Розглянуто вплив вертикальних рухів і вертикального розподілу температури повітря на поле вологості, яке описується масовою часткою водяної пари.

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.

Рассмотрена ситуация с блокирующим антициклоном, которая наблюдалась с 9 июля по 5 августа 2003 г. Исследованы энергетические характеристики атмосферы в указанный период. Показано, что имеет место связь между изменениями энергетических характеристик и развитием блокирующего процесса.

Рассмотрено взаимодействие блокирующего антициклона с синоптическими процессами, которые имеют место на южной периферии указанного барического образования. Рассчитаны запасы энергии и проанализирована энергетика атмосферы при описанной выше синоптической ситуации.

Надано об'єктивну кількісну оцінку повторюваності блокуючих процесів над Європою за допомогою індексу блокування, запропонованого Лейенасом та Окландом та удосконаленого Тібальді та Монтені. Показано, що максимальна кількість блокуючих ситуацій за період 1998 - 2008 рр. спостерігалася над Прибалтикою. Енергетичні характеристики атмосфери кількісно оцінюються за допомогою схеми Лоренца, яка була модифікована під час застосування для відкритої атмосферної системи. Виявлено, що з енергетичної точки зору еволюцію блокуючого антициклону можна розділити на чотири стадії: початкова стадія, стадія взаємодії антициклону з процесами цикло- та фронтогенезу в його оточенні, стадія максимального розвитку та стадія руйнування блокуючої ситуації. Коли антициклон взаємодіє з циклонічним вихором, який він заблокував, відбувається передача енергії, особливо вихрової її складової, від антициклону до циклону за рахунок потоків енергії через бокові межі вихорів.

На прикладі блокуючого антициклону розглянуто вертикальні профілі енергетичних характеристик атмосфери. Розраховано та проаналізовано запаси різних видів енергії, їх перетворення та перенесення.

Розраховано та проаналізовано інтегральні переноси різних видів енергії повз межу блокуючого антициклону над територією Європи.

Зроблено огляд наукових підходів ідентифікації блокуючих ситуацій. Запропоновано динамічний підхід типізації блокуючих ситуацій по конфігурації ізогіпс на картах А Г-500 гПа. За запропонованою методикою досліджено та зроблено класифікацію блокуючих антициклонів над територією Європи за період з 1998 по 2008 рр.

Запропоновано стадії енергетичної взаємодії блокуючої ситуації з процесами, які відбуваються в її оточенні. Визначено типові схеми перетворення різних видів енергії для кожної стадії.

Мета дослідження - визначення статистичних оцінок розподілів середньомісячних та річних температур і місячних та річних сум опадів, як основних кліматичних характеристик, для Північно-Західного Причорномор'я в епоху інтенсифікації кліматичних змін. Проаналізовано параметри нормального розподілу для температури та дво- і трипараметричного гамма-розподілу для опадів, а також трендові характеристики. Для визначення відхилення значень від попереднього кліматичного періоду використовувались дані Кліматичного кадастру України (1961 - 1990 рр.). Результати статистичного аналізу показують, що протягом періоду 2000 - 2018 рр. спостерігається стала тенденція до зростання річних температур повітря на усіх розглянутих станціях. У часовому ході цих характеристик простежується чіткий поділ на два періоди з точкою переходу у 2007 р. Середні за період місячні температури повітря у цілому перевищують аналогічні значення за 1961 - 1990 рр.; особливо явно це простежується для літніх місяців. Часові розподіли місячних сум опадів не мають однорідності у просторі. Визначено, що в Одесі, на відміну від інших станцій, де максимальна кількість опадів припадає на літні місяці, максимуми спостерігаються у січні, липні й вересні. Крім того, на станції Одеса суми опадів у більшості місяців перевищують аналогічні значення за 1961 - 1990 рр. Річні суми опадів протягом 2000 - 2018 рр. мають низку закономірностей і відмінностей, серед яких загальною рисою є наявність максимальних значень у 2010 р. Відповідно до загальноперіодних трендових характеристик визначено, що тільки на найпівденнішій станції (Ізмаїл) існує тенденція до збільшення річної кількості опадів, яка добре простежується, починаючи з 2009 р., але їх середньостатистичні значення (так само, як і на станціях Любашівка та Миколаїв) менші за наведені у Кліматичному кадастрі України. Навпаки, на станціях, розташованих на узбережжі (Одеса, Очаків), спостерігається перевищення аналогічних значень. Грунтуючись на зробленому аналізі, можна зробити висновок про те, що усі сталі тенденції до змін значень розглянутих кліматичних характеристик пов'язані з можливими змінами циркуляційних процесів в атмосфері над розглянутою територією.

Монографія присвячена дослідженню енергетики блокувальних антициклонів в атмосфері. Викладаються схеми перетворення енергії в атмосфері, велика увага приділяється при цьому фізичному аналізу окремих складових рівнянь різних видів енергії. Головними аспектами, що розглядаються, є основні форми енергії в атмосфері та фізичні механізми її перетворення, а також застосування енергетичних характеристик для аналізу еволюції баричних утворень. Для розуміння матеріалу, викладеного у монографії, потрібні знання фізики атмосфери, геофізичної гідродинаміки, хвильових процесів, динамічної метеорології та вищої математики в обсязі програм гідрометеорологічних інститутів. Монографія може розглядатись як складова частина теоретичної та практичної підготовки фахівця метеоролога.

