В рамках международного полярного года (2007-2008 год) российская академия наук
Скачать 1.53 Mb.
|
Экспериментальные исследования концентрации парниковых газов в период МПГ Решетников А.И., Ивахов В.М., Парамонова Н.Н. Привалов В. И. Главная Геофизическая Обсерватория им. А.И. Воейкова Одним из основных факторов определяющих рост температуры приземного воздуха в Арктике является рост концентрации парниковых газов (ПГ) – углекислого газа СО2 и метана СН4 . Поэтому измерениям концентрации этих газов в Арктике и их вариациям в зависимости от изменений параметров окружающей среды в настоящее время в мире уделяется большое внимание. Россия, обладая самой протяженной территорией Арктического побережья, имеет только 2 станции мониторинга парниковых газов. В акватории Северного Ледовитого океана (в ее Российской части), насколько нам известно, измерений парниковых газов в атмосфере до настоящего практически не проводились. Поэтому исследования ПГ, выполненные на судах Росгидромета в период МПГ должны были внести весомый вклад в понимание природных процессов происходящих в этом крупномасштабном регионе. Ниже будут представлены результаты совместных с ААНИИ наблюдений за концентрацией парниковых газов, полученные в период рейсов НЭС «Академик Федоров», а также на дрейфующей станции СП-35. В 2007 г. измерения были выполнены в период двух рейсов НЭС «Академик Федоров» июле-августе и сентябре месяце. В первом рейсе НЭС «Академик Федоров» маршрут проходил от Мурманска до Северного полюса и наблюдения были выполнены вдоль этого маршрута. Во втором рейсе измерения выполнялись северо-восточной части СЛО. В 2008 г. в апреле месяце были выполнены измерения концентрации СО2 и СН4 на дрейфующей станции СП-35, а в августе-сентябре на маршруте НЭС «Академик Федоров» от Мурманска вдоль северного побережья России в восточном направлении почти до Чукотского п-ва. На протяжении этой части маршрута было проведено 13 парных отборов проб воздуха с борта судна. 5 отборов проб были выполнены на обратной части маршрута проходящим значительно севернее. Северная часть маршрута проходила в более высоких широтах СЛО и при больших глубинах океана за исключением шельфов островов Северной Земли и земли Франца-Иосифа. На этой части маршрута было выполнено 5 парных отборов проб воздуха. В докладе будут представлены данные наблюдений за концентрациями обоих парниковых газов на указанных выше маршрутах и изложены результаты предварительного анализа данных измерений. Концентрация СО2 варьировала в пределах в пределах от 372.5 до 378.8 млн-1, что соответствует вариациям концентрации газа, наблюдаемого на стационарных станциях Териберка (РФ) и Барроу (США). В целом по данным этих наблюдений не наблюдалось тенденций зависимости концентрации СО2 от долготы. Что касается СН4 , то здесь наблюдалось много случаев для которых концентрация газа превышала фоновую на 50 и более (млрд-1). Наиболее, как казалось, очевидное объяснение этого превышения должно было бы состоять в том, что перенос воздушных масс был в дни наблюдений с материка, естественные источники эмиссии которого могли способствовать в летние месяцы при определенных условиях повышению концентрации СН4 в районе измерений. Расчет обратных траекторий переноса воздушных масс, выполненный с использованием программы NOAA “HYSPLIT” показал, что из 9 значений концентраций СН4 в которых наблюдалось превышение над фоновой, только одно соответствовало переносу воздушных масс с материка, в остальных случаях направления переноса были из северного сектора.. В докладе рассматриваются возможные причины наблюдаемого превышения. Планируется представить также данные измерений концентрации СО2 и СН4 на ст. Лазаревская (Антарктида). Температурные условия в полярных областях в период МПГ 2007/08 В.Ф. Радионов, Е.