bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
SEASONAL FEATURES AND COMMON TRENDS IN THE VARIABILITY OF ELEMENTAL COMPOSITION OF SURFACE AEROSOL IN MOSCOW AND THE SUBURBS
Authors: Виноградова А.А. , Антонова В.А. , Губанова Д.П. , Таловская А.В. 
Published: December 2024

Обсуждаются результаты анализа и сравнения элементного состава аэрозоля в приземном слое атмосферы в Москве и вблизи г. Звенигорода (Московская обл.) зимой и летом 2021 года. Изучалась массовая концентрация 33 элементов терригенного и нетерригенного происхождения глобального и локального распространения, а также распределение элементов по размерам аэрозольных частиц. Выявлен ряд качественных и количественных различий состава аэрозоля в городе и пригороде в контрастные сезоны зимой и летом. Применялись различные методы статистического анализа при сопоставлении с метеорологическими параметрами. Оценены величины скорости изменения концентрации элементов при возрастании относительной влажности/давления в приземном воздухе в условиях города и сельской местности.
The results of the analysis and comparison of the elemental composition of aerosols in the surface layer of the atmosphere in Moscow and near the city of Zvenigorod (Moscow region) in winter and summer of 2021 are discussed. The mass concentration of 33 elements of terrigenous and non-terringeneous origin with global and local distribution was studied, as well as the distribution of elements by the size of aerosol particles. A number of qualitative and quantitative differences in the composition of aerosols in the city and suburbs during the contrasting seasons of winter and summer were identified. Various statistical analysis methods were applied in comparison with meteorological parameters. The rates of change in elemental concentrations with increasing relative humidity/pressure in surface air conditions in urban and rural areas were estimated.
GENERATION OF TERAHERTZ RADIATION DURING FILAMENTATION OF A FEMTOSECOND LASER PULSE
Authors: Бабушкин П.А. , Гейнц Ю.Э. , Землянов А.А. , Кабанов А.М. , Лисенко А.А. , Ошлаков В.К. , Петров А.В. , Хорошаева Е.Е. 
Published: December 2024

Генерация электромагнитных волн в терагерцовом диапазоне представляет интерес в силу востребованности данного диапазона для решения многих прикладных задач. Плазма филамента, возникающего при самофокусировке лазерных импульсов фемтосекундной длительности, является источником ТГц излучения. В настоящей работе представлены результаты исследования ТГц излучения филаментом в условиях его распространения через слой с неоднородным показателем преломления. Показано, что сформированный в оптическом канале турбулентный слой повышает эффективность генерации ТГц излучения в 1,4 раза за счет случайного возмущения энергетического профиля пучка и формирования множественной филаментации.
The generation of electromagnetic waves in the terahertz range is of interest due to the demand for this range in solving various applied problems. The filament plasma generated during the self-focusing of femtosecond laser pulses serves as a source of THz radiation. This work presents the results of the study of THz radiation from the filament while propagating through a layer with an inhomogeneous refractive index. It is shown that the turbulent layer formed within the optical channel increases the efficiency of THz radiation generation by 1.4 times due to random perturbation of the beam’s energy profile and the formation of multiple filamentation.
KINETICS OF HEAT RELEASE DURING ABSORPTION OF A LASER PULSE BY A MIXTURE OF TWO MOLECULAR GASES WITH VERY DIFFERENT OSCILLATORY-TRANSLATIONAL RELAXATION TIMES
Authors: Никифорова О.Ю. , Пономарев Ю.Н. 
Published: December 2024

Рассмотрена кинетика тепловыделения в оптико-акустической ячейке при поглощении лазерного импульса в смеси двух молекулярных газов с двумя независимыми каналами колебательно-поступательной релаксации с сильно различающимися временами. Представлен пример расчетов тепловыделения для смеси Н2О и СО2 при поглощении короткого импульса излучения СО2-лазера.
The kinetics of heat release in an optoacoustic cell during the absorption of a laser pulse in a mixture of two molecular gases with two independent channels of vibrational-translational relaxation with very different times is considered. An example of calculations of heat release for a mixture of H2O and CO2 during absorption of a short pulse of CO2 laser radiation is presented.
THE ERROR IN DETERMINING THE OZONE CONTENT IN THE ATMOSPHERE FROM THE OUTGOING RADIATION OF THE EARTH
Authors: Шишигин С.А. 
Published: December 2024

