Приведены общее описание, статистика повторяемости и основные характеристики западных и северо-западных блокирующих антициклонов, а также дан анализ их взаимосвязи.

В рамках энергетического подхода проведен анализ эволюции антициклонов и исследована их энергетика.

Розглянуто основні фізичні механізми утворення атмосферних опадів, особливості зонального розподілу сучасного кліматичного поля річної суми атмосферних опадів і закономірності формування сучасного положення поясу субтропічних антициклонів (зони пустель). Запропоновано й обгрунтовано гіпотезу щодо можливого зміщення північної периферії поясу субтропічних циклонів у напрямку помірних широт під впливом подальшого глобального потепління та розвитку процесу опустелювання південних регіонів України.

Рассмотрена структура высотного поля облачных полос и приземного поля циклонов в Атлантико-Европейском секторе в зимние сезоны 1997 - 2004 гг. Найдено, что межгодовая изменчивость частоты появления облачных полос в отдельных районах связана с эволюцией положения Азорского максимума и давления в нем. Межгодовая изменчивость частоты появления циклонов в этих районах формируется в основном механизмом Североатлантического колебания. Этот же процесс формирует в основном изменчивость осадков на юго-западе Крыма.

Досліджено глибоку депресію по типу циклону вибухового поглиблення, що спричинив складні погодні умови з небезпечними метеорологічними явищами та сильними опадами над Антарктичним півостровом 01 - 02.04.98 р. Для дослідження процесів утворення та розвитку переохолоджених фронтальних смуг хмар та опадів цього циклону використано розроблені числові моделі, адаптовані до специфічного району з обмеженою кількістю як початкових даних, так і даних для верифікації моделі. Для аналізу синоптичної ситуації та одержання початкових даних використано карти Чилійського бюро погоди, метеорологічні дані станції Академік Вернадський і дані радіозондувань станції Белінсгаузен. Результати тривимірного діагностичного моделювання були початковими для одновимірної прогностичної моделі з деталізованою мікрофізикою. Мікрофізична модель була модифікована таким чином, що з плином часу бралися нові початкові профілі термодинамічних характеристик залежно від напрямку та швидкості руху повітряної маси над початковою точкою розрахунків. Розглянуто два треки, які перетинали фронтальні смуги хмар та опадів, а також проведено серію експериментів з дослідження залежності інтенсивності опадів рідкої та твердої фази від концентрацій ядер конденсації та сублімації. Показано, що опади твердої фази значно більш чутливі до зміни концентрацій ядер, ніж рідкі опади. Моделювання також показали, що фронтальні хмари, що рухаються з південної частини Тихого океану а західну Антарктик

у, за певних умов можуть накопичувати значні запаси вологи, що може спричинити сильні опади.

Проанализировано географическое распределение повторяемости блокирующих антициклонов в Атлантико-Европейском секторе в различные сезоны; выделены области максимальной повторяемости. Получена статистика аномалий температуры воздуха при различной локализации блокинга. Исследованы временные вариации характеристик блокирования и сопутствующие изменения повторяемости экстремумов температуры в западных регионах Российской Федерации в последние десятилетия XX в. Использован метод идентификации блокинга, основанный на интуитивно понятном определении: последовательные положения блокирующего антициклона (или гребня) должны в течение достаточно длительного времени накрывать общую географическую область.

Обгрунтовано положення про те, що тропічний циклон є елементом системи суша - океан - атмосфера - іоносфера - магнітосфера. Побудовано основи схематизованої моделі основних процесів у системі. Продемонстровано, що система, як і її підсистеми, є нелінійними. Описано основні механізми взаємодії підсистем. Між підсистемами мають місце прямі та зворотні зв'язки, що характеризуються значною енергетикою. Дія циклону на верхню атмосферу, іоносферу та магнітосферу здійснюється за допомогою акустично-гравітаційних і електромагнітних хвиль та квазістатичних електричних полів.

По данным реанализа NCEP за 1952 - 2000 гг. рассчитаны параметры циклонов и антициклонов в Черноморском регионе и оценены статистические характеристики их изменчивости в каждый из сезонов. Показано, что повторяемость циклонов уменьшалась во все сезоны (за исключением лета) в результате интенсификации Североатлантического колебания между 60-ми и 90-ми гг. XX в. и смещения преобладающих траекторий синоптических возмущений к северу. Для антициклонов выявлена противоположная тенденция. Параметры циклонов и антициклонов характеризуются квазипериодической изменчивостью субдекадного масштаба, также обусловленной Североатлантическим колебанием.

Викладено основні результати дослідження антициклонів, які утворилися або зміщувалися своїм центром над територією України в період з 1971 по 2000 рр. Обговорено сезонні відмінності повторюваності цих антициклонів залежно від напрямку та особливостей траєкторії переміщення, а також районів їх формування. Наведено дані щодо атмосферного тиску та середньої швидкості переміщення антициклонів, а також деякі характеристики їх розвитку в різні сезони року.

Енергетичні характеристики антициклону, в якому спостерігалися інтенсивні конвективні явища, досліджено за допомогою Ейлерової схеми. Показано, що запаси різних видів енергії та перетворення одного виду в інший збільшуються до стадії максимального розвитку баричного утворення. На цій стадії запаси вихрових енергій збільшуються, а середніх - зменшуються.

Показано, що інтенсивність синоптичних процесів має коливальний характер і є аналогічною повторюваності стихійних опадів в Україні. Розроблена методика об'єктивної ідентифікації баричних систем синоптичного масштабу реально відображає процеси, які спостерігаються в атмосфері, і її можна використовувати для їх дослідження та моніторингу.

