Анотація до роботи:

Хаджи-Страті О.Д. Струминні течії нижніх рівнів у полях підвищеного тиску в холодний період. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук. – Спеціальність 11.00.09 – метеорологія, кліматологія, агрометеорологія. – Одеський державний екологічний університет, Одеса, 2005.

Дисертація присвячена дослідженню струминних течій нижніх рівнів (СТНР) у полях підвищеного тиску в холодний період і розробці нових методів діагнозу та прогнозу явища.

Проведено фізико-статистичне дослідження антициклонічних струменів над Україною з використанням великого обсягу матеріалу за 25-років. Виконано синоптико-кліматичний аналіз процесів формування СТНР при різних типах антициклонічних процесів і фізико-географічних умовах.

Виділено основні типи циркуляційних процесів при виникненні тривалих і інтенсивних струминних течій у нижній тропосфері та супроводжуючих їх аномальних атмосферних явищ над територією України. Запропоновано визначати блокуючий гребінь як довгоперіодну відокремлену хвилю, що носить назву солітона Россбі.

Виконано математичне моделювання струминних течій нижніх рівнів у полях підвищеного тиску, що дозволяє виявити місце розташування низьких струменів і побудувати вертикальні профілі температури та швидкості вітру у граничному шарі атмосфери з метою визначення параметрів інверсій температури та низькотропосферних струминних течій.

Ключові слова: струминні течії нижніх рівнів, антициклон, солітон, інверсія температури.

У дисертації наведено теоретичне узагальнення та здійснено нове рішення наукової задачі, що полягає в комплексному дослідженні струменеподібних посилень вітру в полях підвищеного тиску в холодний період року шляхом аналізу фізики процесу виникнення та розвитку струминних течій нижніх рівнів у різних фізико-географічних і синоптичних умовах, а також їх моделювання з метою діагнозу та прогнозу над територією України.

В результаті виконаної роботи можна зробити висновки:

1. Частіше за все антициклонічні процеси над територією Східної Європи виникають при Е-формі циркуляції, яка при короткочасному існуванні являє собою фазу хвильового процесу, котрий зміщується в зональному напрямку, а при тривалому існуванні здійснюється вихід на територію Східної Європи відрогів субтропічних або Азіатських антициклонів, що не відповідає зональному хвильовому процесу.

2. Повторюваність струминних течій нижніх рівнів та їх характеристики, за результатами спільного аналізу циркуляційних умов та даних радіозондування атмосфери за холодні періоди з 1975 по 2000 рр., істотно залежать від синоптичної ситуації та фізико-географічних особливостей території України. Повторюваність низькотропосферних струминних течій залежить від типу, швидкості та напрямку переміщення баричних утворень, в яких вони виникають. Найбільша кількість струменів приходиться на антициклони західної (44%) і північно-західної (36%) траєкторій. Найбільша кількість струменів (55%) формується в транзитних антициклонах, однак термін їх існування малий. Струмені, які виникають в малорухомих та блокуючих антициклонах, найбільш тривалі та значно впливають на погодні умови в Україні, хоча їх повторюваність декілька нижча і складає 26 та 11% відповідно.

3. Повторюваність струминних течій нижніх рівнів у різних частинах одного і того ж самого баричного утворення неоднакова. Найменша кількість струменів виникає в центрі антициклонів, що складає до 5%, а більш за все – на периферії, де їх частота коливається в широких межах від 10 до 64% в залежності від частини антициклону, його швидкості та напрямку переміщення, а також від фізико-географічних умов.

4. Над територією України низькі струмені в антициклонах у 75% випадків супроводжуються затримуючими шарами. Половина з них приходиться на північно-західні антициклони, по 21% – на західні та східні, 8% – на окремі. Найчастіше за все та найбільш потужні затримуючі шари формуються на південно-східній периферії північно-західних транзитних антициклонів, що складає 18%.

5. Виявлено три основних типи циркуляційних процесів, при яких струминні течії над Україною найбільш тривалі та супроводжуються несприятливими погодними умовами: блокування траєкторій південних циклонів гребенем азіатського антициклону; ультраполярне вторгнення, яке виникає під впливом блоку сибірського антициклону та гребеня високого тиску від субтропічних широт; формування сідловини в результаті вторгнення західних циклонів в антициклонічні циркуляції.

6. Запропонована в роботі модель дозволяє описати сутність процесів, які відбуваються у граничному шарі атмосфери, зокрема, блокування, утворення інверсійної стратифікації та підінверсійних струменів. На формування профілю вітру в граничному шарі, крім термічної стратифікації, істотно впливає оптична густина середовища, що залежить, у першу чергу, від хмарності. Модель дозволяє ідентифікувати низькі струмені за типом течій Куетта та Пуазейля. Солітони Россбі, які визначають основу блокування, задовільно описуються рівняннями Картвега-де-Фріза та синус-Гордона; відмінності в описанні їх тим чи іншим із вищевказаних рівнянь незначні. Енергетичною основою підтримки блокування солітонного типу, яке відбувається над Україною здебільшого в холодний період року, є процеси радіаційного вихолоджування земної поверхні з наступним поглинанням довгохвильової витратної радіації хмарністю в підінверсійних шарах.

