Главная – Журналы – Поиск по журналам

Представлены результаты построения трехмерных ab initio поверхностей потенциальной энергии взаимодействующих триплетных состояний ³ A ₂ и ³ B ₁ молекулы О₃ в рамках процедуры диабатизации, реализованной в пакете программ MOLPRO. Указанные состояния ответственны за наиболее сильные синглет-триплетные переходы, образующие полосу поглощения Вульфа О₃. Молекулярные орбитали оптимизировались методом CASSCF с активным пространством CAS(18, 12) и усреднением по трем электронным состояниям ( X ¹ A ₁, ³ A ₂ и ³ B ₁). Для расчета корреляционной энергии применялся метод icMRCI(Q). Проанализировано влияние размера базисного набора на адиабатическую энергию возбуждения и точность вариационных расчетов центров вибронных переходов.

Из известных экспериментальных данных определены параметры неполиномиальной аналитической модели γ(sur) для вычисления коэффициентов уширения γ линий поглощения молекулы аммиака давлением гелия, аргона, азота, кислорода, воздуха, водорода, углекислого газа и собственным давлением. Точность восстановления экспериментальных данных по модели γ(sur) меняется от 3,3 (уширение азотом) до 8,5% (уширение углекислым газом). Проведено сравнение с полиномиальным представлением и результатами расчетов этих коэффициентов по полуклассическому методу.

Для задачи самофокусировки мощного фемтосекундного лазерного излучения в оптической среде в приближении нелинейного уравнения Шредингера установлен критерий остановки коллапса интенсивности. На примере распространения фемтосекундного лазерного импульса в воздухе показано, что остановка коллапса происходит, когда возрастает роль дифракции вследствие уменьшения радиуса лазерного пучка, и не в точке, а на интервале перед координатой нелинейного фокуса, где фазовая самомодуляция излучения за счет плазменной нелинейности преобладает над фазовой модуляцией, вызванной керровской нелинейностью. Полученный результат (критерий остановки коллапса) позволяет учитывать особенности нелинейной активности различных оптических сред при распространении мощных фемтосекундных лазерных импульсов. В частности, определена роль нелинейного поглощения в рассматриваемых условиях.

Представлены результаты оценки многолетней изменчивости характеристик полей однослойной облачности над территорией Западной Сибири в летнее время с 2001 по 2019 г. на основе спутниковых данных MODIS. Среднесезонная доля покрытия территории однослойными облаками разных типов и их параметры определяются на основе результатов классификации облачности по ежедневным летним (июнь, июль, август) изображениям целевого региона из космоса. Характеристики однослойной облачности рассмотрены для трех широтных зон Западной Сибири: южной (< 60° с.ш.), переходной (60-65° с.ш.) и северной (> 65° с.ш.). По многолетним данным найдены параметры линейных трендов доли покрытия различными типами однослойной облачности и их характеристик: оптической толщины, эффективного радиуса частиц, водозапаса и высоты верхней границы. Наибольшей изменчивостью рассматриваемых в работе физических параметров обладают облака вертикального развития и облака нижнего яруса в северной и переходной зонах. Показано влияние аномальных блокирующих антициклонов на некоторые характеристики различных типов облачности в исследуемых широтных зонах Западной Сибири.

Получены количественные оценки изменений ветроэнергетических ресурсов в высоких широтах Северного полушария с использованием данных реанализа ERA5 за 1979-2021 гг. При анализе оценивалась мощность ветроэнергетического потенциала (МВП). По данным реанализа ERA5, для современного климатического режима отмечено заметное увеличение МВП над Гренландским, Норвежским, Баренцевым, Карским и Чукотским морями, а также над европейской территорией России зимой, над Карским и Норвежским морями весной, а летом и осенью - общее увеличение МВП вдоль побережья Арктики, в частности над его российским сектором. Отмеченные изменения МВП достаточно хорошо коррелируют с отступлением морских льдов в Арктике, а также с индексом листовой поверхности, характеризующим шероховатость подстилающей поверхности в высоких широтах Северного полушария. Увеличение доли года, когда возможна работа ветрогенераторов, в Российской Арктике делает регион достаточно перспективным для использования и развития ветровой энергетики в условиях изменения климата.