В рамках гидромеханической модели проведены квазипрогностические расчёты перемещения тропических циклонов (ТЦ) сезона 2003 года. Модель содержит параметры, характеризующие размер ТЦ и распределение тангенциального ветра в ТЦ. Показано, что выбором на предпрогностическом периоде значений этих параметров (констант для каждого ТЦ) удаётся добиться достаточно хорошего совпадения квазипрогностических и реальных траекторий на протяжении всего времени жизни ТЦ (до 11 суток).

Отмечено, что физико-статистическая модель и технология прогноза на сезон полей температуры и количества осадков с декадной и месячной детализацией по территории Красноярского края, Эвенкии, Хакасии и Тувы находится в оперативном использовании более 10 лет. В целом анализ полученных оценок качества модельных прогнозов позволяет говорить о их реальной практической ценности. К преимуществам модельного прогноза можно отнести: возможность предсказания значительных аномалий температуры, прогноз сумм месячных осадков в количественных значениях.

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.

Розроблено та реалізовано нові підходи щодо моніторингу та дослідження синоптичних процесів, що обумовлюють небезпечну та стихійну кількість опадів у теплий період. Досліджено синоптичні процеси, причинами виникнення яких є небезпечні та стихійні гідрометеорологічні явища (НЯ та СГЯ) в Україні у теплий період, визначено особливості локалізації й інтенсивності їх осередків залежно від типу синоптичного процесу. Проведено картографування повторюваності НЯ та СГЯ, виявлено найбільш опадонебезпечні зони. Доведено, що фронтальні процеси в усіх регіонах країни є більш небезпечними, ніж внутрішньомасові. Розроблено методику об'єктивної ідентифікації баричних систем синоптичного масштабу (ОІБС), за допомогою якої уточнено структуру атмосфери та баричного поля, кількісні величини складових бюджетів водяної пари та кінетичної енергії баричних утворень у нижній тропосфері. Виявлено їх особливості за різних синоптичних процесів і встановлено динаміку розвитку наприкінці XX - на початку XXI ст. Доведено, що періодичність повторюваності небезпечних і стихійних опадів аналогічна періодичності характеристик інтенсивності баричних утворень, що їх обумовлюють, виявлено коливальний характер даних змін. Визначено особливості циклонічної діяльності у теплий період наприкінці XX - початку XXI ст., що підтверджують результати, одержані за методикою ОІБС. З'ясовано, що об'єктивна ідентифікація баричних систем синоптичного масштабу реально відображає структуру атмосфери, її енергетику, вміст вологи та процеси, які у ній відбуваються, дозволяє глибше зрозуміти фізичний механізм утворення опадів і їх мінливість.

Шляхом адаптації методів фізичної кінетики для опису хмарних систем планетарного масштабу фронтальні хмарні системи та пов'язане з ними перенесення вологи визначено у фазовому просторі координат і швидкостей втягування та задано функціями щільності ймовірності їх розподілу у зазначеному просторі. Моделі клімату для епох з зональним (Дж.Адем) та меридіональним (К.М.Блінова) типами циркуляції доповнено супровідними їх полями атмосферної вологи. Розглянуто особливості просторового розподілу фронтального вологоперенесення за типових для території України синоптичних ситуацій. На підставі виділених груп синоптичних процесів, що призводять до опадоутворення над територією України та їх повторюваністю, підрахованою за період з 1998 р. до 2004 р., встановлено 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.

Вивчено унікальний квазітропічний циклон, що утворився над Чорним морем у вересні 2005 р. Показано, що вплив цього атмосферного циклону на море був схожим з впливом тропічного циклону на океан. Визначено, що сприятливими умовами для розвитку чорноморського квазітропічного циклону виявилася відсутність сильного вітру, вертикального зсуву швидкості вітру, а також наявність обширного резервуару конвективної доступної потенційної енергії та фонової конвергенції в нижньому шарі атмосфери. Зазначено, що додатковим сприятливим чинником був великий перегрів поверхні моря в порівнянні з навколишньою сушею. За результатами чисельного моделювання визначено структуру циклону, вивчено його еволюцію, оцінено основні характерні параметри в межах теорії тропічного циклогенезу та розраховано баланси трьох компонент імпульсу в циклоні. Доведено, що на зрілій стадії даний циклон був добре збалансованою системою: на розвиненій стадії квазітропічного циклону виконувалися гідростатичний і градієнтний баланси. Експериментально підтверджено, що для чорноморського квазітропічного циклону, як і для тропічного, велике значення має взаємодія моря й атмосфери. Досліджено кліматичну повторюваність квазітропічних циклонів над Чорним морем. Показано, що подібні циклони в Чорному морі є рідким погодним явищем.

Дана климатическая характеристика частоты, глубины, площади и интенсивности циклонов в семи районах циклонической деятельности в северной части Тихого океана. Проанализированы линейные тренды и квазипериодическая изменчивость по сезонам для каждого параметра циклонов в исследуемых районах.

З позицій теорії гідродинамічної нестійкості в атмосфері одержано кількісні характеристики процесів циклогенезу різної інтенсивності. Виконано діагноз наявності необхідних умов для баротропної та бароклінної нестійкості зонального потоку. Розраховано фактичні показники росту циклонічних збурень, а також показники росту баротропних та бароклінних хвиль синоптичного масштабу. З'ясовано, що основним механізмом утворення циклонів є бароклінна нестійкість, а випадок "вибухового" циклогенезу характеризується порівняно низьким показником бароклінного росту. Баротропна нестійкість має місце для всіх випадків, що розглядалися, проте її внесок у процеси циклогенезу не є вирішальним.

Розглянуто процеси блокування відеограми азіатських антициклонів у зимовий період. Наведено розрахунки індексів блокування у періоди з інтенсивним розвитком східних процесів.