Главная – Журналы – Поиск по журналам

Представлены результаты решения задачи об определении температурной зависимости коэффициента уширения линий водяного пара давлением различных буферных газов. Вычислены коэффициенты уширения γ 18 микроволновых линий поглощения молекулы H₂О давлением N₂, O₂, CO₂, воздуха, H₂O, He, Ar, Kr, Xe для температуры T от 30 до 400 К. Использованы модели прямолинейных, параболических и точных траекторий сталкивающихся частиц. Показано, что расчетная зависимость γ( T ) для T ≤ 100 К определяется методом расчета и моделью траекторий сталкивающихся частиц, а при уширении одноатомными газами - используемым межмолекулярным потенциалом взаимодействия. Результаты работы могут применяться в атмосферных приложениях.

Причины возникновения в зимних условиях плотных нефотохимических дымок (смогов) над Пекином до сих пор слабо изучены. Представлены результаты исследования механизма каталитического окисления сернистого газа молекулярным кислородом в частицах аэрозоля и образования плотных нефотохимических дымок. Получены оценки скорости накопления сульфатов в малообводненных частицах аэрозоля. Показано, что быстрое накопление SO₄^2-_(аэр) (десятки мкг × м^-3 × ч^-1) наблюдается лишь при высокой влажности воздуха и кислотности влаги в частицах рН = 3,7÷4,8. Причиной быстрого накопления служит переход в этих условиях каталитического (нефотохимического) окисления SO₂ кислородом воздуха с участием ионов Fe и Mn в быстрый вырождено-разветвленный режим. Возникновение катастрофически опасных атмосферных дымок следует моделировать, учитывая механизм этой каталитической реакции. Полученные данные необходимы в прогнозах возникновения плотных дымок в атмосфере с целью минимизации их опасных последствий для здоровья людей и воздействия на окружающую среду.

Исследованы особенности внутрисуточной динамики фракционирования аэрозольных частиц приземного воздуха при формировании зимнего аэрозольного поля над обсерваторией «Фоновая» ИОА СО РАН (Томская область). Проанализированы распределения среднечасовых счетных концентраций аэрозольных частиц в совокупности с пространственными распределениями вероятности переноса влагонесущих воздушных масс и с учетом временных интервалов снегонакопления в обсерватории в первую половину зимы 2022/23 г. (с 17.11.2022 г. по 30.01.2023 г.). Установлено, что внутрисуточные вариации среднечасовых счетных концентраций аэрозольных частиц в размерном диапазоне 0,3…2,0 мкм в некоторых случаях определяются действием сил радиометрической природы - «снеговым» фотофорезом, обусловленным проявлением микрофизических свойств аэрозоля в поле уходящего от снежного покрова инфракрасного излучения. Обоснованно предполагается, что «снеговой» фотофорез определенным образом влияет на радиационный баланс зимней атмосферы и должен учитываться при построении транспортных моделей вертикального переноса аэрозолей в нижней тропосфере.

В настоящей работе представлены результаты анализа температуры земной поверхности в четырех городах-миллионниках России. Исследования выполнены на основе спутниковых данных Landsat-8 в безоблачные дни с мая по сентябрь 2013-2022 гг. Изучена устойчивость распределения температуры в городах к относительно слабым изменениям метеорологических условий. В качестве факторов, которые оказывают потенциальное влияние на распределение температуры в пределах городской территории, рассмотрены такие морфологические характеристики, как плотность застройки, высота зданий и неоднородность рельефа местности. Результаты анализа показали, что для городов со слабохолмистым и холмистым рельефом наблюдаются устойчивость поля температуры относительно метеорологических условий и высокая корреляция температуры с плотностью застройки. Для г. Красноярска, отличающегося высокой степенью неоднородности рельефа местности, таких закономерностей не выявлено. Показано, что при проектировании жилых районов в крупных городах с относительно плоским рельефом фактор роста локальной температуры заслуживает внимания. Результаты работы могут быть использованы для планирования климатического комфорта в урбанизированных районах.

Прогнозирование уровня загрязнения воздуха газовыми и аэрозольными компонентами в городах приобретает все большую значимость из-за их серьезного негативного воздействия на здоровье населения и растущих экологических рисков. Представлен подход к оценке и коррекции мощности выбросов антропогенных источников загрязнения атмосферы на основе прямого и обратного моделирования. В качестве инструмента прямого моделирования использовалась модель WRF-Chem, а обратного - разрабатываемая авторами система IMDAF. Результаты прямого моделирования обеспечили данные о метеорологических полях и распределении примесей, необходимые для решения сопряженных задач. Метод сопряженных задач позволил вычислить корректирующий коэффициент, определяющий, насколько необходимо изменить мощность источников, попавших в зону чувствительности, для достижения наилучшего согласия с измерениями. Предложенный подход может быть использован для улучшения прогноза качества воздуха, уточнения инвентаризаций антропогенных выбросов и разработки стратегий снижения экологических рисков в глобальном и региональном масштабах.

