В настоящей работе приводятся результаты анализа динамики температурного режима нижней и средней атмосферы в Центральной Якутии во время максимального развития мажорных внезапных стратосферных потеплений (ВСП, ±10 дней) за период 2004-2019 гг. Дни максимального развития мажорных ВСП определены по базе данных лаборатории химических наук (CSL/ NOAA). Использована база данных лаборатории глобальных систем (GSLESRL / NOAA) по радиозондированию атмосферы (ст. Якутск, 62.08 с.ш., 129.75 в.д., 103 м над уровнем моря, индекс Всемирной метеорологической организации - 24959). При анализе динамики температурного режима рассматривались данные радиозондирования, относящиеся к 24:00 ч. Дополнительно были привлечены температурные профили на изобарических поверхностях от 1000-1 гПа (37 уровней по высоте) по данным реанализа ERA-Interim с широтно-долготным разрешением 1 x 1 градус. Показано, что наблюдается высокая корреляционная связь (R>0,8) между температурными профилями по данным радиозондирования атмосферы и реанализа ERA-Interim. Построены пространственно-временные карты температурного режима на изобарических поверхностях 5 0 и 10 гПа по данным реанализа ERA-Interim. В целом за рассматриваемый период границы высот тропопаузы во время максимального развития ВСП находились в диапазоне от 7301 до 10200 м, а средняя температура тропосферы от -42,7 до -29 °С. По линейным и полиномиальным трендам средней температуры тропосферы и температуры на изобарических поверхностях 50 и 10 гПа определены тенденции роста и спада (ложбины и гребни). Выявлено, что температурный режим стратосферы на уровне 50 гПа до и после максимального развития мажорных ВСП имеет, в целом, общую тенденцию роста, за исключением событий 2006-2008 гг., а на уровне 1 0 гПа - роста или спада. Температурный режим нижней и средней атмосферы в Центральной Якутии носит локальный характер и зависит не от периода (дня) максимального развития, а от месторасположения и периферии ВСП.

Одним из индикаторов изменения климата являются климатические аномалии, т.е. значительные отклонения тех или иных метеорологических элементов от климатической нормы, или же нестандартные для данной местности метеорологические явления. Вызываются они крупномасштабными отклонениями от стандартных условий циркуляции атмосферы, причины которых не всегда можно назвать однозначно. Исследуемая часть Республики Саха (Якутия) расположена в зоне резко-континентального климата, с очень холодной продолжительной зимой, относительно жарким коротким летом, коротким межсезоньем и с большими годовыми амплитудами температур. В холодное время года повторяемость циклонов и антициклонов примерно одинакова, составляя 21% и 19% соответственно от общего годового количества. С ноября по март территория находится под влиянием Азиатского антициклона, преобладающим в это время является антициклональный тип погоды с очень низкими температурами, низкой влажностью, малым количеством или отсутствием облачности, слабыми ветрами или штилем. Привычный режим погоды изредка нарушается приходом теплых воздушных масс, что вызывает значительное повышение температуры, которая затем так же быстро возвращается к фоновым значениям. Авторами поставлена задача изучить синоптические условия формирования резких межсуточных перепадов температуры на территории Республики Саха (Якутия). Рассчитаны даты начала и окончания холодного периода и сделан анализ повторяемости числа случаев со значительной разностью среднесуточной температуры соседних суток в холодное полугодие по ряду реперных климатических станций Якутии; выделены характерные синоптические ситуации для дней со значительной межсуточной изменчивостью температуры воздуха

Впервые проведена оценка пожарной опасности по климатическим данным в лесах Горного улуса Республики Саха (Якутия). По статистическим данным Горного улуса показан ущерб от лесных пожаров в рублях, площади гарей по годам 2010-2020 гг., причины их возникновения, которые отражены в таблицах и диаграммах исследования. Лесные пожары по данным изучения и анализа происходят в основном до 80 % от сухих гроз в труднодоступных местах и отчасти по вине человека. В последней части в результатах исследования и обсуждения дана оценка пожарной опасности и количество лесных пожаров Горного улуса в период с 2010-2020 гг., где отражены интересные данные, что количество пожарной опасности в исследовании прямо пропорционально совпадает с количеством лесного пожара. Таким образом, мы выяснили, что в основном лесные пожары случаются от климатических особенностей определенной территории. Здесь мы видим, что число засушливых дней воздействует на уровень лесных пожаров. Мы предполагаем, что лесные пожары могут возникнуть в сухие солнечные дни - от разрядов молний в сухие деревья, а также в травы, от фокусирования солнечных лучей летом на сухую траву. Здесь получается интересный анализ, до 2015 года, когда в России был разрешен сельхозпал, то количество лесных пожаров в труднодоступных районах в Горном улусе намного меньше, а когда запретили сельхозпал по всей России, в том числе и в Якутии, то количество лесного пожара в Горном улусе резко вдвое увеличилось. Делая вывод, мы для профилактики лесного пожара в труднодоступных районах России, Якутии, выдвигаем гипотезу, что надо разрешить контролируемый сельхозпал весной и осенью, чтобы минимизировать количество сухой травы в полях, подлесках, которые становятся со временем как порох, могут даже воспламенится от луча солнца, а также лесничеству на местах вырубать одинокие сухие и старые деревья, убирать сухостои в лесу, делать минерализованные полосы в лесах.

