В статье приводятся результаты расчетов количества общей облачности, полученные с помощью 11 региональных климатических моделей проекта CORDEX на период 2020-2050 гг. в Марокко. Цель работы заключалась в определении возможных количественных показателей общей облачности и определении участков территории, на которых облачность будет оказывать наименьшее влияние на количество поступающей солнечной радиации. В результате проведенного анализа было определено будущее пространственное распределение облачности и характер ее годового хода в Марокко. В будущем большая часть территории Марокко будет характеризоваться низким количеством общей облачности, что в свою очередь окажет незначительное влияние на количество солнечной радиации, поступающей к подстилающей поверхности в этих районах.
В работе изучены и оценены условия теплообеспеченности основного района промышленного виноградарства Республики Армения (Араратская равнина и ее предгорная зона) в контексте изменения климата. В качестве исходного материала в работе использованы ежедневные данные фактических наблюдений метеостанций на изучаемой территории гидрометслужбы МЧС Армении, а также агроклиматические справочники.
Теплообеспеченность сельскохозяйственных культур характеризуется суммой темпера-тур выше 5 и 10 °C. Суммой температур выше 10 °C (активных температур) обусловлена продолжительность и теплообеспеченность вегетационного периода растений, что имеет определенное воздейстие на выбор сортов, накопление сахара в плодах и на специализацию. Согласно фактическим наблюдениям, годовая сумма температур выше 10 °C в среднем составляет 3176-4220 °C.
В результате исследований выяснилось, что в основном районе промышленного виноградарства республики наблюдается рост теплообеспеченности. А продолжение роста приведет к изменению качества, формы, вкуса винограда, распространению болезней, расширению географии; под воздействием изменения климата до 2100 года ожидается смещение соответствующей зоны для возделывания любой культуры, в том числе винограда, вверх от 100-200 до 400 м. На изучаемой территории в условиях ожидаемого роста температуры растет также и продолжительность вегетационного периода. То есть, в результате этого вегетация начинается раньше, что, с одной стороны, создаются благоприятные термические условия для возделывания винограда, а с другой стороны, увеличивается степень уязвимости винограда к неблагоприятным и опасным метеорологическим явлениям. Кроме того, комбинирование роста температуры и испарения и уменьшение осадков приведет к сокращению продуктивности винограда, к дополнительной потребности в оросительной воде, вторичному засолению почв, и, как следствие, к росту расходов. Таким образом, необходимо провести серьезные научные исследования, разработать новую стратегию, найти новые зоны виноградников и культивировать наиболее продуктивные новые сорта для указанных условий.
Выполнено исследование влияния изменений климата на формирование продуктивности проса за различные промежутки времени путем сравнения данных по сценарию RCP4,5 и средних многолетних характеристик климатических и агроклиматических показателей. Оценено влияние агроклиматических условий на динамику приростов разных уровней агроэкологической урожайности. Представлена оценка влияния агроклиматических условий на формирование урожая проса в условиях изменения климата. Установлены различия в оптимальных значениях интенсивности ФАР, температуры воздуха и характеристик увлажнения центрального района Украины.
В статье выполнена оценка характеристик годового стока неизученной с гидрологической точки зрения реки Барабой (Одесская область) в естественных и нарушенных водохозяйственной деятельностью условиях на базе модели «климат-сток».
Основными факторами антропогенного воздействия на гидрологический режим реки Барабой является большое количество искусственных водоемов и интенсивное орошение сельскохозяйственных массивов водами реки Днестр. Предоставлены оценки изменений естественного стока реки Барабой в условиях наличия искусственных водоемов и орошения за счет реки-донора (Днестра). Показано, что при естественных условиях формирования стока река должна была бы пересыхать в маловодные и очень маловодные годы. Дополнительное испарение с поверхности искусственных водоемов способствует уменьшению величин годового стока. В результате использования модели «климат-сток» установлено, что сбросные воды, поступающие в русло реки с сельскохозяйственных земель, орошаемых за счет вод реки-донора (Днестра), способны существенно увеличить фактический сток реки Барабой в устьевой области (на 10-30% за многолетний период, в зависимости от масштабов водохозяйственных преобразований). Обосновано, что поступление возвратных вод при различных реальных площадях орошения превышает потери стока на дополнительное испарение с поверхности искусственных водоемов. Донорское орошение обеспечивает стабильные величины речного стока в маловодные и очень маловодные годы. Недостатком донорского орошения является возникновение эффекта подтопления земель. Модель «климат-сток» позволяет выполнить оптимизацию водохозяйственных преобразовании, обеспечивая наиболее эффективное использование сельскохозяйственных земель в зависимости от масштабов орошения, их расположения в пределах бассейна, выбора основных сельскохозяйственных культур, которые требуют орошения.
В работе представлены результаты обследований искусственных водоемов, расположенных в басейне реки Большой Куяльник, которые из-за значительного их количества и объемов заполнения существенно уменьшают сток реки и способствуют, таким образом, обмелению Куяльницького лимана и ухудшению его гидроэкологического состояния. Создание перечня искуственных водоемов на водосборе р. Великий Куяльник выполнено на базе данных Одесского областного управления водними ресурсами и данными спутниковых схемок, приведенных в Google Earth и Google Maps. Размеры площадей водной поверхности и объемов неизученных водоемов определены на основе обобщения существующих данных по другим водоемам с использованием постулатов инвариантности в морфологи водоемов засушливой зоны. Вследствие недостаточности данных наблюдений и значительной их трансформации водохозяйственной деятельностью характеристики стока главной реки и ее притоков определялись по метеорологическим данным прошедших лет (до 1989г.) и для климатического сценария А1В, численная модель REMO для периода 2021-2050 гг. Показано, что коєффициент акуммулирования воды в искусственных водоемах будет увеличиваться от 0,76 в прошедшем столетии до 1,23 в условиях климатического сценария А1В. Это свидельствует о формировании тенденции отсутствия свободного (незарегулированного) стока в реке. На базе оценок естественных водных ресурсов реки, выполненных с помощью модели «климат-сток» для разных климатических условий и по результатам математического моделирования гидрологического состояния лимана, рассчитаны допустимые (лимитирующие) объемы заполнения искусственных водоемов на водосборе р. Большой Куяльник, которые определялись как 10% и 25% от естественного (ненарушенного хозяйственной деятельностью) стока реки.
работе представлены результаты натурных исследований химического состава и качества подземных (грунтовых и артезианских) вод в бассейне реки Барабой, где с 1967 года производится орошения сельскохозяйственных массивов за счет вод реки Днестр. Эти воды подаются в сеть водохранилищ и каналов Нижнеднестровской оросительной системы. Фильтрационные потери вод из оросительных массивов и водопроводно-канализационных систем населенных пунктов пополняют запасы подземных (грунтовых) вод, увеличивая попадания в них растворенных веществ из толщ осадочных горных пород, что приводит к росту концентраций отдельных ингредиентов химического состава в поверхностных и подземных водах в бассейне реки Барабой. Показано, что грунтовые воды обогащены соединениями азота, содержат высокие концентрации хлоридов, сульфатов, кальция и магния. Минерализация, токсичность и степень загрязнения подземных вод увеличиваются по длине р. Барабой. Грунтовые воды, которые попадают в русло реки Барабой, по своему химическому составу не удовлетворяют требованиям рыбного хозяйства, ухудшая качество вод в водоемах, где ведется рыбоводство. Артезианские воды, которые используются для хозяйственно-питьевого водоснабжения, признаны «посредственно, ограничено пригодными, нежелательного качества» по содержанию магния. Кроме того, после 50 летней эксплуатации в артезианских водах найдены соединения азота и фосфора, которые в 60-е годы прошлого столетия не выявлялись. Сделан вывод о негативном влиянии длительного донорского орошения на качество подземных вод и необходимость дополнительной обработки воды артезианских водоносных горизонтов сарматского яруса, которые используются для централизованного водоснабжения.
Изложена математическая структура численной математической модели эвтрофикации вод. Модель построена на базе численной нестационарной гидротермодинамической модели МЕСCА (Model for Estuarine and Coastal Circulation Assessment) дополненной химико-
биологическим блоком, который разработан в соответствии с принципами построения модели качества вод RCA-HydroQual с авторскими модификациями. Представлены результаты калибровки и верификации 1-D варианта модели для случая Тилигульского лимана северо-западной части Черного моря. Сделан вывод о том, что модель позволяет отобразить основные особенности годовой динамики гидроэкологических характеристик лимана в период вегетации фитопланктона, в частности условия, определяющие процессы первичного продуцирования, биохимического окисления органического вещества, регенерации минеральных форм биогенных элементов. Использование модели для оценки влияния углубления соединительного канала «лиман-море» на гидроэкологические характеристики Тилигульского лимана показало, что усиление водообмена с морем через канал будет способствовать уменьшению продукции фитопланктона, концентрации органического вещества в водах лимана и, в конечном итоге, приведет к улучшению его трофического статуса. В дальнейшем модель предполагается использовать для оценки эффективности различных сценариев управления гидроэкологическим режимом лиманов северо-западного Причерноморья с учетом изменения климатических условий.
В работе рассматриваются закономерности формирования и динамики кислородного режима внутренних морей в пелагиали и абиссали, прежде всего для Черного моря и Каспия. Выделены три основных фактора формирования особенностей гидрологической структуры и процессов, ответственных за интенсивность газообмена в пелагической зоне. Активно развитые процессы конвекции охватывают всю толщу вод Каспия, где в отличие от Черного моря, происходит интенсивный обмен между верхними и глубинными слоями.
Обоснование мест возможного размещения современных межрайонных полигонов твердых бытовых отходов (ТБО) на территории Одесской области является актуальной задачей обеспечения экологической безопасности и устойчивого развития региона. Целью исследования является оценка природных условий на территории административных районов Одесской области в связи с обоснованием мест возможного размещения современных полигонов ТБО. Задачи исследования: проанализировать требования к современным полигонам ТБО и местам их размещения; дать оценку природных и социально-экономических факторов, способствующих размещению полигонов ТБО на территории Одесской области. Объект исследования – полигоны ТБО, предмет исследования — обоснование мест возможного размещения полигонов ТБО на территории Одесской области. Методологической основой работы является анализ положений относительно требований к современным полигонам ТБО и местам их размещения. При выполнении работы были использованы опубликованные данные, а также материалы собственных исследований. Схематические карты были построены с использованием одного из инструментов географических информационных систем (ГИС) — пакета Quantum GIS. Для оценки уровня благоприятности территории районов Одесской области для размещения полигонов ТБО использованы следующие показатели: расчетные объемы образования ТБО (тыс. тонн/ год); относительная площадь свалок и полигонов ТБО (%); модуль общего техногенной нагрузки; относительная площадь пораженности земель эрозионными процессами (%); относительная площадь подтопленных и потенциально подтопленных земель (%); относительная площадь проявлений карстовых процессов (%); количество оползней в пределах района; относительная площадь развития техногенных экзогенных геологических процессов (%). Указанные показатели оценены в баллах: 3 балла — благоприятные условия; 2 балла — относительно благоприятные условия; 1 балл — неблагоприятные условия. Какой из указанных показателей является приоритетным, на данном этапе исследований, сказать не представляется возможным. По проанализированным физико-географическим, инженерно-геологическим, гидрогеологическим, техногенным и социально-экономическим показателям возможности размещения современных межрайонных полигонов ТБО на территории районов Одесской области неравнозначны. Новизна полученных результатов заключается в обосновании комплексного подхода к выбору мест возможного размещения современных полигонов ТБО. В работе обоснованы подходы к выбору мест размещения полигонов ТБО по комплексу критериев. Выбранные районы Одесской области, наиболее благоприятные для размещения полигонов ТБО.
Стойкие органические загрязняющие вещества — это вещества, представляющие собой серьезную глобальную угрозу здоровью человека и его окружающей среде. Они обладают определенными особенностями: устойчивость к разложению, биоакумулятивнисть, чрезвычайная токсичность даже при сверхмалых концентрациях, способность к трансграничному переносу и осаждению. К сожалению, в Украине отсутствует отделена нормативно-законодательная база по стойким органическим загрязняющим веществам. Все нормы и правила регулирования образования этих загрязняющих веществ входят в состав большого количества различных законодательных актов, что не позволяет систематизировать и конкретизировать действия в сфере обращения с СОЗВ. Целью работы является оценка основных источников непреднамеренного образования стойких органических загрязняющих веществ (на примере города Одесса). В ходе работы было установлено, что основными источниками непреднамеренного образования СОЗВ в Одессе являются: сжигание органического топлива стационарными и передвижными источниками; производство строительных материалов; открытые свалки твердых бытовых отходов; копчение мясных и рыбных продуктов; функционирования крематориев; курение табачных изделий; функционирование городской системы канализации. Проведен анализ законодательной базы Украины, в результате которого сделан вывод об отсутствии отдельной законодательной базы по СОЗВ в Украине; впервые для г. Одесса установлен перечень основных источников непреднамеренного образования этих веществ, определена масса стойких органических загрязняющих веществ, которая образуется от каждого вида рассмотренных производств с использованием самых современных европейских методик, рассчитана суммарная их масса генерации по территории города Одесса. Так как разные методики дают результаты в различных единицах измерения, был осуществлен переход к одной единице измерения. Опираясь на понятие «предельно допустимая концентрация», определено допустимое количество молекул СОЗВ в эквиваленте на 2,3,7,8-тетрахлордибензодиоксин (ТХДД), которое может попадать в организм одного человека непосредственно через органы дыхания. Проведено сравнение количества молекул 2,3,7,8-ТХДД, которые попадают в атмосферу с допустимым количеством, которое приходится на одного жителя Одессы, сделаны соответствующие выводы в соответствии с произведенными расчетами непреднамеренного образования СОЗВ в г. Одесса на протяжении одного года. Также, опираясь на полученные результаты, установлено приоритетные источники непреднамеренного продуцирования стойких органических загрязняющих веществ, что позволяет правильно и своевременно принять соответствующие меры по сокращению образования этих загрязняющих веществ.
