НАУКИ О ЗЕМЛЕ. ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

1 октября 1971 г. в городе Обнинск на базе Отделения хранения и статистической обработки гидрометеорологических данных Мирового метеорологического центра был организован Всесоюзный научно-исследовательский институт гидрометеорологической информации - Мировой центр данных ("ВНИИГМИ-МЦД").

В большинстве районов Европейской России июль 2011 г. был теплым. Средняя месячная температура воздуха превысила норму на 1-4 {0} С, а в юго-восточных областях Центрального федерального округа на 5 {0} С. Лишь на северо-востоке Республики Коми и в Ненецком автономном округе средняя месячная температура оказалась близкой к многолетним значениям и на 1 {0} С ниже их.

Рассмотрена возможность измерения озона в верхней атмосфере Земли с помощью метода затменного зондирования без использования механического сканирования солнечного диска. Приведены оценки погрешности и вертикального разрешения профиля функции пропускания атмосферы, восстановленного из измерений солнечного излучения прибором с полем зрения больше 0. 5{0}.

При сравнении использовано время осреднения направления и скорости ветра 10 мин. Проведенное сопоставление данных акустического зондирования и контактных методов измерений свидетельствует, что содар обеспечивает надежную информацию о вертикальных профилях средней скорости ветра в рассмотренном диапазоне высот до 300 м, кроме случаев сильных дождей и малой скорости ветра.

Анализ связи среднемесячной температуры и месячной суммы осадков между месяцами холодного и теплого периодов показал наличие нескольких довольно тесных связей. Предположительно, эти связи могут быть использованы в качестве вспомогательного инструментария при составлении долгосрочных прогнозов погоды.

Рассмотрены некоторые особенности внешнего и внутреннего строения однолетних торосов, формирующихся в результате двукратного или многократного взаимодействия ледяных полей через разные промежутки времени. На примерах конкретных результатов натурных исследований торосов показаны как основные отличия в их строении по сравнению с однократно сформированными торосами, так и некоторая общность, возникающая при определенных гидрометеорологических и ледовых условиях.

Получена оценка точности расчета ветрового волнения по трем математическим моделям, используемым для диагноза и прогноза ветрового волнения в Гидрометцентре России, Службе погоды США и Европейском центре среднесрочных прогнозов погоды. Оценка точности производилась за весь 2006 г. путем сравнения модельных расчетов по разным полям ветра с ежечасными инструментальными измерениями волн на 16 буях в северной части Атлантического океана.

В течение 1996-2009 гг. число и интенсивность циклонов, проходящих зимой над Азиатско-Тихоокеанским регионом, постепенно увеличивались. При этом их траектории становились более зональными и, соответственно, область максимальной интенсивности циклонов смещалась с Берингова моря в океан.

Исследуется качество прогнозов осадков по ансамблевой системе кратко- и среднесрочного прогноза погоды Гидрометцентра России. Проанализированы оценки вероятностных и детерминированных прогнозов, рассчитанные с помощью специально разработанной системы верификации. Обсуждаются вопросы успешности прогнозирования осадков.

Проанализировано изменение характеристик кучево-дождевого облака вследствие его слияния с фидерными облаками на основе исследования развития долгоживущего кучево-дождевого облака в Саудовской Аравии 4 июля 2008 г. Выполнено также численное моделирование развития кучево-дождевого облака с использованием нестационарной полуторамерной модели.

Опасные явления. 2-6 июля на юге Сибирского федерального округа наблюдался комплекс метеорологических явлений погоды: 2 июля в Кемеровской области прошли дожди, местами сильные (14-22 мм за 12 ч), грозы, ветер усиливался до 15-20 м/с; 2, 3 и ночью 4 июля в центральных и южных районах Красноярского края также отмечались сильные дожди.

16 июня 2010 г. исполнилось 100 лет с начала метеорологических наблюдений на станции им. Полины Осипенко Хабаровского края. На станции ведутся метеорологические, актинометрические, радиационные, гидрологические наблюдения, мониторинг загрязнения поверхностных вод, берутся пробы снега на химанализ.