Приведены оценки долговременной изменчивости параметров внезапных стратосферных потеплений (ВСП) с 1979 по 2021 г. В качестве критерия для оценки ВСП были использованы значения среднезональной температуры воздуха на 80° с.ш. и среднезональной скорости ветра на 60° с.ш. на высоте 10 гПа. Главные и слабые ВСП были классифицированы по типам: с разделением полярного вихря и его смещением. Были проведены оценки изменчивости таких параметров ВСП, как количество случаев за зиму, тип ВСП, продолжительность ВСП, дата начала и максимальная температура во время ВСП за последние 42 года. Выявлено, что не наблюдается трендовых изменений, а присутствует колебание перечисленных параметров в высокоширотной стратосфере.

Приводятся результаты экспериментов, проведенных в Большой аэрозольной камере ИОА СО РАН для изучения оптических характеристик дымового аэрозоля при длительном времени его старения (до 2-3 сут). Представлены оценки влияния эволюции дымов на радиационный форсинг дымового аэрозоля (РФА) на верхней границе атмосферы в Арктике в летнее время. Показано, что для пиролизных дымов основным фактором, определяющим временную зависимость РФА, является эволюция аэрозольной оптической толщины, а для смешанных дымов необходимо дополнительно учитывать временную изменчивость альбедо однократного рассеяния аэрозольных частиц. Рассматривается зависимость РФА от типов подстилающей поверхности и условий освещенности, характерных для Арктики, для разных режимов горения сжигаемой массы.

Рассматривается оригинальная статистическая модель переноса лазерного излучения в рассеивающей среде, позволяющая вычислять мощность лидарного сигнала с учетом эффектов рассеяния любой кратности. Проводится сравнительный анализ временной структуры сигнала, полученной с использованием предложенной модели и альтернативных методов. Изучаются особенности распространения лазерного импульса наземного лидара в сплошной перистой облачности с учетом эффектов многократного рассеяния. Исследуется зависимость фона многократного рассеяния от оптико-микрофизических характеристик облаков (коэффициент ослабления излучения, степень шероховатости, размер и форма ледяных частиц) и параметров приемной системы лидара. Результаты моделирования свидетельствуют о высокой чувствительности части эхосигнала, обусловленной кратно рассеянным излучением, к варьируемым параметрам, что необходимо учитывать при постановке и решении обратных задач.

С использованием данных спутникового инфракрасного спектрометра AIRS и реанализа NCEP исследуются механизмы формирования озоновых мини-дыр (ОМД) и их влияние на уровни УФ-радиации (УФР) с 22 по 24 мая 2021 г. в средней и южной частях Поволжья, юге Урала и Западной Сибири и с 16 по 18 марта 2022 г. на северо-западе европейской территории России. Формирование этих ОМД обусловлено связанным с антициклоном повышением тропопаузы и переносом обедненных озоном воздушных масс из субтропиков. В первый период в области ОМД с отрицательными аномалиями общего содержания озона (ОСО) до ~ 20% от средних значений с 2003 по 2021 г. положительные аномалии УФР достигали 40-60%, а УФ-индекс увеличился от ~ 6 до ~ 8. Во второй период в области ОМД с отрицательными аномалиями ОСО до ~ -40% положительные аномалии УФР достигли 40-60%, а УФ-индекс увеличился от ~ 1 до ~ 2. Расчеты потоков УФР с помощью оригинальной радиационной модели подтвердили рост УФР в области ОМД, выявленный по спутниковым наблюдениям.

Анализ эффективности моностатической и бистатической схем формирования лазерной опорной звезды (ЛОЗ) проведен на основе корреляционной теории гауссовых случайных процессов. В фокальной плоскости наземного оптического телескопа было рассчитано положение естественной звезды относительно измеренного мгновенного положения ЛОЗ на основе линейной регрессии Пирсона. Получено выражение для коэффициента корреляции случайных угловых смещений изображений естественной звезды и ЛОЗ, на основе которого определяется нормированное значение дисперсии нескомпенсированных (остаточных) угловых ошибок. Приводятся результаты расчетов для моностатической и бистатической схем формирования натриевой ЛОЗ, позволяющие оценить и сравнить их эффективность.