В статье путем функционального преобразования осуществляется переход от нормального закона распределения зональной и меридиональной компонент вектора скорости ветра к нормальному закону распределения ее модуля и полярного угла. Получены частные и условные распределения этих случайных величин. Они свидетельствуют о том, что при круговом рассеивании некоррелированных составляющих скорости ветра частное распределение модуля скорости ветра становится распределением Релея, а условные его распределения вырождаются в равномерное распределение. Исследованы случаи эллиптического рассеивания компонент скорости ветра при их коррелированности и при отсутствии корреляционной связи.
Высотные циклоны являются малоизученными барическими образованиями, но они существенно влияют на формирование погодных условий в Украине. В данной работе исследуется эволюция высотного циклона, с которым связаны обширные зоны осадков с грозами над районами Западной Европы и Украины. Метод исследования базируется на использовании линейной теории гидродинамической неустойчивости зонального потока с волнами Россби.
Показано, что гидродинамическая неустойчивость как баротропная, так и бароклинная, в зональном потоке с волнами Россби приводит к обострению атмосферных процессов, проявляется в усилении интенсивности осадков и в распространении зон их формирования.
Проведена оценка дискомфорта погоды в Украине в зимний период. Приведены основные характеристики термического режима и режима ветра, отражающие общие черты дискомфорта в этом сезоне, их изменение в 1981-2010 гг. Определена величина термической нагрузки на организм человека, ее изменчивость и региональные особенности. Оценена статистическая значимость, достоверность и часть неопределенности выявленных изменений.
Целью данной работы было выявление основных тенденций образования и распределения заморозков по территории Украины на современном этапе. Для этого проведен анализ поля минимальной температуры воздуха по данным наблюдений на 186 станциях Украины за период с 1991 по 2014 год. Известно, что экстремумы температуры воздуха являются существенно более информативными, нежели осредненные ее значения. Поэтому анализ метеорологических экстремумов, как правило, приносит более существенные и качественные результаты.
В ходе выполнения работы рассматривались отдельно апрель, май и сентябрь месяцы, поскольку именно эти периоды года представляют главную опасность в плане появления и негативного воздействия заморозков. Для выявления тенденций возникновения опасного явления погоды, проводилось сравнение двух десятилетий 1991-2000 гг. и 2001-2010 гг. Кроме того, последний период наблюдений 2011-2014 гг. рассматривался отдельно, с учетом результатов сравнительного анализа двух предшествующих десятилетий.
Результаты работы свидетельствуют об уменьшении количества дней с опасным явлением погоды на протяжении последних нескольких лет в сентябре. Однако в апреле повторяемость заморозков остается стабильно высокой, тогда как в мае – высокой, но только в от-дельные годы. Полученные результаты свидетельствуют также о том, что наиболее уязвимыми к заморозкам являются северные и северо-восточные территории Украины.
Таким образом, следует отметить, что опасность неблагоприятных последствий от воздействия заморозков, особенно в сельском хозяйстве, на сегодня сохраняется и остается достаточно высокой.
В статье изложен анализ особенностей климатических условий на Днепропетровщине и их изменений на примере двух 50-ти летних периодов: 1886-1937 рр. и 1961-2015 гг. В частности сравнивались данные температуры воздуха и количества атмосферных осадков. Изложены особенности температурного режима и осадков по сезонам года. Также освещены тенденции изменений дат начала и конца сезонов и их продолжительность.
В статье изложены теоретические основы совместной оценки биологической, экологической и антропогенной составляющих потенциала урожайности сельскохозяйственных культур, базирующиеся на экосистемной концепции и математической модели «Погода-урожай», разработанных В. П. Дмитренко. Приведены результаты пространственно-временного анализа потенциала урожайности озимой пшеницы на территории Украины по показателям общего, климатического и трендового хозяйственного максимумов урожайности с учетом устойчивости и изменчивости их уровней. На основе оценки разнофакторных показателей потенциала урожайности озимой пшеницы за 1961-1990 гг. и 1991-2010 гг. установлено доминирующее значение организационно-технологических процессов для формирования урожайности по сравнению с вкладом изменений агроклиматических условий в оба периода.
Рассматриваются в сравнении показатели влаго-температурного режима за период 1986 – 2005 гг. (базовый период) и ожидаемые их изменения, рассчитанные за разными сценариями изменения климата GFDL-30 %, А1В, А2, RCP4,5 та RCP8,5 на период 2021 – 2050 гг. по территории Украины. Расчеты показали, что в ожидаются наиболее резкие изменения влаго-температурных показателей в разных почвенно–климатических зонах Украины в случае реализации сценариев GFDL-30 %, А1В и А2. В случае реализации сценари-ев изменения климата RСР4,5, RСР8,5 термические показатели ожидаются на уровне сред-них многолетних во всех природно–климатических зонах Украины, кроме Южной Степи, где они возрастут. Наибольшие различия во всех зонах ожидаются в по сценарию GFDL-30 % и они будут возрастать с севера на юг. По сценарию А1В наибольшая разница между расчетными величинами и средними многолетними будет наблюдаться в Лесостепной зоне и в Южной Степи. По сценарию А2 – в Южной Степи. По сценариям RCP4,5 и RCP8,5 существенные изменения в температурном режим прогнозируются только на юге и востоке Украины. При этом по данным сценария RCP4.5 прогнозируется существенное повышение сезонных зимних температур воздуха.
Анализ результатов расчетов по разным климатическим сценариям показателей влаго-обеспеченности по разным природно–климатическим зонам Украины за период с 2021 по 2050 гг. показал, что наиболее резкие изменения климатических показателей увлажнения ожидаются в случае реализации сценариев GFDL-30 %, А1В и А2. В случае реализации сценариев изменения климата RСР4,5, RСР8,5 резких изменений в распределении осадков по территории Украины ожидать не следует. Наибольшее количество осадков за год и в среднем по сезонам года прогнозируется для западных областей страны, наименьшее – для южных. При этом для большинства регионов тренд на увеличение количества осадков наиболее вероятен в случае развития сценария GFDL-30 %, А1В и А2. Однако по сценариям RCP4,5 и RCP8,5 ожидается уменьшение количества осадков за год в целом и особенно в летний сезон в сравнении с фактическими за 1986 – 2005 гг.
В статье рассмотрены агроклиматические условия формирования продуктивности подсолнечника под влиянием изменений климата по сценариям RCP 4.5 и RCP 8.5. На основе модели водно-теплового режима и формирования продуктивности подсолнечника проведены расчеты и сравнительный анализ урожайности семян подсолнечника в климатические периоды 1986-2005 гг. и 2021-2050 гг. При реализации обоих сценариев ожидаемые погодные условия будут более благоприятными для выращивания подсолнечника в Восточной Лесостепи Украины. Наибольший риск недобора урожая семян подсолнечника в отдельные годы ожидается в Южной Степи Украины, значительные потери следует ожидать в условиях реализации сценария RCP 4.5.
В работе использованы данные многолетних мониторинговых наблюдений, проведенных на 60 метеостанций, расположенных на высоте 450-3200 м над уровнем моря. Представлены результаты исследования времени наступления, длительности и пространственной изменчивости биоклиматических ритмов основных экотипов сельскохозяйственных культур в условиях высотной поясности Республики Армения. Установлено, что вертикальные градиенты средних сроков наступления основных фаз развития озимой пшеницы, картофеля, винограда и пастьбы скота в зоне высокогорных пастбищ колеблятся в пределах 3-5 дней / 100 м. Оценены агроэкологические условия прохождения биоклиматических ритмов по высотным поясам. Выявлены высотно- поясные закономерности и составлены графики корреляционной зависимости сроков наступления биоклиматических ритмов от абсолютной высоты, а также указаны пути оптимизации тепло-влагообеспеченности и продуктивности указанных сельхозкультур. Рассчитаны вероятности повреждения урожая от засухи, заморозков в различные периоды вегетации. Установлены агроклиматические параметры критических периодов роста и развития изучаемых сельхозкультур по высотным поясам, учет которых дает возможность обеспечивать получение устойчивых и высоких урожаев. Выявлено, что верхней границей получения двух урожаев в год после уборки ранних яровых зерновых, овощных, картофеля является 1400 м над уровнем моря – в засушливых и 1200 м – во влажных районах республики Предлагается разработать естественный конвейер получения свежих овощей, картофеля, кукурузы, плодов, молочных и других продуктов, используя вертикальную поясность сроков созревания урожаев и пастьбы скота в зоне лет-них пастбищ.
В статье представлены научно-методические обоснования и пути реализации расчетной схемы для определения характеристик максимального стока дождевых паводков и весеннего половодья рек. В отличие от существующих рекомендацій, в том числе СНиП 2.01.14-83, предложенные авторами теоретические подходы имеют универсальную структуру , как с точки зрения генетических типов паводков и половодий, так и размеров водосборов. Исходная модель базируется на одномодальных формах гидрографов стока паводков и половодий. Описываются они уравнениями убывающего вида, зависимо от соотношения ранжованых модулей стока к максимальным расходам воды и продолжительности склонового притока паводков и половодий. Учитывая, что расчетная методика прошла достаточную практическую проверку (с имеющимися положительными результатами), авторы рекомендуют ее для рассмотрения как одного из возможных вариантов нового нормативного документа в области максимального стока рек Украины.
В статье приведены предложения по исследованию режима взаимодействия между рекой и подводным каналом, динамики водообмена в подводных каналах, усилия развивающихся при смешивании масс потока, гидравлический режим и режим наносов подводных и транспортировочных каналов для определения основных требований по размерам акватории подводного канала. Предложенные методы аналитических исследований, которые включают вероятностный статистические подходы, применяемые при анализе процессов с непрерывно изменением обстановкой. Эти мерку ния и исследования позволяют рекомендовать средства управления гидравлическим режимом внутри подводного канала.
Климатические изменения, которые происходят на протяжении последних десятилетий определяют актуальность проблемы прогнозирования на будущее указанных изменений как в глобальном так и в региональном масштабах. Ведь знание поведения климата в будущем очень важно при проведении анализа тенденций изменения гидрологических характеристик.
Повышение глобальной приземной температуры, которое наблюдается с конца ХХ столетия, по результатам проведенных исследований будет иметь дальнейшее развитие. На период 2031-2050 гг. на территории бассейна Южного Буга повышение температуры воздуха составит 1,8◦С. Соответственно изменениям термического режима воздуха,произойдут изменения в термическом и ледовом режимах рек бассейна, а именно будет происходить повышение температуры воды зимнего периода и сокращение периода с ледовыми явлениями, а так же уменьшение толщины ледового покрова.
В статье приведены предложения по исследованию режима взаимодействия между рекой и подводным каналом, динамики водообмена в подводных каналах, усилия развивающихся при смешивании масс потока, гидравлический режим и режим наносов подводных и транспортировочных каналов для определения основных требований по размерам акватории подводного канала. Предложенные методы аналитических исследований, которые включают вероятностный статистические подходы, применяемые при анализе процессов с непрерывно изменением обстановкой. Эти мерку ния и исследования позволяют рекомендовать средства управления гидравлическим режимом внутри подводного канала.
По результатам расчетов с использованием прогностической трехмерной гидротермодинамической модели Delft3D-FLOW получены оценки изменений внутригодовой пространственно-временной изменчивости гидрологических характеристик Куяльницкого лимана при различных объемах поступления в него стока реки Большой Куяльник. Моделировались варианты увеличения поступления стока реки до 25% и 75% от объемов ежемесячного природного стока реки в условиях 2015 года, а также для различных по водности типовых лет современного климатического периода XXI в. (1990-2030 гг.), определенных по наиболее оправданному для региона Куяльницкого лимана климатическому сценарию из базы данных ЕNSEMBLES, который соответствует глобальному сценарию A1B, рассчитанному по модели MPI-REMO. При моделировании использовались ежемесячные значения природного стока р. Б. Куяльник, рассчитанные с использованием модели «климат-сток». Установлено, что проведение водного менеджмента на водосборе реки Большой Куяльник, реализация различных инженерно-технических мероприятий, направленных на увеличение стока реки в Куяльницкий лиман, будут существенно влиять на его гидроэкологический режим только в случае обеспечения поступления в лиман не менее 75% от объемов природного стока реки. Увеличение природного стока реки Б. Куяльник не способно самостоятельно обеспечить стабилизацию гидроэкологического режима Куяльницкого лимана без периодического пополнения его морской водой Одесского залива. При отсутствии пополнения лимана морскими водами и стоком других малых водотоков, впадающих в лиман, увеличение стока р. Б. Куяльник даже до 75% от объемов природного стока может обеспечить стабилизацию годового цикла изменчивости уровня и солености воды в лимане только в многоводные годы.
