Це дослідження дозволяє поліпшити короткостроковий чисельний прогноз метеорологічних і турбулентних змінних, використовуючи рівняння гідродинаміки і схему замикання двох рівнянь турбулентності, що включає рівняння ТКЕ і дисипації. Основні рівняння були написані в рамках K-теорії турбулентності для нестаціонарної стратифікованої, бароклінної, гідростатичної атмосфери в ізобаричній і z-системах координат. Кінцево-різницеві рівняння розв’язуються за допомогою методу послідовних наближень. Це дозволяє застосувати неявне інтегрування за часом, яке забезпечує обчислювальну стійкість і позитивні значення ТКЕ і дисипації. Прогноз на 2 доби метеорологічних і турбулентних змінних було розраховано для Північної півкулі. Зроблено аналіз просторового розподілу метеорологічних і турбулентних змінних для області 0-45E, 40– 65N. Аналіз показав сильну турбулентність опівдні при нестійкій стратифікації і відсутність турбулентності вночі при стійкій. Змінні атмосферного граничного шару розраховуються в 3-кілометровому шарі з вертикальним кроком 50 м в точках модельної сітки для пагористих і гористих районів. Прогностичні результати показують кількісні співвідношення між температурною стратифікацією, зсувом вітру і турбулентними параметрами. Порівняння метеорологічних умов в районах турбулентності показує, що в денні години сильна турбулентність розвивається за однакових метеорологічних умов в обох районах, але в нічний час в пагористих районах турбулентність зникає при сильній стійкій стратифікації швидше, ніж в гірській місцевості. Результати аналізу прогностичної структури турбулентності показали, що в другій половині дня і рано вранці (перехідний період) спостерігаються окремі залишкові шари, де турбулентність все ще активна, розвиваючись вище стійко стратифікованій нижній частині прикордонного шару. Представлено кількісні u1087 параметри турбулентності і метеорологічні умови окремих залишкових шарів.
У роботі вперше ренорм-груповий аналіз у загальному формулюванні застосовано до аналізу спектру турбулентності в системі «планетарна атмосфера –космічна плазма-галактичні космічні промені».
В статті на прикладі мегаполісів викладається концепція сумісного мультімасштабного моделювання міського довкілля, яка розглядає зміни клімату, процеси, що призводять до забруднення атмосфери, та вплив всіх цих процесів на здоров’я людини. Представлено огляд сумісних моделюючих систем для різних масштабів (від глобального до масштабу вулиці), які реалізовані в європейському науковому проекті “MEGAPOLI” в рамках FP7 та в деяких наступних науково-дослідницьких проектах.
Вивчено зміни складових теплового балансу урочища, розраховані за даними вимірювань на одній з його фацій. По цифровій моделі рельєфу з кроком 10 м ділянки гірського схилу було проведено оцінки, які показують, що важливу роль у формуванні топоклімату грають затінювання схилів і їх орієнтація, які можуть сильно розрізнятися на відстані декількох метрів.
Виконано оцінку характеристик острова тепла м.Одеса шляхом порівняння температури повітря на 15 пунктах спостережень, 9 з яких розташовані в межах міста. Ряд спостережень склав 45 місяців. Обговорюються питання вибору станцій, строків спостережень і забезпечення однорідності даних. Отримані результати вказують на систематичне наявність острова тепла інтенсивністю 2,9°С, причому міська середу в середньому тепліше сільській місцевості на 1,3°С. Облік прибережних станцій, вимірювання яких відображають вплив моря, призводить до заниження зазначених параметрів на 0,5°С.
Наданий короткий огляд напрямів і аспектів дослідження особливостей, мінливості і екстремальності регіонального клімату на прикладі Уралу і вживання істотно інформативного показника зволоження, що нечасто використовується, – безперервних періодів відсутності опадів. Створено спеціалізовану інформаційну базу (банки даних) – «Каталоги…» – явища, яке вивчається, що мають самостійне науково-методичне і прикладне значення. Розраховані на їх основі та картографічно і графічно інтерпретовані показники просторово-часової і міжрічної мінливості періодів різної тривалості показують територіальні, сезонні і міжрічні особливості їх розподілу, тенденції проявів міжрічних змін екстремальних (за різними індикаторними характеристиками) періодів. Результати ілюструють можливість бути індикатором мінливості клімату в регіональному аспекті, та можуть бути використані для рекомендацій по перспективному і оперативному прогнозуванню несприятливих умов зволоження – для поліпшення гидрометзабезпечення галузей економіки
Наведено результати моделювання струменевих течій нижніх рівнів (СТНР) в граничному шарі атмосфери з різним ступенем стійкості і різних синоптичних ситуаціях, як за даними окремих станцій, так і за даними обмеженої території. Найкращим чином відновлюються СТНР у внутрішньомасовій ситуації за наявності приземної інверсії температур повітря. Показано роль СТНР в розповсюдженні домішок після аварії на Чорнобильській АЕС.
Стаття представляє результати, отримані в рамках проекту “Arctic Risk”: „Шляхи перенесення в атмосфері, уразливість та можливі випадкові наслідки від ядерних зон ризику в Європейській Арктиці (міждисциплінарне сітьове дослідження)” та подальших наукових проектів. Головні результати включають розробку та перевірку методології для комплексної оцінки радіаційного ризику та регіональної уразливості.
