НАУКИ О ЗЕМЛЕ. ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

Разработана кинетика процессов конденсации в дисперсных системах, образующихся при диспергировании кристаллизующих реагентов артиллерийским методом; простая схема броуновской коагуляции обобщена для таких систем. Рассчитаны выход числа кристаллов с одного грамма кристаллизующего реагента и их средние радиусы. Для AgI эти величины имеют порядок 10{12} и 10{–7} м соответственно.

Проанализировано явление замерзающего дождя, наблюдавшееся в Пермском крае 14 декабря 2010 г., когда приземная температура была –10, 9°C. На основе данных радиозондирования атмосферы численно смоделирован процесс охлаждения падающих капель и рассчитана их температура. Показано, что капли крупного размера не успевают достичь состояния переохлаждения и при падении на землю имеют положительную температуру.

По данным ежедневных наблюдений выполнен анализ вклада изменений склонения Луны в общую дисперсию аномалий давления воздуха на метеорологических станциях глобальной сети. Показано, что изменение склонения Луны при ее движении вокруг Земли сопровождается неслучайными вариациями атмосферного давления. Их проявление значительно зависит от сезона года и географической широты.

Разработана схема прогноза пожарной опасности (ПО) на долгие сроки, основанная на расчете индекса Нестерова и гидродинамических прогнозов температуры воздуха и осадков по модели ПЛАВ. При составлении прогнозов ПО учитывалась спутниковая информация о климатическом распределении снежного покрова. Предложено выражать показатель ПО не в традиционных классах пожарной опасности, а в градациях "выше нормы", "норма" и "ниже нормы".

Метеорологическая станция Серноводск расположена в Самарской области. Это реперная климатическая станция 2-го разряда. По итогам работы за 2011 г. станция заслужила оценку 4, 95 балла.

Опасные явления. 11 апреля 2012 г. в Ямало-Ненецком автономном округе (Красноселькуп, Толька, Новый Уренгой) отмечался очень сильный ветер силой 29-31 м/с. Пострадало 87 жилых домов, повреждены опоры ЛЭП.

В первой половине апреля 2012 г. на севере и юге Западной Сибири (Таймыр, Алтай, Кузбасс) столбики термометров неоднократно поднимались выше рекордных суточных максимумов и останавливались на отметках более 25 {0} С. Во второй половине месяца температура воздуха здесь резко понизилась почти на 20 {0}. Зато жара перекинулась на Европейскую территорию России.

Представлены результаты исследования формирования зимнего стока в бассейнах рек Северная Двина и Ловать. Установлено существенное влияние температурного фактора на водообмен между верхними и нижними частями речного бассейна.

Представлен опыт прогнозирования процессов, сопутствующих преобразованию больших карьеров в озера. Сформулированы принципы ревитализации территорий, нарушенных горными работами. Первым этапом должна быть разработка ландшафтно-архитектурной схемы планирования территории. Для обоснования проектов необходимо составить прогнозы развития береговых процессов, динамики затопления выемки, формирования химического состава воды, изменения режима подземных вод.

Проведен анализ многолетней изменчивости и пространственно-временной сопряженности процессов формирования ледовых условий. В целом характер связей между ледовыми процессами в системе морей Восточной Арктики свидетельствует о существовании неких механизмов, генерирующих волновые процессы в климатической системе Арктического бассейна, отражением которых и явилась противофазность в развитии ледовых условий на западной и восточной периферии рассматриваемого бассейна.

По данным CTD-измерений проводится сравнительный анализ свойств инверсий температуры и солености в интрузионных слоях, наблюдающихся в северо-западной части Тропической Атлантики и в основном термоклине Евразийского бассейна Арктики. Предполагается, что инверсии в обоих случаях формируются адвектиными циркуляциями, возникающими внутри наклонных к изопикническим поверхностям квазиоднородных слоев в устойчиво стратифицированной среде.

Проведен статистический анализ градовой активности с применением автоматического определения и расчета параметров конвективных ячеек. Выполнен анализ грозоградовой активности за несколько лет радиолокационных наблюдений.

Рассмотрены процессы конденсации в облаке взрывных газов, содержащих пары кристаллизующего реагента. Показано, что критические жизнеспособные ядра конденсации образуются в основном в момент перехода продуктов детонации взрывчатых веществ в идеальный газ. На основе теории Фольмера для ряда взрывчатых веществ рассчитана скорость возникновения зародышевых частиц реагента, способных к дальнейшему росту.

