Поздравляем доцента кафедры картографии и геоинформатики географического факультета, к.г.н. Шихова Андрея Николаевича с успешной защитой диссертации, представленной на соискание ученой степени доктора географических наук по специальности 25.00.30 – Метеорология, климатология и агрометеорология (научные консультанты – д.г.н., проф. Калинин Н.А.; д.г.н., проф. Пьянков С.В.).
Название диссертации: «ОПАСНЫЕ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ, СВЯЗАННЫЕ С ВЕТРОМ, И ИХ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ЛЕСНОЙ ПОКРОВ ЕВРОПЕЙСКОЙ ТЕРРИТОРИИ РОССИИ: МЕТОДЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ, ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ И УСЛОВИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ».
Диссертационное исследование посвящено решению фундаментальной научной проблемы идентификации и диагностики условий возникновения шквалов, смерчей и сильных ветров, не зафиксированных наблюдательной сетью, на основе спутникового мониторинга вызванных ими нарушений лесного покрова.
Автором предложен новый подход к получению многолетней статистики случаев шквалов и смерчей в лесной зоне, основанный на сборе и систематизации данных о ветровалах по спутниковым снимкам. На его основе также сформировано комплексное представление о роли крупных сплошных ветровалов как фактора воздействия на лесной покров ЕТР, их пространственно-временном распределении и причинах возникновения.
Создана уникальная картографическая база данных о ветровалах в лесной зоне ЕТР за период 1986–2020 гг. Определена роль ветровалов как фактора нарушения лесного покрова в сравнении с вырубками и пожарами. Вывялены метеорологические явления, вызывающие ветровалы на ЕТР, и существенные отличия их от аналогичных явлений в большинстве стран зарубежной Европы. На основе данных о ветровалах впервые получены репрезентативные данные о длине и ширине полосы разрушений от смерчей. Также определена значимость спутниковых данных о ветровалах как источника информации о шквалах и смерчах.
Впервые показана связь шквалов, вызывающих ветровалы, с периферией блокирующих антициклонов. На основе синоптического анализа, ингредиентного подхода и спутниковых снимков Meteosat/SEVIRI выявлены статистически значимые различия условий возникновения шквалов и смерчей, вызывающих ветровалы в лесной зоне ЕТР, которые имеют значение для их краткосрочного прогноза. Эти различия проявляются на синоптическом масштабе, в свойствах воздушных масс, а также в особенностях процессов мезомасштаба. Также установлено, что шквалы и смерчи, вызывающие ветровалы, формируются при более благоприятных условиях для развития организованной конвекции, чем события, не приведшие к ветровалам.
По результатам численных экспериментов с региональной моделью атмосферы WRF в диагностическом режиме установлено, что в 80% случаев модель воспроизводит порывы ветра свыше 25 м/с в случаях со шквалами, которые вызвали крупные ветровалы. В результате экспериментов с моделью WRF в режиме прогноза в 2021 г. установлено, что доля успешных прогнозов шквалов с суточной заблаговременностью для восточной части ЕТР составила 36%.
Созданные в рамках диссертационного исследования базы данных о ветровалах и вызывающих их метеорологических явлениях опубликованы в открытом доступе на картографических веб-сервисах «Смерчи в лесной зоне России (http://tornado.maps.psu.ru/)», и «Конвективные опасные явления Центрального федерального округа (http://convective-storms.psu.ru/)». Они представляют собой ценный источник информации о шквалах и смерчах для научного сообщества, а картографический веб-сервис «Смерчи в лесной зоне России» может рассматриваться как прототип системы мониторинга крупных сплошных ветровалов в лесной зоне ЕТР и Урала.
С текстом диссертации и автореферата можно ознакомиться по ссылке https://kpfu.ru/dis_card?p_id=3317
Видео с защиты докторской диссертации