Применение кинематических моделей к интерпретации экспериментальных данных в области фотокаталитического очищения водных загрязнителей позволяет оптимизировать систему фотореактора, чтобы достичь достаточного объема фотореактора и минимизировать ту часть реактора, которая не облучается. Простейшие модели кинетики нулевого или первого порядка достаточны для описания и моделирования процесса фотоминерализации органических соединений. Существуют ряд фотокаталитических процессов, которые имеют нелинейный характер и не могут быть описаны кинетическим уравнением псевдо-первого порядка. В статье конкретно рассматривается задача оптимизации групповой реализации фотокаталитического процесса в любой зафиксированной момент в гетерогенно загрязненной среде, где степени загрязнения мест взятия проб воды составляют упорядоченное линейное множество. Целью настоящей работы является: 1.Формирование обобщенной нелинейной модели процесса фотокаталитического очищения вод; 2.Оптимизация группового процесса очищения вод на территории с гетерогенной степенью загрязнения вод. Проанализированы условия применения кинематического уравнения псевдо-первого порядка для оптимизации фотокаталитического очищения загрязнителей в гетерогенной водной среде. Для решения задачи оптимизации учитываем специфику группового процесса фотокаталитического очищения в гетерогенной среде, где обнаруживается функциональная связь между основными технологическими показателями и применяется некоторое ограничительное условие. Физической смысл дополнительно вводимого ограничительного условия применительно к основным технологическим показателям заключается в ограничение средств, пригодных для реализации метода группового фотокатализа. С учетом этого обстоятельства, несколько сужается пространство возможных функций пригодных для аппроксимации указанной функциональной связи. Предложен параметрический метод оптимизации группового каталитического процесса, предусматривающее наложение ограничительного условия на искомую оптимальную функцию. Дано решение модельной задачи минимизации оставшегося в заданный момент загрязнения с применением метода безусловной вариационной оптимизации.

Индекс листовой площади (LAI) и фитомасса являются основными определителями первичной чистой продукции, которые могут быть определены методами дистанционного зондирования кроны растительности. Индекс LAI отражает взаимосвязь кроны растений с оптической радиацией Солнца и является довольно значимым показателем для определения обмена СО2 , H2 O, и энергии между растениями и атмосферой. LAI также является количественным показателем сезонных изменений кроны а также фенологии растений, которые признаны в качестве интегрированных показателей реакции растений на климатические изменения. Этот индекс количественно может быть определен как с помощью методов бортовых измерений, так и методов наземных валидационных измерений. Вместе с тем, информация, добываемая с помощи отраженной от растительности радиации, зависит от таких показателей, как угол солнечного освещения, фоновое отражение, угол обзора, собственные показатели фитомассы и индекс LAI. Статья посвящена исследованию влияния небесной фоновой радиации на значение предлагаемого модифицированного индекса LAI. Проведенное модельное исследование показало, что неопределенность предлагаемого модифицированного индекса листовой площади MLAI минимальна при убывающем виде функции зависимости FAPAR от небесной фоновой радиации, т.е. при больших зенитных углах Солнца. На основании этого сделан вывод о том, что вновь введенный индекс MLAI наиболее устойчив при больших зенитных углах Солнца. Следовательно, при наличии данных о значении небесной фоновой радиации β, величину LAI желательно вычислять по индексу MLAI при больших зенитных углах Солнца.