И. Александров ГУ «Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт» Приведены результаты расчетов пространственно осредненных аномалий среднегодовой и средних за сезоны года температур воздуха в Арктике и Антарктиде в 2006-2009 гг. Пространственное осреднение методами оптимальной интерполяции и оптимального осреднения выполнено для территорий северной и южной полярных областей в целом, а также для однородных климатических районов в северной полярной области. В Антарктиде аномалии температуры приведены для отельных станций. Расчеты выполнялись по данным наблюдений на сети стационарных станций в Арктике и Антарктиде и дрейфующих станций в Центральном арктическом бассейне. Оценки аномалий температуры были получены относительно средних значений температуры за стандартный период ВМО 1961–1990 гг. Приведены количественные оценки многолетних трендов температуры в рассматриваемых районах Арктики и на антарктических станциях. Полученные результаты свидетельствуют о различиях в многолетних тенденциях и скоростях изменений средних за год и сезоны температур в различных частях Арктики, а также на разных станциях в Антарктиде. Взаимодействие геосфер в полярных областях Зилитинкевич С.С. Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН (Москва, Россия) Российский государственный гидрометеорологический университет (Петербург, Россия) Финский метеорологический институт (Хельсинки, Финляндия) Отделение атмосферных наук Университета Хельсинки (Финляндия) Центр им. Ф. Нансена по окружающей среде и дистанционному зондированию (Берген, Норвегия) В докладе обсуждаются специфические особенности полярных областей с точки зрения обмена количеством движения, энергией и веществом между атмосферой, океаном, льдами и поверхностью суши с ее разнообразными ландшафтами, растительностью, снежным покровом и городской застройкой. Основным механизмом обмена служат планетарные пограничные слои (ППС). До недавнего времени в метеорологии и физической океанографии различали всего три основных типа ППС: устойчивые (над холодной поверхностью), неустойчивые или конвективные (над теплой поверхностью) и нейтральные (когда поверхность имеет ту же температуру, что и ППС); причем теоретические модели ППС и алгоритмы для их описания при анализе данных наблюдений или в оперативных моделях были основаны на классической теории локального градиентного переноса. За последние 10 лет эти представления подверглись кардинальному пересмотру. Открыты новые типы ППС нелокальной природы, упущенные в классической теории: долгоживущие устойчивые ППС – доминирующие зимой в высоких широтах над сушей и морскими льдами и, тоже долгоживущие, условно-нейтральные ППС – составляющие более 40% ППС наблюдаемых над океаном. Напомним, что классическая теория ограничивалась короткоживущими устойчивыми ППС, наблюдаемыми преимущественно над континентами в умеренных и низких широтах, где в прошлом и были собраны основные данные наблюдений. Убедительно продемонстрирована самоорганизация конвективных ППС в форме крупномасштабных структур (осесимметричных ячеек при безветрии или цилиндрических роликов при сильном ветре), приводящих к усилению тепло- и массообмена за счет нелокальных механизмов в десятки раз – например, в зимнее время над полыньями, трещинами и прочими открытыми участками полярных вод. Новые типы устойчивых и конвективных ППС интенсивно изучаются в контексте наук о земле с главной целью – улучшить наше понимание (и возможности моделирования) того, как функционирует земная система и как формируются погода, химический состав воздуха и климат, в особенности, их экстремальные проявления в высоких широтах. По мнению автора, назрела необходимость решительно усилить географический аспект изучения ППС как механизмов взаимодействия геосфер. Для практических приложений было бы чрезвычайно полезно провести детальную инвентаризацию различных типов ППС на территории России и в глобальном масштабе, включая, кроме теплового баланса земной поверхности, толщину ППС (исключительно информативный интегральный параметр), основные характеристики ландшафта как буферной прослойки между атмосферой и литосферой, а также химический и аэрозольный состав воздуха. Воспроизведение климатической изменчивости притока вод Атлантики в Северный Ледовитый океан и запаса пресных вод в море Бофорта Дианский, Н.А. 1, 2Алексеев, Г.В.3, Грузинов В.М.1, Гусев А.В.1, Мошонкин С.Н.1, Сычев Ю.Ф.2, Копейкина Т.