Геоморфология. Формы земной поверхности, рельеф. Динамическая геоморфология. Спелеология. Подземные воды, подземные полости

Российский национальный конкурс водных проектов старшеклассников проводится с 2003 г. Организатор - автономная некоммерческая организация "Институт консалтинга экологических проектов" при поддержке Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации. Цель конкурса - организация и проведение независимого творческого конкурса на лучший проект в сфере охраны и восстановления водных ресурсов.

Свободные колебания уровня Азовского моря определяются путем гидродинамического моделирования по уравнениям длинных волн в однородной несжимаемой жидкости в поле силы Кориолиса. Результаты расчетов показали наличие ряда колебаний уровня на фоне амфидромической системы, вращающейся вокруг центральной части моря против часовой стрелки.

Результаты исследования термохалинной структуры основаны на данных CTD-съемки гидрофизического полигона, а также станций северной части меридионального разреза и квазизонального разреза до Новой Земли. Методика работы включает: анализ средних T, S-характеристик, изопикнический, корреляционно-регрессионный и факторный анализ поля температуры.

В период с 4 по 9 ноября 2009 г. с помощью ячейки безжидкостного соединения в проточной системе по ходу движения корабля измеряли рН, температуру и соленость в поверхностных водах залива Петра Великого. На основе этих измерений было рассчитано парциальное давление диоксида углерода (рСО[2]) в поверхностных водах, которое было меньше его значения в атмосфере и изменялось в диапазоне от 290 до 360 мкатм.

На основе данных численного регионального реанализа даны оценки количества осадков и испарения для бассейна Черного моря. Пространственное распределение рассматриваемых величин сравнивается с результатами, полученными ранее методами экстраполяции измерений на прибрежных метеостанциях. Рассчитанные составляющие водного баланса Черного моря сопоставлены с доступными литературными данными. На их основе получена оценка среднего расхода воды в проливе Босфор.

Сравнительный анализ гидрометеорологических и топографических условий формирования и стока плотных шельфовых вод на шельфах и континентальных склонах разных акваторий Арктики и Антарктики показывает, что во многих чертах они близки, но существуют и различия. В Антарктике эти условия более благоприятны. Термохалинные условия формирования и стока шельфовых вод в Арктике и Антарктике также похожи.

Представлен анализ развития апвеллинга в разных районах Мирового океана и показано, что он формируется преимущественно долгопериодными волнами. Рассмотрен механизм формирования апвеллинга.

Проведен анализ изменения температуры, солености и течений в районе Берингова пролива на основе данных американских и российско-американских исследований Берингова пролива за период с 1992 по 2010 г.

Анализируются причины формирования экстремальных волн с высотой более 14 м в Северной Атлантике в период с 2002 по 2011 г. и эволюция атмосферных процессов, вызвавших формирование экстремального волнения.

29 октября 2012 г. исполнилось 95 лет Нудельману Айзику Вольфовичу — советскому метеорологу, который работал инженером Главного управления гидрометеослужбы СССР.

Приведены результаты измерения содержания ртути в приводном слое Японского моря в период с 27 октября по 11 ноября 2010 г. Установлено, что содержание ртути изменялось от 0, 6 до 3, 8 нг/м{3}. Показано, что распределение концентрации ртути имеет географическую зональность и зависит от перемещения воздушных масс и близости антропогенных источников. Максимальная концентрация ртути обнаружена в центральной части моря при юго-западном и южном направлениях ветра.

Изучены особенности хода средних годовых и экстремальных уровней в российской части Вислинского залива. Главной закономерностью межгодовых изменений усредненных характеристик уровня в заливе является устойчивая тенденция к их увеличению: повышение среднего уровня характеризуется линейным трендом, который увеличивается в зависимости от длины ряда - от 1, 7-1, 9 мм/год (Балтийск, 1860-2006 гг. ) до 3, 6-3, 7 мм/год (Калининград, Балтийск, Краснофлотск, 1959-2006 гг. ).

Исследуется изменчивость кумулянтов пятого и шестого порядков возвышений морской поверхности. Исследования проводятся на основе данных прямых волнографических измерений, выполненных в натурных условиях. Показано, что кумулянты пятого порядка слабо коррелированы с изменением создаваемого доминантными волнами среднего уклона морской поверхности.

Проведены измерения в районе главной седловины разлома Чейн. Измерения включали CTD-зондирование и определение скоростей течений погружаемым акустическим доплеровским профилографом (LADCP). В результате была определена структура вод и оценен перенос придонных вод, составивший 0, 11-0, 17 Св, что существенно меньше предшествующих оценок.

