МАТЕМАТИКА И ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ

Многолетняя динамика аномалий средних годовых температур воздуха рассматривается как поведение некоторой системы, проходящей через определенные ее состояния. С использованием начальных положений теории случайных функций исследуются некоторые особенности функционирования этой системы.

Представлены результаты верификации и отдельные результаты расчетов, полученных по региональной аэрозольной модели ЕМЕП. Получено удовлетворительное согласие расчетных концентраций взвешенных частиц с диаметром менее 10 (ВЧ 10) и 2, 5 мкм (ВЧ 2, 5) и их химического состава с данными наблюдений в разных частях Европы.

На материале данных объективного анализа метеорологических величин и полусуточных сумм осадков по данным наблюдений на европейской территории бывшего СССР изучены статистические связи между диагностическими характеристиками динамического вынуждения вертикальных движений и повторяемостью осадков разных градаций интенсивности по области в целом и по 6 отдельным регионам.

На основе данных реанализа NCEP за 1950-2001 гг. проанализирована пространственно-временная изменчивость полей приземного давления, приземной температуры воздуха и осадков в Евроазиатском регионе в связи с климатическим сдвигом 1976-1977 гг. Влияние этого сдвига проявляется в виде изменения пространственно-временной структуры определенных эмпирических ортогональных функций во всех анализируемых полях с сентября по апрель.

Даются основы и обоснование системы мониторинга эмиссий и стоков парниковых газов антропогенного происхождения. Основная задача системы - оценить антропогенный вклад в атмосферные концентрации парниковых газов и возможное влияние на климат. Описано также использование многофункциональной информационной системы при решении ряда других экологических задач.

В начале 1980-х годов возникла необходимость в создании единого координационного методического центра для всех сетевых подразделений Приволжского УГМС. В 1983 г. был организован Гидрометеорологический центр Приволжского УГМС.

Шестая конференция по атмосферному электричеству была посвящена обсуждению последних достижений в изучении атмосферного электричества и его практических приложений в рамках следующих тематических направлений: глобальная электрическая цепь; электричество хорошей погоды; атмосферные ионы и аэрозоли; электричество облаков и др.

Отмечены особенности атмосферной циркуляции Северного полушария. В таблице представлены наиболее значительные аномалии среднемесячной температуры воздуха и их повторяемость. Наблюдалось 29 опасных гидрометеорологических явлений и 8 неблагоприятных.

Очень теплая погода в северной половине Европейской России обусловливалась частым влиянием климатических циклонов с редкими затоками в их тылу арктического воздуха. В южных районах застаивались холодные антициклоны. Осадков в северной половине Европейской России выпало в основном около среднестатистического количества.

Анализируются тенденции влияния наблюдаемых за последние 30 лет изменений климата на годичную продуктивность растительности и содержание органического углерода в почве. Показано, что наблюдаемые изменения температуры воздуха и атмосферных осадков способствуют увеличению продуктивности естественной растительности примерно на 88% территории.

Рассматриваются вопросы применения методики по расчету суммарного испарения с речных бассейнов с использованием результатов наблюдений на сети водно- и почвенно-испарительных станций. Показано, что величина суммарного испарения и его межгодовая изменчивость зависят от тенденций в колебаниях испарения с поверхности воды и суши, с одной стороны, и изменений характеристик ландшафта, с другой.

Изложены методические подходы для выполнения гидрологических расчетов с использованием ГИС-технологии на примере бассейна Печоры. Показано применение цифровой модели бассейна реки для автоматического очерчивания водоразделов реки и ее притоков, нахождения площадей и координат центров водосборов гидрологических постов.

Методом фрактальной диагностики проведена оценка размерности пространств вложения для максимального, годового и минимального стоков, а также уровней озер и стока взвешенных наносов. Для годового стока с применением ГИС-технологии получена фоновая карта распределения указанной размерности для России.

Пространственная изменчивость термохалинных характеристик обусловлена разными синоптическими условиями, наблюдавшимися в летне-осенний период над акваторией Восточно-Сибирского моря и колебаниями стока рек. В поверхностном слое идентифицированы фронтальные разделы, образованные речными водами.

Описывается редкое для Черноморского региона атмосферное явление - мезомасштабный циклон, имеющий все основные свойства тропических циклонов. Приводятся общие характеристики циклона и его воздействие на термодинамическую структуру верхнего слоя моря.

Исследуется влияние орографии Ставропольского края на развитие конвекции. Вызванные рельефом местности вертикальные скорости восходящих потоков при определенном направлении воздушного потока в приземном слое рассчитываются методом Чоговадзе.

