An der Oberfläche des Simulationsvolumens wird durch
Gleichung (5.3) eine Zusatzbedingung für den
Gradienten des Temperaturprofils gegeben:
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Mit der symmetrischen Ableitung (5.13) liefert dies die
Differenzengleichung
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für k = 0. Das Differenzenschema der vertikalen Diffusion
(5.38)
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liefert für k = 0 und
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Wird (5.60) in (5.62) eingesetzt, so
ergibt
sich die Temperatur
an der Oberfläche zu
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An der Oberfläche reduziert sich die Faltung mit der
Binomialmaske
somit zu einer Mittelung der
beiden obersten Schichten und einer Addition der
Temperaturerhöhung durch den Oberflächenflu\3
(bzw. Temperaturerniedrigung für negative Flüsse).
Bei der Faltung der Temperaturverteilung mit einer
Binomialmaske in heurisko werden die
Randwerte automatisch auf Null gesetzt.
Mit
in (5.62) ergibt sich bei k = 0 keine
Verfälschung, sondern nur ein fehlender Beitrag vom Punkt
i,j,-1. Der fehlende Term 1/4
kann nach
(5.60) berechnet
und nach der Faltung zum Temperaturwert hinzuaddiert werden, um
das Faltungsergebnis zu korrigieren (Operator randoben(),
Anhang B.1).