Выполнен круглогодичный мониторинг состояния природной среды на Черноморском гидрофизическом полигоне у мыса Кикинеиз, получены годовые за 2017 г. наборы натурных данных о состоянии и изменчивости полей в прибрежном районе и в зоне сопряжения суша-море, в море на стационарной океанографической платформе. В ходе наблюдений продолжалось измерение и регистрация гидрометеорологических параметров, таких как: скорость и направления ветра, параметры атмосферы (температура воздуха, атмосферное давление, относительная влажность, давление насыщенного пара), параметры моря (температура поверхности моря, уровень моря, состояние поверхности моря, параметры волнения), а также облачность, осадки, метеорологической видимость и регистрация потока частиц космического излучения. Проведена первичная обработка и анализ данных.

Выполнен анализ наблюдений атмосферных осадков на южном берегу Крыма в Кацивели на мысе Кикинез за 1984-2016 гг. Получены данные о межгодовой и внутригодовой изменчивости осадков, отмечены характерные тенденции. Приведены данные, описывающие интенсивность осадков, экстремальные максимальные и минимальные значения. Отмечена тенденция роста количества осадков до конца 90-х годов прошлого столетия и уменьшения их в последующие годы, а также большая зависимость количества осадков от региональных факторов.

Исследована общая характеристика временной изменчивости сгонных явлений в прибрежном районе Кацивели за период с мая по ноябрь 1980–2014 гг. Проведен анализ сезонной и межгодовой повторяемости резких понижений температуры воды для периода с мая по ноябрь 1980 – 2014 гг. Исследованы продолжительность сгонных явлений, температура при начале сгона, минимальная температура и величина падения температуры. В основном, во время явлений апвеллинга, температура поверхности моря понижается на 7-12 °С. Иногда падение температуры может достигать 17°С. Наибольшее количество сгонов наблюдается с мая по июль, во время прогрева поверхностных вод. Зафиксирован спад количества сгонных явлений в последние 25 лет, связанный с уменьшением западной составляющей ветра.

Выполнено предварительное оконтуривание зон известняковых наносов (древних оползней и известняковых отторженцев яйл) Кацивельского участка детальных исследований с целью получения новых данных о трансбереговой разгрузке подземных вод карстового формирования, проявлениях геоэкологических и инженерно-геологических опасностей береговой зоны.

Продолжен мониторинг состояния естественных и искусственных (на участках бунирования) галечных пляжей ЮБК. Рассмотрены ключевые процессы и факторы формирования пляжей Южного берега Крыма как важного целевого элемента структуры геоэкологического мониторинга берегов Крыма.

На примере участка детальных исследований в районе мыса Кикинеиз и Лименской бухты рассмотрены возможные причины и последствия для прибрежных экосистем ихтиофауны и бентоса значительного увеличения мутьевого стока в Черное море с Южного берега Крыма, произошедшего в 1980-е-1990-е годы под действием антропогенных факторов.

Разработана структура гидрогеологической модели береговой зоны Кацивельского участка с учетом зон субмеридиональной разгрузки подземных вод карстового формирования. Выполнены предварительные тестовые варианты моделирования.

Продолжена разработка комплексной компьютерной модели теплопереноса в деятельном слое моря. Выполнены тестовые варианты численного моделирования стационарного и нестационарного термоклина.

Для анализа и обработки данных наблюдений и сохранения архивных данных создана и прошла первичное тестирование специализированная база данных гидрометеорологических параметров.

Продолжена многолетняя работа по пополнению базы данных уровня моря. Обработаны, загружены либо подготовлены к загрузке в базу данные за период с 1986 по 2017 гг. Анализ межгодовой изменчивости колебаний уровня моря показал, что рост уровня в последние 25 лет идет с большей скоростью, нежели считалось ранее.

Выполнена работа по изучению возможности комплексного использования данных спутникового мониторинга и контактных методов наблюдений для анализа гидрометеорологической ситуации в районе ЮБК на основе данных гидрометеорологического пункта ЧГП и спутниковых массивов данных (в инфракрасном диапазоне и спутниковой альтиметрии). При этом исследованы характеристики поверхностного морского слоя прибрежного района Чёрного моря в районе Кацивели (температура поверхности моря, уровень моря и ветровые характеристики). Произведен анализ сезонной и межгодовой изменчивости параметров за период с 1981 по 2016 год и их связь с мезомасштабными явлениями.

