Для всестороннего анализа загрязнений атмосферы применяются математические модели и алгоритмы, создаваемые в Институте вычислительной математики и математической геофизики СО РАН.
Ученые ведут исследования по нескольким направлениям — например, могут рассчитать, какая территория подвергается влиянию выбросов того или иного объекта. Также специалисты могут по данным наблюдений за концентрациями вредных веществ в различных точках города с помощью решения обратных задач установить возможные источники загрязнений. Кроме того, в ИВМиМГ СО РАН разрабатывают методы прогнозирования «химической» погоды, учитывая разнообразные факторы, влияющие на качество окружающей среды. Для создания математических моделей требуется большой объем информации, собираемой автоматизированными системами слежения за качеством воздуха, данные со спутников и так далее.
— Решение подобных задач — хороший пример междисциплинарных исследований, — отмечает научный сотрудник лаборатории математического моделирования гидродинамических процессов в природной среде кандидат физико-математических наук Алексей Пененко. — Специалисты–экспериментаторы проводят измерения, химики определяют, какие реакции необходимо включить в модели, а мы решаем вопросы их разработки, создания алгоритмов и организации вычислений.
Опыт показывает, что для получения оценок влияния изучаемого объекта на окружающую среду по уже готовой модели может потребоваться несколько месяцев на подготовку данных, адаптацию к конкретным условиям и так далее. По словам Алексея Пененко, Сибирский суперкомпьютерный центр обладает необходимыми мощностями, но если поставить выполнение подобных работ на поток, понадобится привлекать дополнительные вычислительные ресурсы.
Ученые ИВМиМГ взаимодействуют с коллегами из Датского метеорологического института, Института химической кинетики и горения им. В.В. Воеводского СО РАН и Института оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН (Томск). Сейчас специалисты решают задачу определения характеристик источников озона в тропосфере по данным измерений, выполненных на самолете-лаборатории Ту-134 «Оптик» ИОА.
В ближайшем будущем исследователи планируют начать сотрудничество с мэрией Новосибирска и предприятиями города, а также правительством региона, в чем может помочь участие в форуме «Городские технологии».
Фото Павла Красина
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии