научный журнал по геофизике Метеорология и гидрология ISSN: 0130-2906

АСТАХОВА Е.Д., ЗАРИПОВ Р.Б., КИКТЕВ Д.Б., МУРАВЬЕВ А.В., СМИРНОВ А.В., ЦЫРУЛЬНИКОВ М.Д. — 2015 г.

Для метеорологического обеспечения зимней Олимпиады 2014 г. наблюдательная сеть в районе Сочи была усилена более чем 40 автоматическими метеорологическими станциями, доплеровским локатором с двойной поляризацией, температурным и ветровым профайлерами, микродождевыми радарами и т. д. Эти расширенные наблюдательные возможности позволили использовать сочинский полигон для развития, тестирования и взаимного сравнения различных технологий наукастинга и краткосрочного численного прогноза погоды в рамках международного проекта Всемирной программы метеорологических исследований ВМО FROST-2014 (Forecast and Research in the Olympic Sochi Testbed). Прогностическая продукция проекта FROST-2014 использовалась для оперативного метеорологического обеспечения олимпийских мероприятий. Представлены основные направления исследований и предварительные результаты проекта.

ШЕРСТЮКОВ А.Б., ШЕРСТЮКОВ Б.Г. — 2015 г.

Проведено исследование изменений среднегодовой температуры почвогрунтов на глубине 320 см и глубины их протаивания на территории многолетней мерзлоты России за период 1963-2011 гг. Выявлены тенденции изменений указанных величин за последние пять десятилетий и отдельно - тенденции начала XXI в. Представлено краткое описание массива суточных значений температуры почвы на глубине до 320 см и массива расчетной глубины протаивания по метеорологическим станциям Российской Федерации, которые использовались в данном исследовании.

БОЛДЕСКУЛ А.Г., ГАРЦМАН Б.И., ГУБАРЕВА Т.С., КОЖЕВНИКОВА Н.К., ШАМОВ В.В. — 2015 г.

Представлены результаты адаптации и отработки методики разделения гидрографа стока на генетические составляющие, основанной на использовании природных химических трассеров в рамках модели EMMA. Расчеты долей дождевых вод, почвенных вод и подземного питания выполнены путем совместного анализа данных детальных гидрологических и гидрохимических наблюдений на малом экспериментальном водосборе в бассейне Уссури. Результаты расчетов дают возможность анализировать взаимную динамику разных источников питания ручья в летне-осенний паводковый период.

БОГОСЛОВСКИЙ Н.Н., ВИЛЬФАНД Р.М., ВОЛОДИН Е.М., ЖЕЛЕН Ж.-Ф., КИКТЕВ Д.Б., КОСТРЫКИН С.В., КРАСЮК Т.В., МИЗЯК В.Г., ТОЛСТЫХ М.А., ФАДЕЕВ Р.Ю., ШАШКИН В.В., ШЛЯЕВА А.В., ЭЗАУ И.Н., ЮРОВА А.Ю. — 2015 г.

Глобальная гидродинамическая модель атмосферы ПЛАВ применена для оперативного среднесрочного прогноза погоды, а также в качестве компонента системы вероятностного долгосрочного прогноза. Приведен обзор предшествующего развития модели и отмечены ее особенности. Описаны существующие версии модели. На основе этих версий разработана унифицированная многомасштабная версия модели, предназначенная для численного прогноза погоды и для моделирования изменений климата. С помощью этой версии выполнены численные эксперименты по моделированию климата в соответствии с протоколом международного эксперимента AMIP2. Представлены первые результаты. Показана возможность применения унифицированной версии модели ПЛАВ как для среднесрочного прогноза погоды, так и для моделирования изменений климата (после некоторой доработки).

МИНЬКОВСКАЯ Р.Я. — 2015 г.

Рассматривается возможность использования солености воды и ее коэффициента вариации в качестве критериев для выделения границ морских устьев рек и их районирования. Для исследования использовали данные многолетних наблюдений за изменением морских устьев рек Северного Причерноморья - Дунай, Днепр, Южный Буг, Черная и Бельбек.