В статье описаны основные источники поступления двуокиси азота в атмосферный воздух больших городов. Рассмотрена временная динамика среднегодовых концентраций двуокиси азота в атмосфере г. Киева, проанализирован уровень загрязнения данной примесью в разных частях города, установлена повторяемость случаев превышения двуокисью азота максимально-разовой и среднесуточной предельно-допустимых концентраций (ПДК). Наивысшие концентрации двуокиси азота наблюдались в центральной части города в некоторые месяцы теплого периода.Частота случаев превышения ПДК в воздухе обычно достигала 50%, а в теплый сезон 2012 г. концентрация NO2 в воздухе была очень высокой и превышала ПДК в 100% случаев на всех станциях мониторинга. Исследования показали, что в теплый сезон года в воздухе г.Киева регулярно наблюдаются повышенные концентрации двуокиси азота, которые являются прекурсорами фотохимического смога, что при благоприятных метеорологических условиях может привести к формированию этого этого негативного феномена в атмосфере города.
Статья открывает серию публикаций, посвященных обзору новых результатов оригинальных ядерного геофизических исследований, выполненных на кафедре математики ОГЭКУ и его лабораторий (вычислительной и квантовой математики и механики, ядерной геофизики и др.). Первоначальный материал преимущественно концентрируется на фундаментальных проблемах, решение которых составляют теоретическую основу дальнейших прикладных ядерной-геофизических исследований. Кратко изложены элементы современной теории процессов бета-распада и качественно обсуждаются характерные особенности так называемых кооперативных электрон-бета-ядерных процессов в атомах и молекулах, в том числе возбуждения, ионизации, электронной перестройкой, вызванной ядерных реакций и бета-распада.. Несколько факторов учитываются: изменение пределов интегрирования в функции Ферми и интегральной функции Ферми, энергетические поправки для различных химических элементов (веществ), а также возможности связанного бета-распада или других экзотических каналов распада.
В статье рассмотрены различные конечно-разностные схемы при моделировании распространения взвеси после сброса грунта на подводный отвал в плоской и пространственной постановке задачи. Выполнено сопоставление результатов численных экспериментов с расчетами по фундаментальным формулам и с данными натурных наблюдений. В выводах приводятся рекомендации для выполнения инженерных расчетов.
Мы представляем новый общий аппарат анализа, обработки и прогнозирования характеристик временных рядов концентраций загрязняющих веществ для типовых гидроэкологических систем, схематично включает следующие блоки и уровне исследований: общий качественный анализ динамических особенностей задачи эволюции типичных гидроэкологических систем (в том числе, качественный анализ с точки зрения обыкновенных дифференциальных уравнений, «Арнольд-анализ»); б) проверка на наличие хаотических (стохастических) особенностей, элементов, режимов (тест Готвальда-Мельбурна, метод корреляционной размерности); в) исследование фазового пространства (выбор времени задержки, определение пространства вложения методами и алгоритмами корреляционной размерности и ложных ближайших соседних точек); г) определение динамических инвариантов хаотической системы (вычисление глобальной размерности, показателей Ляпунова λα; определение размерности Каплана-Йорка dL и среднего предела предсказуемости Prmax на основе усовершенствованных алгоритмов; е) нелинейный анализ и предсказание (прогнозирование ) динамической эволюции систем. Последний блок действительно включает в себя новые (в динамике радиоактивности окружающей среды) методы и алгоритмы нелинейного прогнозирования, такие как методы прогнозируемых траекторий, формализм случайных пропагаторов, нейросетевые алгоритмы, ренорм-анализ с блоками полиномиальных аппроксимаций, вейвлет-разложений и т.д.
В задачах моделирования процессов распространения вредных примесей в атмосфере промышленных городов и прогнозирования эволюционной динамики сделано качественный обзор новых концептуальных подходов, которые базируются на основе положений теории хаоса, теории динамических систем, фрактальной геометрии, анализе показателей Ляпунова и других. Кратко охарактеризованы основные идеи перечисленных подходов с акцентом на анализ временных рядов концентраций вредных веществ в атмосфере, а также представлен анализ, который показывает, что хаотический режим временной эволюции характеристик детерминированных динамических систем, в частности, прикладных экологических систем, является, по сути, нелинейным явлением, которое в принципе не возможно описать на основе классически линейных регулярно-динамических моделей.
Проведены расчеты осадков в период летнего паводка 2008 г на территории Украинских Карпат с использованием метеорологической модели WRF. Модель хорошо воспроизвела структуру поля осадков в период максимальных паводков (25 июля), что подтверждается сравнением рассчитанных и измеренных осадков и косвенным сопоставлением рассчитанных суммарных осадков по водосборам карпатских рек и измерений расходов в замыкающих створах.
В последние десятилетия в связи с бурным развитием численных методов прогноза погоды уделяется недостаточное внимание физико-статистическим закономерностям. Тем не менее климатические изменения и их последствия для различных отраслей экономики требует информации о вероятностных характеристиках метеорологических величин и явлений, включая ветровые аномалии. В статье рассмотрен опыт применения распределения Джонсона для выравнивания временных рядов скорости ветра у поверхности земли на метеорологической станции Одесса-порт в центральные месяцы сезона. Выявлен ряд закономерностей, учитывающих не только сезонную и суточную изменчивость параметров этого распределения, но и влияние физико-географических условий расположения метеорологической станции на формирование режима приземного ветра.
На основе стандартных метеорологических наблюдений, с помощью энергобалансовой модели приземного слоя атмосферы получены функции и средняя скорость диссипации турбулентной энергии. Модель обеспечивает “замыкание” теплового баланса поверхности, баланса потоков диссипации кинетической энергии турбулентности (КЭТ) и выравнивания температурных неоднородностей в турбулизированном потоке. Модель построена на базе теории приземного слоя Монина-Обухова. Результаты сравниваются с аналогичными моделями других авторов.
Исследуются изменения основных климатических характеристик на территории Украины с учетом развития различных сценариев изменения климата. Определено, что в Украине ожидается постепенное повышение температуры воздуха. Наибольшие температурные показатели возможные при развитии сценария изменения климата А1В, при этом установлено, что наиболее теплое двадцатилетие ожидается в течение 2031–2050 гг. Выявлено, что резких изменений в распределении осадков не прогнозируется, однако есть вероятность незначительного увеличения осадков над северо-западными регионами страны.
В работе, продолжающей наши предыдущие исследования, представлены результаты применения новой усовершенствованной нестационарной теории глобальных механизмов в низкочастотных атмосферных процессах, баланса углового момента Земли, эффектов телеконнекции и атмосферных радиоволноводов для региона Тихого океана для различных форм циркуляции. Теория реализована и имплементирована в микросистемную технологию «GeoMath» и ориентирована на открытие и тестирование новых предикторов для долгосрочного и сверхдолгосрочного прогнозирования низкочастотных атмосферных процессов. ПК эксперименты продемонстрировали эффективность новой нестационарной теории в моделировании баланса углового момента, атмосферного влагооборота в дальнейшей связи с генезисом тропосферных радиоволноводов и преемственностью форм атмосферной циркуляции (телеконнекция, генезис фронтов) и разработкой новых практических сенсоров долго-срочного прогнозирования и моделирования низкочастотных атмосферных процессов. Установлена связь тропосферного радиоволновода с атмосферным влагооборотом и соответственно с формой атмосферной циркуляции через положение фронтальных разделов (атмосферных фронтов как основных накопителей влаги). Атмосферный влагооборот связан с таким типично низкочастотным процессом как выполнение баланса углового момента; последний характеризует нарушение баланса вращения атмосферы вместе с Землей.
Рассмотрены место и роль метеорологического обеспечения в решении задач защиты населения от последствий стихийных бедствий, техногенных аварий и современных средств поражения (пожаров, взрывов, выбросов, террористических действий).
Представлены предложения по совершенствованию сбора, обработки и анализа метеорологических и аэрологических данных, необходимых для прогнозирования и оценки радиационной и биологической (бактериологической) обстановки, в целях защиты населения и войск.
Рассматриваются в сравнении показатели термического режима за период 1986 – 2005 гг. и ожидаемые их изменения, рассчитанные по трем сценариям изменения климата GFDL-30 %, ,- А1В,- А2 на период 2011 – 2050 гг. по территории Украины. Отмечается ожидаемые более ранние даты перехода температуры воздуха через различные пределы весной и более позднее их наступление осенью, общее повышение средней температуры, сумм температур и изменение амплитуды температур.
В работе описывается проблема образования растительных остатков в сельском хозяйстве районов Одесской области, возникающая в результате сбора и переработки урожая. Растительные отходы составляют значительные количества и подлежат утилизации. Рассматривается метод анаэробного сбраживания как наиболее целесообразный путь их переработки, что позволяет получить ценное органическое удобрение с высоким содержанием питательных веществ и высокоэнергетический биогаз.
Представлена характеристика агроклиматических показателей выращивания ярового ячменя по природно — климатическим зонам Украины, их изменение под влиянием изменения климата по двум сценариям А2 и А1В. Выполнена оценка влияния изменений климата на темпы развития ярового ячменя.
Рассматриваются в сравнении показатели фотосинтетической продуктивности картофеля и агроклиматические условия выращивания картофеля за период 1986-2005 гг. и ожидаемые их изменения, рассчитанные по сценариям изменения климата А1В и А2 за период 2011-2050 гг. на территории Восточной и Западной Лесостепи. Рассматриваются агрометеороло-гические и агроклиматические условия, при которых может наблюдаться максимальная производительность посадок картофеля.
Рассматривается в сравнении режим осадков, испарения, испараемости, дефицита испарения, коеффициента увлажнения Г.Т. Селянинова за периоды: 1986 -2005 гг (базовый период) и ожидаемые за тремя сценариями изменений климата их значений в период с 2011 по 2030 и с 2031 по 2050 годы. Отмечается ожидаемое общее увеличение годового количества осадков и увеличение неравномерности их распределения по сезонам года во всех почвенно-климатических зонах Украины, кроме Южной Степи. Уменьшение количества осадков в Южной Степи, особенно в весенне-летний период вызовет увеличение засушливости климата.
Рассматривается, что органическое вещество растительных остатков и почвы разделяется на два активных компартмента и один инертный компартмент. В модель включены все главные процессы круговорота C и N, интенсивность которых описывается уравнением первого порядка. При разложении органического вещества рассматривается эмиссия CO2 и CH4 Моделируются основные процессы трансформации форм азота в почве, эмиссия N2O при нитрификации и денитрификации.
В работе проведена оценка природных климатических факторов (температуры, осадков), которые формируют современный гидрологический режим Куяльницкого лимана. В исследовании выявлены основные тенденции климатических изменений на основе материалов метеорологических станций в пределах водосбора Куяльницкого лимана и прилегающих к нему территориях за период с 1900 до 2012гг. В последние два десятилетия установлена тенденция к росту температур воздуха при практически неизменных осадках, что приводит к ухудшению условий формирования стока на водосборе и способствует уменьшению водных ресурсов исследуемой территории.
В работе рассмотрены актуальные вопросы гидрологического режима Хаджибейского лимана как в естественный период, так и при его хозяйственном использовании.
По предложенной методике расчета весенних половодий и дождевых паводков редкой вероятности превышения установлено, что при возникновении катастрофических наводнений (при Р=1%) уровни воды в Хаджибейском лимане могут достичь опасных отметок. Долгосрочный прогноз поступления тало-дождевых вод в период весеннего половодья позволит выполнять заблаговременную оценку степени регулирования водоема лимана поверхностными водами его бассейна в каждом году.
В статье рассматриваются вопросы, в той или иной мере связанные с определением расчетных характеристик максимального стока дождевых паводков и весенних половодий редкой вероятности превышения при отсутствии непосредственных временних рядов наблюдений за гидрологическим режимом рек.
Данная работа продолжает наши исследования фрактальных структур в хаотических и турбулентных процессах и связана с большой актуальностью и важностью экспериментального и теоретического изучения нелинейных хаотических динамических систем с целью обнаружения фрактальных структур и свойств и элементов динамического хаоса. На основе вейвлет-анализа и мультифрактального формализма осуществляется анализ фрактальных структур в хаотических процессов (временные ряды концентраций нитратов для водораздела Svidník-Ondrava Малых Карпат в Восточной Словакии) и вычислено соответствующий спектр фрактальных размерностей. Выполнен численное моделирование и проведено сравнение теоретических данных с ранее полученными оценками на основе других алгоритмов фрактального анализа.
