Дисертаційна робота присвячена дослідженню "пірнаючих" циклонів, що впливають на погодні умови України. Запропонований комплексний метод ідентифікації цих циклонів з використанням макроциркуляційних, хвильових і гідродинамічних параметрів. Аналіз складових рівнянь балансу кінетичної енергії і вологовмісту дозволив виявити особливості фізичного міханізму розвитку "пірнаючих" циклонів.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена дослідженню фізичних механізмів, що спричиняють аномальні часові зміни геомагнітного поля, та інтерпретації цих змін. Запропоновано механізм формування аномального магнітного ефекту електрокінетичної природи для моделі квазіоднорідного середовища і проведено його статистичні дослідження. Проведено інтерпретацію результатів геомагнітних зйомок на Північному Кавказі, в Дніпровсько-Донецькій западині, Закарпатті та Львівському палеозойському прогині. Виявлено несинфазність коливань зміни напружень на різних глибинах в земній корі. Розглянуто механізм часових змін векторів Візе, отриманих з результатів спостережень бухтоподібних варіацій геомагнітного поля, та знайдено основні математичні вирази для нього. Дано інтерпретацію часових змін векторів Візе на РГС "Нижнє Селище". Виявлено зону динамічної лінеаризації на південний схід від РГС, наявність двох типів аномальних часових змін векторів Візе на Закарпатському геодинамічному полігоні та проаналізовано їх зв'язок з землетрусами поблизу Карпатської аномалії електропровідності.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена дослідженню особливостей формування стоку весняної повені в умовах лісостепової зони України (за матеріалами Нижньодевицької ВБС) і розробці методики розрахунку характеристик весняного стоку невивчених річок у басейні Сіверського Дінця. Як теоретична база для побудування розрахункової схеми максимального стоку весняної повені використана модель А.М Бефані. На підставі даних стаціонарної гідрологічної мережі Держкомгідромету розроблені та узагальнені за територією регіональні значення параметрів. Проведена оцінка ступеня впливу характеру припливу води зі схилів у руслову мережу і форми водозбору на максимальний стік. Визначені критичні площі, вище та нижче яких максимуми стоку (паводків чи повеней) будуть мати різне походження. Основні результати та методика розрахунку максимального стоку весняної повені рекомендуються для практичного застосування для річок басейну Сіверського Дінця.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено питанням синтезу системи обробки інформації стосовно до задачі визначення параметрів гравітаційного поля, а саме вимірювань прискорення сили тяжіння в умовах рухомої автомобільної платформи у реальному масштабі часу. У роботі розвивається новий напрямок у виділенні інфранизькочастотного корисного сигналу на тлі заважаючих збурень великої інтенсивності методом частотної фільтрації на основі використання принципів цифрової обробки сигналів. У результаті досліджень отримана математична модель і структурна схема оптимального цифрового фільтру (ЦФ) виділення корисного сигналу при виконанні гравівимірювань в умовах рухомої автомобільної платформи, а також синтезована структурна схема системи обробки інформації у вигляді послідовного з'єднання попереднього ЦФ, призначеного для обмеження спектру вхідного сигналу, компресора частоти дискретизації і оптимального ЦФ. Синтезована система обробки інформації забезпечує значне поліпшення точності і детальності вивчення вектору прискорення сили тяжіння.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена питанням створення радіотехнічної системи вертикального зондування (РТС В3) для дослідження вітрових рухів у тропо-стратосфері. У роботі розглянуто випадок вертикального зондування неоднорідностей коефіцієнта заломлення атмосфери при ясному небі (відсутності гідрометеорів). Розроблено структуру апаратури РТС В3, методику отримання оцінок швидкості й напрямку вітру. Обгрунтовано вибір основних параметрів РТС В3. Розроблено моделі розсіяного сигналу і системи його обробки. У модельних експериментах визначено похибки оцінок швидкості вітру та спектральної ширини для розглянутих засобів обробки сигналів у РТС В3.

