Что определяет изменчивость климата в Арктике?
Учёные из Института физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, Института географии РАН и МФТИ исследовали, какую роль в изменчивости температуры могут играть «внутренние ритмы» атмосферы и океана

Если смотреть на приземную температуру воздуха, в XX веке можно выделить два периода резкого роста: современное потепление и волну 1920–1940-х годов. Оказалось, что вклад климатических колебаний сильно зависит от того, каким методом отделять естественную изменчивость от внешних факторов, например, парниковых газов и аэрозолей. При простом удалении температурного тренда основную роль играет Атлантическое мультидекадное колебание, однако при более точном учете внешних воздействий на первый план выходит Тихоокеанское декадное колебание. Результаты показывают, что выбранный метод анализа может существенно влиять на интерпретацию причин арктического потепления.

➡️Подробнее с результатами работы, опубликованной в журнале Atmosphere, можно ознакомиться по ссылке.

✨К 8 Марта в газете «Известия» рассказали о женщинах, которые определяют повестку российской науки. Одной из героинь материала стала заместитель директора ИФА РАН по научно-техническому развитию Ирина Анатольевна Репина.

Ирина Анатольевна возглавляет коллектив учёных, который разрабатывает параметризации для моделей прогноза погоды и климата, а также методы восстановления характеристик морской поверхности и ледяного покрова по спутниковым данным.
✔️В рамках проекта Российского научного фонда под её руководством была создана новая модель турбулентных течений для устойчивого приграничного слоя атмосферы – ближайшего к поверхности Земли слоя, где формируются условия, влияющие на распространение атмосферных загрязнений.

Для меня в работе есть два равновеликих полюса: результат и путь к нему. В науке мало просто захотеть что-то открыть, нужно выстроить сложнейшую логистику – от распределения ресурсов и времени до подбора методов. Это похоже на роль штурмана, который прокладывает маршрут по неизведанной территории. Здесь главное – не просто дойти, а выбрать ту единственную тропу, которая позволит не сбиться с пути, сэкономить силы команды и при этом не пройти мимо по-настоящему значимого открытия, – рассказала Ирина Анатольевна.

➡️ С материалами публикации можно ознакомиться по ссылке.

#ифа_статьи

☀️ Механизмы формирования озоновой «дыры» над Скандинавией и северо-западом Европейской России в марте 2025 года

📄Недавно в научном журнале «Atmosphere» была опубликована статья, посвященная анализу редкой озоновой аномалии, зафиксированной над Скандинавией и северо-западом Европейской России в начале весны 2025 года. Исследование объединило специалистов из ведущих российских научных центров: ЦАО, ИФА им. А.М. Обухова РАН, РГГМУ, МГУ им. М.В. Ломоносова, СПбГУ и ГГО им. А. И. Воейкова.
 
📍 Озоновые дыры представляют собой области значительного истощения озонового слоя, который защищает биосферу от опасных уровней ультрафиолетового излучения Солнца. Традиционно под озоновой «дырой» понимается снижение общего содержания озона (ОСО) в Антарктике ниже порогового значения в 220 единиц Добсона. Это происходит из-за специфических динамических условий: устойчивый, продолжительный стратосферный полярный вихрь с низкими температурами, достаточными для формирования полярных стратосферных облаков. В результате в весенний период после проникновения солнечных лучей в полярную стратосферу в ней начинается активное химическое разрушение озонового слоя.

🌀 Межгодовая изменчивость весеннего озона в Арктике, также как и в Антарктике, определяется динамикой полярного стратосферного вихря. Зима 2024–2025 гг. в стратосфере Арктики выдалась исключительно холодной, напоминая аномальный сезон 2020 гг., когда наблюдалось рекордное разрушение озонового слоя. Несмотря на то, что в начале марта 2025 г. произошло внезапное стратосферное потепление (ВСП), приведшее к росту ОСО во всей полярной стратосфере, над северо-западом России и Скандинавией возникла кратковременная озоновая «мини-дыра».

