В этом году исполняется 100 лет со дня рождения крупнейшего отечественного метеоролога, создателя российской школы тропической метеорологии, организатора метеорологической науки и педагога, заслуженного профессора Московского университета Михаила Арамаисовича Петросянца. М.А. Петросянц родился в 1919 г. в Андижане. Его научные интересы с молодости были связаны с геофизикой. В 1941 г. он с отличием окончил физико-математический факультет Среднеазиатского университета по специальности «Геофизика». В марте 1943 г. он был призван в армию и прошел путь от Днепра до Вены, за боевые заслуги награжден орденами и медалями. С 1948 по 1958 год Михаил Арамаисович работал в Институте математики и механики АН Узбекской ССР. Он прошел путь от младшего научного сотрудника до заведующего отделом. В конце 1958 г. перешел в систему Гидрометслужбы и был назначен директором Среднеазиатского научно-исследовательского гидрометеорологического института (САНИГМИ). В 1965 г. – защитил докторскую диссертацию: «Исследования влияния орографии на синоптические процессы и некоторые вопросы циклонической деятельности в Средней Азии». В 1967 г. был назначен директором Обнинского филиала Института прикладной геофизики. Координировал работы по тропической метеорологии в нашей стране, руководил национальными морскими экспедициями «Тропэкс-72» и «Тропэкс-74», последняя была национальным вкладом СССР в Международный Атлантический Тропический Эксперимент (АТЭП). В 1973–981 гг. был директором Гидрометцентра СССР. В этот период все его усилия были направлены на переоснащение центра вычислительной техникой и графическими устройствами, совершенствование линии приема и обработки метеорологической информации. С 1981 по 2005 гг. был заведующим кафедрой метеорологии и климатологии географического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова. Здесь он развернул большую научную, педагогическую и организаторскую работу, опубликовал ряд важных исследований, отличающихся оригинальностью и новизной. Область научных интересов М.А. Петросянца была связана, главным образом, с прогнозированием погоды синоптическими и гидродинамическими методами, тропической метеорологией и исследованиями муссона.

В статье дается определение понятия «управление русловыми процессами» как совокупности искусственных воздействий на русла рек для ограничения или предотвращения опасных проявлений русловых процессов и их неблагоприятных изменений, учета руслового режима рек и обеспечения при водохозяйственном, воднотранспортном и других видах использования речных ресурсов, эксплуатации рек и приречных территорий, экологической и гидротехнической безопасности. Дается оценка сложности управления русловыми процессами, приводится классификация рек по условиям управления русловыми процессами, определяемым устойчивостью русел, русловым режимом рек, степенью их хозяйственной освоенности. Рассматриваются особенности подходов к управлению русловыми процессами на равнинных и горных, больших и малых реках, реках с врезанным и широкопойменным руслом, песчаным и галечным составом руслообразующих наносов и т. д. Отмечается значение прогнозов русловых деформаций при изменении природной среды и климата, при выполнении водохозяйственных и воднотранспортных мероприятий.

В работе рассмотрены бассейновые, почвенные и биогеохимические парагенетические ассоциации ландшафтов. Выделены «катионофильные» и «анионофильные» компоненты и подсистемы ландшафтов, специализированные на аккумуляции или обеднении химическими элементами, а также наличии корреляционных связей. Обобщены ландшафтно-геохимические исследования древних кор выветривания, палеогеновых, неогеновых и плейстоценовых континентальных отложений, почвенногеохимических катен и растений в различных районах Казахстана, Средней Азии, Прикаспия, рек бассейна Байкала. В аквальных ландшафтах гетеролитного речного бассейна выделяется 3 парагенетических ассоциации. Первая – это в основном катионогенные металлы – Fe, Mn, Pb и некоторые литофильные комплексообразователи (элементы – гидролизаты) – Al, Bi, W, Be, мигрирующие в водах преимущественно во взвешенной форме. Вторая – анионогенные тяжелые металлоиды – Mo, U, Sb, As, а также легкий металлоид В, находящиеся в основном в растворенной форме. К третьей ассоциации относятся халькофильные тяжелые металлы Zn, Cd, Cu, а также Sn, фракционирование которых больше зависит от гидроклиматической изменчивости, погодных условий и сезонных колебаний водного стока и мутности воды, а также ландшафтно-геохимических условий водосборов.