  Скачати повний текст

Виконано обгрунтування та створена математична оптимізаційна модель пошуку режимів експлуатації каскаду водосховищ по водогосподарським та екологічним критеріям, яка базується на сучасній методології багатокритеріальної оптимізації та камерних моделях транспорту забруднювачів у водоймищах. Модель використовується для розрахунків режимів роботи Дніпровського каскаду водосховищ в умовах забруднення води радіонуклідами в результаті Чорнобильської аварії.

  Скачати повний текст

Вперше отримані просторово-часові характеристики конвективних хмарних систем і виявлена роль мезоциклонів в утворенні небезпечних явищ погоди, установлений зв'язок поля вітру з динамічними процесами в конвективних хмарах. Розроблені гідродинамічна і поляризаційна моделі купчасто-дощових хмар, за допомогою яких ідентифіковані небезпечні явища погоди.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено розгляду проблем довготермінових та понаддовготермінових метеопрогнозів і їх інформаційному забезпеченню, включаючи використання рефракційних даних, даних про атмосферні радіохвилеводи. В теорії радіохвилеводів звернуто особливу увагу на процеси атмосферного вологообміну та збереження балансу кутового моменту, які визначають генезис вказаних хвилеводів і зв'язок з процесами спадкоємності форм циркуляції телеконекції. Впроваджено поняття сингулярності метеорологічних полів та законів збереження в умовах сингулярності. Розроблено нові математичні моделі балансу кутового моменту, генезису радіохвилеводів та спадкоємності типових форм атмосферної циркуляції,а також компактну модель макротурбулентності, яка забезпечує моделювання атмосферних процесів у низькочастотному режимі. Проведено чисельні експерименти з метою побудови макета для пізнавання форм циркуляції та їх спадкоємності з подальшим використанням у процесі відбору гомологів атмосферної циркуляції.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено дослідженню багатопроменевих і скануючих антен, що знаходять використання в радіометричних системах дистанційного зондування Землі аерокосмічного базування. Розроблено алгоритми розрахунку і оптимізації характеристик випромінювання таких антен. Вивчені фізичні закономірності збільшення рівня пересічення парціальних променів і зниження рівня бокових пелюсток дзеркальних антен і антенних решіток. Досліджені електродинамічні характеристики випромінюючих елементів з коловою поляризацією у вигляді кільцевих антен біжучої хвилі і антен витікаючої хвилі, а також можливість розв'язку антен за допомогою резонансної малоелементної гребінчастої структури.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена питанням математичного моделювання внутрішньої структури атмосферного примежового шару (АПШ) і процесів поширення і розсіяння забруднюючих речовин в нижньому шарі атмосфери на основі стандартної метеорологічної інформації. Розроблено атмосферну турбулентно-циркуляційну і дифузійну модель діагнозу і прогнозу динаміки нижнього шару атмосфери і його екологічного стану з урахуванням основних фізичних механізмів формування закономірностей просторово-часового розподілу метеорологічних величин, характеристик турбулентного обміну і перенесення забруднюючих речовин над територією України. Запропоновано методики параметризації ефектів орографії в задачі відновлення внутрішньої структури АПШ і екологічного стану нижнього шару атмосфери, класифікації умов формування внутрішньої структури АПШ, регіонального перенесення і дифузії забруднюючих речовин і її використання в задачах екологічного моніторингу. Встановлені основні закономірності розподілу характеристик турбулентно-циркуляційного режиму і екологічного стану нижнього шару атмосфери при характерних для України атмосферних процесах.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена розробці методу кількісного опису турбулентно-циркуляційної структури прибережної мілководної зони моря - шельфового пограничного шару (ШПШ) і виявленню основних закономірностей тривимірного розподілу характеристик ШПШ. Постановка задачі кількісного опису нестаціонарного стратифікованого бароклинного ШПШ сформульована з урахуванням основних внутрішніх і зовнішніх механізмів для обмеженої тривимірної розрахункової області моря з топографічно складним рельєфом дна. Виписана система рівнянь гідротермодинаміки і турбулентного замикання і запропоновано метод визначення циркуляційних і турбулентних характеристик ШПШ шляхом чисельного розв'язання цієї системи для широкого діапазону гідрометеорологічних і морфометричних параметрів. Достовірність моделі підтверджена узгодженням розрахованих і виміряних модулів і напрямів вектора поверхневої течії. Показана можливість застосування розробленого методу в оперативній практиці на прикладі Одеської затоки і Південно-Китайського моря.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено дослідженню умов виникнення опадів теплого півріччя і розвитку грозової діяльності на півдні України. Вперше одержано просторову структуру грозової діяльності і виявлено роль фізико-географічних умов в її формуванні. Досліджено часову мінливість гроз і опадів за період з 1866 до 1996 р.р. (131 рік) із застосуванням спектрального аналізу і методу згладжування рядів, що дозволяє складати фонові наддовгострокові прогнози явищ. Для визначення умов розвитку конвективних явищ було детально розглянуто атмосферну циркуляцію і виділено типові синоптичні процеси. Умови утворення, переміщення та еволюції конвективної хмарності досліджувались з використанням знімків, одержаних з метеорологічних супутників. В дисертації розглянуто умови виникнення інтенсивних і небезпечних конвективних явищ та запропоновано методику облічення даних при прогнозуванні грозової діяльності. Основні результати праці можуть використовуватися в оперативних підрозділах метеорологічної служби і при розробці кліматичних характеристик регіону.