В докладе приводится анализ погрешности определения содержания озона в атмосфере по уходящему излучению Земли в спектральных участках 1002-1003 cм -1 и 1020-1021см-1 . В данных участках коэффициент поглощения озона имеет противоположную зависимость при изменения температуры газа. Относительная погрешность определения озона в модельных расчётах не превышает 0,5% при изменении соотношения мощностей уходящего излучения в спектральных участках, соответствующих изменению содержания озона в атмосфере до 5%.
The report provides an analysis of the error in determining the ozone content in the atmosphere from the outgoing radiation of the Earth in the spectral regions 1002-1003 cm -1 and 1020-1021 cm -1. In these areas, the ozone absorption coefficient has the opposite dependence when the gas temperature changes. The relative error in determining ozone in model calculations does not exceed 0.5% when the ratio of outgoing radiation power in spectral regions corresponding to a change in the ozone content in the atmosphere is up to 5%.
THE USE OF MULTISPECTRAL IMAGING TO DETERMINE THE SPATIAL DISTRIBUTION OF CHLOROPHYLL CONCENTRATION IN PLANT LEAVES IN THE FIELD
Authors: Золотухина А.А. , Мачихин А.С. , Нестеров Г.В. , Гурылева А.В. , Фомин Д.С. , Фомин Д.С. , Полякова С.С. 
Published: December 2024

Содержание хлорофилла в листьях растений является информативным параметром при решении различных задач диагностики растительных биосистем. Бесконтактно и наиболее производительно определить пространственное распределение пигмента позволяет видеоспектрометрия, основанная на регистрации и совместной обработке спектральных изображений. В данной работе в полевых условиях проведена экспериментальная апробация мультиспектральной камеры. Разработан алгоритм коррекции пространственноспектральных данных с учетом характеристик приемника излучения и оптической системы, а также условий освещения. Показано, что выбор наиболее эффективного вегетационного индекса позволяет определить эмпирическую модель оценки пространственного распределения концентрации хлорофилла в посевах пшеницы и клевера с относительной ошибкой не более 20%.
The chlorophyll content in plant leaves is an informative parameter for solving various diagnostic problems of plant biosystems. Video spectrometry based on registration and joint processing of spectral images allows to determine the spatial distribution of pigment contactlessly and most productively. In this work, an experimental approbation of a multispectral camera was carried out in the field. An algorithm for correcting spatial spectral data has been developed, taking into account the characteristics of the radiation receiver and optical system, as well as lighting conditions. It is shown that the choice of the most effective vegetation index makes it possible to determine an empirical model for estimating the spatial distribution of chlorophyll concentration in wheat and clover crops with a relative error of no more than 20%.
THE RESULTS OF OBSERVATIONS OF THE FEATURES OF THE DAILY DYNAMICS OF THE SPATIAL STRUCTURE OF ATMOSPHERIC AEROSOL IN THE MOUNTAIN BASIN OF LAKE BAIKAL
Authors: Балин Ю.С. , Клемашева М.Г. , Коханенко Г.П. , Насонов С.В. , Новоселов М.М. , Пеннер И.Э. 
Published: December 2024

