| 1. | Наименование проекта | Исследования крупномасштабных явлений в нижней и средней атмосфере и оценка их локального проявления на высотах мезосферы-нижней термосферы |
|---|---|---|
| 2. | Регистрационный номер ЦИТИС: | 125102912295-3 |
| 3. | Исполнитель | Институт солнечно-земной физики СО РАН |
| 4. | Ведомственная принадлежность | Минобрнауки России - наука |
| 5. | Заказчик | РНФ |
| 6. | Вид финансирования | грант |
| 7. | Вид НИОКТР | Фундаментальная НИР |
| 8. | Приоритетное направление (основное), согласно Указу Президента Российской Федерации от 7 июля 2011 года № 899 | Нет данных |
| 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 | Нет данных |
| 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 | Повышение уровня связанности территории Российской Федерации путем создания интеллектуальных транспортных, энергетических и телекоммуникационных систем, а также занятия и удержания лидерских позиций в создании международных транспортно-логистических систем, освоении и использовании космического и воздушного пространства, Мирового океана, Арктики и Антарктики |
| 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 | Рациональное природопользование, климат, экология |
| 17. | Приоритетное арктическое направление (основное) | Метеорология и мониторинг окружающей среды |
| 18. | Приоритетное арктическое направление (дополнительное) | Нет |
| 19. | Аннотация | Проект направлен на углубление понимания механизмов генерации внезапных стратосферных потеплений (ВСП) и их влияния на вертикальные связи в атмосфере, включая тропосферу, мезосферу и термосферу. Актуальность исследования обусловлена растущей частотой экстремальных погодных явлений, а также необходимостью улучшения прогнозирование космической погоды. Научная новизна проекта заключается в разработке и применении инновационного метода идентификации опрокидываний волн Россби (ОВР) в стратосфере, который позволил количественно оценить подготовку к ВСП и дифференцировать сценарии их возникновения. Метод ОВР, впервые интегрирующий анализ ключевых регионов (Атлантико-Европейского и Азиатско-Тихоокеанского), выявляет корреляции между пространственной конфигурацией волн и деформацией стратосферного полярного вихря (СПВ), что открывает возможности для прогноза ВСП. Расширение региональных исследований на глобальный масштаб с использованием данных спутника SABER/TIMED позволит выявить асимметрию воздействия ВСП на мезосферное свечение атомарного кислорода и гидроксила. Ранее было установлено, что в Сибири интенсивность свечения снижается на 20–30% во время ВСП, однако аналогичные процессы в других регионах Северного полушария могут иметь иную динамику из-за различий в фоновой циркуляции. Это подчеркивает необходимость построения карт пространственных аномалий свечения, которые помогут определить наиболее уязвимые к ВСП регионы. Важным инструментом исследования станут фотометры, обеспечивающие высокое временное разрешение (доли секунды) для изучения короткопериодных гравитационных волн (ГВ) на высотах мезосферы-нижней термосферы. Планируется оценить динамику гравитационных волн до, во время и после ВСП по данным фотометрических наблюдений, что позволит оценить их вклад в нагрев мезосферы и изменения термосферных ветров. Особое внимание в проекте будет уделено взаимодействию режима «Теплая Арктика – Холодная Евразия» (ТАХЕ) с динамикой СПВ. Установлено, что усиление арктического потепления и формирование Уральского блокирующего антициклона создают предпосылки для дестабилизации стратосферы. Расчет индексов ТАХЕ и их корреляция с частотой ВСП будет способствовать возможности прогнозировать стратосферные аномалии за 1–2 месяца, а изучение обратной связи «стратосфера → тропосфера» раскроет механизмы устойчивости климатических паттернов. Новым аспектом проекта станет исследование динамики снежного покрова как активного фактора, влияющего на меридиональные температурные градиенты, планетарные волны и возмущения СПВ. В отличие от предыдущих работ, рассматривавших снежный покров статично, проект анализирует сценарии его формирования (сроки, интенсивность, распределение), что выявляет новые механизмы в системе «снег – тропосфера – стратосфера». Одной из задач проекта будет изучение влияния геомагнитных бурь на стратосферу во время ВСП. По данным спутника Aura/MLS и реанализа ERA-5 будет оценено совпадение эпизодов ВСП и сильных геомагнитных возмущений. Это позволит оценить, как бури модулируют температуру, концентрацию озона и структуру СПВ, что критично для понимания солнечно-атмосферных связей и их роли в климатических моделях. |
| 20. | Начало проекта | 11.09.2025 |
| 21. | Завершение проекта | 30.06.2027 |