В рамках представленной модели начало весеннего и осеннего гидрологических сезонов определяется температурным режимом воздушных потоков в районе исследований. Эта модель более гибко, чем стандартная процедура выделения сезонов, учитывает вероятностный характер сроков начала гидрологических сезонов и вариации их протяженности.

Ленинградское (Санкт-Петербургское) отделение ГОИН было образовано 28 июня 1951 г. Основным направлением деятельности стало исследование Балтийского, Белого и Баренцева морей. В 1954 г. в отделении был организован отдел исследования невских наводнений. В 1961 г. в отделении была создана лаборатория аэроокеанографии.

Предложена имитационная численная модель турбулентного обмена ленты океанского конвейера с окружающими ее водами. Рассмотрен обмен частицами воды через поверхность ленты заданных размеров при ее движении по глубинной ветви конвейера. Длина турбулентного скачка параметризована через коэффициенты вертикальной и горизонтальной турбулентной диффузии, а его направление определено по методу Монте-Карло.

Выполнен комплексный анализ изменчивости климатических, гидрологических и океанологических процессов и факторов среды в районе Балтийского моря в 20 в. и начале 21 в. Установлены причинно-следственные связи между динамикой климата над Северной Атлантикой и гидрометеорологическими условиями в бассейне Балтики.

Изложена методика определения параметра квадратичной нелинейности и амплитуды низкочастотных внутренних гравитационных волн в прибрежной зоне окраинного моря, основанная на зависимости скорости их распространения от локального значения вертикального смещения пикноклина, вызванного этими волнами. Для проверки метода использованы данные натурных наблюдений внутренних волн в прибрежной зоне Японского моря.

Рассмотрен дальний перенос в атмосфере радионуклидов от ядерных взрывов и аварий на радиационно опасных объектах. Приведены данные о переносе радионуклидов в реках Енисей, Припять, Сож, Ипуть, Беседь. Определено время переноса радионуклидов из Ирландского моря в Балтийское и Баренцево моря с использованием изменения отношения изотопов цезия-134/цезия 137.

Представлены методика и результаты расчетов статистических параметров образования навалов льда. Изложена динамическая модель образования навалов льда на берегах. Проанализированы основные ледовые, метеорологические и морфологические факторы, влияющие на образование береговых навалов.

В мировой океанологической науке Алексей Михайлович Муромцев широко известен исследованиями важнейших проблем современной науки об океане - изучением закономерностей формирования природных условий океана как совокупности взаимосвязанных и взаимообусловленных океанологических процессов, а также работами, связанными с повышением эффективности использования естественных ресурсов океана.

5 августа 2011 г. исполнилось 80 лет со дня начала гидрометеорологических наблюдений на станции Находка. По качеству оперативных прогнозов станция неоднократно добивалась наилучших показателей среди оперативных подразделений Приморского УГМС.

По историческим материалам исследовано воздействие изменений климата Евразии на колебания уровня Каспийского моря в голоцене. Выявлено соответствие позднехвалынской трансгрессии времени таяния европейского (скандинавского) ледникового покрова, климатического оптимума голоцена бореальному периоду и новокаспийской эпохи - регрессии Каспийского моря.

Получена оценка точности расчета ветрового волнения по трем математическим моделям, используемым для диагноза и прогноза ветрового волнения в Гидрометцентре России, Службе погоды США и Европейском центре среднесрочных прогнозов погоды. Оценка точности производилась за весь 2006 г. путем сравнения модельных расчетов по разным полям ветра с ежечасными инструментальными измерениями волн на 16 буях в северной части Атлантического океана.

В течение 1996-2009 гг. число и интенсивность циклонов, проходящих зимой над Азиатско-Тихоокеанским регионом, постепенно увеличивались. При этом их траектории становились более зональными и, соответственно, область максимальной интенсивности циклонов смещалась с Берингова моря в океан.

Проанализировано среднее многолетнее распределение температуры и солености для разных месяцев (май-ноябрь), рассчитанное на основе материалов, накопленных на стандартных океанологических разрезах северной части Татарского пролива. Основное внимание уделено разрезу мыс Корсакова - мыс Сюркум. Ранней весной на этом разрезе отмечены холодные воды с соленостью более 33%.

Рассмотрено проявление глобальных процессов в системе океан-атмосфера в изменчивости гидрофизических и гидробиологических полей. Показано, что изменчивость североатлантического и южного колебаний в зимне-весенний период влияет на весенние гидрометеорологические условия в районах водосборов европейских рек Черноморского бассейна, обусловливая изменчивость объемов стока этих рек и масштабы распространения речных вод на северо-западном шельфе.

