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.

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.

Предметом дослідження були умови формування сильних снігопадів над центральними та південними регіонами України в грудні 2009 р., зокрема внутрішня структура та еволюція фронтальних хмарних систем, які зумовлювали ці опади. Дослідження хмарних утворень проводили за допомогою тривимірних діагностичних моделей, які розроблені в УкрНДГМІ для моделювання фронтальних хмарних систем із залученням орографії. Встановлено визначальні чинники, що впливають на інтенсивність, тривалість та просторовий розподіл сильних опадів у цей період, і які можуть слугувати предикторами в ході їх прогнозування.

Предметом исследования были условия формирования сильных снегопадов над центральными и южными регионами Украины в декабре 2009 г., в частности, внутренняя структура и эволюция фронтальных облачных систем, которые формировали эти осадки. Исследование облачных образований проводили с помощью трехмерных диагностических моделей, которые разработаны в УкрНИГМИ для моделирования фронтальных облачных систем с привлечением орографии. Выявлены основные факторы, которые влияют на интенсивность, продолжительность и пространственное распределение сильных осадков в данный период, и могут служить предикторами при их прогнозировании.

The object of this study was conditions of heavy snowfalls formation over central and south regions of Ukraine in December 2009, the inner structure and evolution of frontal cloud systems causes these snowfalls. The study of cloud formation was performed by using three-dimensional diagnostic models which were developed in UHRI for frontal cloud systems simulation including orography. The main factors that influenced the intensity, duration and spatial distribution of heavy precipitation of this period and can be used as predictors for forecasting were revealed.

Розглянуто регіональні прояви глобальної зміни клімату на заповідних територіях верхньої Прип'яті. Наведено результати гідрологічних і гідрохімічних досліджень водойм та водотоків річок басейну верхньої Прип'яті, зокрема в межах Національного природного парку "Прип'ять - Стохід". Обговорено результати гідроморфологічної оцінки водойм і водотоків, дані щодо гідрохімічного стану в ретроспективі та в динаміці, за умов кліматичних змін. Проаналізовано сучасний стан фітопланктону, вищої водної рослинності, зоопланктону, угруповань макробезхребетних, іхтіофауни та паразитофауни гідробіонтів. Наведено дані щодо складу та розповсюдження гідробіонтів, зроблено оцінку вразливості гідроекосистем та екологічних ризиків у різнотипних водних об'єктах Національного природного парку "Прип'ять - Стохід". Розглянуто історичні аспекти формування гідромережі та гідробіонти басейну Прип'яті. На підставі прогнозних даних щодо змін клімату на період до 2040 р. скориговано референційні значення біологічних дескрипторів і надано прогноз екологічного стану водних екосистем Національного природного парку "Прип'ять - Стохід".

Представлено результати досліджень регіональних особливостей просторового розподілу повторюваності та інтенсивності (як середньої, так і максимальної) небезпечних і стихійних явищ погоди (сильних снігопадів, налипання мокрого снігу, складних відкладень, ожеледі, дощу, граду, шквалу, вітру, хуртовини) протягом 1971 - 2010 pp. Проведено аналіз міжрічної мінливості повторюваності та інтенсивності цих явищ в Україні та визначено їх регіональні особливості. Виявлено регіональні особливості зміни повторюваності, інтенсивності та локалізації небезпечних і стихійних явищ погоди, які відбулись протягом останніх десятиріч, та встановлено їх значимість.

Досліджено умови формування сильних снігопадів над центральними та південними регіонами України в грудні 2009 р., зокрема внутрішню структуру та еволюцію фронтальних хмарних систем (ФХС). Дослідження хмарних утворень проведено за допомогою тривимірних діагностичних моделей, які розроблені в УкрНДГМІ для моделювання ФХС із залученням орографії. Встановлено визначальні чинники, що впливали на інтенсивність, тривалість і просторовий розподіл сильних опадів у цей період.

Висвітлено зміни термічного режиму в Україні протягом останніх 50-ти років та виявлено його особливості у 2013 р. на тлі процесів, що спостерігались у північній півкулі. Визначено ранг метеорологічних величин 2013 р. та їх аномалій за останні півстоліття в Україні та її регіонах. Встановлено, що підвищення температури повітря в Україні практично не викликає сумнівів. 2013 р. виявився третім у рейтингу найтепліших за останні 53 роки. Особливістю термічного режиму 2013 р. є високі значення мінімальної температури, тривалий безморозний період, період вегетації та літній сезон, значна кількість спекотних днів та днів зі сприятливими умовами для формування атмосферної засухи. При цьому на заході країни він виявився найпосушливішим, а на півночі - третім у рейтингу, поступившись 2010 та 1996 рр.

Висвітлено головні прояви регіональних кліматичних змін в Закарпатській області в сучасний період на тлі глобальних процесів зміни клімату на основі аналізу та порівняння параметрів кліматичної системи протягом останніх 20-ти років (1991 - 2010 рр.) відносно кліматичної норми (1961 - 1990 рр.). Виявлено регіональні особливості зміни термічного режиму, режиму зволоження та екстремальних явищ погоди.

Висвітлено особливості термічного режиму, режиму зволоження, стихійних і небезпечних явищ погоди в 2014 р. в Україні. Визначено ранг метеорологічних величин 2014 р. та їх аномалій за останні півстоліття. Установлено місце 2014 р. в процесі глобальної зміни клімату та уточнено напрям і швидкість цих змін як для України загалом, так і окремо для кожного регіону.