Рассмотрен случай развития кучево-дождевого облака в юго-западной части Саудовской Аравии с очень большой интенсивностью осадков. Высота верхней границы облака достигала 14 км, а радиолокационная отражаемость достигала 60 дБZ. Выполнено сравнение дистанционных методов измерений интенсивности осадков из исследованного облака - радиолокационного и спутникового ИК-радиометрического.

Выполнен сравнительный анализ циклонической активности при разных комбинациях положительных и отрицательных значений индексов североатлантического и восточноатлантического колебаний. Интегральные характеристики циклонической активности (плотность и интенсивность циклонов) рассчитаны на основе метода автоматической индикации центров циклонов по данным давления на уровне моря.

16 июня 2012 г. исполнилось 70 лет доктору географических наук, заслуженному метеорологу Российской Федерации, бывшему руководителю Северо-Кавказского УГМС Петру Михайловичу Лурье. Стаж его работы в гидрометслужбе - 52 года.

Хажбара Мамизович Калов - заместитель директора Высокогорного геофизического института по научной работе, доктор физико-математических наук, профессор, академик и член президиума Адыгской (Черкесской) международной Академии наук и Петровской академии наук и искусств, заслуженный метеоролог Российской Федерации.

26 апреля 2012 г. исполнилось 75 лет заведующему отделом радиометеорологии Центральной аэрологической обсерватории, кандидату физико-математических наук Юрию Васильевичу Мельничуку.

Опасные явления. 17-19 марта в Хабаровском крае отмечался комплекс метеорологических явлений погоды: выпал снег (до 10 мм осадков за 12 ч), наблюдалась метель, по долинам рек ветер усиливался до 18-20 м/с. Днем 20 марта в северной части Сахалина мела сильная метель с видимостью 50-500 м и продолжительностью более 12 ч при ветре 20-29 м/с, в Советской Гавани порывы ветра достигали 30 м/с.

В марте 2012 г. на большей части европейской территории России отмечалась прохладная погода. Средняя месячная температура была на 1-2 {0} С ниже климатической нормы. Самая холодная погода (температура ниже нормы на 2 {0} С) наблюдалась в Архангельской области, в Ненецком автономном округе, а также в большинстве районов Южного федерального округа. Причиной прохладного марта стало частое влияние циклонов, "ныряющих" с Северной Атлантики.

Приведены объяснения причин аномальной жары летом 2010 г. Показано, что это событие произошло из-за биения солнечного годового (365 сут. ) и лунного годового (355 сут. ) колебаний температуры воздуха. Для обоснования этого вывода приведены сведения о синхронизации изменений синоптических процессов с приливными колебаниями скорости вращения Земли, о природе лунных циклов. Выявлена последовательность аномально жарких летних сезонов в 1901, 1936 (1938), 1972, 2010 гг.

Проведен анализ процессов заторообразования, имеющих антропогенный характер, в среднем течении реки Лена в 2001 и 2010 гг. Показаны особенности заторообразования, весеннего наводнения и затопления населенных пунктов на территории Республики Саха (Якутия), связанные с проведением превентивных мероприятий.

Приведены эмпирические, непараметрические (квантильные), параметрические и рандомизированные оценки максимальной толщины припая в северной части Каспийского моря, возможной раз в 5, 10, 25, 50 и 100 лет. Годовые максимумы толщины припая за 72 года с 1937 по 2008 г. рассчитаны с помощью одномерной термодинамической модели морского льда, разработанной в Арктическом и антарктическом научно-исследовательском институте.

На основе построенной двухмерной математической модели рассмотрена зависимость эволюции поля скорости дрейфа льда в Азовском море от направления и времени воздействия ветра постоянной интенсивности.

Рассмотрены многолетние изменения числа и площади лесных пожаров в Забайкальском крае. Показано, что они существенно зависят от метеорологических условий. Основным фактором, определяющим потенциальную пожарную опасность лесов, являются атмосферные осадки. При уменьшении атмосферных осадков увеличивается число лесных пожаров.

Предложен метод прогноза средней месячной аномалии температуры воздуха на три месяца скользящего сезона на основе статистического анализа специально подобранного к исходному сезону массива аналогичных процессов по ходу температуры с использованием имеющегося к началу прогноза оперативного прогноза на первую декаду прогнозируемого периода. Массив аналогичных процессов использован для выявления чаще всего повторяющихся значений аномалий температуры в будущем.

