Атмосферные процессы в элементах городской настройки

Abstract

Показаны эффективность и точность предлагаемых гидродинамической модели атмосферы, турбулентной модели замыкания, методов аппроксимации производных первого и второго порядков на неравномерной сетке и абсолютно устойчивая разностная схема на основе решения прикладных задач. Проведено сравнение результатов математического моделирования аэродинамики уличных каньонов с существующими теоретическими и экспериментальными данными. Исследовано влияние длины уличного каньона и высоты домов на характеристики воздушного потока в городской застройке. Показано, что изменение конфигурации городской застройки приводит не только к количественному, но и к существенному качественному изменению картины течения воздуха и его скорости.

Продемонстровано ефективність і точність розроблених гідродинамічної моделі атмосфери, турбулентної моделі замикання, методів апроксимації похідних першого і другого порядків на нерівномірній сітці та абсолютно стійка різницева схема на основі розв'язання прикладних задач. Наведено порівняння результатів математичного моделювання аеродинаміки вуличних каньйонів з наявними теоретичними і експериментальними даними. Досліджено вплив довжини вуличного каньйону і висоти будинків на характеристики повітряного потоку в міській забудові. Показано, що зміна конфігурації міської забудови призводить не тільки до кількісної, але й до істотної якісної зміни картини течії повітря і його швидкості.

The authors demonstrate the efficiency and accuracy of the developed hydrodynamic model of the atmosphere, turbulent closure model, methods for approximating the first- and second-order derivatives on an irregular grid, and the absolutely stable difference scheme based on the solution of applied problems. The results of mathematical modeling of aerodynamics of street canyons are compared with available theoretical and experimental data. The influence of the length of the street canyon and height of the houses on the characteristics of air flow in the urban development is investigated. It is shown that changes in the configuration of urban development lead not only to quantitative but also to a significant qualitative change in air flow pattern and velocity.