Параметризация турбулентного взаимодействия атмосферы и моря на малых масштабах в прибрежной зоне

Недостаточно полное описание механизмов взаимодействия атмосферы и океана может приводить к значительным погрешностям при модельных оценках, например, толщины перемешанного слоя и температуры поверхности океана. Для развития наших представлений о физике взаимодействия двух сред, уточнения используемых параметризаций необходимы более детальные исследования, в том числе на малых и субмезомасштабах. Данный проект посвящен детальному теоретическому и экспериментальному исследованию механизмов взаимодействия системы атмосфера-море в прибрежной зоне на различных временных и пространственных масштабах. Проведение комплексных натурных экспериментов в сопряженных слоях моря и атмосферы послужит основой для усовершенствования теоретических моделей. Измерение широкого спектра метеорологических и гидрофизических характеристик в исследуемых слоях будет проводиться совместно сотрудниками двух организаций: Института физики атмосферы РАН и Морского гидрофизического института РАН. Имеющиеся в коллективах наборы измерительной аппаратуры дают возможность проведения полноценных исследований одновременно в обеих средах. Измерения проводятся со стационарной океанографической платформы Черноморского гидрофизического полигона (пос. Кацивели, Крым). Массивы собранной информации будут подвергнуты тщательной обработке с применением современных методов анализа. Данные планируется усваивать в параметрической модели взаимодействия атмосферы с нестационарной водной поверхностью, разработанной в ИФА. Будут уточнены оценки потоков тепла, импульса, углекислого газа в приводном слое атмосферы с учетом влияния характеристик волнения и фоновых метеорологических условий. Результаты наблюдений позволят установить статистически обоснованные корреляционные зависимости для расчета турбулентных потоков в приповерхностном слое моря, провести всестороннюю верификацию моделей турбулентного обмена и определить направления их усовершенствования и развития. Таким образом, результаты запланированных исследований помогут решить фундаментальные проблемы физики взаимодействия атмосферы и океана.