  Скачати повний текст

Вирішено завдання розрахунків гідрографів та ймовірних витрат паводків для річок сахельської зони республіки Нігер на базі просторової моделі типу "опади - стік", параметри якої оптимізувалися за даними виміряних опадів і витрат на річках басейну Середнього Нігеру. Статистична обробка рядів пікових витрат, обчислених за змодельованими опадами і виміряними витратами, довела задовільну збіжність їх кривих забезпеченості у межах амплітуди виміряних витрат. Ефект використання моделі виявлено під час обчислення витрат рідкої повторюваності. Модель запропоновано для розрахунків паводків на басейнах річок сахельської зони Республіки Нігер. Розроблений метод обчислень і подовження рядів паводкових витрат на просторовій моделі можна використовувати у практичних розрахунках імовірних паводкових витрат на річках регіону.

  Скачати повний текст

Розглянуто особливості розповсюдження надширокосмугових (НШС) сигналів у плазмових середовищах, зокрема, в іоносфері, магнітосфері Землі та міжпланетному середовищі. Запропоновано прості й адекватні моделі НШС сигналів і завади у каналі дистанційного радіозондування. Показано, що основним ефектом при розповсюдженні таких сигналів є їх дисперсійні спотворення, які виникають через наявність у середовищі дисперсій фазової швидкості, поглинання та розсіяння випадковими неоднорідностями концентрації електронів. Дані ефекти оцінено для різних областей навколоземного космічного простору. Рівняння дистанційного радіозондування узагальнено на випадок застосування НШС сигналів. Розраховано оптимальні параметри радіотехнічних систем дистанційного зондування навколоземного космічного простору та планет сонячної системи, в яких пропонується використовувати НШС сигнали.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена створенню автоматизованої системи розв'язання прямих задач гравіметрії для тривимірних неоднорідних шаруватих середовищ. Система складається з блоків: 1) автоматичного введення до комп'ютеру зображень геофізичних карт за допомогою сканера і побудови їх цифрових моделей; 2) розв'язання прямої задачі гравіметрії для тривимірних неоднорідних шарів, апроксимованих сукупністю вертикальних призм з довільно розташованими верхньою і нижньою основами і неоднорідною густиною, яка в вершинах призми приймає задані значення, змінюється за лінійним законом уздовж горизонтальних координат на верхній та нижній основах і лінійно або експоненціально уздовж будь-якої вертикальної лінії; 3) подання результатів обчислень у вигляді карт. Система орієнтована на використання в розвідувальній та регіональній геофізиці, тобто на розв'язання прямих задач гравіметрії, які подані в прямокутній і сферичній системах координат. Система розроблена на алгоритмічній мові С і працює в операційному середовищі MS Windows. Вона має сучасний користувацький інтерфейс, легка і зручна для використання. Система знайшла широке застосування під час розв'язання практичних задач, пов'язаних з вивченням побудови різноманітних геологічних структур за гравіметричними даними.

