Анотація до роботи:

Грушевський О.М. Фронтальне вологоперенесення над територією України.-Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук.- Спеціальність 11.00.09 – метеорологія, кліматологія, агрометеорологія. – Одеський державний екологічний університет, Одеса, 2005.

Дисертацію присвячено дослідженню особливостей фронтального перенесення вологи над територією України у сучасних кліматичних умовах та моделюванню цих процесів.

Шляхом адаптації методів фізичної кінетики для опису хмарних систем планетарного масштабу фронтальні хмарні системи та пов’язане з ними перенесення вологи визначені у фазовому просторі координат та швидкостей втягування та задані функціями їх розподілу у зазначеному просторі.

Моделі клімату для епох з зональним (Дж.Адем) та меридіональним (К.М.Блінова) типами циркуляції доповнені супроводжуючими їх полями атмосферної вологи. Також за результатами чисельних експериментів з моделювання фронтального вологоперенесення отримано висновки щодо особливостей його просторового розподілу в типових для території України синоптичних ситуаціях.

На підставі виділених груп синоптичних процесів, що ведуть до опадоутворення над територією України та їх повторюваністю, підрахованою за період з 1998 р. по 2004 р., встановлений факт найбільш інтенсивного перенесення вологи над територією України циклонами, еволюція та переміщення яких тісно пов’язані з новим розташуванням полярного кліматичного фронту, що підтверджують результати моделювання.

У роботі наведено теоретичне узагальнення та нове вирішення науково-дослідної задачі, що полягає в моделюванні фронтального вологоперенесення, виявленні його особливостей над Атлантико-Європейським сектором в цілому, та над територією України зокрема, з урахуванням сучасних циркуляційних умов і яке дає можливість зробити наступні висновки:

1. Хмарні системи атмосферних фронтів і міжфронтального простору, окрім просторових координат, мають притаманні їм швидкості втягування повітряних мас у свої структури в якості однієї з характеристик. Хмарні системи та пов’язане з ними вологоперенесення визначені у фазовому просторі координат і швидкостей втягування та можуть бути заданими функцією розподілу імовірності їх присутності у зазначеному фазовому просторі.

1. Функції розподілу хмар, що залежать від типу конкретного синоптичного процесу, враховують різновиди їх форм за допомогою зв’язку хмарності різних типів за їх генезисом і утворюють у просторі каркаси атмосферного вологоперенесення, які є свого роду його кластерами. Це дозволяє усі форми хмарності звести до єдиної характеристики і визначити їх динаміку єдиною системою рівнянь.

2. Генезис хмарних систем залежить від вологовмісту повітряних мас та випаровування з підстильної поверхні, над якою ці маси формуються. Фізична кінетика хмарних систем, у макромасштабному її визначенні, додатково включає в себе питання бароклінної нестійкості, фізику атмосферних хвильових процесів (хвилі та солітони Росбі), які у підсумку групуються у термінології функцій розподілу хмарності.

3. Відмінністю сучасних кліматичних умов в Атлантико-Європейському секторі є збільшення інтенсивності та зміщення розташування в просторі полярного кліматичного фронту і пов’язаного з ним напрямку фронтального вологоперенесення у більш південні широти. Основні аномальні надходження атмосферної вологи як на територію України, так і на територію Центральної та Східної Європи у теперішній час пов’язані з проходженнями «західних» циклонів, що зміщуються приблизно вздовж 50 півн. ш., виникнення та переміщення яких тісно пов’язане з сучасним розташуванням кліматичного полярного фронту.

4. Для виникнення над територією України ситуацій стійкого блокування зонального перенесення, за яких процеси атмосферного вологоперенесення стають найбільш активними, необхідна, як правило, наявність двох вихорних структур цикло- та антициклонічного обертання з системою атмосферних фронтів, що входять до них. Орієнтація вихорної пари може мати як зональний, так і меридіональний напрямок. Найбільш стійкі процеси блокування над Україною обумовлюють виходи Арктичного та Сибірського антициклонів.

5. Функція розподілу хмарності по координатам області рішення та швидкостям втягування дозволяє отримати інформацію про локалізацію процесів конденсації з виділенням прихованої теплоти, які здійснюють енергетичну підтримку солітону як окремої хвильової структури. Стаціонування цієї структури у просторі, а відповідно, і найбільш імовірні райони з аномаліями в процесах опадоутворення, визначається місцем реалізації прихованої енергії.

6. Найбільш значна частина фронтального вологоперенесення здійснюється фронтальними струминними течіями, напрямок яких може істотно змінюватися в залежності від поточної стадії цикло- та фронтогенезу.

7. Залучення в структуру стаціонарної хвилі периферійного запасу бароклінної нестійкості за допомогою фронтальних низькотропосферних струменів з подальшою реалізацією прихованої енергії є внутрішнім джерелом енергії солітона Росбі поряд з процесами поглинання короткохвильової сонячної енергії у хмарних шарах та довгохвильового випромінювання підстильної поверхні.

Публікації автора:

1. Грушевский О.Н. Анализ эволюции конвективной облачности и струйных течений нижних уровней с использованием данных шаропилотных наблюдений // Метеорологiя, клiматологiя та гiдрологiя. - 2004.- Вип. 48.- С. 86-93.

2. Ефимов В.А., Ивус Г.П., Грушевский О.Н. Учет влагооборота в моделях климата Адема и Блиновой Е.Н. // Культура народов Причерноморья.- 2004.- № 51.- С. 13-19.

3. Ивус Г.П., Грушевский О.Н. Моделирование процессов устойчивого гребневого блокирования атмосферного влагооборота над Атлантико-Европейским сектором в современных циркуляционных условиях // Культура народов Причерноморья.- 2004.- № 56, т.2 - С. 12-15.

4. Грушевский О.Н. Особенности фронтального влагооборота над Атлантико - Европейским сектором в современных климатических условиях // Метеорологiя, клiматологiя та гiдрологiя.- 2005.- Вип. 49.- С. 156-163.

5. Ивус Г.П., Грушевский О.Н. О влиянии конвективной облачности на формирование струйных течений нижних уровней // Матеріали IV наукової конференції молодих вчених ОДЕКУ 15 - 19 березня 2004 р. - С. 125-127.