11 сентября 2010 г. исполнилось 100 лет со дня рождения Анатолия Ивановича Каракаша - крупного специалиста и организатора службы морских прогнозов нашей страны. Главное место в научных интересах А. И. Каракаша занимали процессы формирования и эволюции морского ледового покрова. Разработанные им методы долгосрочного прогноза ледовых явлений до сих пор используются при составлении ледовых прогнозов на неарктических морях России.

Исследованы межгодовые изменения уровня моря на прибрежных станциях Японского моря и расхода вод через Корейский (Цусимский пролив). Показано, что межгодовые вариации расхода вод через этот пролив определяются расходом вод течений Ойясио в тихоокеанской субарктике, Куросио в Восточно-Китайском море и зональной составляющей напряжения ветра над Японским морем в зимний период.

Исследование карбонатной системы вод и потоков CO [2] между океаном и атмосферой в данном регионе подтвердило обоснованность разделения исследуемой акватории на две биогеохимические провинции и показало преимущественно гетеротрофный характер экосистемы его прибрежной части. В разные годы степень пресыщения вод диоксидом углерода Восточно-Сибирского моря и площадь зоны выделения CO [2] значительно изменялись.

15 июля труднодоступной морской метеостанции Золотой исполнилось 75 лет. Станция Золотой имеет статус труднодоступной, т. к. находится в малонаселенном районе, и расстояние до ближайшего поселка Самарга составляет около 20 км.

В феврале 1960 г. во Владивостоке был создан Дальневосточный научно-исследовательский гидрометеорологический институт. Создание нового института было вызвано необходимостью глубоких исследований в области гидрометеорологии на обширной территории Восточной Сибири, Дальнего Востока, а также акватории Тихого океана и дальневосточных морей.

Проанализированы изменения элементов гидрометеорологического режима района Рыбинского водохранилища с 1947 по 2005 г. Особое внимание уделено периоду глобального потепления, начавшемуся с 1976 г. Показано, что на побережье водохранилища интенсивность повышения температуры воздуха за последнее 30-летие составила 0, 46-0, 56 {0} C/10 лет.

Для описания пространственной структуры гидрометеорологических полей в Северной Атлантике и Черном море вводятся температурные индексы (градиенты поверхностной температуры), представляющие разность нормированных на средние квадратические отклонения осредненных по акватории аномалий поверхностной температуры. Рассматриваются градиенты температуры между Саргассовым морем и тропиками, Саргассовым морем и субполярным циклоническим круговоротом, Саргассовым морем и Черным морем.

Представлены результаты двух океанографических съемок, выполненных в юго-западной части Чукотского моря при разных режимах атмосферной циркуляции в восточной Арктике. Стационарный антициклон с центром над морем Бофорта в 2007 г. определял вынос теплых воздушных масс в Арктический бассейн и ускоренное таяние льда. Температура поверхностного слоя восточнее острова Врангеля достигала 12 {0} C. Вследствие юго-восточных ветров в прибрежной зоне отмечался апвеллинг придонных вод.

Анализ среднемесячных карт температуры Южно-Китайского моря на горизонтах 0 и 50 м, построенных с использованием океанологической базы данных WOD98, подтвердил климатологический характер прибрежного апвеллинга, действующего у берегов Южного Вьетнама в июне-августе.

6 апреля 2010 г. исполнилось 100 лет со дня рождения Павла Самойловича Линейкина - доктора физико-математических наук, профессора, одного из крупнейших океанологов-теоретиков нашей страны.

История ААНИИ началась с организации 4 марта 1920 г. Северной научно-промысловой экспедиции при Высшем Совете народного хозяйства. В 1925 г. Севэкспедиция была преобразована в Институт по изучению Севера. В 1930 г. институт получил название "Всесоюзный арктический институт" и стал центром работ по исследованию российской Арктики и обеспечению запросов мореплавания по Северному морскому пути и других отраслей народного хозяйства Крайнего Севера. С 1958г., в связи с организацией и координацией национальных исследований в Антарктике, институт нос.

На основе анализа данных, полученных в рейсе НИС "Мирай" в августе 2004 г., рассмотрены гидрологические и гидрохимические условия в Камчатском проливе, проведен расчет геострофических течений и сделаны оценки водообмена между Беринговым морем и Тихим океаном через этот пролив. По результатам расчетов объемный перенос из Берингова моря в Тихий океан составил 10, 2 Св, перенос массы 10, 4-10 {9} кг/с, перенос соли - 0, 35-10 {6} кг/с.