В статье рассмотрена система оз. Ялпуг – Кугурлуй, водообмен системы озер с р.Дунай. Исследован водный режим озер на основе уравнения водного баланса и детально рассмотрены отдельные составляющие этого уравнения. Выявлено влияние каждой составляющей уравнения водного баланса на водный режим водоема.
Авторами установлено, что наибольшее влияние на водный режим озер в приходной части имеет поступление воды из р.Дунай и с атмосферными осадками, а в расходной – испарение с водной поверхности и сбросы воды в р.Дунай.
Данная работа продолжает наши уточненные количественные исследования динамики загрязнения различных гидроэкологических систем, в частности, временной динамике изменения концентраций нитратов в ряде водоразделов рек Малых Карпат в Восточной Словакии. Различные методы и алгоритмы теории хаоса (хаос-геометрического подхода) и теории динамических систем использованы в наиболее совершенных версиях. Представлены новые более точные данные, характеризующие хаотическое поведение временных рядов концентраций нитратов для ряда водоразделов рек Малых Карпат. В предыдущих работах (см.[1]) для восстановления соответствующего аттрактора, предварительно вычислялись время задержки (временной лаг) и размерности вложения. Искомые параметры определялись с использованием методов автокорреляционной функции и средней взаимной информации. Кроме того, были применены более совершенные версии метода корреляционной размерности и алгоритма ложных ближайших соседей. Представлен также рассчитанный спектр Фурье концентрации нитратов для водосбора Ондава-Стропков за период 1969-1996гг. Здесь мы приводим новые более точные результаты по корреляционной размерности (d2), размерности вложения (dE), размерности Каплан-Йорка (dL), среднему пределу предсказуемости (Prmax) и параметру хаоса К для концентраций нитратов для ряда водоразделов.
Проанализированы закономерности колебаний климатических факторов формирования стока на водосборе Куяльницкого лимана и прилегающих территорий по данным сценариев изменения климата А1В (модель REMO) и А2 (модель RCA) с использованием разностно-интегральных кривых. Установлены основные тенденции изменения водных ресурсов Куяльницкого лимана на основе модели «климат-сток», разработанной в ОГЭКУ, в будущем. Показано, что к середине XXI века по сценарию А1В возможно уменьшение водных ресурсов бассейна Куяльницкого лимана на 40%. По сценарию А2 водные ресурсы северной части бассейна могут расти в среднем на 20-30%, а сток в южной части может уменьшиться в среднем на 10%.
Основным методом исследования гидрометеорологического режима озер является решение уравнения водного баланса, которое характеризует процессы поступления и раходования воды. Для расчета водных балансов в качестве исходных материалов использованы объемы воды в озере Китай на начало и конец каждого месяца, атмосферные осадки и испарение с водной поверхности. По разным методикам рассчитан поверхностный сток, подземный сток, фильтрация, транспирация. В статье проанализированы физико-географические, морфометрические, гидрологические, гидротехнические характеристики озера Китай, а также рек, которые его питают; проведен расчет составляющих водного баланса оз. Китай (за 2008-2014 гг.) и определены невязки водных балансов.
В статье исследовано современное состояние качества вод бассейна реки Днестр на трансграничных участках в пределах Винницкой области по Методике экологической оценки качества поверхностных вод по соответствующим категориям и Методике интегральной оценки загрязненности водных объектов. Обнаружено, что поверхностные воды Днестровского бассейна значительно загрязнены. Экологическое оздоровление речного бассейна в пределах трансграничных участков с Республикой Молдова необходимо реализовывать на межгосударственном уровне с привлечением механизмов в рамках проекта Еврорегион «Днестр».
Изучение водохранилищ представляет большой научный интерес и имеет важное практическое значение для решения проблемы рационального использования и охраны водных ресурсов. В работе описываются последнее в Днепровском каскаде Каховское водохранилище и составляющие его водного баланса. Рассматриваются методы определения составляющих приходной части водного баланса, которые были в свое время предложены Каховской гидрометеорологической обсерваторией. Значительное внимание обращено на поверхностный приток воды в водохранилище с неизученных рек, который определяется по методу аналогии. Вероятная погрешность этого метода, в свою очередь, оценивается для месячных значений в 30-50 %, а для годовых – в 10-20 %. Поэтому предложен несколько иной метод определения данной составляющей по кривой обеспеченности суммы годовых осадков, картам нормы стока и таблицам СНиП 2.01.14.83. Предложенный метод упрощает и ускоряет процесс расчета объемов поверхностного притока воды с неизученных рек в Каховское водохранилище.
Рассматривается процесс переноса растворенных солей в зоне смешения река–море на начальных стадиях смешивания. С использованием уравнения конвективно-диффузионного переноса примесей с переменным коэффициентом диффузии, выполнен анализ процессов для окрестностей поверхностей раздела растворов. По аналитическому решению, градиентные микротечения поперек оси удлинения образуют двухстороннюю прослойку гидродинамического запирающего слоя, с эффектом блокирования диффузионного переноса ионов, что способствует сохранению и устойчивости слоистых структур. Представлены результаты натурных измерений для Кольского залива, подтверждающие теоретические выводы. Ламеллярная структура формируется в зонах начального контакта вод разного генезиса, откуда выходит устойчивый пучок изогалин 10-33‰, который распространяется вдоль слоя с изогалиной 24,7‰, расширяясь с сильным замедлением при устойчивом угле наклона этой границы, раздела области река-море.
На основе результатов гидродинамического моделирования с использованием численной модели Delft3D-FLOW определены возможности предотвращения дальнейшего засоления Тилигульского лимана путем реконструкции соединительного канала «лиман-море» и изменения регламента его функционирования, а также путем увеличения речного стока в лиман, с учетом климатических условий в первой половине XXI ст. Приведены результаты верификации гидродинамической модели. Показано, что для стабилизации уровня воды и уменьшения темпов роста солености вод в лимане наиболее эффективным является вариант круглогодичного функционирования углубленного соединительного канала «лиман-море». Этому будет способствовать разнонаправленный водообмен через канал, обусловленный вызванными ветром колебаниями уровня воды в лимане и море. Однако, при сохранении современного уровня водохозяйственной деятельности на водосборном бассейне лимана тенденция многолетнего увеличения солености его вод все же сохранится. Лишь восстановление природных объемов речного стока в лиман способно свести тенденцию увеличения солености его вод к минимуму.
В статье рассматриваются основные закономерности распределения биогенных элементов в соответствии с растворенным в воде кислородом и гидрологическими характеристиками морской среды. Проведена оценка количественного переноса биогенных веществ системой течений. Рассчитано весовое количество фосфатов переносимых потоком в единицу времени.
В статье исследован современный уровень и основные тенденции загрязнения атмосферного воздуха городов Украины формальдегидом. Разработаны классификации городов Украины по кратности превышения предельно допустимых концентраций, направлениям и интенсивности временного изменения концентраций формальдегида в воздухе городов.
Предложен принципиально новый подход к нелинейному моделированию и прогнозированию хаотических процессов в геофизических и экологических системах, который базируется на использовании концепции компактного геометрического аттрактора и нейросетевых (искусственный интеллект) алгоритмов. В качестве иллюстрации применения метода, приведены результаты прогноза флуктуаций концентраций нитратов в водных бассейнах в районе Малых Карпат (1969-1966).
Рассмотрена улучшенная теоретическая схема вычисления пространственно-временной структуры полей загрязнения воздуха в атмосфере промышленного города. Схема протестирована на данных по аэрозольным взвесям в атмосфере г. Одессы. На основе анализа эмпирических данных в рамках метода корреляционной размерности выявлены стохастичность и эффекты хаоса в динамике и структуре поля загрязнения атмосферы промышленного города.
На основе ранее развитых моделей нейросетевого моделирования рассмотрена задача моделирования динамики нейросети с различными видами входных паттернов и прогнозирования пространственно-временной структуры полей концентраций загрязняющих атмосферу промышленного города пылевых веществ, а также полей интенсивности осадков.
Изложены теоретические основы общего аппарата анализа и прогноза влияния антропогенной нагрузки на состояние атмосферы промышленного города, Представлена компактная общая схема моделирования временных флуктуаций полей концентраций загрязняющих воздушный бассейн веществ на основе методов теории хаоса.
Рассмотрены особенности формирования струйных течений нижнего уровня атмосферы (СТНУ) над территорией Северо-Западного Причерноморья и определена их связь с наличием слабого ветра у поверхности земли.
Исследуется временное распределение индекса Североатлантического колебания в течение 1951-2010 гг. Определено, что в период глобального потепления и существенного увеличения количества и экстремальности засух в Украине в атмосфере Северной Атлантики преобладала положительная фаза указанной структуры атмосферной телеконнекции. Установлена значимая связь между изменениями индексов засухи и Североатлантическим колебанием с периодом 2-3 года.
Предложены стадии энергетического взаимодействия блокирующей ситуации с процессами, которые ее окружают. Определены типовые схемы преобразования разных видов энергии для каждой стадии.
Изложены элементы усовершенствованной нестационарной теории глобальных механизмов в атмосферных низкочастотных процессах, баланса углового момента Земли, эффектов телеконнекции, а также атмосферных радиоволноводов.
Рассматриваются новые приемы синоптического анализа при составлении специализированных прогнозов погоды. В частности, предлагается подход к использованию прогностических данных наиболее распространенных численных моделей совместно с расчетными методами прогноза погоды в оперативной деятельности авиационного метеоподразделения.
Выполнен анализ фрактальных структур в турбулентных процессах (пристенные пульсации давления в турбулентном потоке в трубе) на основе вейвлет — анализа и мультифрактального формализма.
Показаны особенности влияния Эль-Ниньо-Южного Колебания на формирование полей общего содержания озона. Определены статистически значимые периоды взаимодействий между параметром Эль-Ниньо, который является нормализованной разницей атмосферного давления между пунктами Дурбин и Таити, и главными компонентами полей общего содержания озона.
Рассмотрены общие вопросы агроклиматического районирования территорий и очерчены методологические аспекты районирования территорий с неоднородной подстилающей поверхностью.
Приводится сравнительная характеристика годового и сезонных режимов осадков на территории Украины на период до 2030 г. Отмечается ожидаемое общее увеличение годового количества осадков и неравномерность их выпадения по сезонам года. Ожидается уменьшение количества осадков в летний период в степной зоне Украины.
Дана сравнительная количественная оценка теплового режима почв в слое 0-20 см с температурой воздуха на уровне будки. На основе уплотнения климатической информации рассматривается комплексное районирование показателей тепловых ресурсов среднесуглинистых почв в пределах Одесской области в среднем масштабе с выделением 5 мезорайонов.
В работе рассматривается влияние агрометеорологических условий на фотосинтетическую продуктивность посевов сои. Определена чистая продуктивность фотосинтеза растений сои по межфазным периодам развития.
Рассмотрены особенности использования спутниковых вегетационных индексов – нормализованного вегетационного индекса NDVI и нормализованного водного индекса NDWI, в эмпирическом моделировании урожайности зерновых культур. Для областей степной зоны Украины построены линейные регрессионные модели урожайности озимой пшеницы, предикторами в которой являются параметры, образованные от базовых вегетационных индексов – индекс условий вегетации и предложенный индекс влажности растительности. Также в моделях использован региональный индекс блокирования атмосферы для учета циркуляционных условий в начале вегетации. Верификация моделей показала удовлетворительную точность прогнозирования с достаточно высокой заблаговременностью.
В статье выполнена оценка качества вод р. Южный Буг (г. Первомайск) по разным методикам. Показаны недостатки отечественных норм по сравнению с нормами стран ЕС. Выполнен анализ методики в действующем нормативном документе ДСТУ 4808:2007. Показано, что оценка качества вод по этому документу не соответствует их действительному состоянию. Даны рекомендации по совершенствованию отечественных методик оценки качества вод.
На основе водобалансовых составляющих проведено исследование внешнего водообмена на
крупнейших днепровских водохранилищах с учетом водности года.
В статье приведены графические и аналитические зависимости между гидрометеорологическими показателями в районе Каховского водохранилища для определения испарения с его водной поверхности за период эксплуатации.
Установлены основные тенденции изменения водных ресурсов Украины на основе модели «климат-сток» с использованием ветви сценариев А1В (М10). Представлены карты изолиний коэффициентов увлажнения, средних многолетних величин годового стока и их изменений.
Обоснована и реализована расчетная схема определения возможных отметок воды в Хаджибейском лимане в условиях одновременного прохождения весенних половодий и дождевых паводков редкой вероятности превышения в многолетнем периоде.
Наводится схематизированная оценка гидроэнергопотенциала притоков рек Южного Буга и Днестра в границах Винницкой области.
На основе нового хаос-геометрического подхода, базирующегося на методах теории хаоса и динамических систем, проведено численное моделирование характеристик флуктуационных временных трендов изменения концентраций нитратов в ряде водосборов Малых Карпат.
Проведена статистическая обработка рядов максимальных расходов воды для рек бассейна междуречья Днестр- Прут.