Предлагается оригинальный метод расчета турбулентных параметров в атмосферном пограничном слое с использованием нестационарной трехмерной трехпараметрической модели турбулентности и алгебраических соотношений для напряжений Рейнольдса и турбулентных потоков тепла. Мезомасштабная модель с такой параметризацией турбулентности в пограничном слое атмосферы была протестирована с помощью данных, полученных на Базовом экспериментальном комплексе ИОА СО РАН. Оценена динамика вертикального распределения некоторых турбулентных параметров в течение суток для условий г. Томска. Сравнение расчетов с измерениями показало, что модель хорошо прогнозирует вертикальные профили температуры, скорости и направления горизонтального ветра. Однако для условий, когда поверхность покрыта снегом, необходимы дальнейшие исследования по учету в модели взаимодействия атмосферного пограничного слоя с поверхностью. Разработанная модель турбулентности может использоваться при численных расчетах параметров атмосферного пограничного слоя с высоким горизонтальным разрешением (шаг сетки 100-1000 м).

Представлены результаты исследований энергетических характеристик лазера на парах меди при накачке активной среды генератором Маркса. Приведена схема генератора с описанием особенностей ее работы, поскольку в качестве коммутаторов используются тиратроны. Показано, что генератор Маркса позволяет поднять верхнюю границу устойчивой работы тиратронов (кратно количеству используемых тиратронов - для двух тиратронов до ~ 8-10 кВ обратного напряжения на аноде тиратронов) и, следовательно, обеспечивает параметры накачки активной среды, недостижимые с одним тиратроном. Продемонстрировано, что энергия в импульсе генерации линейно возрастает с увеличением напряжения на ГРТ и уменьшением частоты следования импульсов возбуждения. Лазер на парах меди с накачкой генератором Маркса является перспективным источником излучения для решения задач высотного зондирования атмосферы, создания искусственных опорных звезд в устройствах адаптивной оптики и активных оптических системах и атмосферных бистатических каналах связи.

В этом году мы отмечаем знаменательное событие - трехсотлетний юбилей Российской академии наук. 8 февраля 1724 г. (28 января по старому стилю) Сенат опубликовал указ о создании «Академии, или Социетета художеств и наук»

Рассмотрен путь Института географии им. В.Б. Сочавы СО РАН в Иркутске - ведущего учреждения географического профиля на востоке России. Постановление об образовании Института вышло 29 ноября 1957 г. С тех пор он несколько раз менял свое название, но сохранял основные направления деятельности: состояние и развитие природных геосистем и их компонентов; географические основы устойчивого развития регионов Сибири. Раскрыты особенности исторических этапов создания Института. Сформированы сибирские научные школы: физической географии (учения о геосистемах В.Б. Сочавы), системного и атласного картографирования, экзогенной геоморфологии, геохимии ландшафта, ландшафтной гидрологии, географии хозяйственного освоения, географии населения, медицинской географии. Описана структура Института, в которую входят в настоящее время 8 лабораторий: физической географии и биогеографии; геоморфологии; геохимии ландшафтов и географии почв; гидрологии и климатологии; георесурсоведения и политической географии; экономической и социальной географии; теоретической географии; картографии, геоинформатики и дистанционных методов. Половина коллектива Института, в котором работает около 200 человек, - доктора и кандидаты наук. В аспирантуре по 10 географическим специальностям ежегодно обучается около 20 человек. Рассмотрены основные достижения Института за весь период его деятельности по всем наукам географического цикла, со ссылками на важнейшие публикации, представленные в списке литературы. Представлена научно-организационная, образовательная, международная и общественная деятельность. С 1980 г. издается журнал «География и природные ресурсы», с 2008 г. - его англоязычная версия. Определены задачи Института в условиях глобальных и региональных вызовов.

Обобщены важнейшие результаты по основным направлениям деятельности Байкальского института природопользования СО РАН. С момента организации институт был ориентирован на комплексное решение природоохранных задач, трансформировавшихся в научное понятие «устойчивое развитие». Показано, что интерес к проблеме устойчивого развития регионов за последние десятилетия не угас, а все больше возрастает в связи с процессами глобализации. И если в первые годы работы института обсуждались проблемы развития отдельных регионов и отдельных аспектов концепции устойчивого развития, то в настоящее время решаются проблемы интегрирования природных, экономических и социальных составляющих сбалансированного пространственного развития на уровне макрорегионов, пролегающих вдоль таких коридоров, как «Шелковый и Чайный путь», «Степной путь», «Экономический коридор Китай - Монголия - Россия» и т. д. Концепция устойчивого развития предполагает анализ ресурсного потенциала, реализацию социальных программ и разработку новых эколого-безопасных технологий и материалов. Эти направления представляют стратегический базис для экономического развития общества в современных условиях. Новые подходы для создания устойчивых эколого-экономических систем обосновываются мультидисциплинарными знаниями и результатами многолетних исследований сотрудников БИП СО РАН.