Научная тема: «ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ МЕЗОМАСШТАБНЫХ КОНВЕКТИВНЫХ СИСТЕМ: КОНЦЕПЦИЯ, КЛИМАТОЛОГИЯ И ПРОГНОЗ»
Специальность: 25.00.30
Год: 2010
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
Эмпирическое обобщение дистанционных и традиционных метеонаблюдений эволюции мезомасштабных систем конвективных и обложных осадков, выраженное в концепции жизненного цикла системы масштаба мезо-а, которая описывает основные мезомасштабные элементы этих систем, их пространственно - временную иерархию и квазипериодическое взаимодействие.

Новые способы обобщения эмпирических данных: единая морфолого-эволюционная классификация систем осадков по радиолокационным данным на шесть типов в зависимости от интенсивности и структуры радиоэха, и эволюционная классификация линий шквала, основанная на сопоставлении нормальных компонент развития и трансляции и объясняющая все возможные формы линий шквала.

Оригинальные методы анализа и интерпретации радиолокационных данных: метод доминирующих штормов, основанный на композициях в различных системах координат, и метод анализа доплеровских скоростей, основанный на компоненте трансляции, комплекс вспомогательных способов анализа спутниковых данных, приземной информации и данных сетей грозопеленгации; способ мезоклиматологической реконструкции МКС и обобщение векторного метода прогноза движения МКС.

Впервые описанные характеристики и впервые обнаруженные закономерности поведения мезомасштабных систем обоих полушарий:

  1. пространственно-временные характеристики эволюции линейных и кольцевых (дугообразных) конвективных скоплений малого мезо-β масштаба, больших мезо-β масштабных скоплений и а-кластера; квазипериодические колебания интенсивности конвекции, полей приземных величин и конвергенции с периодами 0,25, 1 и 3 часа; доминирование скоплений масштаба мезо- β, сопряженное с цикличностью а-кластера; консервативность оценки скоростей роста конвективных систем и др.;
  2. морфологические характеристики, кинематика, сезонные и синоптические условия возникновения шести типов мезомасштабных систем осадков с интенсивной и умеренной конвективной активностью и обложными осадками, включая оценку их электрической активности и потенциал опасных явлений погоды;
  3. характеристики локальных штормов, включая влияние стационарных зон конвергенции природного и антропогенного происхождения, а также ландшафтных особенностей региона на траектории доминирующих штормов, существование пропорции ~ две трети праводвижущихся на треть леводвижущихся штормов в северном полушарии и обратная - в южном полушарии, и модель эволюции штормов вблизи стационарных зон конвергенции ветра, объясняющая эти явления;
  4. скрытая линейная структура комплекса локальных «неорганизованных» штормов и свойство «запрета» на появление гроз и осадков в местах воздушной массы, ранее занятых конвекцией;
  5. характеристики линий шквала, включая зависимость между компонентами векторов развития конвективного региона линии шквала, появлением, положением, размерами и формой ведомого или ведущего региона обложных осадков; оценки скорости развития и диссипации региона обложных осадков мезомасштабных сиcтем;
  6. особенности циркуляций быстрых и медленных линий шквала различного типа, интерпретируемые в рамках известных моделей и новые закономерности в системе координат MWR, касающиеся ориентации и положения противоположно направленных мезомасштабных потоков и областей усиления втоков в регион обложных осадков и в конвективный регион;
  7. в том числе впервые обнаруженные и описанные циркуляции линий шквала с ведущим регионом слоистообразной облачности и подобные им менее интенсивные мезомасштабные системы;
  8. сезонные и мезоклиматологические особенности грозовой активности в рамках Южной Америки и прибрежных вод Атлантики, включая частоту внутрисезонных волновых пакетов грозовой активности и формирующие их крупномасштабные циркуляции; положение мезомасштабных очагов гроз и особенности пространственно-временного распределения полярности гроз;
  9. двойная полосовая мезо-а-структура осадков стационарных фронтов, сопряженная с трансляцией периодических мезо-β возмущений вдоль фронта;
  10. прогностические мезоклиматологические реконструкции шквало- и паводкоопасных систем, мезомасштабных конвективных комплексов и другие новые факты общегеографической и региональной значимости.

