Дисертація присвячена розробці принципово нової фізичної моделі штормових зон. В роботі вперше запропонована фізична модель штормових зон, яка основана на ланцюжках Кармана. Розроблено методику діагнозу морських штормів, що базується на новій фізико-математичній концепції, сучасній методиці Аракави з використанням інформації зі штучних супутників Землі. Основні результати роботи знайшли використання в оперативній прогностичній діяльності метеорологічних підрозділів, можуть стати основою для розробки більш досконалих гідродинамічних моделей.

Вперше в Україні розроблено методику статистичної оцінки рівня смерченебезпечності регіону стосовно зони розташування промислового майданчика ЧАЕС. Доведено логарифмічну нормальність закону розподілу статистичного матеріалу, який кореспондується з зоною відчуження. Визначені річна ймовірність проходження можливого смерчу (торнадо) через задану точку (ЧАЕС) та його розрахунковий клас за шкалою Фуджити - Пірсона. Отримано необхідні для силових розрахунків будівельних конструкцій ЧАЕС динамічні характеристики ймовірного торнадо (величину перепаду тиску між периферією та центром воронки, довжину та ширину шляху проходження торнадо та ін. Наведено методику, яку можна застосувати до кожного екологічно небезпечного регіону (об'єкту) з відповідним для нього статистичним матеріалом по торнадо.

Разработана гидродинамическая модель взаимодействия облачных систем с полем ветра.

Предложен метод решения проблемы восстановления поля ветра в крупномасштабных атмосферных вихрях на основе спутниковой информации.

Предложен новый подход к моделированию струй штормового ветра в циклонах, основанный на методах теории плоского поля.

Виконано обробку результатів вимірювань параметрів швидкості вітру, одержаних у системі Держкомгідромету на 10 метеостанціях, розташованих поблизу місць спорудження нових вітрових електростанцій. 3 метою науково-технічного забезпечення виконання завдань програми будівництва вітрових електростанцій запропоновано створити в перспективних регіонах мережу автоматизованих пунктів вимірювання швидкості та напрямку дії вітру з обробкою інформації згідно з вимогами нормативно-технічної документації з вітроенергетики.

Одержано ряд нестаціонарних розв'язків рівнянь Нав'є-Стокса та неперервності для вихору в нестисненому в'язкому двокомпонентному (або двофазному) середовищі, з об'ємним стоком речовини за рахунок фазових перетворень (наприклад, конденсації водяної пари у вологому повітрі, охолодженому нижче за точку роси) та з необмеженим притоком речовини із зовнішнього середовища. Ці розв'язки описують експоненціальну або "вибухову" гідродинамічну нестійкість "твердотільного" обертання речовини у серцевині вихору під дією конвективної та коріолісової сил. Ці сили виникають внаслідок нелінійної взаємодії обертального руху середовища з радіальним потоком, який збігається і забезпечує постійні густину та склад речовини (зокрема, постійну вологість повітря). Таку гідродинамічну нестійкість розглянуто як можливий механізм зародження і розвитку потужних атмосферних вихорів - торнадо і тайфунів - у процесі формування густих хмарових систем, коли інтенсивна конденсація вологи грає роль об'ємного стоку (конвергенції) речовини.

Проведено пошук можливої зміни горизонтальної складової швидкості вітру в діапазоні висот 80 - 300 км над осередками землетрусів. Використано дані вимірювань з 24 грудня 1991 р. до 12 квітня 1994 р. за допомогою приладу WINDII, встановленого на супутнику UARS. Проаналізовано 234 землетруси з магнітудою понад 6 балів. Проведено пошук загальних тенденцій для всіх землетрусів методом накладання епох, а також вивчено зміну вітру над кожним конкретним землетрусом, для чого побудовано карти вітрів на висоті 90 км. Відмічено підсилення вітру на висотах 81 - 102 км, 135 - 250 км і збурення радіальної складової швидкості вітру відносно епіцентра землетрусу на висотах 125 - 260 км, яке має максимум за добу до землетрусу. Можливим механізмом передачі збурення від землетрусу у верхню атмосферу є генерація та розповсюдження внутрішніх гравітаційних хвиль.

Приведены характеристики режима ветра и волнения моря, рассчитанные на основе данных натурных наблюдений на четырех береговых гидрометеорологических станциях Гераклейского п-ва. Исследованы закономерности временной и пространственной изменчивости характеристик ветра и волнения в прибрежной зоне и Севастопольских бухтах. Приведены оценки современного состояния ветро-волнового режима, определены тенденции его изменчивости.

Проанализированы ошибки скаттерометрического определения скорости приводного ветра, обусловленные стохастическим характером связи параметров доминантных волн с ветром. Для количественной оценки ошибок использовались регрессионные модели зависимости дисперсии уклонов морской поверхности от скорости ветра. Показано, что обусловленная доминантными волнами погрешность в определении сечения обратного рассеяния для горизонтальной поляризации может достигать 6 %, для вертикальной - 4 %.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д237.261с18

Шифр НБУВ: Ж23887 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Дана характеристика ветрового режима по многолетним наблюдениям (по 2000 г.) береговой гидрометеорологической станции Херсонесский маяк, как наиболее репрезентативный для морской зоны Севастополя. Многолетняя изменчивость средней скорости ветра за полувековой период (1951 - 2000 гг.) характеризуется устойчивым отрицательным трендом, причем тенденция межгодовых изменений в холодный и теплый сезоны неоднозначна.