В работе приведены результаты лазерного зондирования атмосферы над акваторией озера Байкал, полученные в ходе регулярных летних экспедиций. Анализ накопленных с использованием лидаров серии «ЛОЗА» данных, совместно с информацией об изменении метеопараметров атмосферы во время экспериментов, позволил исследовать пространственно-временную изменчивость вертикальной структуры аэрозоля в различных атмосферных условиях.
The paper presents the results of laser sensing of the atmosphere over the water area of Lake Baikal, obtained during regular summer expeditions. The analysis of the data accumulated using lidars of the LOZA series, together with information on changes in atmospheric meteorological parameters during experiments, made it possible to study the spatiotemporal variability of the vertical structure of the aerosol in various atmospheric conditions.
laser sounding of the atmosphere, Lake Baikal water area, vertical structure of aerosol, spatiotemporal variability
OPTICAL TURBULENCE AT PIK TERSKOL OBSERVATORY AND MOUNTAIN KURAPDAG
Authors: Копылов Е.А. , Больбасова Л.А. , Шиховцев А.Ю. , Потанин С.А. , Сачков А.М. 
Published: December 2024

Характеристики атмосферной турбулентности имеют важное значение для определения качества астрономического видения изображений и внедрения адаптивных систем. В работе исследуются вертикальные распределения оптической турбулентности в обсерватории Пик Терскол (43.27472 ° N 42.50083 ° E, 3127 м над у.м.) и горы Курапдаг (1.79609 ° N, 47.37428 ° E, 3553 м над у.м.) с использованием повторного реанализа Era-5, оптических сцинтилляционных измерений и данных ультразвуковой станции «Метео-2». Представлены результаты сезонных изменений параметров астроклимата для обсерватории Терскол. Показанные вертикальные профили Cn² (h), которые сопоставляются с распределением интенсивности турбулентности по вертикали, полученным из томографических измерений с помощью датчика Шака-Гартмана.
The characteristics of atmospheric turbulence are of great importance for determining the quality of astronomical image seeing and implementing adaptive systems. This work investigates the vertical distributions of optical turbulence at Pik Terskol Observatory (43.27472 ° N 42.50083 ° E, 3127 m above sea level) and Mount Kurapdag (1.79609 ° N, 47.37428 ° E, 3553 m above sea level) using the ERA-5 reanalysis, optical scintillation measurements, and data from the ultrasonic station “Meteo-2.” Results of seasonal variations in astroclimate parameters for Terskol Observatory are presented. The vertical profiles of Cn² (h) are shown, which are compared with the vertical distribution of turbulence intensity obtained from tomographic measurements using the Shack-Hartmann sensor.
MODIFICATION OF THE REGIONAL ALGORITHM FOR ESTIMATING CHLOROPHYLL CONCENTRATION IN THE KARA SEA
Authors: Салинг И.В. , Вазюля С.В. , Демидов А.Б. , Глуховец Д.И. 
Published: December 2024

Данные измерений в 2016-2022 гг. позволили провести верификацию и модификацию регионального алгоритма оценки концентрации хлорофилла в Карском море по данным спутникового сканера цвета океана MODIS. Показано, что для летнего и осеннего сезона целесообразно использовать разные алгоритмы. Применение нового регионального алгоритма в летний сезон уменьшило среднюю относительную ошибку до 50%. Для получения оптимального алгоритма для осеннего сезона требуется увеличение массива данных измерений.
Measurement data from 2016 to 2022 allowed for the verification and modification of the regional algorithm for estimating chlorophyll concentration in the Kara Sea based on satellite ocean color scanner data from MODIS. It is shown that different algorithms should be used for the summer and autumn seasons. The application of the new regional algorithm during the summer season reduced the average relative error by up to 50%. To obtain an optimal algorithm for the autumn season, an increase in the measurement data array is required.
SYNOPTIC CONDITIONS FOR THE FORMATION OF EXTREME STORM SITUATIONS ON THE SOUTH COAST OF CRIMEA
Authors: Казаков С.И. , Метик-Диюнова В.В. , Майборода С.А. , Богуславский А.С. 
Published: December 2024

