#ифа_лабратории

🌲 Мы приветствуем всех в Новом Году и готовы вернуться к новостям о наших Лабораториях. Однако, пока Старый Новый Год не наступил, еще не поздно вспомнить некоторые достижения из предыдущего года.

📚 В 2024 году в издательстве МГУ им. М.В. Ломоносова «МАКС Пресс» вышло учебное пособие «МАТРИЧНЫЕ МОДЕЛИ БИОЛОГИЧЕСКИХ ПОПУЛЯЦИЙ: ПРАКТИЧЕСКИЙ КУРС», под авторством Д.О. Логофета – доктора физико-математических наук, профессора, главного научного сотрудника Лаборатории математической экологии Института физики атмосферы РАН и Н.Г. Улановой – доктора биологических наук, профессора кафедры экологии и географии растений Биологического факультета МГУ.

📊 В учебном пособии представлены теория построения и практика применения матричных моделей динамики одновидовых популяций с дискретной структурой – математического инструмента современных исследований в популяционный биологии. Пособие рекомендовано для подготовки бакалавров, магистров и аспирантов по таким специальностям, как: 1.5.8 – математическая биология, биоинформатика, 1.5.9 – ботаника, 1.5.15 – зоология. Пособие будет также полезно и тем специалистам, кто намерен использовать матричный аппарат в своих исследованиях.

🖌 Интересно отметить, что рисунок на обложке этой книги, в стиле итальянского ‘магического реализма’ начала 20 века, был создан с помощью искусственного интеллекта.

#ФАО

📰 Доступен очередной номер журнала Физика атмосферы и океана (русская версия)- том 60 Nº3 (2024 г.).

В номере:
👍Неустойчивость твердотельного вращения хетонного типа (Калашник М.В.)
👍Дисперсионное соотношение для ветровых волн с учетом дрейфового течения (Плаксина Ю.Ю., Пуштаев А.В., Родыгин В.И., Винниченко Н.А., Уваров А.В.)
👍Гистерезисный характер отклика глобального углеродного цикла на антропогенные эмиссии СО2 в атмосферу (Елисеев А.В., Гизатуллин Р.Д.)
👍Временные и пространственные вариации уходящего теплового излучения Земли по данным спутникового ИК-зондировщика ИКФС-2 (Тимофеев Ю.М., Неробелов Г.М., Козлов Д.А., Черкашин И.С., Неробелов П.М., Рублев А.Н., Успенский А.Б., Киселева Ю.В.)
👍Изменчивость содержания черного углерода и аэрозолей РМ10 И РМ2.5 в приземном воздухе мегаполиса (Виноградова А.А., Губанова Д.П., Копейкин В.М.)
👍О параметризации диссипативных процессов в моделях турбулентного переноса для описания термогидродинамики и биогеохимии стратифицированных внутренних водоемов (Гладских Д.С., Мортиков Е.В.)
👍Определение течений в водохранилище по последовательным внутрисуточным спутниковым изображениям (Капустин И.А., Мольков А.А., Даниличева О.А., Шомина О.В., Лещев Г.В., Доброхотова Д.В., Ермошкин А.В.)
👍Исследование параметров ветра и волнения на Горьковском водохранилище: натурные измерения и численное моделирование (Кузнецова А.М., Байдаков Г.А., Троицкая Ю.И.)
👍Формирование гидроэкологической структуры Иваньковского водохранилища в летний период в смежные годы c различными погодными условиями (Гречушникова М.Г., Григорьева И.Л., Ломова Д.В., Кременецкая Е.Р., Комиссаров А.Б., Федорова Л.П., Ломов В.А., Чекмарева Е.А.)
👍Мониторинг термической структуры поверхности неоднородных ландшафтов с использованием БПЛА (Варенцов М.И., Варенцов А.И., Репина И.А., Артамонов А.Ю., Дрозд И.Д., Мамонтов А.Е., Степаненко В.М.)

Как волновые процессы в атмосфере влияют на турбулентность? Рассказывают сотрудники Радиоакустической Лаборатории (РАЛ).

😖 Атмосферный пограничный слой (АПС) – это нижняя часть атмосферы, находящаяся в непосредственном контакте с подстилающей поверхностью. В зависимости от времени суток и сезона его толщина варьируется от нескольких метров до нескольких километров. Понимание процессов, происходящих в АПС чрезвычайно важно, он играет важную роль, например, в формировании погоды, которую мы наблюдаем и ощущаем ежедневно.