В статье рассматриваются научно-методические основы для создания расчетной методики необходимой для нормирования характеристик максимального стока весеннего половодья и дождевых паводков редкой вероятности превішения на территории Причерноморской низменности.
Выполнены расчеты волновых параметров, пространственного распределения взвеси в прибрежной зоне Черного моря в районе Лузановки, вблизи Куяльницкого лимана.
Проведен анализ особенностей циркуляции вод Черного моря по климатическим данным. Вычислены среднегодовые величины скоростей течений и расходов масс воды в Черном море динамическим методом, а также проведены оценки сезонных максимальных и минимальных переносов. Выявлены периоды активного развития динамических процессов на акватории моря и периоды их ослабления.
По данным наблюдений на уровенных постах показана связь между атмосферными процессами, интенсивностью течений и колебаниями уровня в субтропических зонах Тихого океана. Получено, что изменения интенсивности течений в результате взаимодействия вод океана с атмосферой представляют собой циклический автоколебательный процесс с продолжительностью циклов от 3 до 8 лет. Ключевым моментом цикла (переключателем цикла) является достижение максимально возможного значения уровня в западных частях тропической зоны океана.
Изучается динамика временных изменений концентраций загрязняющих (диоксид азота, серы) атмосферу украинских промышленных городах (Мариуполь) веществ с использованием обобщенных нелинейных методов анализа, прогноза и теории хаоса.
На основе метода теории хаоса выполнен уточненный анализ временных рядов концентраций диоксида серы в г. Гдыня (Гданьский регион) и рассчитан спектр корреляционных размерностей, подтверждающий наличие явления хаоса. Дана оценка предела предсказуемости в методе краткосрочного прогноза.
В рамках уточненной 3-модовой модели кинетических процессов количественно исследован эффект кинетического охлаждения атмосферы при прохождении мощного лазерного излучения через смесь СО2-N2-Н20 атмосферных газов.
На основе метода теории хаоса проведено численное моделирование флуктуационных временных трендов изменения годового стока рек (на примере р.Дунай). Рассмотерна модель краткосрочного прогноза.
В статье описаны основные источники поступления формальдегида в атмосферный воздух больших городов. Рассмотрена временная динамика среднегодовых концентраций формальдегида в атмосфере г. Киева, проанализирован уровень загрязнения данной примесью в разных частях города, установлена повторяемость случаев превышения формальдегидом максимально-разовой и среднесуточной предельно-допустимых концентраций.
Предлагается метод расчета высоты атмосферного пограничного слоя и его внутренних слоев: приземного, динамического и конвективного слоя перемешивания с помощью энергобалансовой модели приземного слоя, созданной для расчета поверхностных турбулентных потоков по данным стандартной метеорологической информации.
На основании данных метеорологических наблюдений и пятидневных наблюдений по снегомерному маршруту за период 1990-2010 годов определено основные характеристики снежного покрова: даты образования и разрушения, высоту и продолжительность залегания, плотность снежного покрова, запас воды в снеге. Проведено сравнительный анализ с данными Климатического кадастра Украины.
Исследовано пространственно-временное распределение засушливых условий в Украине за период 2000-2013 гг. с помощью индексов, которые являются продуктами спутникового зондирования Земли, — нормализованного вегетационного индекса и индекса условий вегетации. Выявлено преобладание весенних засух во всех агроклиматических зонах с максимальной повторяемостью и интенсивностью в восточной Лесостепи. Сравнительный анализ показателей урожайности озимой пшеницы и ярового ячменя с аномалиями вегетационного индекса показал существенное снижение урожая в те годы, когда значения индекса в апреле-июне меньше средних.
Предлагаются схемы районирования полей среднемесячной температуры воздуха на высоте 2 м в северной части Тихого океана, выполненного с помощью Универсального итерационного метода кластеризации данных. Приведен физический и статистический анализ полученных схем кластеризации, имеющий хорошее научное обоснование. Показано, что распределение среднемесячной температуры воздуха имеет в основном зональный характер, с меридиональными отклонениями в районе береговой черты Североамериканского континента.
Рассчитаны и проанализированы интегральные переносы различных видов энергии через боковые границы блокирующего антициклона над территорией Европы.
В статье освещены изменения термического режима в Украине на протяжении последних пятидесяти лет и выявлены его особенности в 2013 году на фоне процессов которые наблюдались в северном полушарии. Определен ранг метеорологических величин 2013 года и их аномалий за последние полвека в Украине и ее регионах. Установлено, что повышение температуры воздуха в Украине практически не вызывает сомнений. 2013 год оказался третьим в рейтинге самих теплых за последние 53 года. Особенностью термического режима 2013 года являются: высокие значения минимальной температуры, продолжительный безморозный период, период вегетации и летний сезон, значительное количество жарких дней и дней с благоприятными условиями для формирования атмосферной засухи. При этом на западе страны он оказался самым засушливым, а на севере — третьим в рейтинге, уступив 2010 и 1996 годам.
Рассматривается сравнительная характеристика термического режима воздуха в Украине на период до 2030 г. Ожидается более раннее наступление дат перехода температуры воздуха через 0, 5, 10 и 15 С весной. Более позднее осенью, общий рост средней температуры, сумм температур, их амплитуд.
Представлені результати дослідження блоку динамічної моделі формування зимостійкості рослинами озимої пшениці у Південному Степу України на прикладі Одеської області. Ідентифіковані параметри блоку моделі формування зимостійкості рослинами озимої пшениці за даними лабораторно-польових експериментальних досліджень динаміки агробіологічних показників. Отримана модель описує процес загартування рослин озимої пшениці під впливом агрометеорологічних умов осіннє-зимового періоду і може використовуватись для прогнозу їх перезимівлі як для конкретного поля, так і для Південного Степу України. Помилка між розрахованими модельними значеннями та фактичними даними, визначеними в ході лабораторно-польових експериментальних досліджень на дату припинення вегетації становить 7%.
Рассматривается изменение агроклиматических условий возделывания винограда в Северном Причерноморье. Выполнена оценка смещения фаз вегетации технических сортов винограда при реализации климатических сценариев. На основе модели формирования продуктивности винограда проводится оценка изменения урожайности в связи с возможным изменением климата.
Дана оценка риска повреждения винограда различных сортов весенними заморозками с использованием модели условной вероятности. Расчеты проведены по данным пяти агрометеорологических станций виноградарской зоны Одесской области.
В статье рассматриваются научно-методические подходы создания расчетной методики для определения характеристик максимального стока небольших рек.
На основании обобщения реальной морфологической и гидрометеорологической информации с водохранилищ Днепровского каскада выявлена и приведена зависимость для определения потерь воды на испарение с их акватории.
На большей части рек бассейна Тилигульского лимана гидрометеорологические наблюдения не организованы. Существующие ряды данных на речке Тилигул трансформированы водохозяйственной деятельностью, что не позволяет оценивать характеристики стока с требуемой точностью. В работе приведены характеристики годового стока и минимального стока, а также внутригодового распределения, рассчитанные по модели “климат-сток” с использованием метеорологической информации.
Обоснована методика определения расчетных характеристик весенних половодий и дождевых паводков редкой вероятности превышения при оценке поступления поверхностных вод в Хаджибейский лиман.
Статья посвящена исследованию качества вод р. Южный Буг в пункте г. Винница по показателям окисляемости (бихроматная, перманганатная окисляемость, цветность, содержание растворенного кислорода) и определению их статистических характеристик. Оценка качества вод выполнена на основании методики комплексной экологической оценки по эколого-санитарным критериям. Использование кривых обеспеченности позволило определить разные уровни обеспеченности качества вод.
В статье рассмотрены различные конечно-разностные схемы при моделировании неустановившейся турбулентной диффузии взвеси в водном потоке в плоской постановке задачи. Выполнен анализ полученных решений, дана оценка погрешности расчетов и оптимизированы параметры сетки. Приводятся рекомендации для выполнения инженерных расчетов.
Уточнены расчетные гидрологические характеристики рек Житомирской области. Установлены временные границы трех полных циклов водности, каждый из которых включает маловодную и многоводную фазу различной продолжительности. Подчеркнута значительная изменчивость норм стока в отдельные фазы, а также периоды. Данные исследований рекомендовано учитывать при выборе сопоставимых периодов для водохозяйственных, гидрохимических и прогнозных гидрологических расчетов.
На основе реальной гидрометеорологической информации за 55 лет эксплуатации водохранилища исследовано влияние дефицита насыщения водяного пара над водной поверхностью для характерных лет на гидрометеорологические показатели Каховского водохранилища.
В статье рассматриваются научно–методические подходы, связанные с обоснованием продолжительности притока воды со склонов в периоды формирования экстремально высоких дождевых паводков и весенних половодий .
В Печорском море, по данным микробиологических съемок в зимние сезоны 2002-2005 гг., выполнен анализ условий формирования обилия доминирующих групп бактерий зимних сообществ планктона. Установлено закономерное изменение показателей обилия разных групп, определяемых градиентом параметров физико-химического комплекса, ориентированного по направлению переноса вод (в Карское море). Выявлены количественные формы связей формирующих показатели обилия доминирующих групп бактерий (xi) для зимних сезонов в виде однородного комплекса экологических факторов, вида: xi = f(Li, H, Bfit).
На основе реанализа данных океанографических наблюдений выявлены общие тенденции долговременных изменений плотностной структуры Черного моря в ХХ веке. Рассматривается характер низкочастотной изменчивости вертикальной стратификации, горизонтальных градиентов плотности и интенсивности геострофической циркуляции для различных слоев моря. Обсуждаются внешние факторы, воздействующие на структуру плотности моря и их относительная роль.
На основании спутниковой информации за период с 2005 по 2011 гг. проанализированы характеристики вихрей, возникающих над материковым склоном в северо-западной и западной частях Черного моря. Вычислено количество генерирующихся вихрей, время их существования и интенсивного развития. Определено положение фронтов и направление переносов вод в наиболее характерных вихрях. Выявлена тесная связь вихревой активности в рассматриваемом регионе с термическим состоянием в предшествующий зимний период и изменчивостью расходов Дуная.
C целью развития теоретических основ аппарата анализа и прогноза влияния антропогенной нагрузки на состояние атмосферы промышленного города и разработки новой схемы моделирования свойств полей концентраций загрязняющих веществ на основе методов теории хаоса выполнен анализ физических аспектов восстановления фазового пространства и изложена усовершенствованная концепция размерностей Ляпунова.
В работе выполнена оценка и анализ уровня загрязнения атмосферного воздуха г. Николаев за 2004 — 2011 гг. на основе данных мониторинга. Проведена классификация загрязнения воздушного бассейна с учетом показателя загрязнения атмосферного воздуха.
Проведен расчет относительного вклада выбросов предприятий города Одесса в формирование поля загрязнения атмосферного воздуха диоксидом азота по четырем направлениям ветра: север, восток, юг, запад. Полученные результаты позволяют оценить условия формирования поля загрязнения атмосферы города за счет выбросов стационарных источников с учетом их технических и технологических характеристик.
На основе метода теории хаоса, в частности, схемы корреляционной размерности, алгоритма Гросс-бергера-Прокаччи, выполнен анализ временных рядов концентраций диоксида азота в г.Гдыня (Гданьский регион) и рассчитан спектр корреляционных размерностей, подтверждающий наличие соответствующего хаоса. Полученные численные оценки согласуются с данными по спектру размерностей Ляпунова, размерности Калана-Йорка и энтропии Колмогорова. Дана оценка предела предсказуемости метода краткосрочного прогноза
Проанализированы предпосылки создания кадастра природных лечебных ресурсов, учитывающие специфику курортологии, разработана информационная система, обеспечивающая накопление и систематизацию существующих данных о ПЛР и расширение задач их обработки.
В работе рассмотрены граничные условия функционирования экосистемы водно-болотного угодья «Озеро Картал» и в связи с этим определен его оптимальный уровенный режим.
На основе мультифрактального формализма с использованием алгоритма Грассбергера-Прокаччиа выполнен мультифрактальный анализ временных рядов индексов Арктического, Антарктического и Южного колебаний.
Предложена модель, описывающая изменения концентрации 7Ве в приземном слое атмосферы г. Майями. В модели используется полином третьего порядка от трех переменных: температуры, сумм атмосферных осадков, количества дней с грозами в месяце. Данная модель позволяет прогнозировать изучаемый процесс на два шага (года).
В статье отражены главные проявления региональных климатических изменений в Закарпатской области в современный период на фоне глобальных процессов изменения климата на основе анализа и сравнения параметров климатической системы в течение последних двадцати лет (1991-2010 гг.) относительно климатической нормы(1961-1990 гг.). Выявлены региональные особенности изменения термического режима, режима увлажнения и экстремальных явлений погоды.
Дается анализ основных характеристик климата города Минск и закономерностей их изменения в ходе естественного развития и антропогенной трансформации городской среды. Полученные результаты могут быть использованы в практике рационального природопользования для принятия грамотных управленческих решений по оптимизации функционирования и развития столицы Беларуси с учетом возможных вариаций климата.