Кроме этого обоснован метод сверхкраткосрочного прогноза опасных явлений погоды с использованием алгоритма суммирования вероятностных оценок, которые генерируются опытными прогностическими правилами, возникающими в процессе динамической реконструкции жизненного цикла мезомасштабной системы конвективной облачности. Вероятностный прогноз, получаемый и обновляемый в ходе распознавания типа и стадии развития мезомасштабной системы конвективной облачности можно объединить с традиционными технологиями экстраполяционного прогноза, численного моделирования и другими способами прогнозирования любой заблаговременности. В качестве способа объединения результатов прогнозов предполагается использовать понятийный аппарат концепции жизненного цикла, формирующий вместе с методами динамической реконструкции и универсальным аддитивным алгоритмом единую экспертную систему, определяющую практическую значимость нашей работы.

Список опубликованных работ
1.Abdoulaev, S.. Evolução e hierarquia das aglomerações de cumulunimbi. Parte 2: Evolução do α-cluster e oscilações da intensidade. Anais VIII Congresso Brasileiro de Meteorologia, II Congresso Latino-Americano e Ibérico de Meteorologia, 1994, Belo Horizonte-MG, de 18 a 25 de Outubro de 1994, v2, p.251-254

2. Abdoulaev, S., A. Starostin, D. P. Casarin, O. Lenskaia O., V.M. Oliveira, T. Starostina. Estudo preliminar das linhas de convecção observadas no Estado do Rio Grande do Sul., там же, 1994, p.301-304

3.Abdoulaev, S., A. Starostin, D. P. Casarin. Evolução da convecção profunda associada a uma frente fria. Parte III: O campo de escala meso-β da convergência., там же, 1994, p.203-206

4.Abdoulaev, S., Evolução and hierárquia das aglomerações de Cumulonimbus. Revista Brasileira de Meteorologia, 1995, v10, n1, São Paulo, p.1-9.

5.Abdoulaev, S., O. Lenskaia. Linear mesoscale convective system in Southern Brazil. Prepr. of 7th Conf. on Mesoscale Proc., United Kingdom, 9-13 September, 1996, Reading UK, 1996, p.479-481

6.Abdoulaev, S., A. Starostin. Internal structure of non-line mesoscale convective system in Southern Brazil. там же, 1996, p.507-508.

7.Starostin A., S. Abdoulaev. Forecast of storm dissipation.там же, 1996, p.399-400.

8.Abdoulaev, S., Y. Yamasaki, J. Marques. Propagação e dissipação dos sistemas de mesoescala. Anais IX Congresso Brasileiro de Meteorologia, 1996, Campos de Jordão, 6 a 13 Novembro de 1996,-Rio de Janeiro, 1996, Radiacao, Meteorologia por Satelite, 1996, v1, p. 587-589.

9.Abdoulaev, S., O. Lenskaia. Linhas de convecção severa. Parte 1: Classificação.там же, Meteorologia sinotica, 1996, v2, p. 1271-1275.

10.Abdoulaev, S., O. Lenskaia. Linhas de convecção severa. Parte 2: Causas e consequências das variações da velocidade. там же, Meteorologia de mesoescala e quimica atmosferica,1996, v2, p. 871-874.

11.Abdoulaev, S., O. Lenskaia. Linhas de convecção severa. Parte 3: Estrutura cinemática. там же, v2,1996, p. 875-877.

12.Abdoulaev, S., O. Lenskaia. South Brazilian squall lines: variations of propagation. Prepr. of 28th Conf. on Radar Meteorology, 1997, Austin, USA, 7-12 September 1997, p. 592-593

13.Abdoulaev, S., A. Starostin, O. Lenskaia, R. G. Gomes. Mesoscale precipitation systems in Rio Grande do Sul. Part 1: General characteristics and classification. там же, 1997, p. 487-488

14.Lenskaia, O., J. Marques, S. Abdoulaev. Mesoscale precipitation systems in Rio Grande do Sul. Part 2: Synoptic and satellite overview.там же, 1997, p. 489-490

15.Abdoulaev, S., O. Lenskaia. Evolução das linhas de convecção severa. Parte 1. Classificação. Rev. Brasileira de Meteorologia, 1998, São Paulo, v13, n2, p.15-36

16.Abdoulaev, S., A. Starostin, O. Lenskaia, R. G. Gomes. Sistemas de мesoescala de precipitações no Rio Grande do Sul. Parte 1: Classificação dos sistemas de mesoescala de precipitações. Rev. Brasileira de Meteor., 1998, v13, n2, p. 57-74

