Atmospheric boundary layer over complex terrain simulation and results visualization
Project goals
Synergetic complex processes in the atmospheric boundary layer are influenced by meteorological situation, orographic conditions, etc. The processes are influenced by natural and mainly antropogenic air pollution too. Mathematical modeling i. e. numerical solution of the equations of motion is the main tool to predict flow, temperature, concentration fields. A model of the proceses including the turbulence model, energy balance and concentration will be developed and suitable boundary conditions will bespecified. Numerical solution of the system of model prognostic equations based on control volumes and finite difference techniques will be proposed and visualization technique will be developed for better results interpretation.
Keywords
turbulenceatmosphereair pollutionfinite differencevisualization
Public support
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
Programme
Information society (National programme of research)
Call for proposals
Informační společnost 1 (SAV02004-IS)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
1ET400760405
Alternative language
Project name in Czech
Simulace mezní vrstvy atmosféry nad složitým povrchem a vizualizace výsledků
Annotation in Czech
Složité synergetické procesy v mezní vrstvě atmosféry jsou ovlivňovány nejen meteorologickou situací, morfologií zemského povrchu, apod. Do těchto procesů vstupuje ještě přirozené a zejména antropogenní znečištění. Jedním z možných a ve světě vesměs používaných přístupů k předpovědi vývoje polí závisle proměnných, které jsou pro mezní vrstvu atmosféry podstatné, je metoda matematického modelování. Pole proudění, teploty, koncentrací antropogenních příměsí i dalších charakteristik získáme podle této metody numerickým řešením systému rovnic popisujících problém. Cílem projektu je navrhnout model, který uvedené procesy popíše. Vzhledem k tomu, že se jedná vesměs o procesy turbulentní, model bude obsahovat i dostatečně účinný model turbulence. Bude navržennumerický postup pro řešení modelových rovnic a vhodných okrajových podmínek založený na metodě konečných diferencí/objemů a dále metody vizualizace získaných výsledků pro jejich snadnou interpretaci.
Scientific branches
R&D category
NV - Nonindustrial research (Applied research excluded Industrial research)
CEP classification - main branch
BK - Liquid mechanics
CEP - secondary branch
DI - Pollution and air control
CEP - another secondary branch
BA - General mathematics
10101 - Pure mathematics
10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics)
10511 - Environmental sciences (social aspects to be 5.7)
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
Mathematical model of the ABL over complex terrain was developed and the method for boundary conditions determination by GIS was derived. The model was validated on simplified cases and on experimental data sets from the opencast coal mine area.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jul 1, 2004
Realization period - end
Dec 31, 2008
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Feb 21, 2008
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP09-AV0-1E-U/02:3
Data delivery date
May 4, 2009
Finance
Total approved costs
3,503 thou. CZK
Public financial support
3,258 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
245 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
3 503 CZK thou.
Public support
3 258 CZK thou.
93%
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
CEP
BK - Liquid mechanics
Solution period
01. 07. 2004 - 31. 12. 2008