НАУКИ О ЗЕМЛЕ. ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

Приводятся сведения о действующих нормативных документах, необходимых для оценки погрешности измеряемых величин, применяемых в актинометрии, атмосферной оптике и озонометрии. Впервые публикуется сводная таблица оценок погрешности ряда важных метеорологических величин с указанием методов их расчета.

Описана схема появления подвижных ионных форм железа в верхней части профиля тундровых почв, основанная на ведущей роли атмосферного гидратообразования и поверхностных физико-химических процессов в пограничном слое атмосферы при сухом выпадении аэрозолей.

В таблице представлены наиболее значительные аномалии среднемесячной температуры воздуха. Наблюдалось 22 опасных гидрометеорологических явления и 5 неблагоприятных гидрометеорологических явлений. Сообщается о притоке воды к гидроэлектростанциям, о ледообразовании и уровне воды на реках.

Проведены сезонные исследования изменчивости основных гидродинамических, седиментационных, физико-химических и других характеристик бухты Чажма Японского моря в зоне тяжелой ядерной аварии атомной подводной лодки К-431 в 1985 г., которые влияют на радиоэкологическое состояние среды.

Отмечены особенности атмосферной циркуляции Северного полушария за ноябрь 2004 г. В таблице представлены аномалии среднемесячной температуры воздуха. Наблюдалось 28 опасных гидрометеорологических явлений и два неблагоприятных гидрометеорологических явления.

Рассматриваются вопросы эксплуатации в Монголии метеорологической радиолокационной техники и использования радиолокационных данных о конвективных явлениях в синоптической практике.

Проанализированы условия формирования 21 взрывного циклона. Определены типичные значения некоторых характеристик атмосферы и океана, сопутствующие образованию взрывных циклонов: индексов североатлантического и восточно-атлантического колебаний, температуры воздуха и воды, потоков явного и скрытого тепла.

В связи с важностью изучения глобального углеродного цикла, а также недостаточностью наземной сети наблюдений за концентрацией и потоками диоксида углерода в атмосфере исследованы возможности и ограничения дистанционного определения концентрации СО [2] в атмосфере по данным спутниковых измерений ИК-зондировщиков высокого спектрального разрешения.

Представлены результаты расчета и анализа долгопериодной пространственной изменчивости объемов притока широкого спектра растворенных химических веществ в Обско-Тазовскую устьевую область. Показано, что физический перенос минеральных форм азота и фосфора, кремнекислоты, нефтяных углеводородов, фенолов, соединений тяжелых металлов по течению рек, впадающих в Обско-Тазовскую устьевую область, преобладает над процессами их химико-биологической трансформации.

В ноябре 2010 г. наблюдалось 36 опасных гидрометеорологических явлений, кроме того, 7 явлений были причислены к категории неблагоприятных гидрометеорологических явлений. 2 ноября на Сахалине прошли сильные и очень сильные осадки (за 12 час 20-32 мм осадков, за период 33-55 мм, или 40-66% месячной нормы). 6 ноября сильный ветер отмечался в Челябинской области до 26 м/с, в Оренбургской области 25-29 м/с, в Башкортостане 25-29 м/с.

Проанализировано среднее многолетнее распределение температуры и солености для разных месяцев (май-ноябрь), рассчитанное на основе материалов, накопленных на стандартных океанологических разрезах северной части Татарского пролива. Основное внимание уделено разрезу мыс Корсакова - мыс Сюркум. Ранней весной на этом разрезе отмечены холодные воды с соленостью более 33%.

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.

Анализируется влияние изменения гравитационного поля Земли на воспроизведение моделью сроков начала муссонной циркуляции в Азии. Рассматриваются результаты численных экспериментов за десять лет (1979-1988 гг. ). Предложены четыре разных критерия начала муссона - возникновение отрицательной дивергенции в исследуемой области, начало выпадения обильных осадков, заметное увеличение кинетической энергии в нижней тропосфере, возникновение антициклонической завихренности.

Вследствие извержения вулкана в Исландии 14 апреля 2010 г. облако вулканического пепла распространилось над Европой включая Россию, что привело к прекращению воздушных сообщений на несколько дней. Представлены результаты расчетов распространения вулканического пепла, полученные с помощью лагранжевой дисперсионной модели FLEXPART, а также результаты лидарного зондирования в городе Троицк (Московская область).

В стратосфере в целом сохранялся зимний режим циркуляции. Что касается метеорологических явлений, то наблюдалось 29 опасных гидрометорологических явлений и 3 неблагоприятных гидрометеорологических явления.