Представлены результаты работ по модернизации российской системы предупреждения о цунами. Обсуждаются проектные решения по основным компонентам системы - сейсмологической и гидрофизической сетям, территориальным центрам, а также по структуре алгоритмического обеспечения процедур оценки характеристик цунами при принятии решений об угрозе цунами и отмене состояния угрозы цунами.

В октября 2011 г. на острове Бали (Индонезия) была проведена Х юбилейная Научная конференция по воздействию на погоду. Основное внимание было посвящено проблеме воздействий на облака, небольшая часть докладов - преднамеренным воздействиям на климат.

В 1968 г. в Институте прикладной геофизики начата работа по созданию системы контроля космического излучения в стратосфере с помощью радиометрических радиозондов, запускаемых на станциях аэрологического зондирования Госкомгидромета. Контроль радиации на этой высоте стал необходим в связи с развитием высотной авиации.

С 1980 г. по настоящее время Валерий Николаевич Дядюченко успешно трудится в системе Гидрометслужбы. С октября 1993 г. В. Н. Дядюченко - заместитель руководителя Росгидромета, действительный государственный советник Российской Федерации III класса, главный государственный инспектор Российской Федерации по надзору за проведением работ по активным воздействиям на гидрометеорологические и другие геофизические процессы.

Средние значения общего содержания озона (ОСО) в первом квартале 2012 г. в основном были близки к средним многолетним значениям (нормам) за период 1973-1984 гг. Область максимального дефицита средних за квартал значений ОСО (-3... -8%) располагалась над Центральной Сибирью, Приморьем, Сахалином и Камчаткой. Вблизи западных границ России средние за квартал значения ОСО также были меньше нормы (аномалия до -5%).

Опасные явления. Аномально холодная погода стояла 29 января - 3 февраля в Новосибирской, Томской, Кемеровской областях, Алтайском крае и Республике Алтай; 29 января - 2 февраля в Омской области со среднесуточной температурой воздуха на 10-19 {0}С ниже нормы (минимальная температура ночью -40... -42 {0}С) ; 31 января - 2 февраля на юге Тюменской области со среднесуточной температурой на 10-16 {0}С ниже нормы.

В большинстве районов европейской территории России в феврале 2012 г. отмечалась холодная погода. Средняя месячная температура воздуха была в северной половине территории на 1-4 {0}С, в южной половине на 5-6 {0}С ниже многолетних значений. И лишь в Республике Коми и Ненецком автономном округе она оказалась близка к климатической норме и на 1-3 {0}С выше нее. Средняя месячная температура на всей территории Европейской России была отрицательной.

Предлагается методика комплексной оценки многолетних изменений загрязненного стока рек и факторов их формирования, состоящая их трех этапов. Первый этап включает автоматизированные расчеты относительной внутригодовой продолжительности и объема загрязненного стока воды для каждого ингредиента и каждого года всего исследуемого периода по имитирующим показателям. На втором этапе проводится оценка многолетних изменений рассчитанных показателей и факторов их формирования.

Исследована пространственно-временная изменчивость скорости потребления кислорода донными отложениями Можайского водохранилища. Показано, что в летний период эта величина зависит как от характеристик грунта, так и от биологических и метеорологических факторов. Установлено, что наибольшее влияние на интенсивность потребления О[2] илами при прочих равных условиях оказывает количество легкоусвояемого органического вещества.

Представлены материалы наблюдений, проведенных осенью 2000 г. Выявлено, что основной перенос вод происходит в поверхностных горизонтах от 0 до 1-2 м преимущественно в меридиональном направлении (север-юг). Показано, что акватория бухты, несмотря на защищенность от ветроволнового воздействия, имеет большую степень турбулизации водных потоков.

На материалах 15-летних измерений характеристик атмосферного аэрозоля в городе Долгопрудный проведен анализ влияния зимних и летних осадков на средние (полугодовые, сезонные, месячные) концентрации аэрозольных частиц разного размера в приземном слое атмосферы. Показано, что статистически значимая отрицательная корреляция концентрации частиц аэрозоля с осадками наблюдается только для среднемесячных значений и отсутствует для средних полугодовых и сезонных.

