Информация о проекте

1. Наименование проекта Климатическая изменчивость в Восточно-Азиатском и Сибирском регионах и ее связь со стратосферными процессами и долго-периодными осцилляциями в тропиках
2. Регистрационный номер ЦИТИС: АААА-А20-120021490041-0
3. Исполнитель Российский государственный гидрометеорологический университет
4. Ведомственная принадлежность Минобрнауки России - образование
5. Заказчик РФФИ
6. Вид финансирования грант
7. Вид НИОКТР Фундаментальная НИР
8. Приоритетное направление (основное), согласно Указу Президента Российской Федерации от 7 июля 2011 года № 899 Рациональное природопользование
9. Приоритетное направление (дополнительное), согласно Указу Президента Российской Федерации от 7 июля 2011 года № 899 Нет данных
10. Критическая технология (основная), согласно Указу Президента Российской Федерации от 7 июля 2011 года № 899 Технологии мониторинга и прогнозирования состояния окружающей среды, предотвращения и ликвидации ее загрязнения
11. Критическая технология (дополнительная), согласно Указу Президента Российской Федерации от 7 июля 2011 года № 899 Нет данных
12. Приоритет Стратегии НТР России, согласно Указу Президента Российской Федерации от 28 февраля 2024 г. № 145
13. Приоритетное направление научно-технологического развития РФ, согласно Указу Президента Российской Федерации от 18 июня 2024 года № 529
14. Важнейшая наукоемкая технология (основная), согласно Указу Президента Российской Федерации от 18 июня 2024 года № 529
15. Важнейшая наукоемкая технология (дополнительная), согласно Указу Президента Российской Федерации от 18 июня 2024 года № 529
16. Общее тематическое направление
17. Приоритетное арктическое направление (основное)
18. Приоритетное арктическое направление (дополнительное)
19. Аннотация Проект направлен на решение фундаментальной проблемы физики атмосферы, связанной с изучением изменчивости ее температуры, динамических процессов, газового и аэрозольного состава, обусловленной как внешними воздействиями, так и внутренним взаимодействием радиационных, динамических и фотохимических процессов в системе стратосфера-тропосфера, включая влияния этих изменений на климат и погодные условия на поверхности. Указанные проблемы являются важными и актуальными в связи с необходимостью выяснения относительного вклада динамических и фотохимических процессов в формирование наблюдаемых изменений температуры и динамических процессов атмосферы на различных высотах. Главной целью проекта является исследование климатической изменчивости атмосферных процессов, ответственных за состояние и газовый состав средней атмосферы, и изучение их влияния на стратосферно-тропосферное взаимодействие с учетом взаимодействия процессов, протекающих в низких и внетропических широтах, включая Арктику. Для исследования стратосферно-тропосферного взаимодействия, а также его связи с влиянием динамических процессов в тропиках (квази-двухлетнее колебание - КДК, Эль-Ниньо Южная Осцилляция - ENSO, Осцилляция Маддена-Джулиана - ОМД) на внетропическую стратосферу необходим анализ данных и численное моделирование. В рамках проекта будет проведена модификация модели средней и верхней атмосферы (МСВА) для учета изменчивости нагрева за счет выделения скрытого тепла при конденсации водяного пара в тропосфере, построены композиты нижних граничных условий и нагрева для различных фаз ENSO. С использованием МСВА будут получены ансамбли решений для различных фаз ENSO и КДК, проведен статистический анализ модельных результатов и сопоставление их с результатами анализа композитов, полученных по данным реанализа MERRA. Для изучения нелинейных взаимодействий в системе стратосфера-тропосфера широт на основе модельных результатов и с использованием данных MERRA будут рассчитаны трехмерные распределения потока волновой активности и его дивергенции, а также нелинейные слагаемые в уравнении баланса возмущения потенциальной энстрофии. Для исследования прямых и косвенных эффектов влияния вулканических выбросов аэрозоля на изменчивость динамического режима, температуры и состава атмосферы будут выполнены модельные расчеты с использованием химико-климатической модели (ХКМ) по нескольким сценариям. Сравнение результатов модельных расчетов для прошлых и возможных будущих извержений вулканов позволит оценить различие влияния аэрозоля на состав и температуру атмосферы в условиях прошлого и будущего климата и возникающих обратных связей между физическими и химическими эффектами влияния крупных выбросов аэрозоля на атмосферные процессы. Также будет дана оценка влияния изменений стратосферного озона на химию тропосферы на основе результатов модельных расчетов с использованием ХКМ, и проведено исследование процессов, определяющих одновременное изменение содержания озона и охлаждение нижней стратосферы в течение 1980-2012 годов и прогноз их будущей изменчивости. Для исследования влияния динамических и химических процессов в полярных районах на глобальные изменения температуры, циркуляции и газового состава атмосферы будет проведен анализ особенностей циркуляции стратосферы Арктики и распространения потоков волновой активности, а также особенностей температурного режима поверхности северной части Тихого океана и северо-восточной части Евразии с использованием 30-ти летних расчетов климатической модели ИВМ РАН. Будет выполнен сравнительный анализ выявленных особенностей циркуляции стратосферы Арктики и распространения потоков волной активности для «теплых» и «холодных» зимних сезонов с результатами анализа данных наблюдений. Будет проанализировано влияние усиления и ослабления стратосферного полярного вихря, изменение характера влияния потоков волной активности на циркуляцию тропосферы и возникновение аномалий приземной температуры.
20. Начало проекта 06.02.2020
21. Завершение проекта 03.03.2021