С помощью математической модели выполнена оценка агроклиматических ресурсов продуктивности территории Украины применительно к выращиванию томатов. Выполнен анализ водно-теплового режима посевов томатов и приростов разных экологических категорий их урожайности.
Предложен новый подход к нелинейному прогнозированию хаотических процессов в гидрологических и гидроэкологических системах, который базируется на концепции компактного геометрического аттрактора и нейросетевом (искусственный интеллект) алгоритме. В качестве иллюстрации новый подход использован для прогнозирования временных флуктуаций концентраций нитратов в водных бассейнах Малых Карпат.
Рассматриваются научно-методические подходы к установлению расчетных характеристик паводочного стока на территории Юга Украины.
Выполнена оценка временных многолетних изменений гидрометеорологических факторов и стоковых характеристик весеннего половодья рек бассейна Десны и других левых притоков Днепра и предложены рекомендации учета этих изменений в территориально-общем методе прогноза максимального стока весеннего половодья.
На основании обобщения реальной гидрометеорологической информации за 55 лет эксплуатации водохранилища выявлена и приведена зависимость для определения потерь воды на испарение из всей его акватории и отдельных ее участков.
На основе реальных гидрометеорологических данных проведено обобщение и анализ показателей испарения с водной поверхности Кременчугского водохранилища за время его эксплуатации.
На основе собственных натурных измерений и экспериментальных данных проведен анализ изменчивости гидролого-гидрохимического режима Куяльницкого лимана за последние 15 лет. Сделан вывод, что на современном этапе невозможна долговременная стабилизация водно-солевого и гидрохимического режима Куяльницкого лимана при помощи природных факторов. Искусственное пополнение лимана водой из внешних источников не приведет к радикальным изменениям его бальнеологических свойств и рекреационного потенциала.
В статье рассмотрены подходы заблаговременной оценки хода стока весеннего половодья во времени на р.Припять – г. Мозырь на основе типизации гидрографов весеннего стока по ряду признаков, которые характеризуют особенности развития процессов его формирования. Разработка типовых схем распределения во времени весеннего стока с целью его долгосрочного прогнозирования проводилось в определенном приближении и основывается на статистической обработке и анализе многолетних данных гидрометрических наблюдений(1881-2009 гг.).
В статье представлена многолетняя характеристика водности и повторяемости паводков в холодный и теплый периоды года в бассейне Тисы (в пределах Украины), тенденции в изменениях этих показателей в современный период (1991-2011 гг.) относительно периода климатической нормы 1961-1990 гг.
Приведены особенности пространственно-временных изменений гидрохимических показателей в нижней части Днестровского лимана за период 2007-2010 гг., которые происходят под влиянием природных и антропогенных факторов. Представлены результаты оценки качества воды по разным методикам и оценка соответствия качества воды нормативам.
Проведены обобщения реальной гидрометеорологической и морфометрической информации по акватории Каховского водохранилища, сопоставление и анализ результатов.
В работе рассмотрены вопросы современного перераспределения стока по рукавам дельты Дуная и его возможных изменений в условиях проведения новых гидротехнических работ.
Исследован режим биогенного и органического вещества малых рек города Черновцы. Установлено, что вследствие антропогенного влияния концентрации минеральных соединений азота повышались, менялась их годовая динамика и соотношения форм содержания в речных водах. Степень роста содержания органического и биогенного вещества определялась уровнем антропогенного влияния на бассейны рек.
Обсуждается влияние сезонной изменчивости температуры на характер развития автотрофных компонентов морского планктона. Предложено автомодельное уравнение реализации биотического потенциала (µ/µm) по связи с показателями диапазона толерантности: µ/µm = f(Tmin, Tm, Тopt, Q). Разработана физико-географическая модель формирования µ/µm разных широт, в которой этот показатель используется как математическая функция. Обсуждаются экологические стратегии и выявленные на модели эффекты угнетения автотрофов сезонным ходом температуры, приводятся примеры.
Рассмотрены сезонные колебания уровня Тихого океана между 40°с.ш. и 40°ю.ш., связанные с действием муссонов. Использованы данные наблюдений на 34 континентальных и островных водомерных постах. Получено, что максимальные сезонные колебания уровня наблюдаются в северо-западной части исследуемой акватории (размах колебаний составляет ~400 мм), в юго-восточной части – около 70 мм, а минимальное действие муссонов наблюдается в центральной части акватории (размах колебаний порядка 40 мм). В случае совпадения экстремумов сезонных колебаний и колебаний, связанных с ЮК, общий размах колебаний может вырасти до 700 мм.
На основании годовых серий измерений с получасовой дискретностью выявлены тонкие различия изменчивости температуры воды разных временных масштабов в море у побережья Одессы и в мелководном Дофиновском лимане. При практически одинаковых потоках солнечной радиации — главного фактора изменчивости температуры – эти различия определяются морфометрией водоемов, которая трансформирует результаты действия метеорологических факторов, включая ту же солнечную радиацию. Выявлены две интересных особенности изменчивости температуры воды подо льдом.
Природа формирования поверхностной циркуляции Черного моря рассмотрена по фактическим съемкам в весенний (апрель), летний (июль), осенний (сентябрь) и зимний (февраль-март) периоды года. Определяющая роль паводка рек в формировании поверхностной циркуляции вод Черного моря и последовательном сезонном развитии интенсивности вначале западного (апрель), а затем восточного (сентябрь) циклонов показана как по климатическим, так и по конкретным фактическим съемкам.
В статье анализируются межгодовые колебания содержания нефтепродуктов в поверхностном слое Одесского региона северо-западной части Черного моря в связи с такими же колебаниями температуры воды, солености, содержания минеральных форм азота и фосфора и стока р. Днепр в период 1988-2012 гг.
В статье проанализированы результаты наблюдений течений летом 2009 г. и 2012 г. в прибрежной зоне Одесского региона северо-западной части Черного моря.
Это исследование позволяет улучшить краткосрочный численный прогноз метеорологических и турбулентных переменных, используя уравнения гидродинамики и схему замыкания двух уравнений турбулентности, включающую уравнения ТКЕ и диссипации.
Основные уравнения написаны в рамках K-теории турбулентности для нестационарной стратифицированной, бароклинной, гидростатической атмосферы в изобарической и z-системах координат. Конечно-разностные уравнения решаются с помощью метода последовательных приближений. Это позволяет применить неявное интегрирование по времени, которое обеспечивает вычислительную устойчивость и положительные значения ТКЕ и диссипации.
Прогноз на 2 суток метеорологических и турбулентных переменных был рассчитан по Северному полушарию. Пространственное распределение метеорологических и турбулентных переменных анализировалось для области 0-45E, 40-65N.
Анализ показал сильную турбулентность в полдень при неустойчивой стратификации и отсутствие турбулентности ночью при устойчивой.
Переменные атмосферного пограничного слоя рассчитываются в 3-километровом слое с вертикальным шагом 50 м в точках модельной сетки для холмистых и гористых районов. Прогностические результаты показывают количественные соотношения между температурной стратификацией, сдвигом ветра и турбулентными параметрами. Сравнение метеорологических условий в районах турбулентности показывает, что в дневные часы сильная турбулентность развивается при одинаковых метеорологических условиях в обоих районах, но в ночное время в холмистых районах турбулентность исчезает при сильной устойчивой стратификации быстрее, чем в горной местности. Результаты анализа прогностической структуры турбулентности показали, что во второй половине дня и ранним утром (переходный период) наблюдаются отдельные остаточные слои, где турбулентность все еще активна, развиваясь выше устойчиво стратифицированной нижней части пограничного слоя. Количественные параметры турбулентности и метеорологические условия отдельных остаточных слоев представлены.
Изложен новый ренорм-групповой и фрактальный подход к описанию спектра турбулентности в системе “планетарная атмосфера – космическая плазма — галактические космические лучи».
В статье на примере мегаполисов излагается концепция совместного мультимасштабного моделирования городской окружающей среды, которая рассматривает изменения климата, процессы, приводящие к загрязнению воздуха, и влияние всех этих процессов на здоровье человека. Представлен обзор совместных моделирующих систем для различных масштабов (от глобального до масштаба улицы), реализованных в европейском научном проекте «MEGAPOLI» в рамках FP7 и в некоторых последующих научно-исследовательских проектах.
Изучены изменения составляющих теплового баланса урочища, рассчитанные по данным измерений на одной из его фаций. По цифровой модели рельефа с шагом 10 м участка горного склона проведены оценки, показывающие, что важную роль в формировании топоклимата играют затенение склонов и их ориентация, которые могут сильно различаться на расстоянии несколько метров.
Выполнена оценка характеристик острова тепла г.Одесса путем сравнения температуры воздуха на 15 пунктах наблюдений, 9 из которых расположены в черте города. Ряд наблюдений составил 45 месяцев. Обсуждаются вопросы выбора станций, сроков наблюдений и обеспечения однородности данных. Полученные результаты указывают на систематическое наличие острова тепла интенсивностью 2,9 °С, причем городская среда в среднем теплее сельской местности на 1,3 °С. Учет прибрежных станций, измерения которых отражают влияние моря, приводит к занижению указанных параметров на 0,5°С.
Дан краткий обзор направлений и аспектов исследования особенностей, изменчивости и экстремальности регионального климата на примере Урала и применения существенно информативного и нечасто используемого показателя увлажнения – непрерывных периодов отсутствия осадков. Созданы специализированная информационная база (банки данных) – «Каталоги…» изучаемого явления, имеющие самостоятельное научно-методическое и прикладное значение. Рассчитанные на их основе и картографически и графически интерпретированные показатели пространственно-временной и межгодовой изменчивости периодов разной длительности показывают территориальные, сезонные и межгодовые особенности их распределения, тенденции проявлений межгодовых изменений экстремальных (по разным индикаторным характеристикам) периодов. Результаты иллюстрируют возможность быть индикатором изменчивости климата в региональном аспекте, могут быть использованы для рекомендаций по перспективному и оперативному прогнозированию неблагоприятных условий увлажнения – для улучшения гидрометобеспечения отраслей экономики.
Приведены результаты моделирования струйных течений нижних уровней в ПСА с различной степенью устойчивости и разных синоптических ситуациях, как по данным отдельных станций, так и по данным ограниченной территории. Наилучшим образом восстанавливаются СТНУ во внутримассовой ситуации при наличии приземной инверсии температур воздуха. Показана роль СТНУ в распространении примесей после аварии на Чернобыльской АЭС.
Статья представляет результаты, полученные в рамках проекта “Arctic Risk”: “Пути переноса в атмосфере, уязвимость и возможные случайные последствия от ядерных зон риска в Европейской Арктике (междисциплинарное сетевое исследование)” и последующих научных проектов. Главные результаты включают разработку и проверку методологии для комплексной оценки радиационного риска и региональной уязвимости.
В работе были рассмотрены, на основе 3-летних наблюдений в приземном слое воздуха Томской области, особенности годового и суточного хода приземной концентрации озона (ПКО) на 4 постах с разными уровнями антропогенного загрязнения (городским, пригородным и фоновым) и вертикальное распределние на БЭКе и Фоновой. Показано, что между постами наблюдаются заметные различия, как в годовом, так и в суточном ходе.
Проанализированы различные группы циркуляции применительно к восточно-антарктическому сектору Южного полушария в годы с максимальным и минимальным содержанием морского иона (Na+) в снеге за последние десятилетия. Выявлены макропроцессы, способствующие увеличению или уменьшению содержания ионов натрия.
Предлагается новый метод кластерного анализа, позволяющий производить разбиение массива данных на подмножества по принципу неоднородности. Численные эксперименты показали, что результаты кластеризации на примере температуры поверхности океана с помощью данного метода находят хорошее физическое обоснование.
Выявлены основные особенности статистической структуры полей приземной температуры. Получены главные компоненты этих полей. Определены статистически значимые скрытые периодичности во временных рядах главных компонент. Получены предварительные выводы относительно атмосферных телеконекций между главными компонентами полей температуры приземного воздуха.
На основе данных радиозондирования за десятилетний период охарактеризовано формирование струйных течений нижних уровней осенью 2001-2010 гг., их структурные параметры и связь со стратификацией температуры, выявлены синоптические процессы, преобладающие при образовании низких струй, и оценено влияние адвекции температуры на возникновение интенсивного течения в нижних слоях тропосферы.
В статье рассмотрено случаи волн тепла в Киеве за столетний период. Проанализировано их временную динамику, длительность и интенсивность. Установлено, что волна тепла июля–августа 2010 г. была самой мощной и длительной за период исследования. Дана характеристика синоптических процессов, которые стали причиной ее формирования, а также термического режима в Киеве в этот период.
Представлена сравнительная оценка статистических характеристик рядов скорости ветра у поверхности земли в районе морских гидрометеорологических станций Ильичевск-порт и Южный-порт, а также выявлен ряд закономерностей, учитывающих не только сезонную и суточную изменчивость этих параметров, но и влияние физико-географических условий расположения метеорологических станций на формирование режима приземного ветра.
