Диффузия пассивной примеси в гидрологическом цикле модели общей циркуляции атмосферы Марса MAOAM

Водный цикл играет важную роль в марсианском климате. Кроме того, водяной пар может быть очень чувствительным детектором процессов переноса и может подтвердить правильности модели. В рамках данной работы в численной модели общей циркуляции атмосферы Марса MAOAM (Martian Atmosphere: Observation and Modeling) был улучшен блок гидрологического цикла, который является одним из обязательных компонентов современных моделей общей циркуляции атмосферы Марса. Модель MAOAM имеет спектральное динамическое ядро и успешно предсказывает температурный режим Марса за счет использования физических параметризаций, характерных как для земных моделей, так и для марсианских. Удалось добиться устойчивого счета модели в течение нескольких марсианских лет при сохранении консервативности схемы адвекции с учетом фазовых превращений вода-лед, диффузии, водяного обмена между атмосферой и поверхностью и поправки к вертикальным скоростям для частиц льда, вызванной седиментацией. Изучено влияние коэффициента турбулентной диффузии и ее численной реализации как на распределение, так и на количество водяных паров в атмосфере. Проведено сравнение полученных результатов с экспериментальными данными ИК-спектрометра SPICAM, собранными с 2004 по 2013 г. Работа выполнена в лаборатории прикладной инфракрасной спектроскопии МФТИ при поддержке гранта РНФ №100027.07.32.РНФ27.