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'.

#статьи_ифа #лаборатории_ифа

Недавно в журнале Известия РАН. Физика атмосферы и океана вышла статья: «Анализ изменчивости концентрации приземного озона в Карадагском природном заповеднике». Работа была выполнена сотрудниками Лаборатории атмосферной спектроскопии ИФА РАН (Е. И. Федорова, В. А. Лапченко, Н.Ф. Еланский, В. С. Ракитин, А. И. Скороход, А. В. Васильева) совместно с научными сотрудниками Карадагской научной станции им. Т.И. Вяземского (далее СФЭМ), где проводятся измерения концентрации озона, а также сопутствующих метеопараметров.

🫧Приземный озон относится к первому классу опасности, является агрессивным окислителем и может вызывать серьезные проблемы со здоровьем, наносить ущерб окружающей среде и ускорять деградацию материалов, что приводит к значительным экономическим и экологическим последствиям. Озон активен в химическом отношении, может генерироваться в ходе фотохимических реакций в нижней тропосфере и является одним из компонентов фотохимического смога. Cвой вклад в загрязнение приземным озоном вносят местные и удаленные источники, такие как лесные пожары, антропогенные выбросы углеводородов, сжигание ископаемого топлива и т.д.

Несмотря на отсутствие вблизи места измерений локальных источников загрязнений, общий уровень концентрации озона на СФЭМ довольно высок, особенно в эпизодах, сопровождающихся южным и юго-восточным приземным ветром (в связи со сложной топографией места измерений оба случая относятся к ветру с моря). Частота превышения предельно допустимой концентрации (среднего значения за 8 часов, концентрации О3≥100 мкг/м3 в течение 8 часов подряд и более) составляет около 5% за исследуемый период с 2016–2021.

Траекторный анализ показал (Рис.1), что для случаев превышения норматива весной движение воздушных масс происходит над акваторией Черного моря, преобладает атмосферный перенос с северного – северо-западного направлений со стороны центральной Украины, Турции, Румынии и Болгарии; в летние месяцы преобладает перенос над сушей с восточного направления (Украина, юг России).

Тренды концентрации озона как в целом за период 2012–2021 гг., так и в рамках сезонных оценок имеют близкие к нулю значения и статистически незначимы.

Более подробно со статьёй можно ознакомиться по ссылке.

🌡️ Москва бьет рекорды жары

Несколько дней в первой декаде июля стали самыми жаркими в Москве и других городах России за всю историю метеорологических наблюдений. Так, 2 июля столбики термометров в центре Москвы показывали +32,1°С (температурный рекорд, державшийся 134 года). А 3 июля был установлен новый температурный рекорд — воздух прогрелся до 32,7°C, превысив рекорд 1917 года. Начиная с 7 июля температура воздуха в Анапе превышает 35 градусов в дневные часы. Остальная часть Кубани также бьёт климатические рекорды, повсеместно обгоняя предыдущие рекорды 1938 и 2001 года стабильно на 1-2 градуса.

Что это, случайность или тенденция? Что говорят ученые-климатологи о наблюдающихся за последние годы погодных аномалиях? Обратились к Научному руководителю ИФА им. А.М. Обухова РАН, академику РАН Мохову Игорю Ивановичу.