Проводился анализ данных по климатической изменчивости атмосферных осадков южного берега Крыма на протяжении XIX - XX веков. На базе данных (Ялта, Кацивели) проведен анализ изменения осадков, их аномалии, влияние важнейших характеристик, отвечающих за крупномасштабные сигналы в системе океан-атмосфера, таких как: Североатлантическое колебание (САК) и Восточноатлантическое колебание (ВАК), на температуру Черного моря, количество осадков и возникновение стихийных гидрометеорологических явлений.

Был применен метод самоорганизующихся карт для классификации данных ре-анализа для периода 1979-2014 годов для региона Черного моря. Основной целью было выделение пространственно-временных особенностей процессов взаимодействия океана и атмосферы на основе анализа самоорганизующихся карт Кохонена турбулентных потоков скрытого и явного тепла и температуры поверхности моря для акватории Черного моря с целью установления их взаимосвязей и закономерностей с элементами крупномасштабной атмосферной циркуляцией на основе сопоставления с изменчивостью климатических индексов NAO и EAWR. Использовались 6-ти часовые данные температуры поверхности моря и 12-ти часовые данные потоков тепла ре-анализа ERA-Interim на сетке 0,125 градуса.

Участие в экспедициях

Участие в научных конференциях

Выполнен круглогодичный мониторинг гидрометеорологических и океанографических полей на Черноморском гидрофизическом полигоне у мыса Кикинеиз, получены годовые за 2017 г. наборы натурных данных о состоянии и изменчивости полей в прибрежном районе и в зоне сопряжения суша-море, в море на стационарной океанографической платформе.

Проведены натурные измерения гидрооптических параметров в акватории Голубого залива в весенне-летний и осенний периоды. Выявлены основные факторы, влияющие на формирования гидрооптической структуры в районе Черноморского гидрофизического полигона в различные сезоны года.

Идентифицированы основные источники поступления веществ в акваторию Голубого залива антропогенного происхождения. Изучена временная изменчивость быстропротекающих процессов, которые характерны и для большей части южного берега Крыма.

Рассмотрена роль сгонных и нагонных ветров и прибоя как факторов формирования и деградации галечных пляжей Южного берега Крыма на примере участка детальных исследований в районе мыса Кикинеиз и Лименской бухты.

Рассмотрена повторяемость сгонно-нагонных процессов на примере весенне-летнего периода 2016 года, в том числе повторяемость резких понижений температуры воды (явление апвеллинга) и их связь с колебаниями уровня поверхности моря. Произведено сравнение результатов, полученных контактными и дистанционными методами.

Продолжен оперативный мониторинг состояния и изменчивости структуры поля прибрежных течений на четырех гидрологических горизонтах вертикальной антенной векторно-усредняющих измерителей на стационарной океанографической платформе Черноморского гидрофизического полигона у мыса Кикинейз. Получены годовые за 2017 г. наборы натурных данных об изменчивости поля течении в регионе.

Проведена обработка и спектральный анализ данных по изменчивости поля прибрежных течений за 2016 г. Выполнено сопоставление этих данных с материалами многолетней изменчивости прибрежных течений у южного берега Крыма (ЮБК). Выделены среднемноголетние режимные характеристики прибрежных течений, межгодовые особенности синоптической и мезомасштабной динамики воду у ЮБК.

Продолжена работа по составлению графического атласа среднесуточных величин для температуры поверхности воды и воздуха для каждого года. При анализе среднегодовых температур для многолетнего периода наблюдается тенденция роста значений. Отмечена большая корреляция рядов температуры поверхности воды и воздуха над ней – 0,88.