Рассмотрены результаты полувековых измерений испарения в Москве. Получены статистические оценки полусуточных и суммарных за сутки значений в теплый сезон года. Отмечена ассимметрия сезонного хода испарения.

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

В России первая декада августа 2012 г. была еще похожа на лето хотя бы на европейской территории и Урале. Здесь за исключением северных районов аномалии среднедекадной температуры воздуха достигали +4…+6$. В Южном федеральном округе в Волгоградской, Ростовской, Астраханской областях, Республике Калмыкия столбики термометров поднимались выше отметки +40$, были установлены новые суточные максимумы температуры.

Обсуждаются результаты одновременного аэростатного и акустического зондирования нижней тропосферы (в слое до 800 м). Показано определяющее влияние температурной стратификации, а также некоторых явлений погоды на распределение озона с высотой.

Проведенный на материале эмпирических наблюдений анализ межгодовых колебаний температуры над южной полярной областью свидетельствует о потеплении в слое 850-300 гПа. В рядах среднегодовой температуры на всех изобарических поверхностях в этом слое выявлены положительные тренды, статистически значимые на 1%-ном уровне.

Выполнен анализ характерных для каждого сезона особенностей климатических тенденций приземной температуры воздуха и осадков, а также трендов температуры поверхности океана.

Отмечены особенности атмосферной циркуляции Северного полушария. В таблице показаны аномалии среднемесячной температуры воздуха. Из метеорологических явлений наблюдались: очень сильный снег, сильные метели, ураганный ветер и другие неблагоприятные явления. Сообщено также о лавинах и о погоде в Москве и Подмосковье.

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.

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.

Проанализирована динамика тропопаузы, аппроксимируемой изоповерхностью вертикальной составляющей потенциального вихря Эртеля 3, 5 pvu, для случаев резкого изменения общего содержания озона (ОСО) на основании специально подготовленной выборки синхронных значений характеристик тропопаузы и ОСО на сетке 1х1 {0} в полосе 30-70 {0} северной широты за 2009 г.

В журнале публикуются оригинальные научные сообщения и обзоры по химии процессов, представляющих основу принципиально новых технологий, создаваемых в интересах устойчивого развития, или усовершенствования действующих, сохранения природной среды, экономии ресурсов, энергосбережения.

В течение февраля циркумполярный стратосферный вихрь ослабевал, значение геопотенциала в нем росло, но все же было ниже, чем обычно, на 20-30 дам. Центр циклона в первой декаде февраля находился вблизи Северного полюса, во второй декаде февраля он сместился на Баренцево море и оставался там до конца месяца.

Анализируются сезонные изменения концентраций металлов в кислото- и водорастворимой фракциях сухих аэрозолей при их поступлении в лесные экосистемы в пределах ключевых участков, прилегающих к Сыктывкарскому лесопромышленному комплексу. Оценивается информативность количественных характеристик аэротехногенного загрязнения по соотношению металлов в кислото- и водорастворимой фракциях стока в стоке сухих аэрозолей и поверхностных смывах с хвойной растительности.

Представлены результаты обобщения многолетних данных гидрохимического мониторинга загрязнения пресноводных экосистем в наиболее развитых экономических районах России. Подробно описаны факторы формирования антропогенно-измененного природного фона по приоритетным загрязняющим веществам.

В верхней стратосфере сохранялся летний режим циркуляции. Центр ослабевавшего антициклона находился вблизи полюса. В экваториальной стратосфере западная фаза ветров квазидвухлетнего цикла в августе начала ослабевать. Активный циклогенез продолжался в Атлантике, где образовалось 4 тропических циклона.

На основе модельных расчетов получены взаимно адаптированные поля основных гидрофизических характеристик в окрестности гидрологических разрезов, выполненных в Баренцевом море. Комплексный анализ этих материалов и атмосферной ситуации в регионе позволил количественно оценить изменение важных гидродинамических условий.

По данным аэрологических наблюдений за 1961-2003 гг. проанализированы временные ряды сезонных средних значений и среднеквадратических отклонений компонентов скорости ветра на изобарических поверхностях 850 и 200 гПа. Проведено сравнение энергетических спектров компонентов скорости ветра за первую и вторую половины всего исследуемого периода.

Рассмотрен ряд методических вопросов оценки возможных изменений речного стока на основе расчетов глобального климата с помощью моделей общей циркуляции атмосферы, объединенных в проекте CMIP3 (Coupled Model Intercomparison Project). По результатам моделирования температуры и количества осадков рассчитано изменение годового стока на Восточно-Европейской равнине в середине и конце XXI в. в условиях глобального потепления по сценарию А2 - одному из самых неблагоприятных. Особое внимание уделено исследованию влияния межмодельного разброса на оценки изменения стока.