Оцениваются изменения агроклиматических ресурсов в украинской части суббассейна дельты Дуная у 2011 – 2030 гг и 2030 – 2050 гг в связи с изменениями климата в сравнении с базовым периодом 1986 – 2005 гг Для оценки изменений климата в Украине применялся сценарий А1В, региональная климатическая модель MPI-M-REМO, глобальная модель – ECHAM5-r3. Выполнена оценка тепло и влагообеспеченности вегетационного периода, а также оценка изменений агроклиматических условий выращивания озимой пшеницы в связи с изменениями климата.
Оценивается тепло и влагообеспеченость вегетационного периода и изменения агроклиматических условий выращивания ярового ячменя в связи с изменениями климата. Для оценки изменений климата применялся сценарий изменения климата в Украине – А1В, региональная климатическая модель МР1-М-REМO, глобальная модель ECHAM5-r3 как наиболее вероятные на период до 2050 года.
С помощью моделей продукционного процесса растений получена оценка фотосинтетической продуктивности и колебаний средней районной урожайности зерна ярового ячменя в районах Одесской области, которые относятся к украинской части суббассейна дельты Дуная.
Выполнен анализ существующих подходов к агроклиматическому районированию территорий. Описаны методологические основы разномасштабного агроклиматического районирования, которые базируются на использовании новых показателей, методики уплотнения агроклиматической информации и средне- и крупномасштабного районирования территорий с учетом неоднородностей подстилающей поверхности. Представлены результаты реализации предложенного метода на примере территории Украины.
На основе адаптационных расчетов в рамках трехмерной численной модели с высоким пространственным разрешением и данных атмосферного реанализа исследуется связь межгодовой-десятилетней изменчивость крупномасштабной циркуляции в Черном море с завихренностью поля ветра. Анализируются адаптационные расчеты для октября-ноября и февраля-марта двух типов. Первая серия численных экспериментов проводится на основе адаптации архивных данных наблюдений по температуре и солености за 30 лет и осредненному за десятилетние периоды полю ветру. Вторая серия расчетов проводится по данным, объединенным в группы для лет с высокими и низкими значениями завихренности поля ветра. Показано, что на межгодовом масштабе интенсивность крупномасштабной циркуляции в Черном море тесно связано с изменчивостью средней завихренности поля ветра над акваторией моря. На десятилетнем масштабе такая связь не выявлена. Вместе с тем увеличение площади с преобладающей циклонической завихренностью поля ветра десятилетнего масштаба сопровождается усилением средних течений.
Предложен комплексный подход к ранжированию территории Одесской области по уровню техногенной нагрузки на воздушный бассейн. Выполнено зонирование региона с использованием кластерного анализа в соответствии с выбросами загрязняющих веществ. Выделены районы Одесской области, характеризующиеся наиболее высоким уровнем техногенной нагрузки на атмосферный воздух, создан соответствующий картографический материал.
В статье выполнен обзор методик оценки качества вод и анализ временной изменчивости показателей качества вод. На основе этого показана неправомерность использования средних значений рядов наблюдений при оценке качества вод для конкретных нужд, в особенности для централизованного водоснабжения. Предлагается при оценке качества вод использовать значения показателей с обеспеченностью 10%.
Представлены результаты наблюдений за динамикой морского края дельты Дуная за 2011-2012 гг.: описаны основные тенденции изменения отдельных участков с учётом факторов их формирования. Приведены результаты наблюдений за засорением территории морского края дельты Дуная пластмассовыми отходами на отдельных участках, а также ботанические исследования.
В статье выполнен критический анализ оценки качества вод по различным методикам на примере р.Дунай-г.Вилково. Показано, что недостатки существующих методик не позволяют адекватно характеризовать состояние водных объектов как источников хозяйственно-питьевого назначения; что интегральный и средние блоковые индексы ДСТУ 4808:2007 нельзя использовать при классификации источников централизованного водоснабжения. Предложены пути усовершенствования ДСТУ 4808:2007.
В статье исследуется возможность цифровой реализации согласованных фильтров.
В статье исследована возможность использования фильтра Калмана для обновления изогипс при построении рельефа цифровых карт.
1. Roweis S. Ghahramani, Z. A unifying review of linear Gaussian models, Neural Comput. Vol. 11, No. 2, (February 1999), pp. 305–345.
В статье исследован вариант реализации фильтра Калмана для восстановления равных высот — изогипс.
В работе анализируются результаты расчета температуры подстилающей поверхности, выполненные с помощью энергобалансовой модели приземного слоя атмосферы SLEB. Расчетные значения температур сравниваются с температурами, измеряемыми напочвенными термометрами при метеорологических наблюдениях. Используемые процедуры обеспечивают хорошее соответствие расчетных и измеренных температур. Модель SLEB является составной частью метеорологического препроцессора диффузионной модели загрязнения атмосферы МЛАД.
Представлен обзор научных работ, которые выполнены в Российском ГМЦ в последние годы. В этих работах путем численных экспериментов с различными прогностическими моделями исследуется связь между количественными характеристиками атмосферных фронтов и осадками. Предложены методы прогноза осадков, которые не требуют учета вертикальных движений и сконденсированной влаги. Рассмотрена синоптическая ситуация с сильными осадками для оценки связи последних с интенсивностью атмосферных фронтов.
Проведена верификация прогнозов региональных климатических моделей со среднемесячными температурами, рассчитанными по наблюдениям для станций Украины (Одесса, Полтава, Винница, Симферополь за период 1961-2010 гг.; Запорожье, Сумы и Ровно за период 1973-2010 гг.). Определено качество этих прогностических моделей; например, для Одессы показано, что наилучший прогноз дает модель RACMO ECHAM5-r3 (KNMI, Нидерланды). На результат моделирования влияет не только способность региональной модели воспроизводить те или иные атмосферные процессы, но и исходные данные.
В статье показано, что в последнее десятилетие наблюдается увеличение количества случаев волн тепла, их интенсивности и длительности. Показаны определения волн тепла, которые используются как отдельными авторами, так и национальными службами погоды разных стран. Обосновано удобство использования определения, рекомендованного ВМО, для исследования этого атмосферного явления в Украине. Описаны негативные последствия влияния волн тепла на организм человека, на растения и животных, а также возможные экономические потери в результате влияния волн тепла.
Сравниваются прогностические возможности различных версий модели WRF, включая негидростатическую (NMM). Определены погрешности прогноза основных метеорологических величин, проанализированы отдельные случаи. Показаны пути оптимального использования прогностической информации для улучшения качества прогнозов.
На примере блокирующего антициклона рассмотрены вертикальные профили энергетических характеристик атмосферы. Рассчитаны и проанализированы запасы различных видов энергии, их превращение и перенос.
Изучается пространственно-временная изменчивость разных категорий засух, определенных с помощью стандартизованного индекса осадков и суммарного испарения с масштабами времени 1, 3, 6, 12, 24 месяца для территории восточной Европы в течение 1951-1980 и 1981-2010 гг. Выявлено, что максимальное количество засух фиксировалась в период глобального потепления, то есть в течение 1981-2010 гг.
Рассматрвиается оценка изменений агроклиматических ресурсов Луганского региона в 2011 – 2030 гг. и в 2031 – 2050 гг в святи с изменениями климата в сравнении с базовым пepиодом 1970 – 2010 гг. С помощью моделей продукционного процесса растений дана оценка фотосинтетической продуктивности и колебаний урожайности зерна озимой пшеницы в условиях изменения климата.
Проведен анализ динамики и тренда гибели глазков винограда как основного биологического показателя перезимовки винограда и агрометеорологических условий в осенне-зимний период за 1962-2005 годы в Одесской области. Выявлены особенности агрометеорологических условий в этот период раздельно за 1962-1990, 1991-2005 и в целом за 1962-200 годы. Определена степень влияния этих показателей на условия перезимовки винограда в разрезе указанных периодов.
С помощью моделей продукционного процесса растений дана оценка фотосинтетической продуктивности и колебаний урожайности кукурузы в восточной степи Украины. Разработаны рекомендации по адаптации технологий возделывания кукурузы и улучшения условий формирования ее продуктивности при изменении климата.
Установлено, что величина урожая овощных культур определяется приходом солнечной радиации и суммой температур всего периода вегетации, и особенно, периода плодоношения. Разработаны статистические зависимости урожаев баклажан с различными показателями термических условий за разные межфазные периоды.
С помощью математической модели «Продуктивность люцерны посевной» выполнены расчеты урожайности зеленой массы люцерны за период с 2001 по 2010 г.г. Сделана сравнительная оценка полученных результатов с многолетними наблюдениями 20 века. Проведена оптимизация оросительных норм на посевах люцерны в 2004 и 2007 г.г.
В работе приведены результаты численных экспериментов, дана количественная оценка влияния различных сроков сева на интенсивность фотосинтетической деятельности культуры гороха в основных природно-климатических зонах Украины.
В работе рассматриваются временные ряды средней по области урожайности сахарной свёклы в Лесостепи за период 1981-2010 гг. Описывается способ оценки правильности выделения тенденции урожайности. Приводятся результаты анализа динамики урожайности сахарной свеклы по пятилетиям.
Показана проблема увеличения содержания фосфатов в поверхностном источнике водоснабжения (р. Днестр) и сточных водах г. Одесса, а также даны сравнительные характеристики основных методов их анализа.
Проведена статистическая обработка рядов максимальных расходов воды и слоев стока рек в междуречье Днестр-Прут и их обобщение по территории.
Оценены интенсивность и направление переноса водных масс на границе северо-западного шельфа Черного моря на участках между станциями Приморское – остров Змеиный — Черноморское на основании данных об уровне моря на них. Установлено периодическое образование в 2005-2006 гг. прибрежных антициклонических вихрей вблизи острова Змеиный, определяющих перенос водных масс: в периоды апрель — июль 2005г. и май — декабрь 2006 г. – с севера на юг, а с августа 2005 г. по апрель 2006 г. – с юга на север. Результаты тестирования метода восстановления пропущенных данных наблюдений уровня моря по острову Змеиный показали целесообразность его использования.
Роль и значение водо- и солеобменных процессов в проливе своеобразны. Главная роль принадлежит двухслойному обмену, дискретный обмен может рассматриваться как непрерывный двухслойный. Предложен оригинальный способ оценки и расчета водо- и солеобмена для стационарных и неустановившихся условий.
Рассчитано геострофический перенос вод на широтном (45° 20ʹс.ш.) и меридиональных (31° 00ʹ и 31° 30ʹ в.д.) разрезах с помощью динамического метода. Описана структура циркуляции вод на разрезах. Приведены механизмы изменчивости характеристик потоков на акватории северо-западного шельфа Черного моря и частично — на материковом склоне. Получены количественные характеристики расходов на разрезах.
По результатам спутниковых наблюдений получены статистические характеристики изменчивости направлений распространения дунайских вод в различные сезоны года и среднегодовые направления их распространения за период с 2005 по 2010 гг. Произведен совместный анализ ветров и поверхностных переносов вод. Получены оценки расстояний от устья, на которых ощущается динамическое влияние струи выходного речного потока.
Исследованы особенности пространственной структуры полей формальдегида в атмосфере над территорией Европы. На основе матриц исходных значений общего содержания формальдегида были построены матрицы осредненных значений. Построены и исследованы поля осредненных значений. Обнаружена временная динамика общего содержания формальдегида и сделана попытка объяснения ее сезонного характера.
На основании данных радиозондирования, наблюдений за ветром и загрязнением воздуха за пятилетний период сделана оценка потенциала загрязнения атмосферы для Одессы и изучены метеорологические и синоптические условия формирования высоких уровней концентрации вредных веществ.
В статье исследуются возможные современные методы измерения параметров антенн.
В статье рассмотрены причины формирования аномального температурного режима над территорией Европы летом 2010 г. С использованием низкочастотных данных температуры и геопотенциала показано, что установление аномально высоких температур обусловлено действием антициклонического вихря с солитонными свойствами.
Показаны особенности влияния циркуляционных процессов в стратосфере на формирование полей общего содержания озона. Определены статистически значимые периоды взаимодействий между главными компонентами полей геопотенциальных высот поверхности АТ – 50, которые характеризуют циркуляционные процессы в стратосфере западного сектора южного полушария, и главными компонентами полей общего содержания озона.
Рассмотрены результаты комплексного анализа режима температуры и осадков, а также синоптические процессы, приведшие к формированию засушливых условий погоды в Украине осенью 2011 г. Оценка степени засушливости выполнена с использованием количественных характеристик, таких как гидротермический коэффициент Селянинова, индекс засушливости Педя, стандартизованный индекс осадков. Показано, что наиболее неблагоприятные погодные условия сложились в западных и южных областях Украины под влиянием преобладающего антициклонального характера циркуляции атмосферы.
Анализируются пространственно-временные характеристики экстремальных засух, определенных с помощью стандартизованного индекса осадков и суммарного испарения с масштабами времени 1, 3, 6, 9, 12, 24 месяца для территории Украины в течение 1901–1930 и 1976–2005 гг. Выявлено, что экстремальные засухи с наибольшей частотой, интенсивностью и продолжительность наблюдались в начале 20 века.