Аляскинское течение к югу от пролива Ближний распадается на мезомасштабные алеутские вихри, которые обеспечивают западный перенос теплой воды в область Камчатского течения и верхнего течения Ойясио. Океанографические наблюдения за период с 1949 по 2009 г. указывают на значительное увеличение температуры и солености промежуточных вод Аляскинского и Камчатского течений.

Представлена трехмерная нестационарная бароклинная модель Баренцева моря. Моделирование выполнялось с учетом всех основных факторов, влияющих на течения: ветра, давления, приливов, неоднородной плотности воды, потоков через открытые границы. Проведено моделирование стационарной и нестационарной динамики моря.

Обь-Иртышское (Омское) управление создано 1 апреля 1940 г. На территории от границ Казахстана до Карского моря работало в то время 53 метеорологических и 5 гидрологических станций, 27 метеорологических и 50 гидрологических постов. Оперативная сеть состояла из 6 подразделений Бюро погоды и 5 авиаметеорологических станций.

На основании данных повторяемого гидрологического разреза вдоль 132 {o} восточной долготы в ноябре и декабре 1999 г. в заливе Петра Великого обнаружена зона подъема промежуточных вод на поверхность моря. С учетом полученной по данным наблюдений двухслойной структуры поля плотности, применяя соответствующую в данном случае модель апвеллинга, рассчитаны основные его характеристики.

Елеобразование относится к опасным рельефообразующим процессам. Развитие благоприятных природных условий для формирования селей усиливает риск возникновения опасных ситуаций, несущих социальные бедствия и приводящих к большим материальным потерям.В статье рассматривается геоморфологическое строение южного склона Большого Кавказа - участок междуречья Гёйчай и Гирдыманчай, который характеризуется частым проявлением селевых процессов. Это объясняется интенсивными новейшими тектоническими движениями, засушливым климатом и др. Представлена картосхема селевых явлений района Гёйчай и Гирдыманчай, составленная на основе материалов дешифрирования космических снимков, по которой можно определить степень селевой опасности конкретной территории, основные пути прохождения селей, а также получить представление о типах селевых потоков и их генезисе.В статье также выделено 5 категорий селевой опасности: 1-я - очень напряженные территории с высокой селевой опасностью (5 баллов), раз в 2-3 года возможен 1 сильный сель; 2-я - напряженные территории со средней селевой опасностью (4 балла), раз в 3-5 лет возможен 1 сильный сель; 3-я - территории со слабой селевой опасностью (3 балла), раз в 5-10 лет возможен 1 сильный сель; 4-я - территории с потенциальной селевой опасностью (2 балла); 5-я - территории, где не наблюдаются селевые явления (1 балл).На составленной картосхеме в междуречье Гёйчай и Гирдыманчай выявлено большое количество населенных пунктов, хозяйственных объектов, построенных и строящихся без учета селевой опасности территории. На основе анализа статистических источников составлена таблица, отражающая динамику развития численности населения (по данным 1999-2009 годов) в селеопасных бассейнах.

Предлагается подход к анализу и интерпретации спутниковых измерений океанологических полей (температура поверхности океана, мутность, концентрация хлорофилла, альтиметрические измерения), названный для краткости "динамико-стохастический анализ". Этот подход восходит к динамико-стохастическим моделям и к методам технической кибернетики, когда процесс описывается дифференциальными уравнениями, а вклад отдельных слагаемых этих уравнений оценивается статистическими методами.

Проведены сезонные исследования изменчивости основных гидродинамических, седиментационных, физико-химических и других характеристик бухты Чажма Японского моря в зоне тяжелой ядерной аварии атомной подводной лодки К-431 в 1985 г., которые влияют на радиоэкологическое состояние среды.

В 2009 г. исполняется 100 лет со времени начала издания в России навигационных пособий по приливам. С 1909 г. таблицы приливов являются навигационным пособием, обязательным при плавании в морях с приливами для судов военно-морского, морского и пассажирского флотов.

Рассмотрены особенности гармонического анализа морских приливов по данным срочных измерений уровня моря с интервалом дискретности 6 час. Приведены маскирующие частоты, вызывающие трудности при интерпретации результатов анализа этих данных. Предложен способ контроля и редакции срочных наблюдений с помощью нерекурсивного фильтра.

Проведено сравнение характеристик волновых возмущений течений и уровня синоптического масштаба с известными теоретическими дисперсионными соотношениями разных типов низкочастотных волн, которое позволило идентифицировать эти возмущения как внутренние волны Кельвина и баротропные и бароклинные топографические волны.