Научная группа "Средние и верхние атмосферы планет"

Руководитель научной группы - д.ф.-м. н. профессор Гаврилов Николай Михайлович.

Тематика:

Исследование атмосферных волн посредством численного моделирования и анализа данных измерений. Исследования глобальных (планетарных) волн в атмосфере и их распространения из тропосферы до термосферы. Изучается их пространственная структура и связь с другими динамическими процессами в атмосфере, существенно влияющими на климат а также на особенности распространения радиоволн. 

Разработка параметризаций (приближенных методов) для учета воздействий мезомасштабных атмосферных волн на ветер, температуру и газовый состав атмосферы, и выявление этих воздействий при моделировании циркуляции в масштабе всей атмосферы. В перспективе – разработка точного решения нелинейной задачи генерации и распространения ВГВ с реализацией его на суперкомпьютере.

Исследования неравновесного излучения в планетных атмосферах. Целью исследований, во-первых, является определение состава атмосфер Земли, Марса и Венеры. Во-вторых, они направлены на оценку скоростей нагревания атмосферы планеты при поглощении солнечного излучения и охлаждения атмосферы собственным тепловым излучением. Знание этих скоростей необходимо для моделирования ветровых систем на планетах.

Статьи по волновой тематике:

1. Швед Г.М., С.И. Ермоленко С.И., Хоффманн П. Регистрация собственных колебаний атмосферы в диапазоне периодов ~1–5 часов // Известия РАН, Физика атмосферы и океана. 2015. Т. 51. № 5. С. 562-569.
2. Швед Г.М., Ермоленко С.И., Карпова Н.В., Вендт З., Якоби К. Регистрация глобальных осцилляций атмосферы сейсмическими приборами // Физика Земли. 2013. №2. С. 131-142.
3. Shved G.M., Karpova N.V., Petrova L.N, Orlov E.G., Ermolenko S.I. Steady-frequency waves at intradiurnal periods from simultaneous co-located microbarometer and seismometer measurements: a case study // Ann. Geophys. 2011. V. 29. P. 1153-1167
4. Koval, A.V., Chen, W., Didenko, K.A., Ermakova, T.S., Gavrilov, N.M., Pogoreltsev, A.I., Toptunova, O.N., Wei, K., Yarusova, A.N., Zarubin, A.S. (2021) Modelling the residual mean meridional circulation at different stages of sudden stratospheric warming events // Ann. Geophys., 39, 357–368, DOI: 10.5194/angeo-39-357-2021
5. Gavrilov, N.M., Kshevetskii S. P., Koval A. V. (2020). Thermal effects of nonlinear acoustic-gravity waves propagating at thermospheric temperatures matching high and low solar activity. Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics, 208,105381 doi: 10.1016/j.jastp.2020.105381

Статьи по оптической тематике:

1. Semenov A.O., Shved G.M. Upper thermal boundary layer of planetary atmosphere: An attempt of developing a general model // Icarus. 2008. V. 194. No. 1. P. 290-302.
2. Огибалов В.П., Швед Г.М. Усовершенствованная оптическая модель для задачи нарушения локального термодинамического равновесия для молекулы СО2 в атмосфере Марса. Ночные населенности колебательных состояний и скорость лучистого охлаждения атмосферы // Астрономический вестник. 2003. Т. 37. № 1. С. 23-33.
3. Хворостовская Л.Э., Потехин И.Ю., Швед Г.М., Огибалов В.П., Узюкова Т.В. Измерение константы скорости тушения СО2(0110) атомами кислорода при низких температурах. Новая оценка скорости охлаждения нижней термосферы излучением в 15 мкм полосе СО2 // Известия РАН, Физика атмосферы и океана. 2002. Т. 38. № 5. C. 694-706.
4. Швед Г.М., Семенов А.О. Стандартная задача переноса излучения в колебательно-вращательной полосе в планетной атмосфере с учетом нарушения локального термодинамического равновесия // Астрономический вестник. 2001. Т. 35. № 3. С. 234-249.
5. Yankovsky Valentine 2020 On how atmospheric temperature affects the intensity of oxygen emissions in the framework of the Barth’s mechanism //
   Advances in Space Research, V. 67, I.3, p. 67 https://doi.org/10.1016/j.asr.2020.11.019

Более полный список публикаций членов лаборатории средних и верхних атмосфер планет по волновой тематике представлен по ссылке.