На основе мультифрактального формализма с использованием алгоритма Грассбергера-Прокаччиа выполнен мультифрактальный анализ временных рядов индексов Североатлантического и Южного колебаний, флуктуаций вихревой кинетической энергии в средних и тропических широтах.
Приводится анализ расчета потенциального урожая озимой пшеницы на юге Украины в среднемноголетних условиях вегетации с учетом агрохимических особенностей основных типов почв зоны. Согласно проведенным расчетам потенциальный урожай озимой пшеницы на почвах юга Украины может составлять до 48 ц/га.
Выполнена оценка мезо- и микроклиматической изменчивости условий морозоопасности тепловых ресурсов под влиянием неоднородностей подстилающей поверхности (типа и формы рельефа, элементов рельефа, разных почв и наличия водоемов) в виноградарском регионе Украины. Определена возможность пространственной изменчивости северной границы размещения виноградных насаждений при условии учета мезо- и микроклимата.
На основании анализа материалов наблюдений 175 гидрометеорологических станций Украины путем сравнения многолетних характеристик показателей увлажнения были выявлены тенденции их изменения за период с 1890 до 2030 – 2040 гг.
На примере Жидачевского района Львовськой области реализована теоретическая база для расчета характеристик максимального стока паводков и методика для определения зон возможного затопления этой территории водами р.Днестр.
Приведен обзор истории, современности и перспективы существования Каховского гидроузла.
Проанализированы многолетние колебания объёма Анмангындинской наледи в период её максимального развития. Исследовано влияние гидрометеорологических факторов на интенсивность наледных процессов.
Рассмотрены тенденции временных изменений гидрометеорологических характеристик периода формирования весеннего половодья в бассейнах равнинных рек Украины в современных климатических условиях.
В статье представлены результаты изучения гидрохимического режима реки Барабой за многолетний период, проанализирована динамика отдельных гидрохимических показателей.
Приведено сравнение реальных и допустимых за разными стандартами концентраций загрязняющих веществ сточных вод бассейнов рек.
В статье рассматриваются научно-методические аспекты расчета максимального стока с элементарных водосборов.
Проведена оценка возможности прогноза в оперативных условиях хода стока во время дождевых паводков на реках бассейнов Прута и Сирета (в пределах Украины) с использованием подсистемы краткосрочного их прогноза, методическая база которой построена на математическом моделировании процессов, происходящих на водосборе и русловой сети, при формировании дождевого стока. Проверка работоспособности моделирующей системы проведена на примере катастрофического паводка в июле 2008 г.
На основе ранее развитого метода описания экстремальных гидрологических явлений, базирующегося на многофакторном системном подходе и мультифрактальном формализме, проведено моделирование характеристик экстремально высоких паводков (на примере р.Дунай) и флуктуационных временных трендов изменения концентраций фосфатов для ряда водосборов Малых Карпат.
Изучена гидролитическая активность (ГА) водной среды за счет экзоферментов, определяющих уровни ее протеолитической и амилолитической форм. Установлены закономерности распределения форм ГА по типам вод. По результатам моделирования выделены комплексы факторов, определяющие закономерности распределения и интенсивность азотного и углеводного обменов в водах Печорского моря в середине зимы (февраль).
В статье исследованы особенности формирования качества воды реки Барабой, проанализированы хронологические тенденции изменения качества воды по соответствующим категориям.
В работе изучается долгопериодная сезонная изменчивость колебаний переноса вод через Босфор. Показано, что скорость течения, как верхнего из Черного моря, так и придонного в Черное море, зависит от изменчивости речного стока в Черное море. Рассчитаны и оценены суммарные скорости с учетом дрейфовых течений.
Картографирование грунтов мелководной части дна моря является задачей проблемной из-за значительной деформации морского дна во времени и пространстве. Результаты, достигнутые в ходе практического изучения и исследования особенностей гранулометрического распределения морских грунтов, позволяют оптимистично смотреть на применение для мелководных условий картографического метода.
Выполнено комплексное моделирование ветрового волнения и ветро-волновых течений в Керченской бухте при южном ветре, генерирующем черноморский поток вод через пролив.
В статье исследуется возможность использования дискретного вейвлет-анализа в цифровой обработке сигналов.
В статье рассмотрена изменчивость климатических характеристик в виде усредненных значений и событий на территории Восточной Сибири. Систематизированы данные об экстремальных природных явлениях для информационной поддержки различных отраслей деятельности человека. Проанализированы техногенные аварии, наблюдавшиеся в регионе за последние двадцать лет. Предложены различные варианты оптимизационных моделей аграрного производства с вероятностными характеристиками в условиях проявления природных событий, апробированные на реальных объектах. Приведены результаты моделирования.
В статье исследуется возможность применения методов цифровой фильтрации в дискретном вейвлет-анализе на основе матричных представлений преобразования Хаара.
В статье исследуется возможность экстраполяции дискретных сигналов с использованием скалярных и векторных фильтров Калмана.
Рассматривается энергобалансовая, модель для расчета масштабов, градиентов и других параметров (турбулентные потоки, гидростатическая устойчивость) логарифмического приземного слоя атмосферы. Модель обеспечивает “замыкание” теплового баланса поверхности и баланса потоков диссипации кинетической энергии турбулентности и температурных неоднородностей. Модель построена на базе полуэмпирической теории приземного слоя Монина-Обухова. Модель использует только базовую метеорологическую информацию. Результаты сравниваются с аналогичными моделями других авторов.
Приведены результаты компьютерных экспериментов на основе новой микросистемной технологии “GeoMath” по моделированию глобальных механизмов в атмосферных низкочастотных процессах, оценке баланса углового момента Земли и эффектов телеконнекции.
Выполнен краткий обзор теоретических исследований о роли адвекции тепла в образовании струй нижних уровней. На примере формирования низкотропосферных струй над Украиной показано влияние температурной стратификации на возникновение низкой струи.
Исследуются пространственно-временные особенности распределения засух на территории Украины за период с 1943 по 2002 годы с помощью индекса интенсивности засухи Палмера. Анализируется повторяемость месяцев с засухой, самих засух, а также их интенсивность и продолжительность. Показано, что на территории Украины имели место изменения в засушливости (или увлажнении) климата, причем в разных областях эти изменения происходили неодинаково.
Исследуются условия возникновения масштабной засухи и температурных аномалий на территории Украины в июле-августе 2010 г. на фоне современных изменений глобального и регионального климата.
Рассмотрены тенденции роста потенциальной опасности возникновения химически и радиационно – опасных аварий, а также распространения оружия массового поражения и возникающая в связи с этим проблема защиты населения и окружающей среды. Представлены предложения по обеспечению безопасности населения и войск от радиоактивного и химического заражения.
На основании анализа материалов наблюдений 175 гидрометеорологических станций Украины путем сравнения средних многолетних характеристик метеорологических и агрометеорологических показателей — температурного режима были выявлены тенденции их изменения за период от 1890 до 2030 – 2040 г.г.
Выполнено обоснование агро- и микроклиматических показателей для оценки условий произрастания винограда. Представлены результаты расчетов и мелкомасштабного агроклиматческого районирования тепловых ресурсов и заморозкоопасности на территории Северного Причерноморья. Описан в виде блок-схемы алгоритм перерасчета указанных условий под влиянием неоднородностей подстилающей поверхности и дана детальная оценка их изменчивость на исследуемой территории с учетом мезо- и микроклимата. На основе сравнительного анализа тепловых ресурсов, заморозкоопасности и теплопотребности винограда оптимизировано размещение винограда на сортовом уровне для разных местоположений в рельефе.
На основании характеристики агроэкологических категорий урожайности и количественной оценки агроклиматических ресурсов была выполнена общая оценка агроклиматических ресурсов Херсонской области применительно к возделыванию озимой пшеницы.
В статье проведен анализ современного состояния в области расчетов основных гидрологических характеристик паводков и половодий. Теоретически обоснована методика, которая может быть положена в основу нового нормативного документа по расчету максимального стока рек.
Рассмотрены вопросы экономического обоснования оптимального хозяйственного решения на основе гидролого-экономических расчетов с использованием нормативной и прогностической гидрологической информации. Представлены примеры оптимизационных расчетов с использованием Байесовой стратегии.
Приведена динамика объемов потребления свежей воды и сбросов сточных вод у водные объекты, а также анализ концентраций некоторых загрязняющих веществ в сточных водах на основе украинских стандартов.
Предложен метод и научно-методические рекомендации, которые позволяют выполнять долгосрочное прогнозирование слоев стока и максимальных расходов воды, сроков прохождения весеннего половодья для равнинных рек Украины.
В статье для характеристики гидроэкологического состояния речных вод верхней части бассейна Южного Буга используется гидрохимический индекс загрязнения, для анализа влияния водности на качество речных вод – метод интегральных разностных кривых.
Рассматриваются научно – методические подходы по использованию структуры объемных формул для нормирования расчетных характеристик максимального стока дождевых паводков и весенних половодий.
На основе нового метода описания экстремальных гидрологических явлений (паводков), базирующегося на многофакторном системном подходе и мультифрактальном формализме, проведено численное моделирование характеристик ряда уникальных паводков для бассейна р. Rybaric (плоскогорье Strazov, Словакия) и флуктуационных временных трендов изменения концентраций нитратов для ряда водосборов в пяти регионах Малых Карпат.
На основе мультифрактального формализма с использованием алгоритма Грассбергера-Прокаччиа проведено моделирование характеристик речного стока на примере р. Дунай и оценены величины фрактальных размерностей.
В статье рассматриваются характеристики склонового притока на территории Закарпатья во время высоких паводков и влияние на них местных факторов.
На основе анализа данных натурных наблюдений и результатов численного математического моделирования описан современный гидрологический режим и динамика вод Тилигульского лимана. Выполнена верификация трехмерной численной гидротермодинамической модели, которая позволяет рассчитывать водообмен лимана с морем через соединительный канал и его влияние на формирование гидроэкологического режима лимана.
Изучено распределение гидрофизических параметров, структуры светового поля для зоны смешения морских и пресных вод. Показано разделение зоны смешения по гидрооптическим показателям.
На основании 16-месячных измерений температуры воды с получасовой дискретностью в одной из точек у побережья Одессы получены статистически обеспеченные параметры сезонных изменений, параметры изменчивости синоптического масштаба, параметры суточного хода, а также статистика возможных изменений температуры за половину часа.
Исследовано влияние разных видов инверсий и безинверсионного состояния атмосферы на концентрации двуокиси серы и двуокиси азота в атмосферном воздухе города Киева.
Представлена характеристика эмиссионных потоков загрязняющих веществ, которые образуются в технологических процессах на предприятии. Проведена оценка качества воды в акватории предприятия. Исследованы изменения гидрохимических показателей реки Дунай в створах, расположенных выше и ниже по течению, с построением графических моделей качества воды.
Исследованы особенности пространственной структуры полей углекислого газа в атмосфере над территорией Украины. На основе матриц исходных значений общего содержания углекислого газа были построены матрицы осредненных значений для каждого сезона отдельно и для всего периода исследования. Построены и исследованы поля осредненных значений и поля средних квадратических отклонений. Получены накопленые значения содержания СО2 в атмосфере.
Дана территориально дифференцированная геоэкологическая оценка комфортности климата городов Беларуси и предложен прогнозный сценарий ее изменения в 2020 году. Полученные результаты могут быть использованы в практике рационального природопользования Беларуси для принятия грамотных управленческих решений по оптимизации функционирования и развития урбанизированных территорий страны.
Определены индексы засух (нормированный индекс осадков) для территории Украины в 1950-2009 годы. Показано, что в отдельных областях юга и центра Украины произошло резкое увеличение количества месяцев с засухами. При помощи анализа разладки выявлено, что в 1960-80 и 1990-2000 годах произошли резкие изменения средней величины, причем над югом Украины со второй половины 1990-х годов имеет место тренд к увеличению количества и интенсивности засух.
Проведение тестовых фильтраций одно- и двумерных массивов зональной составляющей скорости ветра позволило исследовать влияние характеристик спектрального окна фильтра Ланцоша на параметры низко- и высокочастотных составляющих рассматриваемых пространственно-временных рядов.
В статье показана возможность распознавания градовых и ливневых облаков по поляризационным параметрам эхо-сигналов.
Рассмотрены недостатки существующих методов вычисления дат перехода температуры воздуха через определенные уровни и предложен новый метод их определения на основе применения интерполяционных полиномов Ньютона. Для 29 метеорологических станций Украины вычислены даты перехода температуры воздуха через 0°, 5°, 10° и 15°C за стандартный климатологический период 1961–1990 гг.
В статье освещены основные проблемы методологического характера, возникающие при исследовании температурных аномалий большого города, проанализированы главные факторы, которые влияют на формирование острова тепла, и определяют его интенсивность, дана характеристика позитивных и негативных последствий проявления острова тепла.
Рассматривается ситуация с блокирующим антициклоном, которая наблюдалась с 9 июля по 5 августа 2003 г. Исследуются энергетические характеристики атмосферы в указанный период. Показано, что имеет место связь между изменениями энергетических характеристик и развитием блокирующего процесса.