Contribution to the development of a linear wind model white termal forcing
- Autores: Josep Moreno Santabarbara
- Directores de la Tesis: José María Baldasano Recio (dir. tes.), Josep Calbó i Angrill (codir. tes.)
- Lectura: En la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) ( España ) en 2000
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Jeronimo Lorente Castello (presid.), José Manuel Redondo Apraiz (secret.), Torben Mikkelsen (voc.), María Rosa Soler Duffour (voc.), Jordi Vilá Guerau de Arellano (voc.)
- Materias:
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- Resumen
Se ha desarrollado un modelo lineal de diagnóstico del campo de viento que resuelve una aproximación del sistema de ecuaciones de la hidrodinámica en escenarios de escala local dentro de la capa superficial y que incluye efectos térmicos en condiciones de estratificación cercana a la neutra.
Las ecuaciones resueltas por el modelo son: continuidad (en su versión incompresible), movimiento y estado. Las principales aproximaciones aplicadas son: estacionariedad, coordenadas que siguen el terreno simplificadas al caso de pendientes suaves, Boussinesq, clausura de primer orden con difusividad espectral y linealización de la adveccion tras una descomposición de las variables en un valor de fondo más perturbación.
La metodología de la solución se basa en una transformación de Fourier bidimensional de las ecuaciones que permite obtener una solución analítica en el espacio espectral en forma de suma de una solución general (neutra) más una particular (térmica).
La solución general se compone de dos contribuciones: interna y externa correspondiente a las perturbaciones inducidas por el terreno en condiciones neutras. Esta parte del modelo ha demostrado ajustarse a datos del experimento ASKERVEIN'83 a pesar de la pronunciada pendiente (hasta un 52%) del terreno.
La solución particular corresponde a perturbaciones inducidas por el campo de temperaturas (calculado por el modelo) que determina el término de empuje. Esta parte del modelo ha sido evaluada de forma cualitativa en condiciones extremas de estratificación (lo que ha implicado una análisis adicional de la solución en el espacio real) y ha sido contrastada con datos experimentales. Para ello se han desarrollado tres procedimientos de complejidad creciente para ajustar la depedencia vertical del campo de temperaturas a las medidas experimentales. Los algoritmos desarrollados han probado su validez frente a datos de la campaña BOREX. Finalmente, datos de viento de