Карангатская трансгрессия – значительная веха в плейстоценовой истории Черного моря, крупная межледниковая трансгрессия с уровнем, превышающим современный на 6-7 м и с максимальной в плейстоцене соленостью. В хронометрической оценке возраста этого события единства среди исследователей в настоящее время нет. В работе представлены результаты датирования методом оптически-стимулированной люминесценции (ОСЛ) карангатских отложений, вскрытых в стратотипическом разрезе Эльтиген на западном берегу Керченского пролива. Разрез является благоприятным объектом для изучения ОСЛ методом, так как слагающие его отложения в генетическом отношении представлены преимущественно эоловым (лёссовидные субаэральные осадки) и прибрежно-морским материалом, характеризующимся полной засветкой зерен кварца и полевого шпата. Датирование выполнено параллельно как по кварцу, так и по полевому шпату, хронология получена по трем протоколам (ОСЛ, IR₅₀, pIRIR₂₉₀) для каждого образца, что позволяет считать полученные даты надежными. Получены 8 датировок, шесть из них характеризуют морской этап развития территории, две – континентальный. Биостратиграфический анализ малакофауны подтвердил принадлежность вскрытых в разрезе морских отложений карангатской трансгрессии Черного моря. В разрезе отражены две фазы развития карангатской трансгрессии. Ранняя развивалась в интервале 131– 120 тыс. лет назад (МИС 5е). Уровень моря поднимался со скоростью около 32 см/тыс. лет; достиг +3,6 м абс. выс. Поздняя фаза трансгрессии протекала в период 120–100 тыс. лет назад (МИС 5d-с). Подъем уровня моря происходил со скоростью 12,5 см/тыс. лет. Максимальных значений ~6,45 м достиг 105–100 тыс. лет (МИС 5с). Учет масштаба неотектонических движений позволит более точно определить максимальную отметку уровня моря. Карангатский бассейн на протяжении его развития характеризовался неоднородными условиями среды: от умеренно соленых (15–17‰) на начальных этапах, до соленых (28–30‰) по мере развития трансгрессии, и вновь до умеренно соленых (17–18‰) при начавшемся снижении уровня. Субаэральная стадия осадконакопления на побережье началась не позднее 72±8 тыс. лет назад. Нижняя из вскрытых разрезом погребенных почв образовалась в интервале 72–68 тыс. лет, очевидно, в эпоху межстадиального потепления внутри валдайской ледниковой эпохи (МИС 4).

На примере колонок морских осадков Арктики и Северной Атлантики анализируется распределение раковин вида-индекса атлантического влияния Cassidulina neoteretis и некоторых массовых видов бентосных фораминифер на протяжении периода послеледниковья и голоцена. Для изучения были выбраны ключевые районы на пути следования водных масс атлантического происхождения: западный континентальный склон Великобритании, восточная часть пролива Фрама, континентальный склон моря Лаптевых. Наличие вида C. neoteretis в разрезах подтверждает поступление трансформированных атлантических вод в подповерхностном слое в Арктику с самого начала эпохи дегляциации. Повсеместное доминирование этого вида в комплексах фораминифер в период дегляциации с конца события Хайнриха 1 (Н1) около 16,5 календарных тысяч лет назад (кал. тыс. л. н.) до 13–12 кал. тыс. л. н. свидетельствует о значительном притоке подповерхностных вод в Арктику с Западно-Шпицбергенским течением в условиях выраженной стратификации вод, вызванной таянием ледниковых щитов. В период с 13–12 до 7 кал. тыс. л. н. отмечается резкое падение относительной численности C. neoteretis в исследованных колонках из пролива Фрама и моря Лаптевых, предположительно связанное с развитием глубинной конвекции и сокращением пресноводного влияния в Норвежско-Гренландском бассейне. Рост процентного содержания C. neoteretis после 7 кал. тыс. л. н. указывает на некоторое усиление влияния подповерхностных атлантических вод в условиях, соответствующих современному положению уровня моря при постепенном похолодании, усилении ледовитости и растущей стратификации вод.