БУХАРОВ М.В. — 2015 г.

Рассматривается соответствие между распознаванием свойств морских льдов по индексу рассеяния (ИР), рассчитываемому по результатам измерений микроволновыми радиометрами МТВЗА-ГЯ и AMSU, которые регистрируют тепловое излучение под разными углами падения. В рамках модели однородного слоя льда, расположенного на сильно поглощающей поверх- ности, уточняется различие в оценке толщины тонких и молодых льдов по результатам измерений этими радиометрами. Установлено, что минимальные значения ИР, рассчитываемые по измерениям радиометром МТВЗА-ГЯ, имеют повышенную чувствительность к рассеивающим неоднородностям в самом верхнем слое ледяного покрова. По измерениям МТВЗА-ГЯ подтверж- дена существенная ежесуточная изменчивость ИР ледяных покровов Арктики и Антарктики, которая может являться следствием аналогичной изменчивости внутренних напряжений и сплоченности льда.

2015

ДАВЫДОВА Н.Г., КОСАРИКОВ А.Н. — 2015 г.

2015

АЛФЕРОВ Д.Ю., АСТАХОВА Е.Д., БЛИНОВ Д.В., БУНДЕЛЬ А.Ю., ВИЛЬФАНД Р.М., КАЗАКОВА Е.В., КИРСАНОВ А.А., НИКИТИН М.А., ПЕРОВ В.Л., РЕВОКАТОВА А.П., РИВИН Г.С., РОЗИНКИНА И.А., СУРКОВА Г.В., ЧУМАКОВ М.М., ШАТУНОВА М.В. — 2015 г.

Описан второй этап работы (2011-2014 гг.) по реализации и развитию системы мезомасштабного негидростатического краткосрочного прогноза погоды COSMO-Ru (первый этап реализации и развития системы COSMO-Ru описан в работах [7, 8]). Показано влияние работ и идей Г. И. Марчука на развитие современных методов решения систем дифференциальных уравнений, описывающих атмосферные процессы (в частности, вариант метода расщепления Марчука используется для нахождения решения разностной схемы системы дифференциальных уравнений модели COSMO), и методов усвоения метеорологической информации, связанных с применением сопряженных уравнений. Приводится краткое описание модели атмосферы и деятельного слоя суши COSMO, системы COSMO-Ru и работ по развитию этой системы.

ДУДИНА Л.И., ЗАПЕВАЛОВ М.А., КОСЫХ В.С., ЛЮБИМЦЕВ А.Л., НЕЧАЕВ Д.Р., ПОЛЕТАЕВА Н.Н., САРЫЧЕВ С.А., СЕМЕНОВА И.В. — 2015 г.

Приводится описание системы комплексного экологического мониторинга (СКЭМ) Сочинского национального парка и прилегающих территорий, а также анализ ее работы в период подготовки, проведения и после окончания XXII Олимпийских зимних игр и XI Паралимпийских зимних игр 2014 г. в г. Сочи. Элементы СКЭМ охватывают основные абиотические компоненты окружающей среды в прибрежном и горном кластерах Олимпийской деревни: атмосферный воздух, поверхностные и морские воды, почву, а также состояние биоты на территории Сочинского национального парка. Непрерывная работа СКЭМ позволила оперативно оценивать текущее состояние окружающей среды в районе проведения массовых мероприятий, наблюдать за ее фактическим изменением, изучать динамику распространения анализируемых компонентов в пространстве и во времени, определять наиболее вероятные источники загрязнения и прогнозировать развитие ситуации.

КАЗАКОВА Е.В., РОЗИНКИНА И.А., ЧУМАКОВ М.М. — 2015 г.

