МАТЕМАТИКА И ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ

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.

Рассмотрена изменчивость уровня в северо-западной части Тихого океана по наблюдениям на мареографных постах системы JASL. Представлен многолетний сезонный ход уровня на этих станциях, рассчитаны климатические тренды, диапазон изменчивости и среднеквадратические отклонения среднемесячных значений уровня от многолетнего сезонного хода. Рассчитана повторяемость превышений уровня относительно скользящего среднего со сдвигом 30 сут.

Представлена гибридная статистико-гидродинамическая модель прогноза загрязнения формальдегидом, адаптированная к условиям города Томск. Статистический компонент модели дает среднюю по городу прогностическую концентрацию, детализация пространственного распределения проводится на основе гидродинамического метода. Испытания модели на независимом материале показали оправдываемость не менее 70%.

Представлены результаты измерений температуры воздуха, направления ветра и относительной влажности воздуха на высотной метеорологической мачте в городе Обнинск. Розы ветров и максимальные суточные значения температуры сравниваются с аналогичными климатическими характеристиками, полученными для периода 1970-2009 гг. Показано, что период с 15 июля по 18 августа 2010 г. был аномальным как по характеристикам температуры воздуха, так и по распределению направления ветра.

На основании результатов длительных непрерывных наблюдений скорости ветра в пограничном слое атмосферы предложено изменить традицию климатологического описания ветрового режима местности. Вместо традиционного построения розы ветров и эмпирической функции распределения абсолютных значений скорости предложено использовать статистические характеристики распределения компонентов скорости ветра.

Рассмотрен новый подход к ежесуточному мониторингу свойств снежно-фирнового покрова ледников Гренландии по картам индекса рассеяния, рассчитываемого по измерениям спутникового радиометра AMSU. Определены границы областей с разными рассеивающими свойствами снега и их сезонная динамика в 2010-2011 гг. Обнаружена большая ежесуточная изменчивость индекса рассеяния снежно-фирнового покрова в летний период и в переходные сезоны.

В январе 2012 г. исполнилось 60 лет Владимиру Михайловичу Трухину - одному из виднейших организаторов государственной гидрометеорологической сети на территории России и стран-участников СНГ, заслуженному метеорологу Российской Федерации.

9 марта 2012 г. исполнилось 70 лет доктору географических наук, профессору кафедры географии и основ экологии Наманганского государственного университета, известному гидрометеорологу Узбекистана Баходиру Асамовичу Камалову.

14 февраля 2012 г. исполнилось 70 лет начальнику Дагестанского республиканского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды Северо-Кавказского УГМС, заслуженному метеорологу Российской Федерации Петру Васильевичу Поставику.

Российский национальный конкурс водных проектов старшеклассников проводится с 2003 г. Организатор - автономная некоммерческая организация "Институт консалтинга экологических проектов" при поддержке Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации. Цель конкурса - организация и проведение независимого творческого конкурса на лучший проект в сфере охраны и восстановления водных ресурсов.

Становление гидрометеорологической службы Украины происходило в неразрывной связи с ее развитием в Российской империи, куда Украина вошла с середины 17 в. В первой четверти 19 в. появились местные гидрометеорологические станции в Севастополе, Керчи, Херсоне, Николаеве, Одессе, а также любительские станции в Киеве, Полтаве, Бердичеве.

В целом за 2011 г. отклонения среднегодовых значений общего содержания озона (ОСО) от нормы в основном отрицательные и на большей части контролируемой территории меньше -5%. Наибольший дефицит среднегодовых значений ОСО (-16%) зарегистрирован на станции Тура. Единственное превышение среднегодовых значений ОСО над нормой (2%) зарегистрировано на станции Феодосия. В течение 2011 г. отдельные существенные отклонения ежедневных значений ОСО от нормы отмечались в январе, марте и апреле.

Неблагоприятные метеорологические явления в декабре 2011 года. В Самарской области днем 6 декабря и ночью 7 декабря на севере наблюдался гололед (диаметр отложения 3-6 мм) при усилении южного ветра до 15-22 м/с. В городе Чита была аномально холодная погода со среднесуточной температурой ниже нормы на 7 {0}С: 15 декабря - 28, 8 {0}С, 16 декабря - 27, 6 {0}С. Ночью 31 декабря в Рязани отмечалось отложение мокрого снега диаметром 22 мм.