В настоящее время используемые для оценки степени соленности почвы индексы, вычисляемые в виде отношения отсчетов в видимой и инфракрасном областях более информативны, чем индексы, основанные на измерениях в одной спектральной зоне. Нормализованный разностный индекс соленности, вычисляемый на базе данных Landsat OLI имеет достаточно сильную корреляцию с электрической проводимостью почвы. Для валидации результатов бортовых измерений солености почвы некоторый интерес представляют экстремальные комбинированные индексы, где возможность автоматизации поиска экстремума таких комбинированных индексов позволяет осуществить валидацию результатов бортовых оценок соленности почвы. Целью настоящей работы является (а) исследование возможности разработки нового, экстремального по сути спектрального составного индекса для оценки соленности земельных участков, где первая составляющая этого индекса вычисляется по известной модели бортовых измерений, а вторая по результатам наземных измерений: (b) исследование возможности использования предлагаемого экстремального индекса для осуществления валидации результатов дистанционного зондирования солености почвы. В статье изложены теоретические основы предлагаемого нового мультикритериального метода валидации результатов бортовых измерений. В качестве основы использовано экстремальное свойство скалярной свертки метода многокритериальной оптимизации, представляющей собой взвешенную линейную комбинацию частных критериев. Для валидации бортовых данных используется признак появления экстремума в целевом функционале при использовании в качестве общего аргумента результатов наземных и бортовых измерений раздельно. При этом измерения проводятся на тестовом участке, где имеется градиент солености почвы по геометрическим координатам. Совпадение геометрических мест появления экстремумов в двух случаях указывает на положительный результат проводимой валидации.

Наземные измерения атмосферного аэрозоля в основном осуществляются с помощью солнечных фотометров. Получаемые с помощью этих измерителей результаты позволяют изучать влияние аэрозоля на величину оптической радиации поступающей на поверхность Земли, создавать физико-химические модели атмосферы, осуществлять валидацию спутниковых данных и проводить атмосферную коррекцию этих данных. При проведении измерений прямой солнечной радиации на вход фотометра также поступает оптический сигнал типа “рассеяние вперед”. Если атмосфера достаточно сильно загрязнена аэрозолем и зенитный угол Солнца достаточно велик, то погрешность измерения оптической плотности аэрозоля может достичь значительной величины. С учетом вышеизложенных результатов известных экспериментальных исследований актуальным оказывается разработка методики оптимальных измерений аэрозоля в течение солнечных часов дня, когда зенитный угол Солнца изменяется в больших пределах. Статья посвящена вопросам оптимизации дневных солнечно-фотометрических измерений оптической плотности атмосферного аэрозоля. С одной стороны, увеличение AOD приводит к увеличению радиации типа “рассеяние вперед”. С другой стороны, с увеличением AOD происходит уменьшение прямой солнечной радиации, что в свою очередь, приводит к уменьшению радиации типа “рассеяние вперед”. Как результат, рассеянное вперед излучение имеет максимум от AOD, зависящий от длины волны на основе результатов известных экспериментальных исследований погрешности измерений AOD, возникающей из - за влияния рассеяния аэрозольными частицами солнечного излучения в направлении вперед сформулирована задача оптимизации серий таких измерений. В результате решения этой задачи получена функциональная зависимость отношения прямого и диффузного радиаций от косинуса зенитного угла, при которой среднее значение погрешности измерения AOD достигает минимальной величины. Дано математическое решение указанной задачи.

В условиях биотестирования изучали воздействие смеси органических ксенобиотиков (нитробензол, этилбензол, анилин, ксилол, стирол) на несколько видов высших водных растений: Ceratophyllumdemersum, Elodeacanadensis, Charafragilis, Callitrichepalustris. Целью работы являлась оценка опасности комплексного загрязнения водоемов органическими поллютантами для жизнеспособности макрофитов. В микрокосмах были созданы концентрации добавленных веществ по 3 ПДК каждое. Инкубация длилась 14 дней. C. palustris иC. fragilis являются высокочувствительными тест-объектами и подходят для биоиндикации. E. canadensis продемонстрировал высокую толерантность к загрязнению поллютантами и может использоваться в целях фиторемедиации. C. demersum был умеренно толерантен к загрязнению по сравнению с остальными макрофитами в этом опыте. Данное исследование носит прикладной характер в экологической науке. При помощи этой работы были выявлены относительные границы диапазона толерантности макрофитов к смесевому загрязнению окружающей среды органическими ксенобиотиками. Полученные данные дополняют и расширяют представления о загрязнении водных экосистем органическими растворителями. Результаты проведенных опытов полезны для понимания биоэффектов у высших водных растений при загрязнении водных экосистем смесью веществ из класса органических ксенобиотиков. Необходимо дальнейшее накопление сведений о химико-биотических взаимодействиях различных ксенобиотиков и живых организмов. Статья представляет интерес для исследователей, работающих в области экологии, экотоксикологии, гидрохимии, гидробиологии, различных наук об окружающей среде и биосфере.