📝 Авторы статьи подробно описывают эволюцию озонового слоя в начале марта 2025 г., когда ОСО опустилось до критических значений в 220–240 единиц Добсона. Для столичного региона этот показатель стал вторым минимальным результатом с 1986 г., а в Санкт-Петербурге был обновлен абсолютный минимум за весь период наблюдений с начала 1980-х годов. С использованием химико-климатической модели ИВМ – РГГМУ было установлено, что решающий вклад в формирование аномалии озона в начале марта 2025 г. внесли динамические процессы, связанные с формированием в тропосфере антициклона с повышенной тропопаузой, однако процессы химического разрушения озона в полярной стратосфере также имели значение.

 ❕Дефицит озонового слоя весной 2025 г. оказал прямое влияние на радиационный режим: в исследуемый период УФ-индекс в Москве, Санкт-Петербурге и Хельсинки превысил климатическую норму на 60–100%. Несмотря на то, что в абсолютном выражении мартовские значения УФ-излучения остались в пределах ‘умеренной опасности’, результаты исследования свидетельствуют о важности таких эпизодов. В том числе из-за повышенной чувствительности к УФ радиации организма человека после зимы.

На фоне глобального потепления из-за продолжающегося роста концентрации парниковых газов наблюдается тенденция к охлаждению стратосферы. Это может способствовать усилению стратосферного полярного вихря, что в свою очередь повышает вероятность возникновения значительных озоновых аномалий в Арктике в будущем. Поэтому, хотя в результате снижения содержания в атмосфере озоноразрушающих соединений к середине текущего века ожидается восстановление озонового слоя, регулярный мониторинг состояния озонового слоя и исследование его изменений с использованием химико-климатических моделей по-прежнему является важной задачей.

– подчеркивает один из авторов исследования, П.Н. Варгин, с.н.с. ЦАО и с.н.с. ИФА.

Рис.: (e) ОCO (единицы Добсона) 6 марта 2025 года по данным спутниковых приборов TOMS, GOME и OMI.

🗒 Подробнее о результатах исследования читайте по ссылке

Уважаемые коллеги!

🚩19 марта (четверг) в 14:00 в конференц-зале ИФА состоится заседание Ученого совета ИФА им. А.М. Обухова РАН, на котором будут представлены следующие доклады:

🟣 Доклад к.ф.-м.н. с.н.с. ЛГГ Вазаевой Натальи Викторовны «О статистических закономерностях шквальных ветров».

🟡 Доклад к.ф.-м.н. н.с. ЛМЭ Докукина Сергея Александровича «Исследование температурного и ветрового режима зимнего периода в центре ЕТР с помощью моделей COSMO и WRF. Многолетние острова тепла и увеличения скорости ветра».

↩️Желающим подключиться удалённо - просьба обращаться к ученому секретарю к.ф.-м.н. Юлии Викторовне Киселевой (kiseleva@ifaran.ru).

#ифа_события

⭐️ Поздравляем с защитой кандидатской диссертации!

🤩 Сегодня, 18 марта, мы с радостью сообщаем об успешной защите и присуждении ученой степени кандидата физико-математических наук Закирову Марату Нафисовичу.
Тема диссертации: «Распознавание атмосферных инфразвуковых сигналов импульсных источников методами морфологического анализа вейвлет-спектров».
Специальность: 1.6.18 — «Науки об атмосфере и климате».
⤵️Подробнее с диссертацией можно ознакомиться по ссылке.

✨ Поздравляем Марата Нафисовича и всех причастных к защите и желаем дальнейших ярких открытий и успехов в научных достижениях!✨🤝

🌞💦☂️Сегодня отмечается Всемирный метеорологический день!