На основі трирічних спостережень в приземному шарі повітря Томської області в роботі розглянуто особливості річного і добового ходу приземної концентрації озону на 4 постах з різними рівнями антропогенного забруднення (міським, приміським і фоновим) і вертикальний розподіл на території базового експериментального комплексу і обсерваторії «Фонова». Показано, що між постами спостерігаються помітні відмінності, як в річному, так і в добовому ходу.
Було проаналізовано різні групи циркуляції стосовно Східно-Антарктичного сектора Південної півкулі в роки з максимальним і мінімальним вмістом морського іона (Na+) в снігу за останні десятиріччя. Було виявлено макропроцеси,що сприяють збільшенню або зменшенню вмісту іонів натрію.
Пропонується новий метод кластерного аналізу, що дозволяє здійснювати розбиття масиву даних на підмножини за принципом неоднорідності. Чисельні експерименти показали, що результати кластеризації на прикладі температури поверхні океану за допомогою даного методу знаходять добре фізичне обгрунтування.
Виявлені основні особливості статистичної структури полів приземної температури. Отримані головні компоненти цих полів. Визначені статистично значущі приховані періодичності у часових рядах головних компонент. Отримані попередні висновки щодо атмосферних телеконекцій між головними компонентами полів температури приземного повітря.
На основі даних радіозондування за десятирічний період охарактеризоване формування струминних течій нижніх рівнів восени 2001-2010 рр., їх структурні параметри та зв’язок зі стратифікацією температури, виявлені переважаючи синоптичні процеси утворення низьких течій та оцінений вплив адвекції температури на виникнення інтенсивного струменя у нижніх шарах тропосфери.
В статті розглянуто випадки хвиль тепла в Києві за столітній період. Проаналізовано їх часову динаміку, тривалість та інтенсивність. Встановлено, що хвиля тепла липня–серпня 2010 р. була найпотужнішою та найтривалішою за досліджуваний період. Охарактеризовано синоптичні процеси, що призвели до її формування та температурний режим в Києві в цей період.
Представлена порівняльна оцінка статистичних характеристик рядів швидкості вітру біля поверхні землі в районі морських гідрометеорологічних станцій Іллічівськ-порт і Южний-порт, а також виявлено ряд закономірностей, що враховують не тільки сезонну і добову мінливість цих параметрів, а й вплив фізико-географічних умов розташування метеорологічних станцій на формування режиму приземного вітру.
.
Оцінюються зміни агрокліматичних ресурсів в українській частині суббасейну дельти Дунаю в 2011 – 2030 рр. та 2031 – 2050 рр. у зв’язку зі змінами клімату в порівнянні з базовим періодом 1986 – 2005 рр. Для оцінки змін використано сценарій зміни клімату в Україні – сценарій А1В, регіональну кліматичну модель MPI-M-REМO, глобальну модель – ECHAM5-r3 як найбільш вірогідні на період до 2050 року. Надана оцінка тепло-та вологозабезпеченості вегетаційного періоду. Наводиться оцінка зміни агрокліматичних умов вирощування озимої пшениці у зв’язку зі зміною клімату.
Оцінюються зміни агрокліматичних умов вирощування ярого ячменю в зв’язку зі зміною клімату. Для оцінки змін використано сценарій зміни клімату в Україні –А1В, регіональну кліматичну модель MPI-M-REМO, глобальну модель – ECHAM5-r3 як найбільш вірогідні на період до 2050 року. За допомогою моделей продукційного процесу рослин також виконана оцінка фотосинтетичної продуктивності та коливань середньої районної урожайності зерна ярого ячменю в районах Одеської області, які відносяться до української частини суббасейну дельти Дунаю.
Виконано аналіз існуючих підходів до агрокліматичного районування територій. Описано методологічні засади різномасштабного агрокліматичного районування, які базуються на застосуванні нових показників, методики ущільнення агрокліматичної інформації та методів середньо-і великомасштабного районування територій з врахуванням неоднорідностей підстильної поверхні. Представлено результати реалізації запропонованого методу на прикладі території України.
На основі адаптаційних розрахунків в рамках тривимірної чисельної моделі з високим просторовим розділенням і даних атмосферного реаналізу досліджується зв’язок міжрічної-десятилітньої мінливості великомасштабної циркуляції в Чорному морі із завихреністю поля вітру. Аналізуються адаптаційні розрахунки для жовтня-листопаду і лютого-березня двох типів. Перша серія чисельних експериментів проводяться на основі адаптації архівних даних спостережень з температури і солоності за 30 років і усередненому за десятилітні періоди полю вітру. Друга серія розрахунків проводиться за даними, з’єднаними в групи для років з високими і низькими значеннями завихреності поля вітру. Показано, що на міжрічному масштабі інтенсивність великомасштабної циркуляції в Чорному морі тісно пов’язана з мінливістю середньої завихреності поля вітру над акваторією моря. На десятилітньому масштабі такий зв’язок не виявлений. Разом з тим збільшення площі з переважаючою циклонічною завихреністю поля вітру десятилітнього масштабу супроводжується посиленням середніх течій.