17.Abdoulaev, S.. Movimentos em sistemas convectivos de mesoescala lineares acompanhados por precipitações estratiformes. Parte 1. Sistemas Estacionários. Anais X Congresso Brasilieiro de Meteorologia, 1998, VIII Congresso da Federacao Latino-Americana e Ibérico de Sociedades de Meteorologia, de 26 a 30 de Outubro de 1998, Brasilia ММ9802, 1998, р. 6-10

18.Abdoulaev, S.. Movimentos em sistemas convectivos de mesoescala lineares acompanhados por precipitações estratiformes. Parte 2. Linhas de Convecção Severa. там же, MM98003, 1998, р.11-15

19.Abdoulaev, S.. Interpretação dos movimentos em sistemas convectivos de mesoescala de organização complexa. Parte 1. Exemplo de analise do sistema assimétrico “Vírgula Boreal”.там же, MM98004,1998, р.16-20

20.Abdoulaev, S.. Interpretação dos movimentos em sistemas convectivos de mesoescala de organização complexa. Parte 2. Sistemas com propagação multidirecional. там же MM98005, 1998, р.21-25

21.Abdoulaev, S., O. Lenskaia. Uso de radar em localização das rajadas de vento na superfície. там же, I Seminario Brasileiro de Meteorologia por Radar, 1998, p.1-6

22.Abdoulaev, S., O. Lenskaia. Structure of motions in linear mesoscale convective systems accompanied by stratiform region. Prepr. 8th Conf. on Mesoscale Proc., Boulder, Colorado, 1999, p.113-114

23.Abdoulaev, S., O. Lenskaia, A. Zhelnin. Mean wind relative motions and typical evolution of mesoscale convective systems having complex organization. там же, 1999, p.115-116

24.Abdoulaev, S., O. Lenskaia, V. S. Marques, F.M.A. Pinheiro. Relative motions in squall lines accompanied by stratiform region. Brazilian Journal of Meteorology, 2000, v15, n2, San Paulo, p. 87-102

25.Abdoulaev, S., A. Starostin, O. Lenskaia. Severe local storms in Southern Brazilian non-line convective systems. Prepr. 20th Conf. on Severe Local Storms, Amer. Met. Soc., 11-15, September 2000, Orlando, Florida, 2000, p. 84-85

26.Abdoulaev, S., V. S. Marques, F. M. A. Pinheiro, E. F. A. Martinez, O. Lenskaia. An exploratory study of lightning activity on Southeast and South of Brazil. Там же, 2000, p. 110-111

27.Abdoulaev, S., V. S. Marques, F. M. A. Pinheiro, E. F. A. Martinez, O. Lenskaia. Descargas à terra em sistemas de mesoescala. Parte 1. Campos acumulados das descargas vs. radar e satelite. Anais XI Congresso Brasileiro de Meteorologia, Rio de Janeiro, 16-20 de outubro de 2000, 2000 , p.1790-1799

28.Abdoulaev, S., V. S. Marques, F. M. A. Pinheiro, E. F. A. Martinez, O. Lenskaia.Descargas à terra em sistemas de mesoescala. Parte 2. Variação da intensidade da tempestade vs. polaridade de descargas. там же, 2000, p.1800-1808

29.Abdoulaev, S., O. Lenskaia. Descargas à terra em sistemas de mesoescala. Parte 3. Monitoramento das tempestades severas. там же, 2000, 1656-1664

30.Abdoulaev, S., A. Starostin, O. Lenskaia. Mesoscale precipitation systems in Rio Grande do Sul. Part 2: Thunderstorms in non-line mesoconvective systems. Brazilian Journal of Meteorology, 2001, v16, n1, San Paulo, p.101-114

31. Abdoulaev, S., A. Starostin, O. Lenskaia. Mesoscale precipitation systems in Rio Grande do Sul. Part 3: Structure and evolution of non-line mesoconvective systems. Brazilian Journal of Meteorology, 2001, v16, n2, San Paulo, p.87-102

32.Abdoulaev, S., V. S. Marques, M. A. Pinheiro, E. F. Martinez, O. Lenskaia. Analysis of mesoscale system using cloud-to-ground flash data. Brazilian Journal of Geophysics, 2001, San Paulo,v.19, n1, p. 75-95

33.Abdoulaev, S., O. Lenskaia, V. S. Marques, F.M.A. Pinheiro. Doppler radar study of quasi-stationary mesoscale frontal systems. Part 1: Periodical structures. Brazilian Journal of Meteorology, 2002, San Paulo, v17, n1, p. 53-68