Эта дата выбрана не случайно: именно в этот день в 1950 году вступила в силу Конвенция, ознаменовавшая создание Всемирной метеорологической организации (ВМО). Ежегодно ВМО выбирает уникальную тему, под девизом которой проходит Всемирный метеорологический день. Тема этого года: «Наблюдаем сегодня, защищаем завтра». А мы в честь праздника рассказываем о первых прогнозах погоды в России ⬇️

Регулярный прогноз погоды для широкой публики в Российской империи начали публиковать во второй половине XIX века, а первый ежедневный метеорологический бюллетень вышел 13 января 1872 года в Санкт-Петербурге. Чтобы прогнозировать погоду, нужно одновременно знать, что происходит в атмосфере на большой территории. До середины XIX века это было почти невозможно – данные из разных городов доходили слишком медленно.

Ситуация изменилась благодаря двум вещам:
1⃣Созданию сети метеостанций.
К середине XIX века в Российской империи уже работало около 50 метеостанций.
2⃣Появлению телеграфа.
В 1850–1860-е годы начали передавать метеоданные по телеграфу. Это позволило быстро собирать информацию из разных регионов страны.

🗾 Когда данные стали поступать почти в реальном времени, учёные начали составлять синоптические карты, по которым уже можно было предсказывать изменения погоды.

🇦🇺 Сегодня прогнозы погоды создаются с помощью физико-математического моделирования атмосферы, с использованием суперкомпьютеров и различных типов данных. То, что когда-то выглядело как бюллетень на бумаге, сегодня превратилось в точные прогнозы для всего мира.

✨Поздравляем всех метеорологов, синоптиков, исследователей атмосферы и студентов, выбравших эту профессию! Желаем точных прогнозов, интересных открытий и ясного научного горизонта. ⭐

#ифа_статьи
🧊Потепление середины ХХ века в Арктике имело естественные причины

Группа исследователей из Института физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, Геофизического института Университета г. Берген (Норвегия), Института географии РАН и др. сделали большой шаг к пониманию причины потепления середины ХХ века в Арктике – климатической аномалии, сравнимой с современными изменениями.

📝Ученые провели численные эксперименты с моделью атмосферы с использованием новой реконструкции данных по сплоченности морских льдов в Арктике, опубликованной ранее, и показали, что потепление середины ХХ века сопровождалось сильной отрицательной аномалией площади морских льдов и было вызвано ростом потоков тепла из океана в атмосферу и усилено положительной обратной связью с вертикальным градиентом температуры.

Результаты дают новое представление о масштабе естественных колебаний площади морских льдов в Арктике и подтверждают достоверность использовавшейся реконструкции по сплоченности морских льдов.

График - (a) аномалии температуры воздуха на поверхности Арктики зимой (октябрь–март) над сушей к северу от 60°N, °C (затенение обозначает разброс ансамбля ±1,5 стандартных отклонения); (b) площадь морского льда в Арктике зимой (млн км²) по разным данным

✔️Читайте об исследовании на сайте РАН
✔️Подробнее с результатами работы можно ознакомиться в статье в журнале Geophysical Research Letters

#ифа_статьи
🌏 Создан цифровой двойник атмосферы г. Кисловодска для изучения ее загрязнения

Исследователи из ИФА РАН впервые применили комплекс современных моделей WRF–CHIMERE для изучения загрязнения воздуха в городе-курорте Кисловодске оксидом углерода.

⛰Основная сложность работы заключалась в том, что горный рельеф создает уникальные условия для циркуляции воздуха, а стандартные базы данных о выбросах автомобилей часто содержат неточности. Была проведена коррекция начальных полей антропогенных выбросов с учетом реальной плотности и загруженности дорожной сети, а также интенсивности дорожного движения в течение суток, что значимо улучшило результаты моделирования. Коэффициент корреляции между расчетами и реальными измерениями вырос с 0,2 до 0,88. Модель стала точнее воспроизводить суточный ритм загрязнения.