По данным стандартных гидрометеорологических измерений, полученных в МГИ РАН, и данным реанализа ERA5 о скорости ветра и геопотенциале на уровне 500, проведен анализ синоптических условий образования штормовых ситуаций в районе Южного берега Крыма с 2017 по 2022 г. Рассмотрены следующие характеристики циркуляции атмосферы во время штормовых ситуаций: тип переноса воздушных масс (меридиональный или зональный), пространственное расположение барических ложбин и гребней, положение барических центров (циклоны или антициклоны). Выявлены два основных типа атмосферной циркуляции при формировании экстремальных штормовых ситуаций – меридиональная южная и меридиональная северная.
Based on standard hydrometeorological measurements obtained at the Marine Hydrophysical Institute of RAS and ERA5 reanalysis data on wind speed and geopotential at the 500 level, an analysis of the synoptic conditions for the formation of storm situations in the area of the southern coast of Crimea from 2017 to 2022 was conducted. The following characteristics of atmospheric circulation during storm situations were examined: type of air mass transfer (meridional or zonal), spatial arrangement of baric troughs and ridges, and the position of baric centers (cyclones or anticyclones). Two main types of atmospheric circulation in the formation of extreme storm situations have been identified – southern meridional and northern meridional.
FEATURES OF THE ATTENUATION COEFFICIENT PROFILES OF DIRECT LIGHT AT A WAVELENGTH OF 660 NM IN LAKE TELETSKOYE: EXPEDITION IN AUGUST 2023
Authors: Суслин В.В. , Кудинов О.Б. , Латушкин А.А. , Суторихин И.А. , Кириллов В.В. , Мартынов О.В. 
Published: December 2024

Впервые получены профили мутности для Телецкого озера в летний период в условиях сформировавшегося термоклина. Определены пределы изменчивости этой оптической характеристики в слоях озера (верхний квазиоднородный слой, термоклин и ниже термоклина) для северного, центрального и южного районов озера. Отдельно изучены предустьевые участки.
For the first time, turbidity profiles for Lake Teletskoye have been obtained during the summer period under established thermocline conditions. The limits of variability of this optical characteristic in the lake layers (upper quasi-homogeneous layer, thermocline, and below the thermocline) have been determined for the northern, central, and southern areas of the lake. Estuarine areas were studied separately.
SPECTRA OF LIGHT ABSORPTION INDICATOR OF TYPICAL REPRESENTATIVES OF PHYTOPLANKTON OF THE BLACK SEA AND THEIR FEATURES: LABORATORY EXPERIMENT
Authors: Шоларь С.А. , Стельмах Л.В. , Суслин В.В. , Алатарцева О.С. 
Published: December 2024

Получены спектры поглощения света альгологически чистых культур диатомовых водорослей Chaetoceros curvisetus и Skeletonema costatum, динофитовых Prorocentrum cordatum и Prorocentrum micans, кокколитофориды Chrysotila sp., цианобактерии Synechococcus sp. (штамм IBSS-35 и IBSS-36), акклимированных к различным световым условиям и концентрациям клеток, дано описание их особенностей.
The light absorption spectra of algologically pure cultures of diatoms Chaetoceros curvisetus and Skeletonema costatum, dinoflagellates Prorocentrum cordatum and Prorocentrum micans, coccolithophorid Chrysotila sp., cyanobacteria Synechococcus sp. (strains IBSS-35 and IBSS-36), acclimated to various light conditions and cell concentrations, were obtained, and their features were described.
ASSESSMENT OF GROUND CONCENTRATION OF DUST PARTICLES BASED ON CHANGES IN SEA BRIGHTNESS COEFFICIENT
Authors: Шибанов Е.Б. , Калинская Д.В. 
Published: December 2024

