Numerical model of river-lake interaction in the case of a spring thermal bar in Kamloops lake
The paper is devoted to modeling hydrodynamic processes related to the spring thermal bar in Kamloops Lake by the second-order numerical method. The results of simulations agree with the studies made by other authors and in-situ observations. An important feature of the numerical technique is to use the SIMPLED procedure (a modification of the SIMPLE algorithm of Patankar and Spalding) for harmonization of pressure and velocity fields.
Keywords
термобар,
математическая модель,
температура максимальной плотности,
приближение Буссинеска,
численный эксперимент,
озеро Камлупс,
thermal bar,
mathematical model,
temperature of maximum density,
Boussinesq approximation,
numerical experiment,
Kamloops LakeAuthors
Tsydenov Bair Olegovich | Tomsk State University | btsydenov@gmail.com |
Starchenko Alexander Vasil'evich | Tomsk State University | starch@math.tsu.ru |
Всего: 2
References
Полежаев В.И., Бунэ А.В., Верезуб Н.А. и др. Математическое моделирование конвективного тепломассообмена на основе уравнений Навье - Стокса. М.: Наука, 1987. 271 с.
Цыденов Б.О., Старченко А. В. Численное моделирование эффекта термобара в озере Байкал в период весенне-летнего прогревания // Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. 2011. № 1(13). С. 120-130.
Цыденов Б.О. Численное моделирование конвективных течений в каверне // Перспективы развития фундаментальных наук: тр. VI Междунар. конф. Томск: Изд-во ТПУ, 2009. Т.2. С. 673-676.
Ильин В.П. Методы неполной факторизации для решения алгебраических систем. М.: Наука, 1995. 288 с.
Leonard B. A stable and accurate convective modeling procedure based on quadratic upstream interpolation // Comput. Meth. Appl. Mech. Eng. 1979. V. 19. P. 59-98.
Патанкар С. Численные методы решения задач теплообмена и динамики жидкости. М.: Энергоатомиздат, 1984. 152 с.
Смирнов Е.М., Зайцев Д.К. Метод конечных объемов в приложении к задачам гидрогазодинамики и теплообмена в областях сложной геометрии // Научно-технические ведомости. СПб.: Изд-во Политехи. ун-та, 2004. 2(36). С. 70-81.
Цветова Е.А. Численная модель термобара в озере Байкал // Метеорология и гидрология. 1997. № 9. C. 58-68.
Chen C.T., Millero F.G. Precise thermodynamic properties for natural waters covering only limnologies range // Limnol. Oceanogr. 1986. V. 31. No. 3. P. 657-662.
Holland P.R., Kay A., Botte V. Numerical modelling of the thermal bar and its ecological consequences in a river-dominated lake // J. Mar. Sys. 2003. 43. P. 61-81.
Killworth P.D., Carmack E.C. A filling-box model of river-dominated lakes // Limnol. Oceanogr. 1979. V. 24. No. 2. P. 201-217.
Carmack E.C., Gray C.B.J., Pharo C.H., Daley R.J. Importance of lake-river interaction on seasonal patterns in the general circulation of Kamloops Lake, British Columbia // Limnol. Oceanogr. 1979. V. 24. No. 4. P. 634-644.
Wiegand R.C., Carmack E.C. Some types of temperature inversion encountered in a freshwater lake with short residence time // Limnol. Oceanogr. 1981. 26 (3). P. 565-571.
Carmack E.C. Combined influence of inflow and lake temperatures on spring circulation in a riverine lake // J. Phys. Oceanogr. 1979. No. 9. P. 422-434.
Moll R.A., Brahce M. Seasonal and spatial distribution of bacteria, Chlorophyll and nutrients in nearshore Lake Michigan // J. Great Lakes Res. 1986. V. 12. No. 1. P. 52-62.
Bolgrien D.W., Granin N.G., Levin L. Surface temperature dynamics of Lake Baikal observed from AVHRR images // Photogrammetric Engineering and Remote Sensing. 1995. V. 61. No. 2. P. 211-216.
Hubbard D.W., Spain J.D. The structure of the early spring thermal bar in Lake Superior // Proc. 16th Conf. Great Lakes Res., Int. Assoc. Great Lakes Res. 1973. P. 735-742.
Rodgers G.K. A Note on thermocline development and the thermal bar in Lake Ontario // Symposium of Garda, Int. Assoc. Scientific Hydrology. 1966. No. 1(70). P. 401-405.
Тихомиров А.И. О термическом баре в Якимварском заливе Ладожского озера // Изв. ВГО. 1959. Т. 91. № 5. С. 424-438.
Forel F.A. La congelation des lacs Suisses et savoyards pendant l'hiver 1879-1880. Lac Leman // L'Echo des Alpes. 1880. № 3. P. 149-161.