Метеостанция Бикин - это самая южная станция Хабаровского края. Зимний период длится в среднем около 140 дней. Лето бывает влажное и жаркое. В теплый период в Бикине выпадает до 90% годового количества осадков. Всего за год среднее количество осадков составляет около 660-670 мм.

Труднодоступная гидрометеорологическая станция Бомнак была открыта 19 июня 1909 г. М. И. Сумгиным, заведующим метеорологическим бюро Амурского района. Для того времени станция была хорошо оснащена - проводились инструментальные наблюдения за температурой воздуха и поверхности почвы, за давлением - по ртутному барометру, был установлен флюгер для наблюдений за скоростью и направлением ветра.

Метеорологичсекая станция в городе Николаевск-на-Амуре была организована в октябре 1854 г. Таким образом она имеет самый длинный ряд наблюдений по сравнению с другими метеорологическими станциями Дальнего Востока. Первые полтора года наблюдения 8 раз в сутки производил Л. И. Шренк. В дальнейшем он стал видным русским ученым, этнографом и зоогеографом, академиком Петербургской академии наук.

В октябре 2010 г. наблюдалось 16 опасных гидрометеорологических явлений, кроме того, 4 явления были причислены к категории неблагоприятных гидрометеорологических явлений. 1-10 октября в Калининградской области, в Центральном и Южном федеральных округах местами отмечались заморозки. 13-19 октября в большинстве областей Кировской и Нижегородской областей, Удмуртии, Чувашии, Марий Эл произошло установление временного снежного покрова, что на 10 дней и более раньше средних многолетних сроков.

В октябре 2010 г. на европейской территории России средняя месячная температура в основном была около нормы. Только в Мурманской области, на севере Карелии, в Ненецком автономном округе и Республике Коми температура превышала норму на 2-3{O}C. Аномально теплая погода в северных районах Европейской России была обусловлена преобладающим влиянием теплых секторов североатлантических циклонов, задерживающихся над Скандинавией, либо проходящих на восток вдоль арктического побережья.

Первостепенная роль в становлении метеорологических исследований в Уфимской и Оренбургской губерниях принадлежит Казанскому университету, при поддержке которого была создана метеорологическая сеть и многие станции были снабжены необходимыми инструментами.

Разработанная ранее одномерная модель взлома припая под действием ветра адаптирована к двухмерному случаю, что позволило объяснить многие закономерности этого явления. Предложена численная схема интегрирования действующих напряжений и потенциальной сопротивляемости по площади припая, а также способ учета соотношения направления ветра и преимущественной ориентации береговой черты.

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%.

Рассмотрено проявление глобальных процессов в системе океан-атмосфера в изменчивости гидрофизических и гидробиологических полей. Показано, что изменчивость североатлантического и южного колебаний в зимне-весенний период влияет на весенние гидрометеорологические условия в районах водосборов европейских рек Черноморского бассейна, обусловливая изменчивость объемов стока этих рек и масштабы распространения речных вод на северо-западном шельфе.

В рамках задачи количественного описания эволюции торосистого образования рассматривается вопрос об усвоении тепла солнечной радиации в толще паруса тороса. Описываются методика проведения экспериментальных исследований и средства измерений. Показано, что толща паруса тороса усваивает на 20-50% солнечной радиации больше, чем ровный морской лед.

Реализована комплексация мультимодельных прогностических полей температуры на изобарической поверхности 850 гПа и количества осадков на сезон с использованием процедуры двухступенчатого осреднения. Показано, что результирующие прогнозы, осредненные по мультимодельному ансамблю, превосходят по успешности прогнозы индивидуальных моделей.

Изложены результаты оценки краткосрочного прогнозирования сильных осадков и сильного ветра на высоте 10 м с помощью трех негидростатических моделей из семейства Weather research and Forecasting (WRF) : ARW, ARW Glob и NMM. Прогнозы по всем трем моделям велись на двух сетках. Шаг по горизонтали внешних сеток составлял от 9 до 16, 5 км, а шаг вложенных сеток - от 3 до 5, 5 км.