Наведено результати дослідження двофазної іоносферної бурі 20 - 21 березня 2003 p., найсильнішу негативну фазу якої можна віднести до аномальної, оскільки вона протікала на фоні помірного збурення геомагнітного поля (<$E A sub p~=~29>, <$E K sub p~=~5>). Особливу увагу приділено діагностиці процесів, що супроводжували зміну фаз бурі, які відбулися в період заходу Сонця протягом 17:00 - 18:00 UT. Докладно розглянуто механізми формування глибокого негативного іоносферного збурення.

Наведено результати дослідження відгуку області F і зовнішньої іоносфери на надпотужну магнітну бурю 29 - 31 травня 2003 р. (максимальний індекс <$E K sub p~=~8>). Спостереження проведено за допомогою радара некогерентного розсіяння в Харкові. Зареєстровано глибоке падіння електронної концентрації, підйом висоти максимуму шару F2, незвичайно сильний нагрів плазми, зменшення відносної концентрації іонів водню в головну фазу бурі, зміна процесів іоносферно-магнітосферної взаємодії. Геокосмічна буря супроводжувалася також генерацією хвильових збурень в іоносфері. Розглянуто особливості реакції іоносфери на часткове (73 %) затемнення Сонця 31 травня 2003 p., що відбувалось після сходу Сонця на фоні відновлювальної фази магнітної бурі. Показано, що під час затемнення відбувалася короткочасна (2 - 3 г) перебудова іоносфери до нічних умов. Досліджено також ефекти магнітного збурення, сонячного спалаху й особливості поведінки іоносфери у період після сходу Сонця, що накладалися на реакцію іоносфери на затемнення Сонця.

Предложены новые аппроксимационные формулы для описания зависимости безразмерных функций сдвига ветра <$E phi sub m> и градиента температуры воздуха <$E phi sub H> от условий стабильности. Для оценки функций типа <$E phi~=~f(z "/" L)> использованы градиентные измерения и метеорологические наблюдения, выполненные ИФА АН СССР в комплексном энергетическом эксперименте КЭНЭКС-71. При решении уравнения энергобаланса поверхности, с учетом параметризации турбулентных потоков на основании теории подобия, вычислены параметр устойчивости приземного слоя (z/L), а также турбулентные потоки тепла и импульса. Величины турбулентных потоков сопоставлены с градиентами скорости ветра и температуры и найдены безразмерные отношения <$E kappa "/" phi sub m> и <$E alpha sub H "/" phi sub m sup 2>, зависимость которых от условий устойчивости аппроксимирована корреляционными уравнениями второго порядка. Найдены универсальные безразмерные функции <$E phi sub m> и <$E phi sub H>, а также зависимость числа Прандтля от условий устойчивости. Результаты сравнены с аналогичными зависимостями других авторов. Приведена сводная таблица универсальных функций ветра и температуры приземного слоя.

Наведено методичні положення оцінки енергетичних характеристик параметрів вітру для автономних систем в аспекті визначення коефіцієнта використання технічно досяжного вітроенергопотенціалу.

Запропоновано метод наближеного аналітичного зображення одновимірної щільності та функції розподілу швидкості вітру за допомогою функціонального ортогонального ряду.

Проведено дослідження вітрових ресурсів Аравійського півоострова з залученням полів вітру об'єктивного аналізу Британської метеослужби. На підставі вивчення одержаних середньомісячних полів характеристик вітру біля поверхні землі виявлено, що одержані розподіли добре відповідають фізико-географічним особливостям півострова та циркуляційним - сезонів. Наведено оцінку вітрових умов на рівні вітроколеса шляхом відновлення вертикального профілю вітру в приземному шарі до рівнів 50 та 100 м за допомогою теорії подібності Моніна - Обухова. На підставі статистичного аналізу показано, що найкраще узгодження повторюваності фактичних і розрахованих швидкостей вітру на рівні 50 м одержано у разі використання вітру на рівнях не менше 10 м і врахування температурної стратифікації - у приземному шарі 50 - 2 м. Одержано поля середніх значень та вірогідності швидкостей вітру на висоті 50 м та встановлено, що режимні характеристики вітру на даному рівні вже дозволяють використовувати його енергію.

Адаптовано коефіцієнти змін швидкості вітру за різних форм рельєфу України у порівнянні з відкритим рівним місцем. З урахуванням фактора орографії та захищеності метеорологічних майданчиків, зроблено розрахунки для оцінювання вітрового потенціалу деяких районів України.

Получено приближенное описание процесса взаимодействия между двумя смерчеобразными потоками в достаточно разреженном газе из твердых сфер. Такие потоки вращаются и движутся поступательно, причем соответствующие им максвелловские распределения являются точными решениями уравнения Больцмана. Каждый из потоков обладает двумя различными осями - плотности и скоростей, взаимное расположение которых определенным образом связано со степенью точности приближенного бимодального решения.