Выполнена интегральная оценка баланса углерода биомассы, изъятой при лесозаготовках и преобразованной в продукцию лесной, деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности. Депонирование углерода рассчитывали по методике МГЭИК.

Проанализированы результаты численных экспериментов по модели Института вычислительной математики РАН, направленных на выявление изменчивости глобальной циркуляции атмосферы при изменении содержания диоксида углерода. Рассмотрена изменчивость муссонной циркуляции при задании разных сценариев содержания диоксида углерода в модельной атмосфере.

Максимальная интенсивность тропического циклона определяется резервом падения давления воздушной массы (РПД), тесно связанным с энергией неустойчивости. Для полной реализации РПД необходимы условия, обеспечивающие процесс разрушения задерживающих слоев около уровня конденсации, как формирующихся при конвекции, так и имеющих место до ее начала.

16 марта 2008 г. исполнилось 60 лет руководителю Иркутского межрегионального территориального управления Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, государственному советнику Российской Федерации 3-го класса Леониду Борисовичу Проховнику.

В послании отмечается, что за год, истекший с момента прошлого Всемирного метеорологического дня, произошел ряд критически важных событий, все из которых ярко свидетельствуют о насущной и беспрецедентной актуальности глобальных наблюдений. Всемирная метеорологическая организация вновь смогла принять вызовы, брошенные ей потребностью в устойчивом развитии, снижении людских и материальных потерь, а также в сохранении окружающей среды и глобального климата.

В таблице отмечены наиболее значительные аномалии среднемесячной температуры воздуха и их повторяемость. В хронологическом порядке приведены 20 опасных гидрометеорологических явлений и два неблагоприятных, которые наблюдались в декабре.

Погода в декабре 2007 г. в Северо-Западном федеральном округе на северо-западе Центрального федерального округа выдалась очень теплой для первого зимнего месяца: положительная аномалия температуры составила 4-6 {0} C. Осадков на большей части Европейской России выпало меньше среднестатистического количества.

Приведены данные о современных водных ресурсах Белгородской, Московской, Воронежской и Тамбовской областей. На периоды 2006-2010 и 2011-2015 гг. водные ресурсы оценивались с использованием методов среднего многолетнего значения, тренда, "Гусеницы" - SSA и периодичностей.

Для расчета неустановившихся течений в руслах с поймами рассмотрены две математические модели, основанные на уравнениях Сен-Венана. В модели 1 влияние наличия поймы на прохождение волн попуском или паводком учитывается через суммарные для русла и поймы морфометрические и гидрологические характеристики. В модели 2, основанной на выделении руслового потока, пойма играет роль аккумулирующей емкости.

Показано, что значения поправочных коэффициентов в моделях турбулентного движения потока можно определять альтернативным приему тарировки способом по синергетическому критерию равновесия тела с внешней средой - экстремуму локального эффекта противодействия интегральному эффекту в релаксационном процессе перехода тела в состояние равновесия.

Исследованы процессы взмучивания, переноса-диффузии и осаждения мелкодисперсных донных осадков на северо-западном шельфе Черного моря при разных синоптических ситуациях, связанных с прохождением циклонов.

Проведен анализ изменений температуры всей толщи вод в центральной части Восточного бассейна, произошедших между наблюдениями в 1993 г. и 2000 г.

Анализируются крупномасштабные и локальные метеорологические условия в эпизодах высокого загрязнения воздуха зимой в московском мегаполисе. В качестве маркеров атмосферных процессов в городском пограничном слое использованы концентрации CO, NO, NO[2], полученные на сети автоматизированного контроля загрязнения атмосферы.

Определены основные характеристики периодической изменчивости приземной концентрации озона и впервые построены карты "норм" распределения концентрации приземного озона в разные сезоны и часы суток.

Практическая реализация алгоритма усвоения данных, основанного на фильтре Кальмана, в полной постановке для современных прогностических моделей невозможна из-за большой размерности возникающих при этом систем уравнений и нелинейности прогнозируемых процессов. Основным популярным направлением в реализации фильтра Кальмана является ансамблевый подход.

Выполнен анализ возможных изменений экстремальности термического режима и условий пожароопасности в 21 веке в регионах России. Использован сценарий увеличения концентрации парниковых газов и аэрозолей в атмосфере. В 21 веке в ряде регионов на фоне уменьшения умеренной и высокой пожароопасности возможно значительное увеличение пожароопасности экстремально высокого класса.

