Отчет ИВМ СО РАН за 2006 годИнтеграционные, экспедиционные проекты, гранты СО РАН
Междисциплинарные интеграционные проектыПроект № 24 «Роль микроорганизмов в функционировании живых систем: фундаментальные проблемы и биоинженерные приложения» Организации-исполнители: Координаторы: Исполнитель от ИВМ СО РАН: Выполнена модификация одномерной в вертикальном направлении математической модели температурного и солевого режимов озера с учетом ледообразования. Предложены упрощенные модели для определения динамики толщины ледяного покрова и оценки толщины слоя конвективного перемешивания воды. В весенний период моделируются процессы таяния льда как с нижней поверхности ледяного покрова, так и с верхней. В период отсутствия ледяного покрова ветровое воздействие учитывается при параметризации коэффициента вертикального турбулентного обмена. Выполнены модельные расчеты. В результате работы по проекту создана компьютерная модель, позволяющая рассчитывать динамику вертикальных распределений температуры и солености водоема в течение года в зависимости от метеоусловий. Показано, что как в летний, так и в зимний периоды формируются два характерных слоя по вертикали. Результаты расчетов согласуются с натурными данными, полученными сотрудниками Института биофизики СО РАН. Основные публикации:
(Отдел вычислительных моделей в гидрофизике)
Проект № 28 «Моделирование антропогенных воздействий и разработка методов оценки риска территорий Сибири и Крайнего Севера» Организации-исполнители: Координатор: Исполнитель от ИВМ СО РАН: Разработан подход для зонирования территории по степени риска от природных катастроф (землетрясения, наводнения) с учетом экологической и экономической составляющих. Компьютерная экспертная система ориентирована на работу со специалистом-экспертом и включает структурирование границы зонирования и разделения границы на отдельные элементарные ячейки-пикселы. При этом предоставляется возможность реализации различных вариантов структурирования границы и выделения пикселов различных масштабов в зависимости от задач, а также разнородной экологической и другой информации. Собрана и обработана статистическая информация по частотам проявления источников опасности и зонам их действия. Выделены определяющие природные и техногенные источники опасности для территорий Красноярского края, республика Саха, Новосибирской и Кемеровской областей. Выполнены обобщенные оценки социальных рисков с построением диаграмм «частота — потери» при возникновении природных и техногенных чрезвычайных ситуаций. Получены количественные оценки индивидуальных и комплексных рисков гибели при авариях на промышленных объектах, ураганах, паводковых и ливневых наводнениях. Разработаны расчетные методики и проведены качественные оценки сейсмического риска для Красноярского края. Основные публикации:
(Отдел машиноведения)
Проект № 86 «Создание средств спутникового экологического мониторинга Cибири и Дальнего Востока на основе новых информационных и телекоммуникационных методов и технологий» Организации-исполнители: Координаторы: Исполнитель от ИВМ СО РАН: Были проведены исследования по развитию методов представления и обработки пространственно-распределенной информации в геоинформационных Интернет-системах, методике построения таких систем с использованием технологии объектно-ориентированного проектирования. Разрабатываемые методы и технологии апробировались на ряде конкретных задач — создании комплексных цифровых моделей природных территорий (заповедники «Столбы» и «Центральносибирский»), мониторинг качества водных ресурсов на примере анализа водно-солевого режима речной сети (в заповеднике «Центральносибирский») и др. Разработана методика подготовки единой картографической основы для многопользовательских Интернет-систем анализа и интерактивного моделирования состояния природных объектов и ресурсов территорий. Предложен ряд методов для представления данных экспериментальных измерений в геоинформационных системах мониторинга качества водных ресурсов. Для широкого класса задач, связанных с динамическим формированием наборов пространственных данных, тематических карт и картограмм на основе топологической связи пространственной и семантической информации, предложена архитектура программного обеспечения информационно-аналитической системы, основанная на геоинформационном Интернет-сервере. Разработана модель данных для описания наборов пространственной информации в распределенных интерактивных геоинформационных Интернет-системах, работающих по открытым протоколам WMS/WFS международного консорциума OpenGeoSpatial. В рамках работ, связанных с данными дистанционного зондирования, созданы технологии актуализации существующих цифровых моделей природных территорий с помощью позиционированных фотографий — обзорных изображений космических снимков высокого разрешения (Landsat, Ikonos и QuickBird), бесплатно доступных в сети Интернет. Предложен метод организации многоуровневого хранилища спутниковых снимков высокого разрешения с развитыми средствами доступа к данным, отличительными особенностями которого является специальная предобработка данных, существенно сокращающая время доступа к преобразованным снимкам конечным пользователям, а также — расширенный набор интерфейсов для просмотра данных и их программной обработки. Проведены исследования в области создания программно-технологических решений для методического и информационного обеспечения мониторинга состояния природной среды и ресурсов для региональных географических информационных систем (ГИС). Их результатом стало создание первой редакции распределенного геоинформационного веб-портала СО РАН, который использует в своей основе адаптированную ГИС-платформу MapGuide Open Source и систему управления веб-контентом «Битрикс» с разработанными специализированными модулями расширения. В настоящее время установлены и запущены в эксплуатацию два сервера распределенного геоинформационного веб-портала СО РАН — в Красноярске (ИВМ СО РАН) и Новосибирске (ИВТ СО РАН), начато их наполнение.
![]() Рис. 19. Пользовательский интерфейс Веб-сервиса для доступа к спутниковым данным Основные публикации:
(Отдел вычислительной физики)
Проект № 111 «Пространственные режимы течений в неизотермических и реагирующих пленках жидкости» Организации-исполнители: Координатор: Исполнитель от ИВМ СО РАН: Разработана двумерная численная модель нестационарного течения жидких пленок, увлекаемых спутным потоком газа. Проведены первые численные эксперименты по изучению формирования и эволюции нелинейных волн на границе раздела. Показано существование уединенных волн в такой системе. Проведено сравнение этих волн с гравитационно-капиллярными волнами. Показано, что при одинаковом числе Рейнольдса они имеют значительно большую амплитуду, чем гравитационно-капиллярные, а при одинаковой амплитуде — значительно меньшую фазовую скорость. При определенном масштабировании получена универсальная зависимость фазовой скорости волн на границе сдвигового течения от амплитуды. Основные публикации:
(Отдел вычислительных моделей в гидрофизике)
|
Webmaster |