Мы используем cookie файлы.
Пользуясь сайтом, вы соглашаетесь с нашей Политикой конфиденциальности.

Номер договора
075-15-2021-583
Период реализации проекта
2021-2023

По данным на 01.12.2023

50
Количество специалистов
63
научных публикаций
11
Объектов интеллектуальной собственности
Общая информация
Важность понимания недавних и прогнозирование будущих изменений озонного слоя и климата, особенно в российской Арктике и субарктике, имеет важные экологические, социальные и экономические последствия и признана на правительственном уровне. Актуальность проблемы обостряется отсутствием весомых доказательств восстановления озонного слоя, появлением массивной озонной дыры над Арктикой весной 2020 года и образованием озонных минидыр. Исследование озонного слоя требует учета влияния естественных и антропогенных факторов, действующих в атмосфере от поверхности Земли до околоземного пространства.
Название проекта:  Прогнозирование состояния озонового слоя с использованием моделирования и измерений состава атмосферы

Цели и задачи

Цель проекта:

Целью проекта является решение научных и образовательных проблем, связанных со среднесрочным (до 1 месяца) и долгосрочным (до 200 лет) прогнозированием развития озонового слоя, вызванного природными и антропогенными факторами, изменениями климата и событиями космической погоды. 

Задачи проекта:

Основные задачи исследования:

  1. Проведение и анализ наземных и спутниковых измерений озона, озоно-разрушающих веществ (ОРВ) и состояния атмосферы.
  2. Оценка прошлого и прогнозирование будущего поведения озонового слоя с использованием современных моделей фотохимии и климата, учитывающих различные воздействия, включая изменчивость парниковых газов и ОРВ.
  3. Разработка новой модели атмосфера-ионосфера-магнитосфера и ее применение для изучения влияния космической погоды на изменчивость озонового слоя.
  4. Анализ среднесрочной изменчивости озонового слоя, обусловленной возмущениями атмосферной динамики и космической погоды.

Практическое значение исследования

Научные результаты:

  • Восстановлено глобальное распределение величин общего содержания озона за 2015–2022 гг. по спектрам, измеренным с российского спутникового прибора ИКФС-2
  • Получены данные и проведены оценки трендов общего содержания озона и других важных газов (HNO3, ClONO2, HCl, HF, CFC-11, CFC-12, и HCFC-22) по наземным измерениям над Санкт-Петербургом в период с 2009 по 2023 года.
  • С помощью усовершенствованной модели земной системы получены оценки изменений климата и озонового слоя до 2100 года, обусловленных сценариями, разработанными для проекта сопоставления моделей (CMIP-6) Межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC).
  • Получены оценки возможного уменьшения над территорией России в будущем доз УФ радиации, ответственной за производство пре витамина D.
  • Рассчитана величина отклика озонового слоя на события, связанные со взрывными явлениями на Солнце, геомагнитными бурями и выпадением энергичных частиц.
  • С использованием химико-климатической модели, модифицированной для среднесрочного прогнозирования состояния озонового слоя выполнена оценка успешности воспроизведении наблюдаемых тенденций озонового слоя и некоторых озоноразрушающих веществ.
  • Создана база данных о скоростях ионизации в атмосфере, связанных с важными для озонового слоя и верхней атмосферы процессами в магнитосфере.
  • Создана новая параметризация влияния орографических- гравитационных волн на циркуляцию и озоновый слой для использования в моделях химии и климата.
  • Показано, что изменения солнечной активности могут приводить к изменениям условий отражения акустических гравитационных и планетарных волн, влияющих на перенос озона в средней атмосфере.
  • Доказано, что солнечные протонные события и высыпания протонов из магнитосферы приводят возмущениям Глобального Электронного Содержания.
  • Создана и протестирована новая модель, охватывающая атмосферу, ионосферу и магнитосферу, предназначенная для краткосрочного моделирования отклика на события, связанные с космической погодой.
  • Исследование внутренней атмосферной изменчивости показало, что она может привести к ложной интерпретации полученных возмущений параметров верхней атмосферы.
  • Показано, что во время геомагнитной бури в высоких широтах концентрация окиси азота в главную фазу бури может возрастать на порядок.

Организационные и инфраструктурные преобразования:

Создана новая лаборатории мирового уровня
Введен в действие компьютерный кластер (около 1000 ядер)

Образование и переподготовка кадров:

Сотрудниками лаборатории защищены 6 кандидатских и 4 докторских диссертации.

Сотрудничество:

МГУ, РГГМУ, ИЗМИРАН, ЦАО, ПГИ, ИВМ

Скрыть Показать полностью
Карагодин-Дойеннель А., Розанов Е., Суходолов Т., Егорова Т., Седлачек Дж. и Питер Т.
Будущие тенденции озона в изменении климата, смоделированные с помощью SOCOLv4 Химия и физика атмосферы 2023.
Клименко М. В., Клименко В. В., Суходолов Т., Бессараб Ф., Ратовский К., Розанов Е.
Роль внутренней изменчивости атмосферы в оценке реакции ионосферы на солнечные и магнитосферные протонные высыпания в январе 2005 г. «Достижения в космических исследованиях» 2023.
Коваль А.В., Топтунова О.Н., Моцаков М.А., Диденко К. А., Ермакова Т. С., Гаврилов Н. М., Розанов Е. В.
Численное моделирование относительного вклада планетарных волн в циркуляцию атмосферы Химия и физика атмосферы 2023.
Поляков А, Виролайнен Ю, Неробелов Г, Козлов Д, Тимофеев Ю.
Шесть лет глобальных измерений общего содержания озона IKFS-2 Дистанционное зондирование 2023.
Егорова Т., Седлачек Дж., Суходолов Т., Карагодин-Дойеннель А., Зилкер Ф. и Розанов Е.
Влияние Монреальского протокола на озоновый слой и климат Химия и физика атмосферы 2023.
Миронова И., Базилевская Г., Махмутов В., Миронов А., Бобров Н.
Высыпание энергичных электронов в данных спутниковых и аэростатных наблюдений: их роль в ионизации атмосферы. Дистанционное зондирование 2023.
Новости лаборатории
Другие лаборатории и ученые
Лаборатория, принимающая организация
Область наук
Город
Приглашенный ученый
Период реализации проекта
Лаборатория «Геохимии природных вод» (10)

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова - (МГУ)

Науки о Земле и смежные экологические науки

Москва

Коноплев Алексей Владимирович

Россия

2024-2028

Лаборатория «Здоровье почв»

Южный федеральный университет - (ЮФУ)

Науки о Земле и смежные экологические науки

Ростов-на-Дону

Вонг Минг Хунг

Гонконг, Великобритания

2022-2024

Лаборатория «Нелинейная гидрофизика и природные катастрофы»

Тихоокеанский океанологический институт им. В. И. Ильичева Дальневосточного отделения РАН - (ТОИ ДВО РАН)

Науки о Земле и смежные экологические науки

Владивосток

Пелиновский Ефим Наумович

Россия

2022-2024