В данной работе представлено несколько случаев пылевого переноса аэрозоля со стороны пустыни Сахара в регион Черного моря. С применением алгоритма дополнительной атмосферной коррекции показана возможность идентификации процесса осаждения пыли из атмосферы в море. На основе сопоставления данных натурных измерений (AERONET–OC) и спутниковых данных (MODIS) дана количественная оценка концентрации пылевых частиц у поверхности моря. В расчетах рассматривался квазистационарный процесс, когда основная масса пыли достигла поверхности и происходило ее осаждение с постоянной скоростью. Считалось, что скорость осаждения пыли в воде и в воздухе пропорциональна разнице плотностей песка и внешней среды и обратно пропорциональна динамической вязкости.
This work presents several cases of dust aerosol transport from the Sahara Desert to the Black Sea region. Using an additional atmospheric correction algorithm, the possibility of identifying the dust deposition process from the atmosphere to the sea is demonstrated. Based on the comparison of field measurement data (AERONET–OC) and satellite data (MODIS), a quantitative assessment of dust particle concentration at the sea surface is provided. The calculations considered a quasi-stationary process when the main mass of dust reached the surface and its deposition occurred at a constant speed. It was assumed that the dust settling rate in water and air is proportional to the difference in densities between sand and the external environment and inversely proportional to dynamic viscosity.
MODELING STUDY OF THE INFLUENCE OF SMOKE FROM SIBERIAN FIRES ON PRECIPITATION INTENSITY IN THE LANDSCAPES OF SIBERIA AND EASTERN ARCTIC
Authors: Коновалов И.Б. , Головушкин Н.А. 
Published: December 2024

При использовании химико-транспортной модели CHIMERE и метеорологической модели WRF выполнены численные эксперименты с целью изучения влияния сибирского дымового аэрозоля (СДА) на интенсивность осадков в сибирских тайге и тундре. Результаты экспериментов показывают, что аэрозольно-радиационное взаимодействие (АРВ) систематически приводит к сильному (на десятки процентов) уменьшению интенсивности осадков в оптически плотных сибирских дымах. Аэрозольно-облачное взаимодействие (АОВ) также вызывает значительные изменения пространственно-временной структуры интенсивности осадков, но выраженного систематического характера эти изменения не имеют. Изменения интенсивности осадков вследствие АРВ и АОВ аддитивными не являются. Полученные результаты способствуют лучшему пониманию роли СДА в погодных явлениях и климатических процессах.
Using the chemical-transport model CHIMERE and the meteorological model WRF, numerical experiments were conducted to study the impact of Siberian smoke aerosol (SSA) on precipitation intensity in the Siberian taiga and tundra. The experimental results show that aerosol-radiation interaction (ARI) consistently leads to a strong (by tens of percent) reduction in precipitation intensity in optically dense Siberian smoke. Aerosol-cloud interaction (ACI) also induces significant changes in the spatial-temporal structure of precipitation intensity, but these changes do not exhibit a pronounced systematic character. The changes in precipitation intensity due to ARI and ACI are not additive. The obtained results contribute to a better understanding of the role of SSA in weather events and climate processes.
DIURNAL VARIATION OF VERTICAL GRADIENTS OF WIND SPEED AND DIRECTION BASED ON MINISODAR DATA
Authors: Шаманаева Л.Г. , Потекаев А.И. , Черепанов О.С. , Симахин В.А. 
Published: December 2024

На основе дистанционных измерений вертикальных профилей трех компонент скорости ветра минисодаром AV4000 в нижнем слое атмосферы на высотах 5–200 м, проанализирован суточный ход вертикальных градиентов скорости и направления ветра c 10-минутным усреднением по времени и пространственным разрешением Δz = 5 м. В высотной зависимости Δα можно выделить 4 слоя: приземный слой от 5 до 20–25 м, поверхностный слой практически с нулевым градиентом Δα, слой на высотах 100–150 м и переходный слой для больших высот.
Based on remote measurements of vertical profiles of the three components of wind speed by the AV4000 minisodar in the lower atmosphere at heights of 5–200 m, the diurnal variation of vertical gradients of wind speed and direction was analyzed with 10-minute time averaging and a spatial resolution of Δz = 5 m. In the height dependence of Δα, four layers can be distinguished: the surface layer from 5 to 20–25 m, the near-surface layer with virtually zero gradient Δα, the layer at heights of 100–150 m, and the transitional layer for greater heights.
CLIMATE ENGINEERING AS AN OPTIMIZATION PROBLEM: OPPORTUNITIES OF ARTIFICIAL INTELLIGENCE FOR ITS SOLUTION
Authors: Солдатенко С.А. 
Published: December 2024

