Научный архив: статьи

На длинных рядах (за период 1958-2024 гг.) проведено исследование статистической структуры поля запасов продуктивной влаги в метровом слое почвы под зерновыми культурами для Европейской территории России, оценено влияние наблюдаемых изменений климата на режим влажности почвы. Показано, что в XXI веке увлажнение почвы выше, чем в период 1958-1999 гг., и наблюдаемые в настоящее время климатические изменения носят в основном положительный характер для сельскохозяйственной отрасли России. Построены кривые сезонного хода запасов продуктивной влаги в метровом слое почвы по современным данным, что может быть применимо в оперативной агрометеорологической практике. Проанализированы основные причины изменений - увеличение повторяемости теплых зим и цикличность климатической системы.

Анализируются два подхода к оценке засушливых условий: широко используемый в отечественной агрометеорологической практике гидротермический коэффициент Селянинова (ГТК) и стандартизированный индекс осадков и испаряемости (SPEI). Дается оценка повторяемости экстремальных засух в земледельческих районах Европейской территории России и Средней Азии в 1991-2020 гг. Приводятся результаты сопоставления временных рядов индексов с влагозапасами в почве. Статистика засух по ГТК и по индексу SPEI за исследуемый период демонстрирует похожие результаты, но индекс SPEI в среднем имеет незначительно более высокие коэффициенты корреляции с данными наблюдений, чем ГТК. Даны рекомендации по использованию индексов ГТК и SPEI в оперативной прогностической и исследовательской практике в работе Северо-Евразийского климатического центра.

Представлены результаты исследования и апробации усовершенствованной методики прогноза максимальных уровней воды в весенний период года с использованием регрессионного анализа. Объектом исследования выбраны реки Жайык-Каспийского (Урало-Каспийского) бассейна, относящиеся к казахстанскому типу с весенним половодьем. К факторам формирования весеннего стока (температурный режим, количество осадков зимнего периода, гидрологический режим рек на момент прогноза) в качестве дополнительных предложены предикторы: продолжительность и расходы воды на конец половодья предшествующего года, а также минимальный зимний сток. Учет этих факторов позволил повысить точность долгосрочного прогноза максимального уровня воды весеннего половодья.

Предлагается набор методов краткосрочного и среднесрочного прогнозирования уровней воды на реках России. В методах используются данные наблюдений на речных гидрологических постах. Прогноз выражается в виде линейной зависимости от наблюдавшихся уровней воды и корректируется путем замены его экстремальных значений допустимым минимумом или максимумом. В первом методе экстраполяции гидрографа учитываются только уровни воды, наблюдавшиеся в прогнозируемом створе. Во втором более общем методе дополнительно учитываются уровни воды, наблюдавшиеся в речном створе, расположенном выше по течению. В третьем еще более общем методе дополнительно учитываются уровни воды, наблюдавшиеся в створе, расположенном на притоке. Проверка методов на независимом материале показала, что каждый из них может давать удовлетворительные прогнозы для большого количества речных створов. Даны рекомендации по внедрению представленных методик в практику оперативных гидрологических прогнозов Росгидромета.

Исследована точность прогноза высоты ветровых волн в акватории Цемесской (Новороссийской) бухты с использованием спектральной модели WAVEWATCH III и прогноза ветра GFS (0.25°). Сравнение модельных расчетов с натурными измерениями, выполненными на пирсе Шесхарис в период декабрь 2023 - август 2025 гг., показало, что качество прогноза высоты волн для заблаговременности до трех суток удовлетворительное. Среднеквадратическая ошибка для прогноза высоты значительных волн составляет 0.17-0.22 м, коэффициент корреляции - 0.85-0.9, систематическая ошибка отрицательная (₋0.09 -₋0.13 м). Минимальные ошибки получены для заблаговременности 15 ч. Анализ сезонной изменчивости показал повышение точности прогноза в осенне-зимний период и снижение в весенне-летний сезон из-за влияния локальных ветровых эффектов. Установлено, что при ветрах с моря модель воспроизводит высоту волн точнее, чем при ветрах с суши. Полученные результаты могут быть использованы для повышения точности оперативных систем прогнозирования волнения и обеспечения безопасности морских операций в акватории Цемесской бухты.