🔘Одна из проблем, над которой до сих пор работает множество исследователей – описание вертикального турбулентного обмена в АПС при устойчивой термической стратификации, необходимое для разработки и улучшения параметризаций, включаемых в прогностические численные модели атмосферы. В частности, недостаточно понятыми остаются процессы взаимодействия между турбулентными потоками и более крупными субмезомасштабными волнообразными структурами, часто наблюдаемыми в АПС при устойчивой термической стратификации.

*Субмезомасштабные атмосферные явления, характеризуются линейными размерами, лежащими между микроскопическими турбулентными и более крупными мезомасштабными (такими как синоптические системы), т.е. их масштабы варьируются от нескольких метров до нескольких километров. Волнообразные субмезомасштабные движения регулярно регистрируются при устойчивой стратификации в виде периодических колебаний метеорологических величин (скорости и направления ветра, температуры, давления), а также на высотно-временных изображениях, получаемых при помощи радаров, лидаров и содаров. Эти волнообразные движения влияют на распределение энергии в атмосфере и, соответсвенно, могут оказать существенное влияние на локальные атмосферные условия, например, результатом такого влияния может стать усиление вертикального турбулентного перемешивания.

🌫В работе представлены количественные оценки степени влияния волновых и вихревых структур на характеристики турбулентности в устойчиво стратифицированном АПС.
*Под устойчивой стратификацией понимается состояние атмосферы, когда температура уменьшается с высотой медленнее, чем сухоадиабатический градиент, что препятствует развитию вертикальных движений воздуха. В таких условиях по действием отклоняющей силы или вследствие сдвиговой неустойчивости могут возникать периодические волнообразные движения, влияющие на турбулентность.

😠Для исследования использовались данные длительных измерений, проводимых на Звенигородской научной станции ИФА с помощью акустических локаторов (содаров) и ультразвуковых термометров-анемометров. *Содары позволяют не только регистрировать разнообразные структуры в АПС, но и классифицировать их по наблюдаемой вертикальной форме по их изображению на высотно-временных развёртках компонент ветра и эхо-сигнала.

🐻‍❄️ В результате был выполнен анализ изменений турбулентной кинетической энергии, а также потоков тепла и импульса, сопровождающих периодические движения.
* Турбулентная кинетическая энергия – это мера интенсивности турбулентных вихрей в жидкости или газе.

📊 Анализ нескольких десятков эпизодов волновой активности позволил установить взаимосвязь между усилением турбулентности и степенью устойчивости АПС, что имеет важное значение для точности прогноза атмосферных процессов. Повышение упомянутых величин может свидетельствовать об интенсификации турбулентности в АПС, что, в свою очередь, влияет на распределение температуры и давления в атмосфере, а также на характер атмосферных фронтов и интенсивность осадков.

👇 Подробнее читайте в статье.

Уважаемые коллеги!

🚩Напоминаем, что 23 января 2025 г. в 15.00 в конференц–зале ИФА состоится торжественное заседание Ученого совета Института, посвященное 90-летию академика РАН Георгия Сергеевича Голицына.

На заседании будет представлен доклад Георгия Сергеевича «Обзор научной деятельности».

🎉Коллектив Института поздравляет Юбиляра с праздником! Желаем крепкого здоровья и дальнейших успехов в научной деятельности! Георгий Сергеевич является ярким примером беззаветного служения России и российской науке, глубочайшего понимания природных процессов, широты кругозора, работоспособности, человеческой чуткости и доброты!

🥂Приглашаем сотрудников Института и гостей принять участие в заседании Совета!

Жгучая Санта-Ана или что раздувает пожары в Калифорнии 🔥

Комментирует Ирина Анатольевна Репина, д.ф.-м.н., зам. директора ИФА им. А.М. Обухова РАН.

🔈 В последние дни новостная лента заполнена тревожными сводками Калифорнии – огонь охватил пригороды одного из крупнейших городов США Лос-Анджелеса и не щадит ни особняки политиков и голливудских звёзд, ни скромные жилища добропорядочных налогоплательщиков, ни хижины бедняков. Но такое на юге Калифорнийского побережья случается далеко не впервые – пожары той или иной силы случаются практически каждый год. В 1956 году сгорел город Малибу, а в 1964-м и 1977-м — город Санта-Барбара. Катастрофические пожары отмечались в 2003, 2007, 2008, 2009, 2020 гг. За последние 20 лет число огненных катастроф увеличилось в 4 раза.

А виноват в этих пожарах сильный сухой ветер, который ежегодно в осенний период обрушивается на Южную Калифорнию и носит ласковое название Санта-Ана, то есть святая Анна. Относится от к классу катабатических ветров, названных так от греческого слова κατάβασις, означающего «схожу, спускаюсь». В названии уже заключена основная природа явления.

