В 2016-2019 годах учеными Сектора дистанционного исследования состава атмосферы ИФА им.А.М. Обухова РАН были проведены эксперименты по съемке с помощью ГиперСпектральной Аппаратуры (ГСА), установленной на спутниках серии "Ресурс-П", состояния атмосферы в регионах с повышенным антропогенным загрязнением. В ИФА им. А.М.Обухова РАН разработан алгоритм восстановления по гиперспектральным данным распределения содержания двуокиси азота (NO2) в тропосфере с рекордно высоким горизонтальным пространственным разрешением, составляющим 2,4 км и представленным на сетке с шагом 120 м. Лучшие альтернативные действующие в настоящее время космические системы наблюдения NO2 агенств NASA и ECA OMI/Aura и TROPOMI/Sentinel-5P имеют разрешение 13х24 км и 7х7 км, соответственно.

Высокое пространственное разрешение космических измерений NO2 впервые в мире позволило идентифицировать локальные источники загрязнения NO2 в виде отдельных предприятий и их шлейфы.

Для обработки и анализа получаемой тонкой пространственной структуры поля распределения примеси были разработаны методы оценки мощности выбросов NO2 от таких источников. В частности, с использованием метода асимптотического анализа для решения обратных задач переноса примесей в атмосфере рассчитаны эмиссии NO2 от крупного химического предприятия Cabout Xingtai black carbon unit (Комбинат по производству сажи), расположенного в г.Синтай, (Китай). Полученная оценка выброса в момент измерения составила 105.15 кг/ч.

Таким образом, впервые в мире, причем на базе отечественной системы дистанционного зондирования, создана технология мониторинга ключевого для определения качества воздуха химического соединения (NO2), которая позволяет не только с высоким разрешением получать его распределение в нижней атмосфере, но и идентифицировать источники и определять мощность выбросов.

Подробнее с работами коллектива можно ознакомиться в статье1 и статье2.

Ученые ИФА РАН обнаружили явление перемежаемости эмиссии пылевого аэрозоля на опустыненной территории🌬

В динамических системах перемежаемость — это нерегулярное чередование фаз явно периодической и хаотической динамики или чередовании ламинарных и турбулентных режимов течения.

🏜️Опустыненные территории являются основным источником пылевого аэрозоля. В ИФА был разработан комплекс аппаратуры для измерений турбулентных потоков пылевого аэрозоля, использованный в экспедиционных исследованиях в Астраханской обл.

Эмиссия пылевого аэрозоля с подстилающей поверхности происходит в ветропесчаном потоке. Основным процессом здесь является сальтация – скачкообразное перемещение песчинок. Предполагается, что сальтирующие частицы “выбивают” с подстилающей поверхности пылевой аэрозоль.

Сальтация - сложный нелинейный процесс. Она начинается, когда скорость ветра в приземном слое атмосферы превышает так называемую пороговую скорость сальтации. В конвективных условиях средняя скорость ветра оказывается сравнимой по величине с пороговой скоростью сальтации, что отражается в наблюдениях как всплесковая или перемежающаяся сальтация.

По данным измерений на опустыненной территории вертикального турбулентного потока аэрозоля в условиях перемежающейся сальтации также имеет место перемежаемость эмиссии пылевого аэрозоля.

Перемежаемость как сальтации, так и эмиссии пылевого аэрозоля определяются временной изменчивостью горизонтальной компоненты скорости ветра. Последняя при этом слабо влияет на пульсации температуры воздуха и вертикальной компоненты скорости ветра – основные величины, которые определяют изменчивость вертикального турбулентного потока тепла.

Результаты синхронных измерений вертикальных турбулентных потоков аэрозоля и тепла выявили интересный факт: в конвективных условиях перемежаемость отчетливо выражена для потоков пылевого аэрозоля и практически не проявляется для потоков тепла.

Подробнее об эффекте можно прочитать в статье коллектива учёных ИФА им. А.М. Обухова РАН.

Конференция ENVIROMIS в г.Томске

Жаркие дни пришли не только в Москву, но и в Сибирь. В разгар комариного лета Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Институт вычислительной математики имени Г.И. Марчука РАН, Научно-исследовательский вычислительный центр МГУ имени М.В. Ломоносова, Московский центр фундаментальной и прикладной математики, Гидрометцентр России и Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН проводят в г. Томске международную конференцию по измерениям, моделированию и информационным системам для изучения окружающей среды ENVIROMIS-2024. Конференция проводится раз в два года и является одним из ключевых российских мероприятий по исследованию окружающей среды. В этом году она приурочена и к двум знаковым датам: 300-летию Российской академии наук и 270-летию Московского университета. В Томск приехали более 100 ученых из разных областей России. В том числе на конференции широко представлен и ИФА РАН – в основном в Сибирь приехали молодые ученые, для которых конференция станет важной площадкой для обмена идеями и представления своих результатов.

На конференции будут обсуждаться современное состояние и использование методов наблюдений, вычислительных и информационных технологий для оценки, моделирования и смягчения последствий изменения окружающей среды под воздействием естественных и антропогенных факторов, включая глобальные изменения климата. Одной из целей конференции является уменьшение разрыва между достижениями фундаментальной науки и их практическими применениями в области охраны окружающей среды. В течение недели ученые будут обсуждать проблемы исследования Земной системы на секциях, посвященных климатическому моделированию, экспериментальным исследованиям состава атмосферы и углеродного баланса, мониторингу климатических изменений, машинному обучению, оценке региональных рисков при изменении климата, современному приборостроению и информационно-измерительным системам. Конференция даст возможность участникам всесторонне обсудить оптимальные направления исследований и потенциальные возможности сотрудничества. Она определит приоритеты и выделит научные группы и проекты, которые могут быть интегрированы в новые исследовательские программы.

Подробнее о конференции читайте на сайте.

Опубликованы Итоги работы VIII Всероссийского водного конгресса и выставки VODEXPO-2024.

🕙 Прошедшее с 18 по 20 июня 2024 года главное конгрессно-выставочное мероприятия водохозяйственного комплекса страны за три дня работы посетило 5500 человек из 26 стран мира.
Среди международных участников представители: Австрии, Азербайджана, Бахрейна, Беларуси, Германии, Индии, Ирана, Иордании, Казахстана, Камеруна, Китая, Кипра, Киргизии, Мьянмы, Нигерии, ОАЭ, Португалии, Сербии, Сомали, Турции, Узбекистана, Украины, Уругвая, Швейцарии, Эквадора. Россия была представлена всеми регионами.

В рамках программы конгресса состоялось 35 деловых мероприятий в формате круглых столов, пленарных заседаний, панельных сессий и экспертных дискуссий. В их работе приняли участие 250 спикеров, представляющих власть, бизнес, науку, отраслевые и общественные организации.
В том числе на круглом столе «Развитие гидроэнергетики: импульс для региональной экономики», организованным Минэнерго и Минприроды России совместно с ВШЭ и ассоциацией «Гидроэнергетика России» Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН был представлен в докладе И.А. Репиной 'Поглощающая способность водохранилищ и другие экологические эффекты гидроэнергетики'.