Экстремальные осадки на иранском побережье Каспийского моря чаще всего наблюдаются в холодное время года и являются результатом синтеза синоптических процессов и мезомасштабных эффектов, возникающих под влиянием крупного водоема и орографических факторов. Численное моделирование случаев наиболее интенсивных осадков в этом густонаселенном районе важно в аспекте усовершенствования методов прогноза этих явлений. С другой стороны, поднимается ряд вопросов о физических механизмах формирования экстремальных осадков: роли планетарного пограничного слоя, озерного эффекта, орографии. В работе проведено численное моделирование восьми эпизодов экстремальных осадков за период 2005–2016 гг. с помощью численной мезомасштабной модели WRF-ARW; проведена детальная верификация модели по данным наблюдений. Показано, что модель воспроизводит максимум осадков в прибрежных районах, что соответствует действительности. Однако при сравнении со станционными данными значения ошибок моделирования осадков могут быть очень велики. Эксперименты с различными параметризациями физических процессов показали наибольшую чувствительность моделируемых осадков к параметризации планетарного пограничного слоя атмосферы. Также выявлена связь интенсивности осадков на иранском побережье Каспийского моря с интегральным влагосодержанием столба атмосферы и с температурой поверхности в южной части водоема.

На основе сравнительного анализа с данными на метеостанциях выявлены три модели GFDLCM3, IPSL-CM5B-LR и MPI-ESM-MR проекта CMIP5, которые лучше всего воспроизводят внутригодовые и межгодовые характеристики, а также долговременные тенденции изменения скорости ветра в причерноморском регионе России. Выбранные модели хорошо воспроизводят средние значения скорости ветра (3–5 м/c) и ее внутригодовой цикл, свойственный для этого региона – с максимумом зимой (5±0,5 м/c) и минимумом летом (3±0,5 м/c). По данным модели GFDL-CM3 показано снижение скорости ветра к середине XXI века (2046–2055 гг.) на 3–5% по сравнению с периодом 2006–2015 гг., которое составило <0,3 м/c.

Исследована география фауны птиц гор Северо-Восточной Азии: хребтов Верхоянского, Черского, Сунтар-Хаята, Сетте-Дабан, Колымского и Корякского нагорий. Уточнены границы ареалов, статус пребывания и характер распространения 32 видов птиц на площади около 300 000 км². Для 20 видов подтверждена устойчивость границ их ареалов. Граница распространения ряда видов проходит по Верхоянскому хребту и хребту Сетте-Дабан, что дает основание считать их важными биогеографическими рубежами в пределах изучаемой территории. За пределами известных границ гнездовых ареалов в горах Северо-Восточной Азии впервые встречено 32 вида птиц, большинство из них (n=19) – к северу от известных границ своего распространения. Доля впервые встреченных видов в орнитофауне обследованных горных регионов максимальна в южных отрогах Колымского нагорья, где из 74 гнездящихся видов впервые зарегистрированы 16 (21%). Встречи видов, обнаруженных за пределами известных границ гнездовых ареалов, зафиксированы в 1–15 пунктах на расстоянии от 20 до 1200 км от известных мест гнездования. На северо-востоке Азии для одной группы видов в 2014–2017 гг. впервые обнаружены значительные по площади очаги устойчивого гнездования с относительно высокой численностью, позволяющие считать их составными частями основной области гнездования. Для прочих видов выявлены лишь локальные, вероятно, изолированные территориальные группировки, которые образуют окраину ареала вида в Северо-Восточной Азии (площадь обитания не превышает 50–100 км²). Возможно, это области спорадического гнездования или области ареала, где граница имеет явно выраженный пульсирующий характер. Множество видов, впервые обнаруженных в новых районах гнездования за пределами известных границ ареалов, разнообразно по видовому составу. Предположительно, некоторые впервые зарегистрированные в горах Северо-Восточной Азии виды появились здесь в результате гнездования за пределами своего ареала или его расширения. Существующая динамика границ ареалов, вероятно, указывает на продолжение расселения видов и формирования орнитофауны гор Северо-Восточной Азии в условиях изменения климата.