🌬 Катабатические ветры могут быть сильными и слабыми, нести похолодание или потепление, дуть в течение нескольких суток или всего лишь нескольких часов, но главное условие их возникновения одно — наличие склона. Эти ветра возникают на подветренных склонах при переваливании воздушными потоками горных препятствий. Санта-Ана – горячий сухой катабатический ветер, охватывающий побережье Южной Калифорнии от Сан Диего до Лос-Анжелеса. Приходит он обычно осенью или зимой и задувает на протяжении 3-4 недель, принося жару и засуху. Ветер имеет ярко выраженный суточный ход: днём его скорость усиливается до 30-40 км/час, а порывы – до 60-80 км/час; ночью ветер ослабевает до штиля или небольших скоростей. Влажность воздуха в эти дни падает до 20-40%. Трава и кустарники, уже подсохшие к концу лета, во время Санта-Аны загораются от одной искры. И любое загорание в считанные часы превращается в большой пожар.

🔘 Благоприятные для его возникновения условия складываются, когда в северной части Скалистых гор располагается антициклон, а к югу от него над Аризоной, находится область низкого атмосферного давления. Массы воздуха, двигающиеся из северной Невады и Юты нагреваются над пустыней Мохаве и отклоняются дальше на юго-запад, к побережью Тихого океана.
Ветер, разогнавшийся над просторами плато, попадает в узкие каньоны, ведущие к побережью Тихого океана, где сжимается и еще сильнее нагревается за счет адиабатического процесса. Самые сильные ветры отмечаются в долине реки Санта-Клара, в ущельях Кайон и Бэннинг. Также этот ветер известен как разносчик инфекционных болезней, в частности, калифорнийской лихорадки.

❔❔❔ Почему же этот страшный ветер назван именем святой? Есть две версии. Первая – имя святой Анны носит один из горных каньонов, где ветер разгоняется. Но наиболее вероятно, что изначально ветер логично назывался «сатана», потом из-за ошибки корреспондента став Санта-Аной. Северный брат Санты-Аны, несущий бедствия побережью в районе Сан-Франциско, называется Диабло, правда, не из-за жесткого характера ветра, а от долины и горы Диабло, со стороны которых ветер обычно дует. Нынешний случай интересен тем, что обычное время возникновения Санта-Аны все-таки октябрь. В январе такое явление бывает крайне редко.

📌Далее читайте по ссылке

#ФАО

📰 Доступен очередной номер журнала Физика атмосферы и океана (русская версия) - том 60 Nº4 (2024 г.).

В номере:

👊Распространение без отражения внутренних волн в обменном течении мелкой двухслойной среды в канале переменного сечения (Чурилов С.М.)
👊Влияние внутренних гравитационных волн в атмосферном пограничном слое на измерения характеристик турбулентности пульсационным методом (Зайцева Д.В., Каллистратова М.А., Люлюкин В.С., Кузнецов Р.Д., Кузнецов Д.Д.)
👊Диагностика шквалов при прохождении через высотную метеорологическую мачту в г. Обнинск в 2014–2023 гг.
(Вазаева Н.В., Кулижникова Л.К., Мацкевич М.К.)
👊Вертикальная структура течений в западной части моря Уэдделла (Мухаметьянов Р.З.)
👊Моделирование антропогенного потока тепла в течение отопительного периода в крупных городах России (Фролькис В.А., Евсиков И.А., Гинзбург А.С.)
👊Сопоставление долговременных трендов и межгодовых вариаций содержания NO₂ в атмосфере по данным спутниковых (прибор OMI) и наземных спектрометрических измерений на станциях сети NDACC (Груздев А.Н., Елохов А.С.)
👊Метод оценки наибольшего удельного потока метана с поверхности водохранилищ (Гречушникова М.Г., Репина И.А., Казанцев В.С., Ломов В.А.)
👊Эмиссия метана и гидрологическая структура Зейского водохранилища в теплый период (Терский П.Н., Горин С.Л., Репина И.А., Агафонова С.А., Зимин М.В., Шестеркин В.П., Щекотихин Ф.А.)
👊Плотностные эффекты, обусловленные неоднородностью распределения минерализации воды различного генезиса в равнинных водохранилищах (Лепихин А.П., Любимова Т.П., Богомолов А.В., Ляхин Ю.С., Паршакова Я.Н.)
👊Изменчивость содержания и потоков метана в рыбинском водохранилище по результатам натурных наблюдений в разные сезоны года (Ломов В.А., Фролова Н.Л., Ефимов В.А., Репина И.А., Ли Ч., Янг Л.)