Общая геология. Метеорология. Климатология. Историческая геология. Стратиграфия. Палеогеография

Цель исследования - выявить эффект влияния солнечной активности на вариации метеорологических величин на основе анализа долговременных наблюдений за температурой атмосферы.

Исследования ледяного покрова показали, что во многих случаях температура нижнего слоя льда толщиной несколько сантиметров может быть на несколько десятых градуса Цельсия выше, чем температура приледного слоя воды.

Рассмотрен синоптический механизм формирования аномалий атмосферной циркуляции в нижней и верхней тропосфере тропической зоны Тихого океана, имевших место в период кульминации Эль-Ниньо.

Обсуждаются результаты многолетнего содарного зондирования нижнего 800-метрового слоя атмосферы. Приведено 13 примеров высотно-временной развертки эхосигнала, показывающих многообразие динамики мелкомасштабной термической турбулентности и связанных с ней изменений стратификации атмосферы в отдельные часы.

За прошедшее столетие приземная среднегодовая температура воздуха здесь увеличилась на 1, 3 {o} С. Минимальное потепление отмечается в восточной части бассейна (0. 6 {o} С), максимальное - в западной (1, 7 - 2, 5 {o} С). На фоне интенсивного потепления за последние 30 лет выявлено уменьшение годовых сумм осадков.

Представлены результаты исследования пространственно-временной неоднородности городского острова тепла над городом. Обозначился новый этап в исследованиях особенностей городского климата.

Исследованы особенности распространения, частоты и продолжительность опасной атмосферной засухи разной интенсивности на территории юга Русской равнины за период 1936-2100 гг. по данным наблюдений и модельным расчетам.

Представлены данные о наиболее значительных аномалиях среднемесячной температуры воздуха. Наблюдалось 25 опасных гидрометеорологических явлений и 3 неблагоприятных. Отмечены также и гидрологические явления, а именно - притоки воды в водохранилища, минимальные уровни воды на реках, процессы ледообразования.

Высказана гипотеза, что особенности подстилающей поверхности на территории крупных городов необходимо учитывать при моделировании циркуляции атмосферы, исследовании изменения климата и в численном прогнозе погоды. На основе анализа спутниковых снимков продемонстрировано, что масштабы изменения свойств подстилающей поверхности составляют сотни километров и исследования их влияния можно проводить с помощью крупномасштабной модели общей циркуляции атмосферы.

Предложена имитационная численная модель турбулентного обмена ленты океанского конвейера с окружающими ее водами. Рассмотрен обмен частицами воды через поверхность ленты заданных размеров при ее движении по глубинной ветви конвейера. Длина турбулентного скачка параметризована через коэффициенты вертикальной и горизонтальной турбулентной диффузии, а его направление определено по методу Монте-Карло.

Результаты наблюдений показали, что облака в большинстве случаев двигались в основном прямолинейно с некоторым смещением вправо. Слияние ячеек могло существенно изменить траекторию движения облака в отдельных случаях.

Рассмотрены особенности генерирования ансамблей для разных сроков прогноза. Дана простая формализация построения ансамблей на основе уравнения неавтономной динамической системы.

В июле 2009 г. стратосферный антициклон располагался вблизи полюса, и, продолжая усиливаться, во второй декаде месяца достиг максимальной интенсивности, но все же значение геопотенциала было примерно на 7-10 дам меньше климатической нормы. В течение третьей декады интенсивность антициклона несколько уменьшилась.

Минимум солености на подповерхностных горизонтах тропической зоны океана представляет собой локальный феномен, появление и исчезновение которого связано с внутригодовой изменчивостью знака пресного баланса в зоне внутритропической конвергенции. Он появляется в фазу отрицательного пресного баланса на фоне предыдущего распреснения поверхностного слоя независимо от наличия течений.

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.

Проведено сравнение характеристик волновых возмущений течений и уровня синоптического масштаба с известными теоретическими дисперсионными соотношениями разных типов низкочастотных волн, которое позволило идентифицировать эти возмущения как внутренние волны Кельвина и баротропные и бароклинные топографические волны.

Приведен анализ результатов наблюдений концентраций озона и оксидов азота и метеовеличин в приземном слое атмосферы вблизи автомагистрали.

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.

В России предыдущий максимум среднемесячной температуры сентября превышен сразу на 0, 5{0}С. В многих регионах России установлены рекордные или близкие к ним значения среднемесячной температуры воздуха.

В верхней стратосфере на уровне изобарической поверхности 10 гПа продолжался процесс нарушения зимнего режима циркуляции, начавшийся в январе и завершившийся сильным стратосферным потеплением в феврале. Циркумполярный вихрь в течение всего февраля был раздвоен. В экваториальной стратосфере происходило усиление восточной фазы ветров квазидвухлетнего цикла.

В июле околополярный циклонический вихрь в средней тропосфере был хорошо выражен. В хронологическом порядке приведены 48 опасных гидрометеорологических явлений и одно неблагоприятное. Из гидрологических явлений отмечены притоки воды в водохранилища, уровни воды, также сообщается о сходе селей, камнепадах и оползнях.

Зимний режим циркуляции в стратосфере был нарушен из-за стратосферного потепления. Наблюдалось 20 опасных гидрометеорологических явлений и 3 неблагоприятных гидрометеорологических явления. Сообщается о неблагоприятных условиях погоды в районах плавания российских судов.

Отмечены особенности атмосферной циркуляции Северного полушария. Наблюдалось 27 опасных гидрометеорологических явлений. Сообщается о притоке воды к гидроэлектростанциям и о сходе снежных лавин.

Обсуждаются закономерности суточного годового хода и сезонные особенности температурной стратификации нижнего 800-метрового слоя воздуха по многолетним данным акустического (содарного) зондирования.

Представлены данные многоуровенных (20, 30 и 60 м) измерений концентрации атмосферного метана с временным шагом 20 мин в точке наблюдений на расстоянии около 50 км от Уренгойского месторождения. Для идентификации техногенных выбросов использовалась численная модель NOAA HYSPLIT, для оценки эмиссии заболоченной подстилающей поверхности - метод ночного накопления.

Рассматриваются основные различия в формировании физико-механических свойств льда в торосистых образованиях по сравнению с ровными участками ледяного покрова. Результаты лабораторных и натурных исследований показывают, что эти различия обусловлены динамометаморфическими преобразованиями кристаллической структуры льда как в результате сжатия ледяных полей до начала торосообразования, так и в процессе консолидации ледяных блоков в сформировавшихся торосах в течение зимне-весеннего периода.

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.

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%.

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 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.

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 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 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.

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.