34.Abdoulaev, S., O. Lenskaia, V. S. Marques, F.M.A. Pinheiro. Doppler radar study of quasi-stationary mesoscale frontal systems. Part 2: Transversal movements. Brazilian Journal of Meteorology, 2002, San Paulo, v17, n1, p. 69-82

35.Abdoulaev, S.. Oscilações intrasazonais e centros de ação das tempestades com descargas nuvem-terra na America do Sul. Anais XII Congresso Brasileiro de Meteorologia, 2002, Foz de Iguaçu, Parana, 4-9 Agosto de 2002, p.1027-1052

36.Абдуллаев, С.М., В.С Швецов. О спектре временных температурных рядов приземного слоя атмосферы. Активное воздействие на атмосферные процессы в Молдавии, 1989, Кишинев, Штиинца, 1989, т.2, с. 129-134

37.Абдуллаев, С.М., В.С. Швецов Связь временной изменчивости интенсивности поля кучево-дождевых облаков с колебаниями температуры приземного слоя атмосферы. там же, т.2, 1989, с. 48-54

38.Абдуллаев, С.М, А.А Матюшкин. Некоторые особенности пространственно-временной эволюции больших мезомасштабных зон осадков в стадии их доминирования. Активные воздействия на градовые процессы и перспективы усовершенствования льдообразующих реагентов для практики активных воздействий. Труды Всесоюзного семинара. М. Гидрометеоиздат, 1991, с. 102-108

39.Абдуллаев, С.М. Стационарные зоны конвергенции приземного ветра масштаба мезо- β: пространственно-временные характеристики. Активное воздействие на атмосферные процессы в Mолдове. т.3, Кишинев, 1992. с. 122-135

40.Абдуллаев, С.М., В.А. Буйницкий., A.Н Старостин., В.С. Швецов. Анализ временного хода интенсивности облачных систем и термодинамических параметров приземного слоя. Активное воздействие на гидрометеорологические процессы. Труды Всесоюзной конференции. Л.:Гидрометеоиздат, 1990, с. 185-189

41.Абдуллаев, С.М Эволюция и иерархия скоплений кучево-дождевой облачности. Диссертация кандидата физико-математических наук, рук. А.А. Желнин, Гидрометцентр РФ, Москва, 1992, 206 с.

42.Абдуллаев, С.М, Н.С. Арская, А.А. Желнин. Влияние полей конвергенции приземного ветра на интенсивность осадков скоплений Cb. Метеорология и гидрология, 1994, №.8, с.33-37

43.Абдуллаев, С.М., О.Ю. Ленская. Эволюционная классификация мезо-масштабных линий шквала. Метеорология и гидрология, 1998, №.3, с.24-32

44.Ленская, О.Ю, С.M. Абдуллаев. Использование доплеровского радара и данных наземных наблюдений для изучения и прогноза шквалов. Вестник Челябинского университета, 2005, Выпуск 1, №1(1), с.131-143

45.Ленская, О.Ю., С.M. Абдуллаев. Метод реконструкции типа мезомасштабных систем осадков, по особенностям изменения приземного давления. там же, 2005, с.143-151

46.Абдуллаев, С.М., О.Ю. Ленская. Жизненный цикл мезомасштабных конвективных систем: наблюдения, анализ, прогноз, Международная конференция по проблемам гидрометеорологической безопасности. Москва, 26-29 сентября 2006, 2006, с. 75

47.Абдуллаев, С.М. Модели экологической оценки и управление природопользованием. Вестник Челябинского университета, 2007, Выпуск 2, №6(84), с. 7-20

48.Абдуллаев, С.М., О.А. Магазов. Концептуальные основы региональной политики в сфере охраны окружающей среды. там же, 2007, №6(84), с. 21-31

49.Абдуллаев, С.М., Е.Г. Кораблева, Ю.А. Сапельцева, Е.А. Егорова, В.А. Бабинцева, Е.А. Неверова. Оценка жизненного цикла природно-антропогенных систем. Вестник Челябинского университета, 2008, Выпуск 3, №17(118), с. 41-52

50.Абдуллаев, С.М., А.А. Желнин, О.Ю. Ленская. Жизненный цикл мезомасштабных конвективных систем. Метеорология и гидрология, 2009, №5, с. 34-45

51.Абдуллаев, С.М., И.В. Грачева, Ю.А. Сапельцева, С.Г. Агеев. К вопросу о локальном и региональном уровне загрязнении атмосферы. Вестник Челябинского университета, 2010, Выпуск 4, №8 (189), с. 5-10