Представлено результати дослідження грозової діяльності на АМСЦ Одеса за період 2000 - 2019 рр. В умовах інтенсивного потепління грозова активність реагує на зміни температури, вологості, радіаційного режиму та складу атмосфери. Сучасні кліматичні зміни, що характеризуються підвищенням температури повітря, мають вирішальний вплив на умови формування небезпечних явищ погоди, тому моніторинг утворення грозових явищ на території України є актуальним питанням. В роботі проведено аналіз синоптичних умов формування грозової діяльності: внутрішньомасові процеси, фронтальна діяльність, досліджено добову й денну мінливість кількості випадків гроз за наведений період. Як вхідні дані для визначення особливостей грозової діяльності над Одесою було використано дані щоденних метеорологічних спостережень за атмосферними явищами на АМСЦ Одеса за період 2000 - 2019 рр. Було опрацьовано авіаційні щоденники погоди АВ-6 для виявлення наявності, часу й тривалості грозової активності. Для аналізу типу явища використовувався синоптичний матеріал: інтерактивна база АРМсин, приземні синоптичні карти за строки спостереження перед та під час грози. Встановлено, що протягом періоду дослідження внутрішньомасові грози сформувалися у 370 випадках грозової діяльності в пункті спостереження. Фронтальні грози утворюються рідше, в 241 випадку за 20 років. Найбільша кількість таких гроз формується на холодному фронті і становить 129 випадків. На фронті оклюзії виявлено 75 гроз. Мінімум зафіксовано на теплому фронті, всього 37 випадків, що становить 15 % від загальної кількості фронтальних утворень. Протягом досліджуваного періоду зафіксовано 620 випадків гроз, з яких 195 гроз - це сухі грози. Значна увага приділяється добовій і денній мінливості кількості гроз на АМСЦ Одеса. У добовому ході більша кількість гроз спостерігається в денні години і складає 393 випадки, з яких 130 випадків сухих гроз. Нічні грози становлять 227 випадків, з них 65 - сухі грози. В денному розподілі виявлено більшу кількість гроз у післяполудневі години.

Запропоновано методику визначення оптимальної симуляції з ансамблю регіональних кліматичних моделей стосовно північно-західного узбережжя Чорного моря. Внаслідок змін клімату, які відзначаються на території Україні приблизно з кінця 80-х рр. XX ст., спостерігаються зміни у різноманітних природних об'єктах. Дослідження таких змін у майбутньому можливо тільки за допомогою симуляцій глобальних або регіональних кліматичних моделей, причому чим докладніше потрібно розглянути певний, часто невеликий за розмірами, природний об'єкт, тим меншим має бути крок просторової сітки кліматичної моделі. На узбережжі північно-західної частини Чорного моря зміни клімату характеризуються зростанням посушливості клімату та відповідним зменшенням притоку прісних вод у прибережні лимани з їх водозбірних басейнів, внаслідок чого екосистеми цих лиманів чутливі та вразливі до змін клімату. Дослідження впливу змін клімату на ці природні об'єкти за допомогою числових моделей потребує вхідної гідрометеорологічної інформації у вузлах просторової сітки, відстань між якими має відповідати горизонтальним розмірам лиманів, тобто декілька кілометрів. В даній роботі під час моделювання прогностичних змін режиму температури й опадів використовувались дані за сценаріями RCP4.5 і RCP8.5 ансамблю з 14 симуляцій різними регіональними кліматичними моделями експеримента CORDEX. Для кожного вузла сітки та сценарію з ансамблю відбиралася одна єдина симуляція, яка якнайкраще відтворює річний хід температури, опадів та випаровування у порівнянні з середнім по ансамблю. Не зважаючи на достатньо велику відстань між лиманами, методика надала змогу відібрати єдину оптимальну симуляцію, за якою режим опадів весною та влітку і випаровування протягом усього року суттєво відрізняється у південній та північній частині узбережжя розглянутого регіону. Ця симуляція добре відтворює взаємозалежність між температурою, опадами та випаровуванням у південній та північній частині північно-західної узбережжя Чорного моря.

З позицій міждисциплінарного підходу викладено результати досліджень щодо місця та розвитку природно-ресурсного потенціалу в забезпеченні стійкості екосистем. Розглянуто питання щодо сучасного стану та напрямів забезпечення відновлення природньо-ресурсного потенціалу територій. Розкрито напрямки вдосконалення заходів і технологій відновлення природно-ресурсного потенціалу регіонів. Наведено питання ефективного моніторингу та управління відновленням природно-ресурсного потенціалу. Досліджено напрями відновлення природно-ресурсного потенціалу заради стійкості екосистем в Україні у післявоєнний період.