Н.1 1Институт вычислительной математики РАН 2Государственный океанографический институт Росгидромета 3ГУ «Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт» С помощью модели океана пространственного разрешения 0.25° проведены расчеты совместной циркуляции в Северном Ледовитом океане (СЛО), Северной Атлантике (от 20°ю.ш.) и Беринговом море для периода 1958-2006 гг. Рассчитаны притоки атлантических вод в СЛО с использованием температуры океана как маркера Атлантических вод. Согласно модельным расчетам Западно-Шпицбергенское течение через пролив Фрама в среднем переносит около 6.3 Св, что более чем в два раза больше переноса Нордкапским течением через Баренцево море (3 Св). При этом проявляется тренд увеличения расхода Западно-Шпицбергенского течения, возросшего с 1958 по 2006 гг. более чем на 6 Св. Показано, что интенсивность Северо-Атлантического колебания (САК) опережает в среднем на 8-9 месяцев приток атлантических вод в СЛО. При росте индекса САК углубляется Исландский минимум в поле атмосферного давления, что через 8-9 месяцев приводит к увеличению притока атлантических вод в СЛО, вызывающего, в свою очередь, дополнительное таяние льда в СЛО. Рост антициклонической завихренности скорости течений в верхнем слое океана с опережением в 1.75 года увеличивает динамическую аккумуляцию пресных вод в Вихре Боффорта (ВБ). Таким образом проявляется механизм самоподдержания антициклонической циркуляции в ВБ. С 1976 года отмечается долгопериодный тренд роста как толщины слоя пресных вод, так и антициклонической завихренности течений в ВБ. Эти тренды совпадают с трендом уменьшения площади льда в СЛО, что может давать вклад в отмеченное увеличение содержания пресной воды в ВБ. Дополнительным источником пресной воды, накапливающейся в ВБ, служат увеличивающиеся стоки арктических рек. В последние два десятилетия климат Арктики значительно потеплел, так что средняя годовая температура воздуха в российском секторе Арктики увеличилась на 1-1,5°С, а зимняя – на 2-3°С. Происходящее потепление в бассейнах арктических рек сопровождается увеличением увлажненности, что и приводит к увеличению стока сибирских рек. Так согласно данным наблюдений сток реки Лены в настоящее время на 5-10% превышает естественную норму. Ледяной покров полярных морей– основной регулятор газообмена океана и атмосферы. Голубев В.Н., Гребенников П.Б., Фролов Д.М. МГУ им. М.В.Ломоносова, географический факультет На рубеже второго и третьего тысячелетий антропогенный выброс СО2 составил 7,5 ГтС/год, а среднее содержание его в атмосфере достигло 380 ppm, что стало причиной серьезной обеспокоенности ученых и политиков (например «Климатическая доктрина Российской Федерации»). Вместе с тем, при таком антропогенном выбросе рост содержания СО2 в атмосфере Земли должен был составлять 3,1 ppm/год, однако он оказался почти вдвое меньше, вследствие чего необходимо проанализировать факторы, регулирующие деятельность основных источников и стоков СО2 и накопление газа в атмосфере. Поступление диоксида углерода в атмосферу и в другие его резервуары, между которыми происходит непрерывный обмен, связано, в основном, с процессами на континентах (эндогенными, биогенными, антропогенными, геохимическими и др.). Флюктуации его концентрации в атмосфере во времени и в пространстве, обусловлены изменениями интенсивности переноса газа из атмосферы Земли, которая служит зоной транзита, в океан, являющийся основным его стоком. Среднегодовой прирост содержания газа в обоих полушариях одинаков, но в атмосфере каждого из них наблюдаются закономерные внутригодовые изменения: в холодный зимний период содержание СО2 в атмосфере возрастает, а в теплый летний – понижается. Построенные нами карты вариаций содержания СО2 в 90-е годы ХХ-го века и в 2000-2010 гг. принципиально согласуются между собой, но и содержат определенные различия. Современная цикличность в изменении содержания газа противоположна цикличности, установленной при изучении ледниковых кернов: понижение содержания газа в атмосфере в периоды длительного похолодания и оледенения Земли и рост в периоды потепления, – и кроме того не отвечает температурной зависимости растворимости газов. Такие различия в характере цикличности требуют более