7. Можливість визначення чисельним шляхом району, над яким можуть спостерігатися струминні течії нижніх рівнів, особливо важлива в теперішній час, коли кількість пунктів зондування та частота випуску радіозондів значно знизилися. Запропонована методика може бути взята до уваги при прогнозуванні низьких струменів та пов'язаних із ними небезпечних явищ.

Публікації автора:

1. Хаджи-Страти Е.Д. Особенности нижнетропосферного струйного течения в антициклоне над Украиной // Метеорологія, кліматологія та гідрологія. – 2000. – Вип. 40. – С. 45 – 51.

2. Ивус Г.П., Хаджи-Страти Е.Д. Подинверсионные струи в зимних антициклонических циркуляциях // Метеорологія, кліматологія та гідрологія. – 2001. – Вип. 41. – С. 137-141.

3. Ивус Г.П., Хаджи-Страти Е.Д. Аномальные струйные течения нижних уровней в антициклонах // Метеорологія, кліматологія та гідрологія. – 2001. – Вип. 43. – С. 83 – 89.

4. Лепеха І.Г., Хаджи-Страті О.Д., Івус Г.П., Ляшенко Г.В. Метеорологічні аспекти прогнозування посух та суховіїв // Метеорологія, кліматологія і гідрологія. – Вип. 45. – 2002. – С. 68 – 73.

5. Ефимов В.А. Ивус Г.П., Хаджи-Страти Е.Д. К вопросу об условиях возникновения струйных течений нижних уровней // Метеорологія, кліматологія та гідрологія. – 2002. – Вип. 46. – С. 90 – 94.

6. Хаджи-Страти Е.Д., Ивус Г.П. Нижнетропосферные струи в зимних антициклонических циркуляциях: ІІ наукова конференція молодих вчених ОГМІ. Тези доповідей. – Одеса: ОГМІ, 2001. – С. 16.

7. Івус Г.П., Ляшенко Г.В., Хаджи-Страті О.Д., Лепеха І.Г. Особливості формування посух при блокуючих процесах // Матеріали наради-семінару “Обмін досвідом гідрометеорологічного забезпечення сільськогосподарського виробництва України у сучасних умовах”, 15 – 20 жовтня 2001р, м. Ялта. – К., 2001. – С. 137 – 140.

8. Ефимов В.А., Ивус Г.П., Хаджи-Страти Е.Д. Влияние нижнетропосферных струй на безопасность полетов // Сучасні авіаційні технології: Секція “Аеродинаміка та динаміка польотів”: Матеріали IV міжнародної науково-технічної конференції “АВІА–2002”, 23 – 25 квітня 2002 р. – Т.3. – К.: НАУ, 2002. – С. 33.15 – 33.18.

9. Семергей-Чумаченко А.Б., Хаджи-Страти Е.Д. Новороссийская бора как частный случай орографической низкотропосферной струи // Тези міжнародної конференції “Гідрометеорологія і охорона навколишнього середовища – 2002” – Одеса, 2002. – С. 87 – 88.

10. Хаджи-Страти Е.Д., Семергей-Чумаченко А.Б. Орографические низкотропосферные струи на примере новороссийской боры // Матеріали міжнародної конференції “Гідрометеорологія і охорона навколишнього середовища – 2002”. Ч.1. – Одеса, 2003. - С. 164 – 171.

11. Хаджи-Страти Е.Д. Особенности формирования антициклонических струйных течений нижних уровней зимой // ІІІ наукова конференція молодих вчених ОДЕКУ. Тези доповідей. – Одеса: ОДЕКУ, 2003. – С. 101 – 104.

12. Кириченко А.В., Хаджи-Страти Е.Д. Вертикальные сдвиги ветра при струях в нижней тропосфере // Студентська наукова конференція ОДЕКУ. Тези доповідей. – Одеса: ОДЕКУ, 2003. – С. 32 – 33.

13. Усик И.В., Хаджи-Страти Е.Д. Влияние вертикальных сдвигов ветра на взлет и посадку самолетов // Студентська наукова конференція ОДЕКУ. – Одеса: ОДЕКУ, 2003. – С. 30 – 31.

14. Хаджи-Страти Е.Д., Ивус Г.П. Струйные течения нижних уровней в гребневых структурах // Матеріали ІV наукової конференції молодих вчених ОДЕКУ. – Одеса: ОДЕКУ, 2004. – С. 115 – 117.

15. Паламарчук Ю.О., Ивус Г.П., Хаджи-Страти Е.Д. Антициклогенез Восточной Европы // Студентська наукова конференція ОДЕКУ. Тези доповідей. – Одеса: ОДЕКУ, 2004. – С. 41 – 42.

16. Усик И.В., Хаджи-Страти Е.Д. Сильный ветер при струйном течении нижних уровней в октябре 2003 г. // Студентська наукова конференція ОДЕКУ. Тези доповідей. – Одеса: ОДЕКУ, 2004. – С. 40.