Информационная система "Конференции"

Вычислительные и информационные технологии в науке, технике и образовании

Усть-Каменогорск, Казахстан, 11-14 сентября 2003 года

Тезисы докладов

Информационное обеспечение для компьютерного мониторинга температурно-влажностных полей в пористых почвенных профилях

Овчинников В.А., Исаков Г.Н., Кузин А.Я.

НИИПММ при Томском госуниверситете (Томск)

На современном этапе развития почвоведения изучение структурно –функциональных связей в почвенных профилях невозможно проводить без математического моделирования и педотехнологий, тесно связанных с дистанционными и спутниково-космическими методами исследования почвенного покрова. В технически передовых странах интенсивно развивается радарная диагностика, позволяющая идентифицировать почвенные горизонты (до 2-х метров) и определять глубину уровня грунтовых вод. поступающая информация в сочетании с прогнозными математическими моделями о процессах тепломассопереноса в многослойной почвенных структурах составляет основу компьютеризованной экспертно-оценочной системы, которая в режиме “запрос-ответ-прогноз” способна удовлетворить практические интересы физических лиц и организаций при решении задач рационального природопользования.

В данном докладе представлена прогнозная математическая модель, описывающая структурное состояние и температурно-влажностные режимы переноса в верхних горизонтах почвы с реальными климатическими условиями на деятельной поверхности. Вычислительная программа составлена на Microsoft Power Station Fortran и состоит из основной программы, программы решения уравнения параболического типа общего вида с самыми общими граничными условиями в многослойной области и подпрограмм интерполяции данных линейными функциями и кубическими сплайнами. Программа позволяет рассчитывать температурные зависимости от времени на внешних и внутренних границах четырехслойной почвенной структуры, а также профили температуры и объемной доли влаги в зависимости от исходных данных и от граничных условий. В каждом почвенном слое решаются: уравнения сохранения энергии, неразрывности, состояния и сохранения количества движения в форме законов Дарси для паро-воздушной смеси, уравнений диффузии для влаги, сохранения массы для пористого каркасы, уравнения неразрывности для пара и алгебраического интеграла для объемной доли паровоздушой смеси. В качестве примера рассмотрена типичная для регионов Сибири дерново-подзолистая почва. Создано специализированное программное обеспечение для реализации дистанционного вычислительного эксперимента по почвенно-климатическому мониторингу с исходными данными и результатами обсуждений в диалоговом режиме с удаленным пользователем

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции

Ваши комментарии
Обратная связь

[Головная страница]
[Конференции]