пристального исследования факторов, определяющих баланс углерода на планете. Одним из таких факторов могут служить морские льды, экранирующая роль которых в глобальных изменениях содержания СО2 некоторыми авторами отрицается, либо сводится к несущественным аспектам. Рассмотрены экранирующее воздействие морского ледяного покрова и возможная роль других аспектов формирования морских льдов. Показано, что направленность и амплитуда годовых колебаний содержания газа в атмосфере определяются рядом основных факторов, одни из которых предполагают направленность внутригодовых вариаций, совпадающую с ежегодно регистрируемыми, а другие – противоположную. В частности, снижение растворимости СО2, вызванное потеплением климата и повышением температуры поверхностного слоя океана, ответственно за, по крайней мере, 10% современного возрастания концентрации СО2 в атмосфере и в силу обратных связей за определенную часть происходящего глобального потепления. Результаты исследования метеорологического, океанографического и ледового режима арх. Шпицберген по данным российских наблюдений в период МПГ 2007-2008 и перспективы расширения исследований в рамках Международного полярного десятилетия. Иванов Б.В.1, Священников П.Н.1,2, Павлов А.К.1, Журавский Д.М.1,2, Бедненко В.А.1,2, Семенов А.В.3, Солдатова Т.А.3, Анциферова А.Р.3 1ГУ «Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт», 2Санкт-Петербургский государственный университет, 3Мурманское УГМС. Исследования ААНИИ на архипелаге Шпицберген проводились как по ряду национальных проектов МПГ, так и в рамках международных кластерных проектов. Последнее обстоятельство, в первую очередь, относится к двухстороннему сотрудничеству с Норвежским Полярным институтом (НПИ). В период МПГ был выполнен важный проект, связанный со сравнением отечественных и зарубежных актинометрических датчиков, которые используются на российских и норвежских полярных станциях для измерения коротковолновой солнечной радиации. В 2007 и 2008 гг., впервые, в практике арктических актинометрических наблюдений на архипелаге, на норвежской станции «Sverdrup» (пос. Нью-Алесун) и в российской ГМО «Баренцбург» были установлены отечественные пиранометры М-80 и голландские датчики фирмы «Kipp&Zonen» для проведения совместных интеркалибрационных измерений суммарной солнечной радиации. Международная практика сравнения и совместного анализа исторических и текущих данных актинометрических наблюдений, полученных в различных странах, указывает на необходимость выполнения этой важной процедуры. Эти исследования позволили выявить и оценить постоянные и случайные расхождения между российскими и зарубежными датчиками и учесть эти поправки при анализе исторических и современных данных, направленных на сравнительные исследования радиационного климата данного региона. В рамках Международного полярного десятилетия предполагается проанализировать данные наиболее репрезентативных и долговременных российских и норвежских полярных станций в Западной Арктике для сравнительных климатических исследований (Земля Франца Иосифа, арх. Шпицберген) и выявления закономерностей и особенностей радиационных характеристик климата этого региона. В период 2007-2009 гг., впервые, удалось провести зимние океанографические и ледовые исследования в заливе Гренфьорд. Причем полевые исследования проводились в тесной кооперации со специалистами ГМО «Баренцбург» (Мурманского УГМС) и специалистами Норвежского Полярного института в рамках международной программы SIOS (Svalbard Integrated Observation System). Были использованы современные океанографические и подводные радиационные (спектральные) комплексы, которые позволили выявить ранее не известные особенности океанографического режима вод (например, «исчезновение» теплых и соленых вод из придонных слоев воды в фиордах) и вертикальную структуру подводной освещенности подо льдом различной толщины и текстуры. Впервые как в отечественной, так и зарубежной практике удалось выполнить измерения течений с поверхности припайного льда фиордов. Причем измерения были выполнены с использованием приборов, разработанных в ААНИИ. Впервые были получены данные о температуре