ИСТИНА

Правильная оценка потоков парниковых газов между лесными экосистемами и атмосферой является важной задачей, так как леса играют значимую роль в формировании баланса парниковых газов в атмосфере. Возмущения воздушного потока на элементах шероховатости земной поверхности и на границах раздела растительных сообществ ограничивают возможности применения традиционных методов измерения потоков парниковых газов и исключают возможность применения классических одномерных моделей. Одним из наиболее эффективных способов оценки вертикальных и горизонтальных потоков парниковых газов, с учетом неоднородности растительности и рельефа, являются трехмерные математические модели переноса, основанные на решении уравнений термогидродинамики. В работе использована модель, основанная на решении векторного уравнения Навье-Стокса и скалярного уравнения неразрывности, с использованием осреднения Рейнольдса и гипотезы Буссинеска. В качестве входных параметров использованы метеорологические данные, данные о рельефе, структуре растительного и почвенного покрова. В качестве граничных условий заданы данные об эмиссии и поглощении парниковых газов растительностью и почвой. На основании модельных расчетов и данных камерных измерений потоков диоксида углерода и метана было получено пространственное распределении поля ветра и потоков парниковых газов в приземном слое атмосферы над неоднородным лесным участком карбонового полигона Рошни-Чу в Чеченской республике. Модельные эксперименты показали пространственную неоднородность потоков СО2 и СН4 как по горизонтали, так и по вертикали. Было выяснено, что территория полигона служит стоком СО2 из атмосферы при теплой солнечной погоде в летнее время, поглощая в среднем около 12 мкмоль м-2с -1, с наибольшим поглощением вблизи локальных повышений рельефа. Поток СН4 направлен к поверхности и изменяется в среднем около 0.2-0.3 нмоль м-2с -1, с наименьшими значениями у локальных понижений рельефа.