В июле 2010 г. исполнилось 100 лет со дня рождения выдающегося советского ученого-гидролога, доктора наук, профессора, заслуженного деятеля науки Валентина Дмитриевича Комарова. Одним из первых он разработал общую модель расчета половодья, изучал закономерности формирования снежного покрова.

11 сентября 2010 г. исполнилось 100 лет со дня рождения Анатолия Ивановича Каракаша - крупного специалиста и организатора службы морских прогнозов нашей страны. Главное место в научных интересах А. И. Каракаша занимали процессы формирования и эволюции морского ледового покрова. Разработанные им методы долгосрочного прогноза ледовых явлений до сих пор используются при составлении ледовых прогнозов на неарктических морях России.

Восемьдесят лет назад, 1 сентября 1930 г. начала свою работу труднодоступная станция Сулак (высокогорная). Станция расположена на границе между ледниками и альпийскими лугами на северо-западном склоне горы Аддала-Шухгельмеэр, на высоте 2932 м. Целью организации станции было изучение гидрометеорологических условий высокогорной зоны и ледников, питающих главную реку Дагестана Сулак.

В сентябре 2010 г. отметил свое 70-летие Геннадий Константинович Зубакин - почетный полярник, доктор географических наук, главный научный сотрудник лаборатории "Арктик-шельф" Арктического и антарктического научно-исследовательского института.

В июне 2010 г. на территории России наблюдалось 68 опасных гидрометеорологических явлений, из них 7 (2 случая смерча и 5 случаев града) Гидрометцентр России не прогнозирует и не оценивает, кроме того, 3 явления были причислены к категории неблагоприятных гидрометеорологических явлений. Заморозки отмечались местами в Оренбургской области 1 июня на поверхности почвы до -5{O}C. 5 и 6 июня на юге Челябинской области и в Курганской области стояла сильная жара (35-37{O}C).

В июне 2010 г. (третья декада) над центральными областями Европейской России и Поволжьем установился блокирующий высотный антициклон. В общей сложности он просуществовал 55 дней. В связи с этим на большей части европейской территории России с конца июня наблюдалась аномально жаркая погода с неоднократным перекрытием абсолютных максимумов температуры.

С использованием масштаба Монина-Обухова предложен метод определения основных потоков, характеризующих приземный стратифицированный слой среды обитания растений. Проведены градиентные измерения профилей скорости ветрового потока, относительной влажности и температуры воздуха. Экспериментальные данные получены с помощью мобильной автоматизированной системы.

Исследованы межгодовые изменения уровня моря на прибрежных станциях Японского моря и расхода вод через Корейский (Цусимский пролив). Показано, что межгодовые вариации расхода вод через этот пролив определяются расходом вод течений Ойясио в тихоокеанской субарктике, Куросио в Восточно-Китайском море и зональной составляющей напряжения ветра над Японским морем в зимний период.

Исследование карбонатной системы вод и потоков CO [2] между океаном и атмосферой в данном регионе подтвердило обоснованность разделения исследуемой акватории на две биогеохимические провинции и показало преимущественно гетеротрофный характер экосистемы его прибрежной части. В разные годы степень пресыщения вод диоксидом углерода Восточно-Сибирского моря и площадь зоны выделения CO [2] значительно изменялись.

Зафиксированы значительные возмущения концентрации СО [2] в октябре-ноябре с амплитудой 150 млн {-1} в районе дрейфа станции "Северный Полюс-35" над материковым склоном Северного Ледовитого океана. Отмечается локальный максимум возмущений концентрации СО [2] в апреле, связанный с изменением режима деформации морского льда в это время года в западной части Арктического бассейна.

Определены основные закономерности поведения металла и его соединений в донных осадках акватории. Изучена роль литологического состава, pH и Eh среды, присутствия сероводорода для содержания и форм нахождения ртути в донных отложениях региона. Выделены осадки, относящиеся к техногенным образованиям.

На основании расчетов численной мезомасштабной модели ЕТА показано, что одной из причин положительной аномалии температуры воздуха в Европе осенью 2008 г. являлся тропический циклон Омар. Проведен подробный анализ результатов расчетов перемещения и эволюции тропического циклона Омар и окружавших его атмосферных структур.