и солености морского льда, его мутности и концентрации седиментов в кернах. В рамках Международного полярного десятилетия предполагается продолжить накопление уникальных океанографических и ледовых данных и на их основе усовершенствовать существующие и разработать новые математические модели морского льда. В частности, в ААНИИ, активно развивается подход, базирующийся на одномерном термодинамическом приближении, который успешно используются как для исследования ровного припая, так и торосистых образований. В период полевой фазы МПГ осуществлялось тесное сотрудничество как с региональными подразделениями Росгидромета (Мурманское УГМС), так и высшими учебными заведениями России (Санкт-Петербургский государственный университет, Российский государственный гидрометеорологический университет). Студенты получили возможность практического применения, полученных в стенах университетов, знаний, а также возможность продолжить свою профессиональную деятельность, обучаясь в аспирантуре ААНИИ по тематике выполненных на Шпицбергене исследований. Полярное десятилетие, это прекрасная возможность привлечь в гидрометеорологическую науку молодые и талантливые кадры для упрочнения научных приоритетов РФ в Арктике и сопредельных арктических регионах. |
Похожие:
 | Российская академия наук Учреждение Российской академии наук Институт... В соответствии с приказом Минздравсоцразвития России от 7 июля 2007 года №402 19-21 октября в г. Москве состоялся III всероссийский... |  | Конспект урока Тема урока: Воспроизводство населения. Фио (полностью)... География России: учебник для 8 класса общеобразовательных учреждений /А. И. Алексеев, В. В. Николина, С. И. Болысов/, под ред. А.... |
| 1. Борьба с лженаукой — вопрос “тонкий”… Как сообщило 30. 03. 2007 г радио “Свобода”, Российская академия наук (ран) решила заняться борьбой с распространением в обществе... | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Рабочая программа по литературному чтению составлена на основе Примерной программы Л. Ф. Климановой (Программы для начальной школы.... |
| Рабочая программа на 2007-2008 учебный год Гоу впо «челябинская государственная медицинская академия федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» | | Российская академия сельскохозяйственных наук Сибирская научная сельскохозяйственная... Автор: Петошина С. И., кандидат философских наук, старший преподаватель кафедры «Социальных наук» |
| Государственное образовательное учреждение высшего профессионального... Кф рпа минюста России; Л. И. Потапова, кандидат исторических наук, заведующая кафедрой гуманитарных и социальных дисциплин Калужского... | | Сют за 2007-2008 учебный год в 2007-2008 учебном году Министерство внутренних дел Российской Федерации Центр профессиональной подготовки гувд по Челябинской области план-конспект |
| Закон от 20. 12. 2004 n 166-фз (ред от 03. 12. 2008) "о рыболовстве... Федеральных законов от 31. 12. 2005 n 199-фз, от 03. 06. 2006 n 73-фз, от 18. 12. 2006 n 232-фз, от 29. 12. 2006 n 260-фз, от 20.... | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Рекомендовано к изданию кафедрой социально-экономических наук (протокол № от 2008 года) и Центральной методической комиссией по преподаванию... |
| Бюллетень Новые данные о минералах. Российская академия наук. Минералогический музей им. А. Е. Ферсмана | | Российская академия наук федеральное государственное бюджетное учреждение... ... |
| Деньги. Кредит. Банки «Деньги. Кредит. Банки». Учебное пособие для студентов специальностей «Бухгалтерский учёт, анализ и аудит» и «Финансы и кредит».... | | Учебно-методический комплекс москва 2010 государственное образовательное... А. В. Морозов, доктор юридических наук, кандидат технических наук, профессор, заведующий кафедрой |
| План курсов ироипк на июнь 2014 года в рамках Международного Летнего Института. Проблемные курсы В рамках мли. Социально-педагогическая поддержка и реабилитация несовершеннолетних, находящихся в социально опасном положении | | Инвестиции Лекции Новосибирск 2008 г Оглавление Автономная некоммерческая организация «Российская академия предпринимательства» Новосибирский филиал |