Представлены характеристики турбулентности, измеренные в приземном слое над реальной подстилающей поверхностью. Измерения проводились на уровне 3 и 16 м с помощью современных акустических анемометров, при этом на нижнем уровне они дублировались. Получен суточный ход потоков температуры и скорости трения.

Представлены результаты экспериментов, выполненные в Саудовской Аравии, которые были направлены на увеличение осадков. Статистический анализ данных измерений, полученных с помощью радиолокатора, показал, что вследствие воздействий на облака наблюдались значительные изменения в характеристиках облаков и увеличение осадков.

Изложены результаты численного исследования эволюции влаги в циклоне на основе моделирования 22 циклонов, зародившихся над поверхностью Атлантического океана в 2004-2006 гг. Расчеты выполнены с помощью негидростатической модели WRF.

Если в пяти регионах действия тропических циклонов (ТЦ) сезон 2005 г. можно считать близким к норме, то по многим показателям сезон ураганов в Северной Атлантике стал рекордным, что возможно связано с мультидекадными изменениями условий, благоприятствующих образованию большого числа ТЦ и более интенсивных ТЦ, - с аномально теплой поверхностью океана и слабым сдвигом ветра в нижней половине тропосферы.

Расчеты индексов циркуляции показывают, что зональный перенос в целом по Северному полушарию был в норме. Более интенсивным он был лишь в высоких широтах 2 естественного синоптического района. В осредненном поле приземного давления привлекают внимание глубокие центры исландского минимума. Смещенные к востоку, оба центра были чрезвычайно глубоки. Азорский антициклон был близок к климатической норме.

Метеорологические явления. Сильный мороз отмечался 1 марта в Татарстане (до -34{0} C), 1-5 марта в Челябинской области (-35... -38{0} C). Аномально холодная погода отмечалась 1 и 2 марта в Рязанской области, среднесуточная температура воздуха на 7-14{0} C была ниже нормы. В Краснодарском крае 7 марта отмечалось сильное налипание мокрого снега (диаметр 50-82 мм).

По данным многолетних судовых измерений температуры и солености установлено наличие на акватории Японского моря климатических термических и соленостных (халинных) фронтов. Определено их географическое положение и указаны показатели интенсивности. Выявлен прибрежный халинный фронт на глубинах 0-50 м, разделяющий водные массы прибрежных и открытых глубоководных районов моря.

Представлены технология космического мониторинга состояния водных объектов и результаты ее применения для исследования Азово-Черноморского бассейна. Выявлены основные особенности загрязнения морской среды, связанные с распространением взвесей, развитием фитопланктона и водорослей, судовыми сбросами нефтепродуктов и др.

В ходе международного эксперимента исследовано явление вспышечной эмиссии в приземном слое атмосферы аэрозольных частиц нанометрового интервала. В рамках рассмотренной физической модели сделан вывод, что нанометровые частицы могут являться продуктом ассоциации легких и средних ионов.

Исследуется взаимосвязь между температурой воздуха, осадками и интенсивностью циркуляции во внетропических циклонах на последовательных этапах их эволюции. Рассмотрены циклоны, наблюдавшиеся в зимний сезон в атлантическом и тихоокеанском секторах в период с 1991 по 2000 гг.

Приведены результаты измерения содержания ртути в приводном слое Японского моря в период с 27 октября по 11 ноября 2010 г. Установлено, что содержание ртути изменялось от 0, 6 до 3, 8 нг/м{3}. Показано, что распределение концентрации ртути имеет географическую зональность и зависит от перемещения воздушных масс и близости антропогенных источников. Максимальная концентрация ртути обнаружена в центральной части моря при юго-западном и южном направлениях ветра.

Показана возможность группового моделирования рядов месячного количества осадков методом канонического разложения. Использованы алгоритмы и компьютерные программы расчета, разработанные применительно к статистическим моделям месячного и годового стока рек. Модель канонического разложения сохраняет все статистические характеристики исходных рядов.

Изложены результаты численного изучения сухой конвекции в пограничном слое атмосферы при различных значениях статической неустойчивости, скорости нагрева конвективного слоя и вертикального сдвига скорости ветра.

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.

За 175 лет работы накоплен ценнейший материал метеорологических, актинометрических, теплобалансовых наблюдений.

1 февраля 2009 г. исполнилось 75 лет со дня образования авиаметеорологической станции Пенза, положившей начало метеорологическому обеспечению гражданской авиации в аэропорту Пенза.

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.