|
|
|
|
|
|
|
|
|
Tcu
| Глоссарий по метеорологии |
Кучевое мощное облако значительной высоты.
|
|
|
Сильный ливень, русский
В распространенном употреблении, любой неожиданный и сильный дождь, почти всегда в форме ливня.
Минерализация органического вещества, русский
Процесс его биохимического распада и химического окисления до минеральных производных (с образованием в итоге со2, воды и минеральных солей). 146 моделирование (как процесс) – это метод исследования объектов познания на их моделях (другими словами, способ практического или теоретического познания действительности). модель (фр. мера, образец) – некоторая совокупность объектов (пространственно-временных ячеек – станций, разрезов, матриц и т. д.), описывающая какие-либо параметры исследуемого явления; некоторая совокупность объектов, свойства которых и отношения между которыми удовлетворяют данной системе аксиом; мера, образец, норма – аналог (схема, структура, знаковая система) определенного фрагмента природной (или социальной) реальности. моделирование разделяют по научным направлениям (способам описания объекта исследований) на аналоговое, математическое, химическое и физическое. любое направление моделирования основано на свойстве подобия различных объектов. подобие может быть физическим или математическим. аналоговое моделирование – предусматривает использование информации в аналоговой (непрерывной) форме, которая воспроизводит определенные соотношения между непрерывно изменяющимися физическими величинами, аналогами соответствующих исходных переменных. применяется, главным образом, в аналоговых вычислительных машинах для моделирования технических процессов, описываемых дифференциальными уравнениями. такие задачи часто решаются в реальном режиме времени быстро, но с потерей качества. математическое моделирование – приближенное описание какого-либо класса явлений внешнего мира, выраженное с помощью математической символики. характеризуется большим числом вариантов расчетов. в математически подобных объектах процессы описываются одинаковыми уравнениями. химическое моделирование – метод исследования химико-технологических процессов путем построения и изучения их моделей, отличающихся от объектов моделирования масштабами или физической природой протекающих в них явлений, но достаточно точно (адекватно) отображающих представляющие интерес свойства этих объектов. физическое моделирование – это когда изучение некоего объекта или явления заменяется экспериментальным исследованием его модели, имеющей ту же физическую природу, но много меньшего размера. в основе физического моделирования лежат теория подобия и размерный анализ. в соответствии с основными направлениями моделирования различают следующие классы моделей: социальные, математические, химические и физические. математические модели по способам формализации биогеои гидрохимических процессов подразделяются на детерминированные (строятся на основе математически выраженных закономерностей, описывающих физико-химические процессы в объекте моделирования). они позволяют однозначно определять значение переменных, однако при построении таких моделей важно разумно сочетать необходимую сложность с допустимыми упрощениями; статистические – построенные на основе экспериментальных данных и представляющие собой системы соотношений, связывающих собой значения входных и выходных параметров, и стохастические, которые строятся на основе вероятностных представлений о процессах в объекте исследований и позволяют моделировать его поведение путем вычисления функций распределения вероятности переменных, характеризующих исследуемые свойства. по способу решения задачи математические модели подразделяются 147 на эмпирические, теоретические и полуэмпирические. эмпирические модели описывают математическими зависимостями связи между отдельными параметрами состояния среды и действующими на них внешними факторами, установленными на основе проведения натурных экспериментов. теоретические модели строятся на обобщенном фактическом материале и направлены на поиск общих закономерностей и выделение причинно-следственных связей, изучение процессов трансформации вещества и энергии, закономерностей изменения химических и биологических параметров и др. полуэмпирические модели представляют собой синтез первых двух, и большая часть современных моделей может быть отнесена именно к этой категории. по точности описания объекта исследования математические модели можно подразделить на имитационные (приурочены к конкретным бассейнам или районам и разрабатываемые для конкретных задач исследований) и качественные (используются для выяснения общих закономерностей развития и анализа процессов, их иногда также называют теоретическими). в имитационных моделях стремятся учесть максимум деталей, а в качественных – минимум (но наиболее важных), поэтому для последних главная проблема – выбор приоритетных переменных. по способу описания временной изменчивости параметров состояния среды модели подразделяются на стационарные (характеризуют установившийся режим и неизменное внешнее воздействие) и нестационарные (отражают переходное состояние при непрерывно меняющихся внешних воздействиях). по воспроизведению пространственно-временной дискретности процессов в водном объекте математические модели можно подразделить на: точечные, резервуарные (или боксовые, секторные, камерные, сегментные) и непрерывные. точечные модели (или нульмерные с сосредоточенными параметрами) – в них значения характеристик состояния принимаются средними для всего объема воды; в одно-, двухи трехмерных моделях значения характеристик в водном объекте изучаются соответственно по одной из пространственных осей (вертикальной z или горизонтальным x или y), в плоскостях xz или xy (обычно для мелких водоемов) и в пространстве x, y, z (крупные водоемы). применяются, как правило, для описания гидродинамического режима водоемов, параметры которого представлены сеточной структурой. в резервуарных моделях элемент физического пространства описывается осредненными (по пространству, сечению реки, слою океана) характеристиками, распределение которых усреднено в границах рассматриваемых районов (резервуаров или боксов), а компоненты состояния среды (звенья пищевой цепи, взвесь, растворенные компоненты) называют блоками. в таких моделях изучаемый водоем разбивается на отдельные однородные по физическим, химическим и биологическим параметрам резервуары (боксы, сектора и т. д.). в каждом резервуаре независимо от способа представления пространственной структуры объекта (точечной, одно-, двухили трехмерной) в конечном итоге строится точечная модель с сосредоточенными параметрами. в непрерывных моделях параметры водной среды имеют реальное пространственное распределение, они не содержат осреднения по пространству, и результатом решения в каждый момент времени служит гладкая кривая (или поле) распределения характеристик. по типу изучаемых проблем математические модели водных экосистем 148 можно разделить на три больших класса: 1-й – модели самоочищения природных вод, которые включают широкий спектр моделей, описывающих химические, физико-химические и биологические процессы (в отдельности и совместно) в водной среде, а также режим о2 и его потребление на окисление ов (как правило, лабильного); 2-й – модели евтрофирования водоемов, которые в первом приближении могут быть подразделены на качественно-аналитические, полуэмпирические и имитационные модели. последние рассматривают процессы трансформации соединений биогенных элементов (преимущественно форм р и n) и развитие фитопланктона, и 3-й – комплексные модели трансформации соединений органогенных элементов, которые включают о2 и широкий спектр органических и минеральных компонентов c, n, p, si, а также биомассы и предназначены практически для решения большинства задач в рамках геои гидроэкологических исследований водных объектов.
|
|
|
|
|
|
|