🤩Впервые была проведена количественная оценка влияния гор на качество воздуха. Оказалось, что сложный рельеф Кавказских Минеральных Вод определяет от 20 до 50% наблюдаемого уровня загрязнения. Горы работают как естественные барьеры: в одних местах они способствуют накоплению выхлопных газов, а в других — усиленному проветриванию и рассеиванию.
🤩Исследование показало, что современные модели могут эффективно работать даже в сложных горных условиях.

Полученные результаты позволят улучшить контроль экологической ситуации в курортной зоне и станут ценным инструментом городского планирования. Созданный цифровой двойник атмосферы открывает новые возможности для более точного мониторинга и управления качеством воздуха в регионе, - комментирует автор исследования с.н.с. ИФА РАН Мурат Нахаев.

➡️ Читайте об исследовании на странице ТАСС Наука
➡️ Подробнее с результатами работы можно ознакомиться в статье

🌏 Климат. Что нас ждёт?

В интервью для программы "Очевидно. Вероятно" директор ИФА РАН академик Владимир Семенов рассказал, что происходит с климатом и как происходящие процессы влияют на окружающую среду и человека. 🎙

🤩Что именно ученые считают изменением климата?
🤩Какие опасности несет изменение климата для человека?
🤩Какие регионы наиболее уязвимы и какие сценарии развития событий рассматривает наука?
⤵️
Подробнее смотрите в интервью по ссылке.

#ИФА_70
🌏 Диагностика динамики климата в работах академика Мохова

Диагностика динамики климата – научное направление, развитое академиком И.И. Моховым в начале 1980-х годов для выявления физических механизмов и причинно-следственных связей в наблюдаемых изменениях климатической системы.

Одним из ключевых достижений стало получение первых количественных эмпирических оценок для важнейших климатических обратных связей — процессов, в которых изменение одного параметра (например, температуры) вызывает реакцию другого, что, в свою очередь, усиливает или ослабляет первоначальный импульс.

🤩Например, на основе анализа годового хода данных Мохов показал, что для Северного полушария в целом связь между баллом облачности и приземной температурой положительна, но очень слаба.

🤩Проведя сравнительный анализ различных глобальных климатологий облачности, Мохов выявил их кардинальные расхождения, особенно в полярных регионах. Он установил, что в глобальном осреднении изменения облачности слабо влияют на радиационный баланс на верхней границе атмосферы.

🤩Применяя диагностический подход к проблеме чувствительности климата к антропогенным воздействиям, Игорь Иванович на основе анализа эмпирических данных оценил эффективную чувствительность системы к увеличению концентрации CO₂, показав, как эта оценка меняется при учёте таких факторов, как влияние стратосферы и запаздывание реакции альбедо (запаздывание реакции ледяного покрова на потепление).

🤩Метод анализа амплитудно-фазовых характеристик лёг в основу сканер-модели для физической интерпретации сезонного хода температуры и был расширен для анализа механизмов межгодовой изменчивости (Эль-Ниньо, САК).
*Эль-Ниньо: Мощное потепление поверхностных вод в экваториальной части Тихого океана.
*САК (Северо-Атлантическое колебание): Разница давлений над северной Атлантикой, определяющая погоду в Европе.
Мохов установил, что Эль-Ниньо оказывает одностороннее влияние на САК, буквально «диктуя» условия погоды в Атлантическом секторе.

🤩Для диагностики экстремальных явлений Мохов ввёл аналог понятия «действие», что на основе данных и модельных экспериментов дало первые оценки изменения характеристик внетропических циклонов и блокирующих антициклонов при потеплении, показав тенденцию к увеличению продолжительности зимних блокингов.
*Блокинги (блокирующие антициклоны) – огромные малоподвижные области высокого давления, которые «застревают» над регионом на недели, вызывая экстремальную жару летом (как в 2010 году) или лютые морозы зимой.