Статья написана по результатам анкетирования выпускников школ из малых и средних городов России и экспертных интервью (проведены в 2015 и 2018 гг.). Выявлено, что свыше 90% современных одиннадцатиклассников из средних и малых городов намерены получить высшее образование. Осуществление этих планов и дальнейшая профессиональная жизнь тесно связаны с масштабной миграцией из родных городов. Школьники из малых городов более настроены на образовательную миграцию. Миграционные и образовательные намерения молодежи коррелируют с их успеваемостью, материальной обеспеченностью семей, уровнем образования родителей. Ведущие направления миграции – крупные города, в том числе собственные региональные центры. Выбору направлений миграции предшествовали кратковременные поездки, в которых участвовало большинство опрошенных выпускников. На выбор региональных центров (или отказ в пользу других крупных городов) влияет расположение и территориальная близость родного города, наличие в региональном центре широкого спектра вузов и перспектив для дальнейшего трудоустройства, размер регионального центра или близость другого более крупного города. В г. Москва и г. Санкт-Петербург отправляются самые успешные абитуриенты, шанса на возврат которых в свои города почти нет.

100-километровый отрезок верхнего течения р. Волги от пос. Селижарово до г. Зубцова направлен в противоположную сторону от поздневалдайского ледникового щита, край которого около двадцати тысяч лет назад (последний ледниковый максимум, ПЛМ) перекрывал верховья Волги – район Верхневолжских озер. Под массой ледника земная кора в приледниковой полосе прогибалась, а на удалении от ледника формировался компенсационный вал, навстречу которому была направлена долина р. Волги. В работе исследуется влияние на развитие долины р. Волги изменений уклонов поверхности в связи с продвижением ледника и последующей дегляциацией. На ключевом участке в районе дер. Большая Коша (Селижаровский р-н Тверской обл.) установлено, что перед ПЛМ в речной долине происходила аккумуляция, связанная, вероятно, с уменьшением уклонов долины в связи с формированием приледникового прогиба земной коры. Однако, общая величина прогибания оказалась недостаточной для полного прекращения стока Волги и образования приледникового озера. В период ПЛМ образовалась верхняя (третья, 16-метровая), наиболее широкая терраса реки, в формировании которой могли принимать участие не только речные, но и талые ледниковые воды. После ПЛМ происходило врезание с образованием лестницы террас, связанное с ростом уклона вследствие гляциоизостатического поднятия земной коры в ходе дегляциации. Врезание прекратилось в середине голоцена (около 6 тыс. л. н.). Общая величина врезания составила 15 м, средняя скорость – порядка 1 мм/год.