В статье рассматривается современное лимноэкологическое состояние уникального озера Сюгджер с. Бордон Нюрбинского улуса. Исследования проводились с целью получения новых лимнологических параметров для научно-обоснованной оценки современного экологического состояния, определения функционирования озёрной экосистемы под воздействием антропогенного воздействия. Научно-исследовательские работы Лаборатории озероведения базируются на геоэкологических, геолого-геоморфологических и лимнологических методах и подходах к изучениюозерных экосистем России и организации их мониторинга, разработанных и применяемых в специализированных академических институтах РФ, выполняющих научные исследования больших озёр. В ходе исследования определены современные морфометрические параметры озера, которое характеризуется своими уникальными показателями: длина - 6,443 км, ширина максимальная - 4,934 км, пло- 2 2 3 щадь зеркала воды - 24,84 км , площадь водосбора - 188 км , объём воды - 30,11 млн. тыс. м . Выявлено, что водный баланс исследуемого проточного озера определяется наличием 17-ти впадающих притоков и 1-го вытекающего. Кроме того, в питании озера участвуют атмосферные осадки и воды сезонно-тающего слоя. Проведены химические анализы, в ходе которых определен покомпонентный состав проб воды. Общая минерализация не превышает 246 мг/л и характеризуется смешанным типом вод. Выявлено загрязнение воды органическими веществами, солями металлов, фторидами и нефтепродуктами. Вода озера имеет VII класс качества и характеризуется как «чрезвычайно-грязная». Донные отложения озера представлены маломощным глинистым илом. Выявлено, что по геохимическим и агрохимическим показателям озёрные отложения озера существенно отличаются от озёрных отложений равнинной криолитозоны Центральной Якутии. Заниженные химические показатели ила свидетельствует о замедленности процессов минерализации веществ в холодной воде и постоянным движением воды озера.

Амгинский улус (район) в силу географического расположения в Центральной Якутии, уникальностью ландшафтов, богатой историей заселения и освоения территории привлекает с каждым годом все большее количество туристов. Актуальность работы заключается в повышенном интересе к Амгинскому улусу в сфере туризма и недостаточной изученностью его историко-культурного потенциала. Целью статьи было изучение объектов историко-культурного наследия Амгинского улуса и оценка его потенциала для развития туризма. На основе выявленных на территории Амгинского улуса объектов историко-культурного наследия создана база данных, включающая сведения о 97 объектах, в т.ч. 61 объектов установлены на основе реестра объектов культурного наследия Департамента Республики Саха (Якутия) по охране объектов культурного наследия, а 36 выявлены на основе изучения краеведческой литературы и официальных сайтов муниципальных образований (наслегов). На основе атрибутивных сведений составлены карты размещения объектов историко-культурного наследия на территории Амгинского улуса, а также создана карта оценки историко-культурного потенциала улуса. Научная новизна работы состоит в том, что впервые проведена оценка историко-культурного потенциала Амгинского улуса. Представленные в работе материалы и выводы могут быть использованы для непосредственного применения, а также могут быть использованы различными туристскими организациями для разработки турмаршрутов и экскурсий историко-культурной направленности по Амгинскому улусу.

Событийный туризм получил широкое распространение во всем мире, в том числе и в России, включая Якутию. В регионах России развиваются множество разнообразных видов событийного туризма, но они распространены неравномерно по территории страны. Целью событийного туризма является организация мероприятий, которые приурочены к какому-либо событию, имеющих национальные, международные исторические, этнографические, социально-экономические особенности регионов и обладающих аттрактивностью для туристского посещения. Событийный туризм в регионах Сибири и Дальнего Востока развивается в зависимости от времени, места проведения, от масштабности, от идейной направленности события, от основной аудитории, от видов искусств иот тематических мероприятий. Многонациональность регионов Сибири и Дальнего Востока способствует развитию тематических национальных видов событийного туризма. В результате анализа мероприятий событийного туризма в регионах Сибири и Дальнего Востока выявлено, что распространены почти все виды событийного туризма международного, регионального и национального уровней. Но при этом присутствует противоречие: имеется большое разнообразие видов событийного туризма, но они не систематизированы по регионам. Проблема заключается в отсутствии типологии видов событийного туризма в регионах Сибири и Дальнего Востока. Решение этой проблемы по систематизации и исследованию пространственного размещения событийного туризма в регионах стало актуальностью данной статьи