🤩Важным этапом развития методологии стали работы по выявлению причинно-следственных связей в климатической системе. Совместно с Д.А. Смирновым был разработан и применен метод количественной оценки направленности и силы связи между различными компонентами климата. В основе этого подхода лежит математический аппарат анализа временных рядов, базирующийся на концепциях Грэнджера (оценка того, насколько предсказание будущего одной переменной улучшается при учете истории другой). Это позволяет решать фундаментальную задачу: определить, является ли одна переменная истинной причиной другой, или же зафиксированная связь опосредована влиянием третьего фактора. Такой метод позволяет строго определить «ведущую» и «ведомую» системы, разделяя причину и следствие в сложных петлях обратных связей. Анализ причинности по Грэйнджеру, проведенный с использованием как реконструкций, так и данных инструментальных наблюдений, позволил также выявить значимое влияние солнечной активности на глобальную приповерхностную температуру (ГПТ) Земли.
➡️Продолжение

#ИФА_70 Диагностика динамики климата Продолжение

🤩В исследовании Мохова и Смирнова 2009 г. с помощью методов причинного анализа установлено, что антропогенные факторы, в частности рост концентрации парниковых газов, являются определяющими в глобальном потеплении со второй половины XX века. Авторы установили причинно-следственную связь, согласно которой влияние человека существенно превышает воздействие естественных причин на долгосрочный температурный тренд.

🤩В более поздней работе, 2022 г. Мохов с соавторами подтвердили доминирующую роль антропогенных факторов (в первую очередь концентрации парниковых газов) в долгосрочном потеплении, однако уточнили вклад естественных процессов на среднесрочных интервалах (около 10 лет). Использованный метод оценки причинности позволил более точно отделить «отклик» климатической системы от случайных шумов и взаимных корреляций. Показано, что антропогенное воздействие является основным драйвером роста температуры: вклад в тренд ГПТ в последние десятилетия составляет около 0,1–0,2 °C за десятилетие. Такие факторы, как солнечная активность, вулканизм и океанические циклы (например, Атлантическая мультидекадная осцилляция — AMO), существенно модулируют тренд на масштабе 10–15 лет, что может приводить к временным ускорениям или замедлениям («паузам») потепления.

Разработанная И.И. Моховым методология диагностики предоставляет инструменты для анализа данных наблюдений и результатов модельных расчётов. Его подходы позволяют количественно оценивать роль различных факторов в изменениях климата, что составляет основу для физического понимания климатических процессов.

📗Подробнее читайте в публикациях:
1. Мохов И.И. Чувствительность и устойчивость зональных термодинамических моделей климата. Дисс. на соиск. уч. степ. кандидата физ.-мат. наук. М., ИФА АН СССР. 1979. 149 с.
2. Мохов И.И. О влиянии CO2 на термический режим земной климатической системы // Метеорология и гидрология. 1981. № 4. С. 24-34.
3. Мохов И.И. О связи количества облаков с температурой при большом пространственном осреднении // Метеорология и гидрология. 1982. № 10. С. 35-45.
4. Мохов И.И. О влиянии облачности на энергетический баланс климатической системы // Метеорология и гидрология. 1982. № 8. С. 13-18.
5. Мохов И.И. Диагностика динамики климатической системы. Л.: Гидрометеоиздат, 1993. 271 с. (опубликована в 1995 г.)
6. Мохов И.И. Диагностика структуры климатической системы и ее эволюции в годовом ходе и межгодовой изменчивости. Дисс. на соиск. уч. степ. доктора физ.-мат. наук. М., ИФА РАН. 1995. 64 с.
7. Мохов И.И. Действие как интегральная характеристика климатических структур: Оценки для атмосферных блокингов // Доклады АН. 2006. Т. 409. No. 3. С. 403-406.
8. Мохов И.И., Смирнов Д.А. Эмпирические оценки воздействия антропогенных и естественных факторов на глобальную приповерхностную температуру // Доклады АН. 2009. Т.426. С.679-684.
9. Mokhov I.I., Smirnov D.A. Contributions to surface air temperature trends estimated from climate time series: Medium-term causalities // Chaos. 2022. V. 32. P. 063128. https://doi.org/10.1063/5.0088042

🌧 Не просто рост осадков, а увеличение экстремальности

Ко Дню метеоролога в подкасте «Давайте разберёмся» заместитель директора ИФА РАН Александр Чернокульский рассказал о том, как меняется характер осадков и почему это важно.