Досліджено вплив кліматичних факторів на кількість та площу лісових пожеж у північно-чорноморському регіоні України на прикладі Херсонської області. Встановлено кількісні зв'язки рівня ступеня пожежонебезпеки в регіоні із термічним режимом, режимом зволоження та вітром; доведено визначальний вплив температури повітря на ступінь природної пожежної небезпеки в регіоні. Дослідження показали, що цей вплив найбільше позначається на площі пожеж і значно менше на їх кількості. Приведено оцінку зміни цих кліматичних факторів у період з 1961 по 2010 рр., їх значущості та достовірності та впливу цих змін на кількість і площу лісових пожеж у регіоні. Показано можливі зміни кліматичних характеристик та екстремальних погодних умов Херсонської області в 2021 - 2050 рр. відносно сучасного кліматичного періоду (1981 - 2010 рр.) для сценарію розвитку суспільства SRES A1B та їх вплив на лісові пожежі.

Досліджено характерні риси термічного режиму в Україні у сучасний кліматичний період (1981 - 2010) і його особливості відносно базового кліматичного періоду (1961 - 1990). Уточнено тенденції змін кліматичних середніх і показників екстремальності термічного режиму на межі XX і XXI ст. Для кожної адміністративної області та країни в цілому оцінено статистичну значущість, імовірність і частку невизначеності виявлених змін. Установлено суттєві зміни кліматичних показників термічного режиму, які привели до зміни їх середніх багаторічних значень у сучасний кліматичний період і, відповідно, до зміни кліматичної норми відносно базового кліматичного періоду. Виявлено залежність між величиною аномалії середньої за рік температури повітря та аномаліями показників термічного режиму.

Досліджено механізм впливу зміни клімату на продуктивність озимої пшениці, проведено оцінку зміни температури повітря, кількості опадів та їх сумісного впливу на продуктивність озимої пшениці у періоди вегетаційного циклу вирощування культури, зміни плодотворності клімату та недобору урожаю культури у сучасний кліматичний період (1981 - 2010 рр.) та їх можливі зміни і частка невизначеності цих змін до середини ХХI ст. (2021 - 2050) в агрокліматичних зонах України. Оцінку впливу агрометеорологічних умов на формування урожайності озимої пшениці проводили на основі гідрометеорологічного блоку моделі "Погода-урожай" В. П. Дмитренка. Для кожної фази розвитку озимої пшениці проводили оцінку інтенсивності, значимості та достовірності зміни середніх багаторічних значень агрокліматичних показників протягом сучасного кліматичного періоду. Оцінку можливої зміни агрокліматичних показників до середини ХХі ст. здійснено з урахуванням сценаріїв викидів парникових газів та розвитку людства, запропонованих МГЕЗК, зокрема для сценарію А1В [13]. Обчислення проекцій зміни показників термічного режиму та режиму зволоження проводили за даними регіональної кліматичної моделі REMO, що використовує краєві умови глобальної моделі ЕСНАМ5, з кроком 25*25 км. Для кожної фази розвитку озимої пшениці обчислювали середні по області багаторічні значення агрокліматичних показників у 1981 - 2010 та 2021 - 2050 рр., визначили їх зміну та її значимість відносно сучасного кліматичного періоду для сценарію А1В.

Розглянуто сучасний стан кліматології в Україні, проблеми та перспективи її розвитку. Зазначено основні наукові напрямки розвитку кліматичного обслуговування в країні відповідно до Глобальної рамкової основи для кліматичного обслуговування. Для кожного елемента кліматичного обслуговування і платформи взаємодії з користувачами, інформаційної системи кліматичного обслуговування, спостереження і моніторингу, розвитку потенціалу - виділено головні завдання для України, зазначено проблеми та запропоновано перспективні напрямки розвитку.

Встановлено вірогідні зміни середніх багаторічних значень основних кліматичних показників для літнього та зимового сезонів: температури повітря, швидкості вітру та відносної вологості повітря до середини XXI ст. (2021 - 2050 рр.) відносно сучасного кліматичного періоду, оцінено статистичну значущість виявлених змін та їх ймовірні значення за даними регіональної кліматичної моделі REMO/ECHAM5 для сценарію SRES A1B.

Встановлено вірогідні зміни середніх багаторічних значень основних кліматичних показників для літнього та зимового сезонів: температури повітря, швидкості вітру та відносної вологості повітря до середини XXI ст. (2021 - 2050 рр.) відносно сучасного кліматичного періоду, оцінено статистичну значущість виявлених змін та їх ймовірні значення за даними регіональної кліматичної моделі REMO/ECHAM5 для сценарію SRES A1B.

Висвітлено головні прояви регіональних кліматичних змін в Тернопільській області у сучасний період на тлі глобальних процесів зміни клімату. Встановлено регіональні особливості зміни термічного режиму, режиму зволоження та екстремальних явищ погоди у період з 1961 по 2010 рр., проведено їх аналіз, визначено значущість, достовірність та частку невизначеності виявлених змін. Побудовано проекції зміни кліматичних характеристик та екстремальних погодних умов у Тернопільській області в 2021 - 2050 рр. відносно сучасного кліматичного періоду (1981 - 2010 рр.) та проведено оцінку значимості та ймовірності очікуваних змін. Розрахунки здійснено для збалансованого сценарію розвитку суспільства SRES A1B.

Наведено класифікацію систем виявлення та моніторингу пожеж, зокрема лісових, за способом збору даних про пожежі. В Українському гідрометеорологічному інституті ДСНС України та НАН України розроблено методику геокодування даних щодо викидів тепла, які надходять зі штучних супутників Землі, з метою отримання відомостей про географічні об'єкти, на території яких зафіксовано ці викиди, а також оригінальну методику виявлення лісових та інших потенційно небезпечних пожеж. На основі цих методик створено картографічно-аналітичну систему моніторингу викидів тепла та виявлення потенційно небезпечних пожеж, яка успішно пройшла випробування і використовується в оперативній діяльності Державної служби України з надзвичайних ситуацій.