Для условий горного ледника Эльбруса протестирована новая специализированная модель снежного покрова промежуточной сложности SnowDraw, направленная на климатический прогноз динамики ледников и речного стока в горных районах. Верификация модели на данных прямых наблюдений на леднике показала высокое качество воспроизведения сезонной динамики и водозапаса снежного покрова. Сравнение результатов представленной модели с другими доступными моделями различного уровня комплексности (NoahMP, SNOWPACK) показало, что она является вычислительно эффективным и качественным инструментом для прогноза динамики снежного покрова и оледенения в горах. Использование представленной модели в качестве блока параметризации горного оледенения IGRICE позволило получить оценки многолетнего распределения снежного покрова и величины снеговой компоненты стока для оледенения Эльбруса.

Действующая в Гидрометцентре России технология прогнозирования метеорологического показателя рассеивания загрязнений (МПРЗ) основана на использовании прогнозов конфигурации COSMO-Ru6ENA. В связи с переходом на применение прогнозов системы ICON-Ru с шагом горизонтальной сетки 6 км проведены сравнения модельных расчетов температуры и ветра на изобарических поверхностях 1000, 925 и 850 гПа двух конфигураций COSMO-Ru6ENA и ICON-Ru13/6N29 с данными радиозондирования на ЕТР. Установлено преимущество прогнозов ICON-Ru по сравнению с COSMO-Ru на тестируемой выборке. Совместный анализ прогнозов метеорологических характеристик ICON-Ru с данными наблюдений на Останкинской телебашне и в пункте радиозондирования выявил характерные особенности прогнозов вертикальных профилей температуры и скорости ветра, имеющие практическое значение для прогнозирования условий рассеивания примеси. Верификация прогнозов МПРЗ проводилась по данным измерений концентраций загрязнений на телебашне и измерений на наземных станциях контроля ГПБУ «Мосэкомониторинг» для эпизода неблагоприятных метеорологических условия в конце марта 2025 года. Результаты подтверждают связь МПРЗ-1 типа (слабое рассеивание) с повышением концентраций загрязняющих веществ на станциях городского типа и указывают на обоснованность использования данных системы ICON-Ru для прогноза МПРЗ.

Целью исследований является выбор набора радиолокационных параметров, характеризующих фронтальную кучево-дождевую облачность во время регистрации гроз и града метеорологическими станциями в районе Новосибирска. За период с 2021 по 2023 год проанализированы 1883 случая с грозой и 67 с градом. Рассчитаны статистические характеристики радиолокационных параметров облачности для случаев с грозой и случаев с грозой с градом. Показано их различие и рассчитаны пороговые значения по данным ДМРЛ-С Новосибирск. В число рассмотренных параметров включены, кроме уже зарекомендованных на практике идентификации конвективных явлений, такие параметры, как турбулентность и вертикально интегрированная водность.

Исследуется процесс создания и развития музеев отделов и подотделов Императорского Русского географического общества (ИРГО) в Сибири и на Дальнем Востоке. Рассматриваются предпосылки и история учреждения музеев. Приводятся сведения, отображающие динамику роста их коллекций и популярности среди населения. Более подробно раскрывается вклад в развитие музейного дела Сибирского (Восточно-Сибирского) отдела ИРГО. Указываются основные пути формирования его коллекций. Показана деятельность членов отдела по систематизации коллекций. Оценивается роль музея в распространении знаний и просвещении граждан. Отмечается, что Сибирский отдел и его музей положили начало формированию сети музеев отделов и подотделов географического общества в Омске, Хабаровске, Чите, Троицкосавске-Кяхте, Красноярске и других городах Сибири и Дальнего Востока. Особое внимание уделяется материально-финансовому обеспечению деятельности музеев. Результаты исследования показывают, что уровень доходов отделов и отделений ИРГО был неравномерным, что, в свою очередь, определяло их возможности развития. При этом подчеркивается, что, несмотря на ограниченность финансовых ресурсов некоторых подотделов, принадлежность музеев к структуре ИРГО способствовала укреплению их материальной базы, улучшению работы по сбору, определению и каталогизации музейных экспонатов, повышению к ним интереса со стороны населения.