20 января 2008 г. исполнилось 70 лет доктору физико-математических наук, старшему научному сотруднику лаборатории математического моделирования Отдела физики облаков Высокогорного геофизического института Мусарби Киляниевичу Макуашеву.

23 февраля 2008 г. исполняется 85 лет ветерану Гидрометеорологической службы, участнику Великой Отечественной войны, ученому, организатору науки и научно-оперативного обеспечения экономики, хозяйственной деятельности и обороны, общественному деятелю Федору Семеновичу Терзиеву.

Долговременные изменения общего содержания озона на российских станциях сопоставлены с подобными изменениями на двух зарубежных станциях в умеренных широтах Северного полушария. Представлены данные о развитии весенней антарктической озоновой аномалии в 2007 г.

В ноябре 2007 года в стратосфере продолжалось углубление околополярного вихря, особенно заметное во второй декаде, когда циклон углубился на 32 дам. Наблюдалось 28 опасных гидрометеорологических явлений и 9 неблагоприятных гидрометеорологических явлений: сильные дожди, град, налипание мокрого снега на проводах и деревьях, гололедица.

Месяц оказался близким к климатической норме по температуре воздуха и количеству осадков. Относительно холодная погода на большей части территории Европейской России обусловливалась частым влиянием ныряющих циклонов, вслед за которыми формировались антициклоны.

Приводятся результаты статистического анализа изменений режима осадков в степной и предгорной климатических зонах центральной части Северного Кавказа по данным 5 метеостанций о количестве осадков, их суточном максимуме, числе дней с осадками 5 мм и более в разные сезоны года.

Рассматриваются результаты исследования процессов газообмена диоксида углерода в системе водная поверхность - атмосфера. Показано, что в течение всех гидрологических сезонов газообмен имеет ярко выраженный суточный ход, амплитуда которого зависит от сезона.

Данные натурных наблюдений показывают, что процесс вентиляции вод Охотского моря происходит в течение всего года, носит циклический характер и состоит из нескольких фаз.

Представлено функциональное описание нового автоматизированного рабочего места (АРМ), являющегося удаленным сервисным терминалом уникальной автоматизированной информационной системы круглосуточной метеорологической дешифровки измерений с геостационарных спутников. Приведены оценки качества спутникового распознавания осадков и гроз, высоты верхней границы кучево-дождевых облаков.

Получена формула расчета скорости ветра в смерче, пропорциональной вертикальной скорости конвективного движения. Приведены результаты расчетов скорости ветра с помощью полученной формулы для 57 наблюдавшихся смерчей.

Проведен синоптический анализ среднемесячных и среднесуточных полей общего содержания озона по измерениям сети наземных станций и по данным измерений со спутника. Значительные межгодовые изменения характера эволюции циркумполярного вихря и стратосферного северотихоокеанского антициклона влияют на формирование и динамику поля озона в зимне-весенний период в стратосфере высоких широт Северного полушария.

Рассматриваются вопросы моделирования регионального переноса взвешенных частиц, или аэрозолей, в атмосфере с учетом их физических и химических трансформаций. В модели учтены все основные процессы выбросов, формирования, трансформации аэрозольных частиц, их рассеивания и выведения из атмосферы.

Основные задачи исследования: показать характер аномалий интегрального влагосодержания, основного источника тепла, формирующихся в тропиках Индийского и Тихого океанов в годы с ЭНЮК; определить в формировании аномалий интегрального влагосодержания роль зонального меридионального переноса водяного пара.

Приведены оценки зависимости потенциальной предсказуемости и средних квадратических ошибок результатов ансамблевого моделирования сезонной изменчивости метеорологических величин при различных эпизодах Эль-Ниньо - южное колебание за зимний и летний сезоны 1983-2002 гг.

В период с 12 по 16 мая 2008 г. состоялся международный учебный семинар "Использование новых образовательных технологий в подготовке и переподготовке специалистов-гидрометеорологов".

В декабре 2008 г. исполнилось 75 лет с начала метеорологических наблюдений в станице Должанская. Практически одновременно (с 1934 г. ) на станции начались морские гидрометеорологические наблюдения.

10 декабря 2008 г. исполнилось 100 лет со дня рождения известного метеоролога, профессора Николая Александровича Багрова, который долгие годы возглавлял разработку статистических методов долгосрочных прогнозов погоды в Гидрометцентре СССР.

В верхней стратосфере происходила перестройка циркуляции на зимний режим. В экваториальной стратосфере западная фаза ветров квазидвухлетнего цикла продолжала быстро ослабевать. Осредненное поле геопотенциала в средней тропосфере по структуре было близким к климатическому.