  Скачати повний текст

В дисертації підведено підсумки багаторічної роботи в Донецькому басейні, де виконані детальні дослідження теплового потоку. Встановлено фон та виявлено аномалії, які проінтерпретовано. Побудовано теплову модель кори та верхніх шарів мантії. Цю модель було порівняно із існуючими даними сейсмології, гравіметрії, магнітометрії, гідрогеохімії, ізотопії гелію та новітніх і сучасних рухів поверхні Землі. Розглянуто історію глибинних процесів та теплового поля регіону та проведено її зіставлення з реальними геологічними подіями, що зафіксовано в будові регіону. Зведено дані із стратиграфії, тектоніки, результати, отримані за допомогою петрографічних, мінералогічних та геохімічних методів. На підставі розгляду мінералогічного складу мантійних ксенолітів та геохімічного складу магматичних утворень доведено специфічність складу мантії напередодні герцинської активізації та виказано гіпотезу впливу складу мантії на можливість та протікання процесів активізації.

  Скачати повний текст

Розроблені статистичні моделі розсіяних акустичних сигналів і завад. Обгрунтована доцільність застосування адаптивних решітчатих фільтрів для подавлення активних завад в системах радіоакустичного і акустичного зондування. Запропоновано використати для подавлення інтенсивних акустичних завад в системах дистанційного зондування опорний канал. Розроблено алгоритм обробки сигналів, який дозволяє ефективно боротися з пасивними акустичними завадами і враховує відмінні особливості поведінки даного типу завад від аналогічних в радіолокації. Отримані експериментальні результати з подавлення реальних активних і пасивних акустичних завад за допомогою запропонованих алгоритмів обробки сигналів в умовах сучасного аеропорту.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена розробці математичних моделей та проведенню за їх допомогою моделювання динаміки якості річкових вод, на яку впливають різні процеси забруднення та очищення. Розроблено спеціальний клас моделей, які описують процеси в річці з точки зору їх впливу на зміну якості річкових вод. Розроблено алгоритми ідентифікації оптимальної структури та параметрів моделей за умов повноти та неповноти вхідних даних. Запропоновано методики та алгоритми відновлення входів річкового об'єкта як відомих заздалегідь, так і офіційно незареєстрованих. Розроблені моделі синтезовано в просторі змінних стану якості води, що дає змогу використати їх в подальшому для розв'язання задач керування якістю води. Застосування на практиці розробленого автором дисертації пакету прикладних програм, в якому втілені розроблені алгоритми та моделі, для розв'язання задач оцінювання якості води в річці Південний Буг в місті Вінниця, дало успішні результати та довело доцільність його використання.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена розробці методики інтерпретації аномального магнітного поля, побудові та тлумаченню різномасштабних трьохвимірних (3В) та еволюційних магнітних моделей земної кори з метою пізнання її глибинної будови, розвитку та прогнозування нафтогазоносності. Побудовані 3В магнітні моделі земної кори Східно-Європейської платформи (1:5 000 000), її південно-західної околиці (1:2 500 00), заходу Українського щита й Дніпровсько-Донецького авлакогену (1:500 000) та еволюційна магнітна модель території України свідчать про нерівномірний розподіл магнітних джерел в межах кори та циклічність їх формування. Запропоновано методику регіонального та локального прогнозування нафтогазоносності земної кори з використанням комплексу геомагнітних даних.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено питанням дослідження дрібномасштабних динамічних процесів в океані на підставі результатів зондувань. Розглянуто метод диференціального підходу до спектрального складу тонких термохалинних неоднорідностей в океані, відповідно до формуючих механізмів. Показано, що сукупний аналіз спектрів температури, солоності і щільності дозволяє статистично виділити кількісні внески адвекції, внутрішніх хвиль і дводифузійної конвекції у відповідні тонкоструктурні дисперсії. Визначено параметри середнього спектру хвильових піднесень в океанському термохалоклині, а також у стометровому шарі чорноморських вод , розташованому нижче літнього мінімуму температури. Розраховано конкретні характеристики вертикального обміну, здійснюваного дрібномасштабними нелінійними хвилями і процесами подвійної дифузії. Розроблено методику можна застосувати у будь-яких масивах досить докладних даних зондувань різними CTD-зондами.

  Скачати повний текст