Описана методика оценки статистической структуры ошибок краткосрочного прогноза поля температуры в пограничном слое атмосферы для целей объективного анализа. Численные эксперименты по оценке ковариаций ошибок прогноза проводились для модели WRF. Проведены сравнительные эксперименты по оценке влияния характера устойчивости в пограничном слое атмосферы на изменчивость вертикальных и трехмерных ковариаций.

Рассматривается изменение альбедо и поглощательной способности снежного покрова, обусловленное наличием шероховатостей снега в виде заструг. Численное моделирование выполнено в рамках статистического подхода, основанного на аналитическом усреднении уравнения переноса излучения и статистически однородной модели на основе пуассоновых потоков точек на прямых.

Детально анализируются фактические приземные поля метеовеличин перед сильными ливнями с целью уточнения за 1-3 часа их прогноза по модели WRF-ARW. Найден необходимый для этого комплекс гигротермодинамических характеристик. Рассмотрены также подробные спутниковые, радиолокационные и синоптические данные.

15 июля труднодоступной морской метеостанции Золотой исполнилось 75 лет. Станция Золотой имеет статус труднодоступной, т. к. находится в малонаселенном районе, и расстояние до ближайшего поселка Самарга составляет около 20 км.

В 50-60-е годы 20 века в связи с освоением новых нефтеносных районов Сибири, Крайнего Севера, созданием там новых городов возникла большая потребность в специалистах-метеорологах с высшим образованием. В Пермском государственном университете в 1960 года была основана кафедра метеорологии.

Среднеквартальные значения общего содержания озона (ОСО) во втором квартале 2010 г. в основном были близки к норме. Исключение составили станции Феодосия и Семипалатинск. В Семипалатинске превышение среднего за квартал значения ОСО над средним многолетним значением было аномальным и составило 7%, или 2, 7 единицы среднеквадратического отклонения.

В верхней стратосфере на уровне изобарической поверхности 10 гПа в начале мая 2010 г. произошла смена циркуляции на летний режим. Несмотря на то, что стратосферная перестройка была поздней, установившийся над полюсом антициклон в течение месяца по положению и интенсивности соответствовал средним многолетним значениям. В экваториальной стратосфере продолжалось усиление восточной фазы ветров квазидвухлетнего цикла.

В мае 2010 г. на преобладающей части европейской территории России было относительно тепло. Положительная аномалия средней температуры воздуха (2-3{0}C) наблюдалась в Северо-Западном федеральном округе, на севере Центрального и Приволжского федеральных округов. В отдельные дни в начале и середине месяца перекрывались абсолютные максимумы температуры в Поволжье, Предуралье и Башкортостане.

Специалисты Росгидромета приняли участие в организации и проведении исследований в Арктике и средних широтах в рамках 11 проектов, а также участвовали в аэростатных исследованиях в тропиках. За этот период на территории России организовано выполнение 42 полетов аэростатов разного класса в целях измерения атмосферных характеристик, валидации данных спутниковых приборов, испытания прототипов будущих спутниковых измерителей.

Представлены результаты совместных российско-норвежских актинометрических наблюдений. Основная цель - сравнить показания стандартных российских и зарубежных средств измерений, используемых для регистрации коротковолновой солнечной радиации в полярных регионах.

Показано, что на протяжении всего годового цикла эволюции ледяного покрова 2006-2007 гг. в восточных морях российской Арктики и Арктическом бассейне проявлялись факторы, действие которых привело в итоге к формированию чрезвычайно крупной аномалии ледовых условий летом 2007 г. К концу лета от льда очистилась огромная акватория, площадь которой составила 3 500 000 км{2}.

С использованием вейвлет-анализа и метода нормированного размаха Херста проанализированы трехчасовые и среднесуточные измерения модуля средней скорости и порывов ветра в районе Чернобыльской АЭС. Выявлены суточные и сезонные колебания, менее отчетливо выражена периодичность в 8, 16 и 60 суток.

На основе струйной модели конвекции проведены расчеты параметров градовых облаков с использованием реальных стратификаций атмосферы. Анализ этих расчетов показывает, что струйная модель конвекции может быть использована для оперативного прогноза градовых процессов и их интенсивности.