На основе данных за 1948-2004 гг. с помощью объективных методов автоматической идентификации циклонов были выявлены основные районы зарождения средиземноморских циклонов, описаны основные закономерности путей их перемещения, определены особенности межсезонной изменчивости характеристики зарождения и перемещения средиземноморских циклонов.

Исследуется эволюция серий тропических циклонов 2009 г. в Тихом океане. Анализируется необычное поведение реальных одновременно существующих тропических циклонов (ТЦ). Исследуется механизм взаимодействия пары тропических циклонов, имеющих разную интенсивность. Рассматриваются случаи тройственного взаимодействия пары ТЦ и полярного фронта.

Предложен метод региональной коррекции (даунскейлинга) глобальных ансамблевых сезонных прогнозов температуры воздуха, рассчитываемых по модели ПЛАВ Гидрометцентра России. Метод основан на регрессии и предусматривает вероятностную интерпретацию прогнозов на основе оценки неопределенности, связанной с регрессией и разбросом ансамбля модельных прогнозов.

В феврале 1887 г. по инициативе министерства земледелия на золотодобывающем прииске Софийский была открыта метеостанция. В первое время станция работала нестабильно: имеются сведения о периодах работы станции с 1887 по 1889 г., с 1891 по 1898 г., затем с 1915 по 1919 г. Наблюдения были возобновлены с 1935 г. и с тех пор не прерывались.

Формирование организационной структуры гидрометслужбы Забайкалья началось в 1930-х годах. В 1932 г. было организовано Читинское гидрометбюро, а через год в Улан-Удэ - Бурят-Монгольское управление единой гидрометеорологической службы. Этим структурам была подчинена гидрометеорологическая сеть Забайкалья. В 1937 г. на базе Читинского гидрометбюро и Бурят-Монгольского управления было создано Читинское, в последующем Забайкальское управление гидрометслужбы.

Премия Правительства Российской Федерации 2011 года в области науки и техники присуждена работе "Разработка и внедрение государственной территориально-распределенной системы космического мониторинга окружающей среды".

Опасные явления. Сильное налипание мокрого снега наблюдалось 2 января в Рязанской области (диаметр отложения до 40 мм), в Воронежской области (47 мм), а также в Тамбовской области (22-23 мм). Аномально холодная погода со среднесуточной температурой ниже нормы на 7 {0}С и более наблюдалась 2-12 января на Камчатке - минимальная температура воздуха ночью была -44-46 {0}С, 10-15 января - в Комсомольском, Амурском, Вяземском районах Хабаровского края.

Европейская территория России. В январе 2012 г. на большей части Европейской России преобладала погода теплее обычной. Средняя месячная температура была выше климатической нормы на 2-4 {0}С (в Республике Коми на 4-6 {0}С, в Ненецком автономном округе на 6-6, 7 {0}С). 6 января в Белгороде был перекрыт абсолютный максимум температуры, было 5, 9 {0}C. В конце второй декады января температура начала понижаться.

Изложен способ определения направления и скорости движения облачности на основе данных о собственном излучении облачных полей в диапазоне 8-13 мкм, полученных с помощью автоматизированной широкопанорамной сканирующей системы для объективной параметризации форм и балла облачности в дневное и ночное время. Предлагаемый способ основан на попарном сравнении соседних по времени изображений кадров и вычислении направления сдвига.

Приведены обобщенные сведения о частоте, размерах и последствиях заторных наводнений в среднем течении реки Лена. Показана возможность оценки их вероятности с использованием данных о температуре воздуха в период, предшествующий началу половодья и ледохода.

Разработана комплексная двухмерно-одномерная математическая модель и численный метод для исследования волновых процессов в проточных системах открытых русел и водоемов. Математическая модель основана на базе одномерных, осредненных по поперечному сечению уравнений гидродинамики (уравнения Сен-Венана) и двухмерных, осредненных по ширине русла или водотока (продольно-вертикальная модель). Численный метод разработан с применением неявных разностных схем.

В зимний период в заливе Буор-Хая подо льдом формируется стоковый гидрофронт, расположение и структура которого определяются величиной расхода реки Лена. Стоковый фронт характеризуется бароклинной и термоклинной составляющими. Под линзой распресненных вод слои повышенной температуры и солености чередуются со слоями их пониженных значений. На периферии фронта расслоение термоклина приводит к формированию холодной изопикнической интрузии в промежуточных горизонтах.