Interacțiunile esențiale dintre oceane și atmosferă fac obiectul unui proiect finanțat prin PNRR și implementat de UBB

Universitatea Babeş-Bolyai din Cluj-Napoca (UBB) implementează 11 proiecte finanțate în cadrul Componentei 9: Suport pentru Sectorul Privat, Cercetare, Dezvoltare şi Inovare, Iniţiativa 8: „Dezvoltarea unui program pentru atragerea resurselor umane înalt specializate din străinătate în activități de cercetare, dezvoltare și inovare”, a PNRR, fiecare din aceste proiecte având o finanțare de aproximativ 1,4 milioane de euro, pe o perioadă de 3 ani.

Unul dintre cele 11 proiecte, cu titlul „Nonlinear Studies of Stratified Oceanic and Atmospheric Flow/ Studii neliniare ale fluxului oceanic și atmosferic stratificat”, este coordonat de dr. Călin-Iulian Martin de la Universitatea din Viena și abordează una dintre cele mai urgente nevoi ale prezentului, respectiv obținerea unei înțelegeri aprofundate și cuprinzătoare a circulației oceanice la scară largă și a interacțiunilor ocean-atmosferă. Aceasta în condițiile în care, prin capacitatea remarcabilă de a stoca si elibera căldură de-a lungul unor perioade lungi de timp, oceanele joacă un rol activ și central în stabilizarea climei. În acest context, al cincilea raport de evaluare al Comitetului Interguvernamental pentru Schimbări Climatice a stabilit ca 93% din energia suplimentară rezultată din efectul de seră a fost absorbită de ocean. Cu toate acestea, în ciuda anumitor progrese făcute în înțelegerea interacțiunilor ocean-atmosferă, există încă multiple deficiențe, precum:

(i) structura verticală complicată a curenților oceanici este în mare măsură ignorată, fiind tratat pană acum, preponderent, doar cazul irotațional;

(ii) stadiul actual al teoriei este aproape exclusiv linear, ceea ce inseamnă că, până acum, au fost luate în considerare doar situațiile care presupun că mărimile fizice implicate satisfac relații simple, de proporționalitate;

(iii) efectele geofizice (ce provin din rotația Pământului) sunt în mare parte ignorate;

(iv) curgerile de apă tri-dimensionale sunt foarte puțin înțelese;

(v) studiile atmosferice pornesc, de obicei, de la modelare ad-hoc, bazată pe simplificări euristice ale ecuațiilor ce guvernează mișcarea sau pe date observaționale.

Acest proiect își propune să remedieze deficiențele semnalate anterior, dezvoltând în același timp instrumente matematice care au potențialul de a conduce către o mai bună înțelegere a dinamicii oceanelor și a atmosferei. Însă această sarcină este deosebit de complicată, având dificultăți generate de lipsa unei relații de proporționalitate intre mărimile fizice ce apar în ecuațiile care guvernează mișcarea și în condițiile de pe frontieră. Altă dificultate constă in faptul că frontiera fluidelor este variabilă in timp.

Obiectivele declarate vor fi atinse prin folosirea aproximărilor care păstrează structura ecuațiilor de guvernare neliniare, urmată de deducerea unor ecuații model care încorporează regimul undelor lungi, precum și regimul undelor intermediare. În ceea ce privește propagarea undelor atmosferice, se va folosi o procedură de non-dimensionalizare în sistemul hibrid de coordonate sferice-geopotențiale, utilizând, de asemenea, și metode derivate recent pentru curgeri stratificate.

„Din punctul de vedere al universităţii noastre, acest proiect vine să completeze rezultate foarte profunde obţinute în modelarea matematică a fenomenelor şi proceselor din natură (mecanică, biologie, medicină, economie) de către grupuri de cercetare din cadrul Facultăţii de Matematică şi Informatică a UBB, prin introducerea unei noi teme de cercetare, şi anume modelarea circulației oceanice și a interacțiunilor ocean-atmosferă”, deeclară prof.dr. Adrian Petruşel, prorectorul UBB responsabil de Cercetare, Dezvoltare şi Inovare.

Tradiție și Excelență prin Cultură-Știință-Inovație din 1581

 

Universitatea Babeș-Bolyai din Cluj-Napoca (UBB) este universitatea cu cel mai complex profil academic din țară (prin numărul de programe și caracterul multicultural cu trei limbi academice oficiale: română, maghiară și germană), cu tradiția academică cea mai veche din România (începută acum 442 de ani – 1581), reprezentând de asemenea cea mai mare comunitate academică din țară (cu peste 50.000 de oameni, din 15 localități și 11 județe). De la fondare, UBB face parte din galeria universităților de prestigiu și de referință din România, de șapte ani aflându-se pe prima poziție în țară în Metarankingul Universitar care sumarizează rankingurile internaționale majore ale universităților. În plus, de mai mulți ani UBB ocupă primele poziții în țară în rankingurile internaționale globale și pe domenii, aflându-se constant între primele 5% universități ale lumii (din cele aproximativ 30000 existente), cu o infrastructură academică avansată (ex. unități CDI integrate în rețele europene, laboratoare didactice modernizate și integrate cu realitatea virtuală/augmentată/mixtă prin Centrul UBB-EON-XR etc.). Recent (2021), în urma auditului internațional QS STAR, UBB a fost confirmată ca prima universitate world-class (QS*****) din România, din 2020 UBB a fost acceptată în GUILD, organizația unora din cele mai prestigioase universități europene world-class/research-intensive, a primit distincția europeană HR Award for Excellence, iar din 2021/2022 este parte a alianței universităților europene EUTOPIA.