Также в подкасте поговорили о причудах погоды, экстремальных явлениях, последствиях изменения климата на региональном уровне и многом другом. 🎙

➡️ Подкаст можно послушать по ссылке.

🏆 Поздравляем с победой в конкурсе РНФ сотрудников Института физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН! ✨

2 апреля 2026 года Российский научный фонд (РНФ) объявил победителей конкурса проектов фундаментальных и поисковых научных исследований отдельных научных групп, а также конкурса на продление проектов, поддержанных грантами в 2023 году.

✔️ Был поддержан проект № 26-17-00381 "Оценка способности почв южной тундры Западной Сибири к поглощению метана", руководитель – зав. Лабораторией парниковых газов Института физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН к.б.н. Казанцев Владимир Сергеевич.

✔️Был продлен проект № 23-17-00273-П "Вихревая и волновая динамика изменяющейся земной атмосферы", руководитель – в.н.с. Лаборатории геофизической гидродинамики Института физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН д.ф.-м.н. Калашник Максим Валентинович.

👏 Поздравляем научные коллективы с победой и желаем дальнейших успехов в научной деятельности!

💨Африканская пыль на Крите: аномалия или норма?

Сегодня в результате пыльной бури в атмосферу над островом Крит поступило значительное количество пыли из Сахары. Разбираемся, что произошло.

Такие события - не редкость. Пыль с африканского континента регулярно переносится через Средиземное море и может распространяться на тысячи километров, вплоть до северных регионов Европы, Арктики и даже Гренландии. Основные факторы, обуславливающие такие явления: пыльные бури в регионах Сахары и Сахеля, режим циркуляции атмосферы и направление движения воздушных масс, высокая скорость ветра, отсутствие осадков. 🤩

Остров Крит расположен в Средиземном море достаточно близко от Сахары, на прямом пути пылевых воздушных масс в Европу. Поэтому подобные события могут случаться. Степень запыленности воздуха зависит, в большей степени, от интенсивности источника эмиссии пыли, в данном случае - в Сахаре. При сильной запыленности ухудшается дальность видимости и возникает пыльная мгла, что очень неблагоприятно для здоровья и жизнедеятельности человека, - комментирует событие с.н.с. Лаборатории газовых примесей атмосферы ИФА РАН Губанова Дина.

⤵️
Подробнее можно прочитать на странице ТАСС Наука

Фото: Stefanos Rapanis/Anadolu via Getty Images

#ифа_70 #ифа_конференции

📍 Начинает работу конференция «Физика атмосферы и климата», посвященная 70-летию Института физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН!

Сегодня в г. Кисловодске проходит открытие конференции и серия пленарных докладов от ведущих специалистов.
Зарегистрировано более 120 участников, которые представят устные и стендовые доклады по следующим направлениям: динамика и турбулентность атмосферы, диагностика и моделирование климата, состав атмосферы и перенос примесей, прикладные аспекты атмосферных и климатических исследований.

На этой конференции мы хотим продемонстрировать наши успехи и успехи тех, кто с нами работает

– отмечает в приветственном слове директор ИФА РАН Владимир Анатольевич Семенов.

В конференции также принимают участие коллеги из Института физики атмосферы Китайской Академии Наук, с которым наш институт сотрудничает уже более 20 лет. С пленарным докладом и поздравлениями выступил директор ИФА КАН Dabang Jiang.

💫Учредителями конференции выступают – Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, Отделение наук о Земле РАН, Министерство науки и высшего образования РФ, Пятигорский научно-исследовательский институт курортологии ФФГБУ СКФНКЦ ФМБА России.
💫Конференция проводится при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования РФ.
💫Партнер конференции – Компания ЛАБИНСТРУМЕНТЫ.