Изложены результаты испытаний системы наукастинга порывов приземного ветра, проведенных в мае-сентябре 2024 года в Гидрометцентре России с применением алгоритма машинного обучения “Случайный лес” к выходной продукции статистической модели наукастинга pySTEPS и системы численного прогноза погоды COSMO-Ru2.2. Оценена значимость наблюдений автоматических метеостанций Центрального федерального округа в качестве контрольных данных для наукастинга порывов ветра. Выявлены некоторые систематические особенности численных прогнозов порывов в период испытаний. Обсуждаются проблемы синхронизации данных от различных источников, детально анализируется погодная ситуация с заметными порывами на территории Московской области, приводятся оценки качества с помощью показателя FSS. В разработанной версии системы наукастинга, на накопленной информационной базе и по значениям показателя FSS горизонт полезного прогноза порывов ветра ограничен 30 минутами.

The global energy crisis of 2021—2022 significantly impacted the financial markets of many countries. The shock of price volatility in the oil and gas market triggered the transmission of crisis processes across various European countries, including those in the Baltic Sea region. This article analyses the effects of the energy crisis on these countries using the financial contagion methodology. The study aimed to estimate the financial contagion that spread through stock market channels in the Baltic Sea region during 2021—2022, as well as to systematize measures aimed at mitigating the consequences of the energy crisis and countering financial contagion. Using statistical analysis methods, the current state of the energy market in the Baltic region and its response to the conflict between Russia and Ukraine were examined. By reviewing a range of publications on the Baltic countries, evidence of financial contagion that emerged in different years under the influence of various shocks was identified. The financial contagion methodology was implemented by constructing DCC-GARCH models and estimating contagion effects using specialized test statistics. The calculations revealed that the energy crisis led to financial contagion in the markets of most Baltic Sea region countries. The study identified the causes of these countries’ vulnerability to financial contagion and provided additional estimates of contagion from a sectoral perspective. This allowed for conclusions to be drawn regarding the resilience of individual economic sectors to the crisis. The varying degrees of exposure to financial contagion were explained by differences in dependence on external energy supplies and the nature of anti-crisis policies. The paper systematized a set of specific anti-crisis measures for households and businesses in the Baltic Sea region and outlined strategies for countering financial contagion.

In contemporary information societies, digital inequality among populations has become a significant challenge, impeding both social and economic progress. This study aims to investigate the convergence of digital inequality across 79 regions of Russia from 2014 to 2021, with a particular focus on the population’s access to information and communication technologies. Through the analysis of dispersion and Theil indices, the study reveals a trend of convergence and a growing uniformity in digital inequality indicators among the population of Russian regions over the observed period. Notably, there has been a relatively homogeneous distribution of digital inequality indicators across regions throughout this timeframe. The general trend of reduced dispersion signals a more stable and consistent dynamic of indicators across regions, suggesting enhanced stability and similar development trajectories. Moran dispersion diagrams for both 2014 and 2021 have enabled the identification of regional shifts between quadrants, highlighting progress in the trend towards reducing digital inequality among Russian regions. Regions initially characterised by lower levels of internet development have gradually advanced to higher quadrants in the Moran chart in subsequent years. This indicates a convergence process, wherein these regions are narrowing the gap with, or even surpassing, regions with more advanced internet development. This upward trend reflects the effectiveness of governmental policies and measures aimed at enhancing internet infrastructure and technological integration across the regions