Приводится краткое описание автоматизированной технологии построения начальных полей водного эквивалента и плотности снежного покрова для моделей атмосферы и обсуждаются результаты ее работы. Технология построена на основе ежедневных расчетов накапливаемых влагозапасов и изменяющейся плотности снежного покрова по предложенной одномерной многослойной модели снега, использующей в качестве входной информации стандартные метеорологические измерения на метеостанциях. Результаты расчетов на станциях совмещаются с полями первого приближения из системы гидродинамического мезомасштабного моделирования COSMO-Ru и спутниковыми данными о положении границы снежного покрова. Показана эффективность применения предложенных алгоритмов для мезомасштабной модели COSMO-Ru, в первую очередь влияющая на успешность прогнозов температуры воздуха в довольно широкой (более 100 км) полосе вблизи границы снежного покрова, а также на обеспечение возможности получения ежедневных консультативных оценок влагозапасов снега.

ВЕРХУЛЕВСКИЙ К.М. — 2015 г.

Устройства компании “Boltek”, отличающиеся широким спектром функциональных возможностей и простотой эксплуатации, позволяют не только оценить текущую грозовую обстановку на расстоянии до 1200 км, но и спрогнозировать изменение и опасность ее воздействия на разные промышленные объекты. Рассматриваются конструктивные и функциональные особенности оборудования компании, даны некоторые рекомендации по развертыванию системы обнаружения грозовых явлений.

ЗВЯГИНЦЕВ А.М., ИВАНОВА Н.С., КРУЧЕНИЦКИЙ Г.М., КУЗНЕЦОВА И.Н., ЛАПЧЕНКО В.А. — 2015 г.

Обзор составлен по результатам эксплуатации системы мониторинга общего содержания озона (ОСО) над странами СНГ и Балтии, действующей в оперативном режиме в Центральной аэрологической обсерватории (ЦАО). Для мониторинга ОСО использованы данные отечественной сети фильтровых озонометров М-124, работающей под методическим руководством Главной геофизической обсерватории. Качество работы всей системы оперативно контролируется в ЦАО путем сравнения с наблюдениями с помощью спутниковой аппаратуры OMI (НАСА, США). Обобщены основные данные наблюдений ОСО за каждый месяц четвертого квартала 2014 г., за четвертый квартал и за год в целом. Также обобщены результаты регулярных наблюдений за содержанием приземного озона, проводимых в Московском регионе и Крыму.

ЗВЯГИНЦЕВ А.М., ИВАНОВА Н.С., КРУЧЕНИЦКИЙ Г.М., КУЗНЕЦОВА И.Н. — 2015 г.

Обзор составлен по результатам эксплуатации системы мониторинга общего содержания озона (ОСО) над странами СНГ и Балтии, действующей в оперативном режиме в Центральной аэрологической обсерватории. Система мониторинга использует данные отечественной сети фильтровых озонометров М-124, работающей под методическим руководством Главной геофизической обсерватории; качество работы всей системы оперативно контролируется по наблюдениям с помощью спутниковой аппаратуры OMI (НАСА, США). Обобщены основные данные наблюдений ОСО за каждый месяц первого квартала 2015 г. и за квартал в целом. Также приведены сведения о результатах регулярных наблюдений за содержанием приземного озона, проводимых в Московском регионе и Крыму.

ЗВЯГИНЦЕВ А.М., ИВАНОВА Н.С., КРУЧЕНИЦКИЙ Г.М., КУЗНЕЦОВА И.Н., ЛАПЧЕНКО В.А. — 2015 г.

Обзор составлен по результатам эксплуатации системы мониторинга общего содержания озона (ОСО) над странами СНГ и Балтии, действующей в оперативном режиме в Центральной аэрологической обсерватории. Для мониторинга использованы данные отечественной сети фильтровых озонометров М-124, работающей под методическим руководством Главной геофизической обсерватории. Качество работы всей системы оперативно контролируется по наблюдениям с помощью спутниковой аппаратуры OMI (НАСА, США). Обобщены основные данные наблюдений ОСО за каждый месяц второго квартала 2015 г. и за квартал в целом. Также приведены результаты регулярных наблюдений за содержанием приземного озона, проводимых в Московском регионе и Крыму.