В декабре 2011 г. на большей части европейской территории России преобладала аномально теплая погода. Средняя месячная температура на южной половине территории была выше климатической нормы на 2-5 {0}С, а на северной половине - на 6-8 {0}С. Самые большие отклонения от нормы отмечались в Архангельской области и Ненецком автономном округе (на 9, 3 {0}С выше нормы). В конце месяца в ряде городов Центрального федерального округа были перекрыты максимумы температуры воздуха.

Рассмотрена новая автоматизированная система инженерных гидрологических расчетов, предназначенная для обобщения данных гидрологических наблюдений за многолетний период и использования в практике строительного проектирования, а также при решении разных гидрологических задач инженерной гидрологии. Большое внимание уделено расчету кривых обеспеченностей по неоднородным данным гидрометрических наблюдений.

Рассматривается новый подход к круглогодичному ежесуточному мониторингу свойств морского льда по многоспектральным измерениям спутникового радиометра AMSU. Обнаружено, что в теплый период года наблюдаются увеличение значений индекса рассеяния морского льда и его аномально большая изменчивость. Проведен анализ основных причин, влияющих на изменение значений индекса рассеяния льда в разные сезоны.

Рассмотрена пространственная дифференциация средних многолетних сумм отрицательных и положительных значений температуры воздуха по данным 156 метеостанций Якутии. Выявлены закономерности изменения сумм температуры воздуха в зависимости от воздействия зональных, региональных и местных природных факторов.

Описана технология идеального прогноза града на основе статистической интерпретации выходных данных глобальной модели атмосферы (T254 NCEP) для района Кавказских Минеральных Вод с заблаговременностью 18-24 ч. Проведена оценка успешности прогнозов града по предлагаемой технологии в сравнении с традиционными подходами.

Представлены характеристики скорости и направления ветра в пограничном слое атмосферы по данным измерений на метеорологическом полигоне в районе города Ахтопол (Болгария). Измерения проводились с помощью акустического локатора фирмы "Scintec" и автоматизированной метеорологической станции МК-15. Представлены данные измерения содаром параметров ветра на разной высоте в разные месяцы года, а также повторяемость направления ветра со стороны моря и суши по месяцам.

Изложены результаты численных экспериментов по усвоению данных о радиолокационной отражаемости в мезомасштабной негидростатической модели WRF-ARW. С этой целью использована процедура трехмерного вариационного усвоения, входящая в виде отдельного блока (WRF-3DVAR) в систему WRF-ARW. Эксперименты по циклическому усвоению радиолокационной информации выполнены для десяти летних дней 2009 г.

1 (13) января 2012 г. исполнилось 200 лет со дня основания Метеорологической обсерватории при Казанском университете, сыгравшей существенную роль в изучении природных явлений и климата на востоке Русской равнины и в организации метеорологической сети на территории Поволжья, Кавказа, Урала и Сибири.

Опасные явления. В период с 19 ч 6 ноября до 7 ч 7 ноября в Ахтынском районе Дагестана прошел очень сильный снег, выпало до 40 мм осадков. Днем 6 и ночью 7 ноября в Анабарском и Булунском районах Якутии мела сильная метель продолжительностью 8-12 ч с ухудшением видимости до 200-500 м, местами до 40-60 м при среднем ветре 18-23 м/с с порывами 26-31 м/с. 9 ноября в горной части Туапсинского района дул юго-западный ветер с порывами 30-31 м/с.

Ноябрь 2011 г. был аномально теплым в Северо-Западном федеральном округе, а также на севере и западе Центрального федерального округа, аномалия средней месячной температуры воздуха здесь достигала 1-4 {0} C. В Южном федеральном округе ноябрь 2011 г. был одним из самых холодных. Холоднее обычного было также в Тамбовской области, Пермском крае и на юге Приволжского федерального округа (аномалия температуры составила -1... -2 {0} С).