Предложены критерии (в балльной системе), рассчитанные на основе анализа распределения количественных показателей запаса фитомассы макрофитобентоса и ключевых черноморских видов макрофитов в прибрежной зоне Крыма, для обоснования оценки состояния подводных ландшафтов (донных природных комплексов). Разработанные критерии апробированы на примере бухты Ласпи, где имеется ряд многолетних наблюдений (1983– 2016 гг.) за изменением донной растительности с учетом ее ландшафтной структуры дна. В бухте оценен запас фитомассы макрофитов и их доминирующих видов (Cystoseira spp., Phyllophora crispa, Zostera spp.) для верхней и нижней границ контуров различных ДПК. Наиболее устойчивым в акватории бухты является ДПК подводного берегового абразионного склона, сложенного псефитовыми отложениями, с доминированием видов цистозиры, у которого в границах ландшафтного контура за более чем 30-летний период отмечены наименьшие изменения интегральной оценки. В то же время ДПК слабонаклонной аккумулятивной равнины, сложенной псаммитовыми отложениями с примесью битой ракуши, где преобладает филлофора курчавая, и ДПК слабонаклонной аккумулятивной равнины, сложенной алеврито-псаммитовыми отложениями, с доминированием видов зостеры оказались более подверженными к трансформации (минимальные интегральные оценки), что нашло отражение в изменении глубины их распространения, деградации растительной компоненты и резком снижении вклада видов эдификаторов.

С целью определения влияния смены видов антропогенных воздействий на почвенный покров обобщены данные многолетних полевых исследований на территории Сатинского учебно-научного полигона МГУ имени М.В. Ломоносова, составлена карта сценариев землепользования на основе дешифрирования аэрофотои космических снимков, начиная с 1951 г., выделены новообразованные свойства, признаки и характеристики антропогенно-измененных почв. На основе полученных материалов приводится характеристика нескольких вариантов дерново-подзолистых почв – пахотных и лесных, дифференцируемых по морфологическим и химическим свойствам. Выявленные различия позволили авторам выделить более дробные подразделения таксономических единиц антропогенноизмененных почв и уточнить традиционную почвенную карту.

В статье приводится обзор результатов исследований микроклимата Сатинского полигона, типичного режима и распределение важнейших метеорологических показателей в зависимости от разнообразного сочетания условий и характеристик рельефа, растительности и других компонентов ландшафта. Рассмотрены основные существующие подходы к исследованию микроклимата, реализуемые на Сатинском полигоне, в том числе и в рамках практики, методы изучения приземного слоя, в том числе автоматизированными измерительными комплексами. Выдвигаются предложения по внедрению и развитию новой современной приборной базы для наблюдений и возможной постановке новых научно-исследовательских задач на основе комплексного подхода. Важнейшим направлением развития исследований является компьютерное моделирование метеорологических процессов микрои мезомасштаба, учитывающее полную информацию о компонентах ландшафта, получаемую в рамках комплексных наблюдений кафедр факультета на Сатинской УНС. В качестве примеров можно указать наблюдения за процессами теплои влагообмена, потоками парниковых газов в различных контрастных местоположениях на полигоне с учетом данных о фитоценозе, почвенном покрове и рельефе различных масштабов. Кроме того, региональное моделирование климата высокого разрешения может стать консолидирующим методом, на базе которого могут быть объединены географические и экологические науки, ставящие своей целью описание и прогноз состояния природной среды и, в частности, климатической системы. Результаты климатического моделирования могут быть использованы для самых разнообразных оценок компонентов ландшафта, во многом определяемых климатическими ресурсами, в том числе и в условиях изменений климата.

Действующий в настоящее время подход к оценке загрязненности водной среды не учитывает региональные особенности вод и не может отразить ее реальной картины. Для решения этой проблемы была разработана методика расчета регионального индекса загрязненности воды с использованием регионального фона элементов и их токсичности по критерию ПДК для рыбохозяйственных водоемов. Для нормирования допустимой антропогенной нагрузки на водную среду предложено использовать показатель количества загрязненных вод, учитывающий как объем загрязненных вод, так и степень их загрязнения по приоритетным показателям. Данные подходы были апробированы на двух водных объектах – системе р. Кенти (Республика Карелия) и оз. Имандра (Мурманская область), подверженных антропогенному влиянию. Показано, что разработанные методики могут быть использованы для любых регионов и различных типов сточных вод.