БЕЛИКОВА М.Ю., ГОРБАТЕНКО В.П., КРЕЧЕТОВА С.Ю., НЕЧЕПУРЕНКО О.Е. — 2015 г.

Рассматривается возможность использования базы данных спектрорадиометра MODIS для определения степени неустойчивости атмосферы при прогнозе гроз над Западной Сибирью. В качестве характеристик неустойчивости сравниваются три индекса, рассчитываемые по данным спутника и радиозондов: LIFT, TOTL и KIND. Установлено, что хорошо коррелируют два индекса: LIFT, TOTL. Показано, что результаты зондирования спектрорадиометром MODIS позволяют определять пространственное положение мощных конвективных ячеек и уточнять прогноз гроз.

ЗЕЙНИВАНД Х. — 2015 г.

Пространственная изменчивость входных данных для физически обоснованных моделей с распределенными параметрами оказывает значительное влияние на результаты моделирования. В статье сравниваются методы пространственной интерполяции полей осадков - метод полигонов Тиссена (МПТ), метод обратных взвешенных расстояний (МОВР) и метод универсального кригинга (МУК) - для физически обоснованной модели с распределенными параметрами WetSpa. Показано, как с применением этих методов можно точнее оценить речной сток, воспроизведенный моделью WetSpa для бассейна р. Харсу в Иране. Использованы ежесуточные данные 22 осадкомерных станций. Данные, интерполированные с помощью МПТ, МОВР и МУК, а также цифровые данные о топографии, землепользовании и типе почвы использовали для моделирования гидрологических процессов, прежде всего речного стока. Для оценки результативности трех методов интерполяции с их помощью был выполнен расчет речного стока по модели WetSpa. Смоделированные значения расхода воды в бассейне сравнивали с данными измерений. Качество данных, смоделированных с помощью этих трех методов интерполяции, оказалось хорошим или даже отличным. Согласно такому критерию эффективности, как совокупный показатель, использование метода МПТ дает более точный прогноз речного стока, чем при использовании методов МОВР и МУК.

БАРДИН М.Ю., ЗОЛОТОКРЫЛИН А.Н., ЧЕРЕНКОВА Е.А. — 2015 г.

На основе анализа данных метеостанций и значений индекса суровости засухи Палмера (PDSI) выявлены территориальные закономерности распределения декадных сумм осадков, частоты сильных атмосферных засух в мае и июне и урожайности яровой пшеницы на территории Европейской России в зависимости от фазы квазидвухлетней цикличности экваториального стратосферного ветра (КДЦ) в период 1953-2010 гг. Показано, что изменения могут быть объяснены различиями статистики синоптических циклонических и антициклонических вихрей в разных фазах КДЦ. Установлено, что пространственная структура различий декадных осадков и частоты сильных засух на европейской территории России в противоположные фазы КДЦ согласуется с различиями в урожайности яровой пшеницы. Включение в рассмотрение КДЦ при моделировании урожайности яровой пшеницы на территории Ростовской области позволило улучшить прогнозируемые значения урожайности на 14%. Результаты моделирования урожайности яровой пшеницы с учетом квазидвухлетней цикличности стратосферного экваториального ветра как предиктора, обладающего относительной пространственно-временной стабильностью значений, могут быть использованы для разработки новых прогностических методик урожайности сельскохозяйственных культур.

КАПИТОНОВА Т.А., СТРУЧКОВА Г.П., ТИМОФЕЕВА В.В. — 2015 г.

Представлено применение методики риск-анализа и геоинформационных технологий для разработки статистической модели, позволяющей прогнозировать опасность наводнений вследствие весенних паводков на основе статистических данных, полученных за 50 лет, и регрессионного моделирования. Предложенный метод позволяет получать оценки уровня воды при весенних паводках на определенный промежуток времени и строить модели изучаемого опасного процесса (тренда, гармонической и случайной составляющих) с достаточной точностью, что подтверждено результатами прог- нозирования максимальных уровней воды на примере г. Якутск.