В рамках теории оптимального управления рассмотрена проблема стабилизации климата Земли посредством введения в стратосферу сульфатных аэрозолей. Для решения задачи используется принцип максимума Понтрягина. Нейросетевые технологии позволяют получить решение оптимизационной задачи, напоминающее оптимальное управление, не решая при этом задачу классическими методами.
Within the theory of optimal control, the problem of stabilizing the Earth's climate through the introduction of sulfate aerosols into the stratosphere is considered. The Pontryagin's maximum principle is used to solve the problem. Neural network technologies allow obtaining a solution to the optimization problem resembling optimal control without solving the problem using classical methods.
CONVECTION STRUCTURES IN THE SURFACE AIR LAYER
Authors: Малиновская Е.А. , Чхетиани О.Г. , Азизян Г.В. , Хапаев А.А. 
Published: December 2024

Исследуются температурные пульсации воздуха в конвективных условиях на опустыненной территории на 6 уровнях (3, 6, 12, 25, 50 и 100 см) по данным измерений 2010 (умеренные скорости ветра 2-5 м/с) и 2011 (ветер ~8-9 м/с) годов. В сходной по всей высоте структуре для пульсационных составляющих отмечаются особые уровни со малыми изменениями, что связывается с прохождением локализованных структур. Это отражается в изменении наклонов для спектральных функций (-5/3 прислабых пульсациях и сильном ветре, -1 и – 5/3 при меньших скоростях). Как правило выделяются три наклона с вариациями степеней -2/3, -1÷-1.2, -5/3. Вертикальный профиль запаздывания сигналов на разных высотах близок к логарифмическому.
This study investigates air temperature pulsations under convective conditions in a desertified area at 6 levels (3, 6, 12, 25, 50, and 100 cm) based on measurements from the years 2010 (moderate wind speeds of 2-5 m/s) and 2011 (wind ~8-9 m/s). In a similar structure for pulsation components throughout the height, special levels with minor changes are noted, which are associated with the passage of localized structures. This is reflected in the change of slopes for spectral functions (-5/3 for weak pulsations and strong wind, -1 and –5/3 for lower speeds). Typically, three slopes are distinguished with variations of -2/3, -1÷-1.2, -5/3. The vertical profile of signal delays at different heights is close to logarithmic.
FEATURES OF THUNDERSTORM ACTIVITY IN THE NIZHNY NOVGOROD REGION: OBSERVATIONS AND ANALYSIS
Authors: Шаталина М.В. , Сарафанов Ф.Г. , Шлюгаев Ю.В. 
Published: December 2024

В докладе представлены результаты наблюдений многопунктовой грозопеленгационной системы (ГПС) NNLDN (Nizhny Novgorod Lightning Detection Network), разработанной в ИПФ РАН и регистрирующей электромагнитное излучение молний ближних и дальних гроз в диапазоне 10-100 кГц. Сопоставлены результаты наблюдений молниевой активности системой NNLDN с региональным покрытием (100-300 км) и глобальной системой WWLLN. Представлено качественное совпадение карт грозоопасности за 2022 год. Изучена многолетняя статистика гроз в исследуемом регионе за 2015-2023 гг., а также отдельные наиболее интенсивные события. Выявлены основные региональные особенности грозовой активности в пределах Нижегородской области.
The report presents the results of observations from a multi-point lightning direction finding system (LDFS) NNLDN (Nizhny Novgorod Lightning Detection Network), developed at IAP RAS and recording electromagnetic radiation from near and distant thunderstorms in the frequency range of 10-100 kHz. The results of lightning activity observations by the NNLDN system with regional coverage (100-300 km) are compared with the global WWLLN system. A qualitative match of thunderstorm risk maps for 2022 is presented. Multi-year statistics of thunderstorms in the studied region for the years 2015-2023 have been analyzed, as well as specific most intense events. The main regional features of thunderstorm activity within the Nizhny Novgorod region have been identified.