Проведен анализ параметров морского волнения за период (ноябрь 2016 г. – октябрь 2017 г.). В большинстве случаев преобладает волнение восточного, юго-восточного, южного направления (В- 36 %, ЮВ – 27 %, Ю – 29 %, ЮЗ – 8 %). Повторяемость волн с высотой более 2 м менее 2%. Максимальная высота волны (3,0 м) наблюдалась 27 сентября 2017 г. Период волны – 8.4 с., скорость ветра при этом составляла 8-9 м/с. (порыв более 25 м/с). Шторм продолжался 6 дней, уровень моря за 3.5 суток повысился с отметки 479 см. до 566 см. Волнение высотой от 2.0 до 3.0 м наблюдалось в 14-ти из 1095-ти случаев.

Была выполнена работа по сравнению результатов содержания растворенного кислорода в субкислородной зоне Черного моря, полученных с помощью датчика SBE 43 компании «SEA BIRD ELECTRONICS» и методом Винклера. Выполнен отбор проб на содержание растворенного кислорода в акватории Голубого залива.

Проводился статистический анализа поля температуры в районе южного берега Крыма по данным систематического оперативного мониторинга вертикального профиля температуры морской воды в составе полигона на базе стационарной океанографической платформы (пос. Кацивели) ФГБУН "Черноморский гидрофизический полигон РАН". Для структурирования вертикального распределения поля температуры использовалась модель двуслойной стратификации, когда два квазиоднородных слоя (верхний более теплый) разделены высокоградиентным термоклином. Положение уровня термоклина относительно дна определялось по максимуму вертикального градиента температуры, определяемого с дискретностью 10 см, за счет предварительной сплайн-интерполяции текущих вертикальных профилей. Кроме положения термоклина для каждого временного отсчета определялось значение вертикального градиента температуры в термоклине, его толщина, средние температуры верхнего и нижнего слоев, значение положения уровня морской поверхности и атмосферное давление. Анализировалась изменчивость текущих значений исследуемых параметров. Кроме того, произведены обобщенные ежемесячные робастные оценки медианных значений и диапазонов интерквартильной изменчивости, по которым построены диаграммы размахов.

Применение метода самоорганизующихся карт продемонстрировало его высокие возможности и эффективность для комплексного анализа данных, выделение пространственных характеристик полей, определения доминирующих временных составляющих в сезонной и межгодовой изменчивости полей. Оценивалось влияние поля ветра на изменчивость концентраций хлорофилла северо-западной части Черного моря на основе сопоставления самоорганизующихся карт поля ветра и хлорофилла. Долговременная изменчивость хлорофилла и связанная с нею динамика биомассы фитопланктона характеризуется волнообразными колебаниями с цикличностью десять – одиннадцать лет, связанными с изменениями типов крупномасштабной циркуляции атмосферы, которые идентифицировались как изменчивость климатических индексов NAO и EAWR. Таким образом, данные результаты указывают на возможность классификации типов пространственного распределения хлорофилла, поля ветра и различных элементов крупномасштабной циркуляции, что в перспективе позволит оценить изменчивость и режимные переходы в эволюции экосистемы северо-западного шельфа Черного моря.

Участие в экспедициях:

Участие в научных конференциях:

Morozov A. N., Lemeshko E. M., and Fedorov S.V. Sound-Scattering Layers of the Black Sea Based on ADCP Observations // Acoustical Physics, 2017, Vol. 63, No. 5, pp. 553–561. ISSN 1063-7710.

M. V. Tsyganova, E. M. Lemeshko, "Variability of chlorophyll-a concentration in the north-western part of the Black Sea based on satellite data analysis and modeling", Proc. SPIE 10466, 23rd International Symposium on Atmospheric and Ocean Optics: Atmospheric Physics, 104662H (30 November 2017).

Морозов А. Н., Лемешко Е. М., Федоров С. В. Звукорассеивающие слои Черного моря по данным ADCP-наблюдений // Акустический журнал, 2017, том 63, № 5, с. 513–522.

Казаков С.И., Богуславский А.С., Лемешко Е.М., Берзова И.Г. Особенности формирования пляжей Южного берега Крыма // Системы контроля окружающей среды. Институт природно-технических систем (ИПТС). ISSN 2220-5861. Севастополь. 2017. Вып. 8 (28). С. 65 – 73.

Морозов А.Н., Лемешко Е.М., Шутов С.А., Зима В.В., Дерюшкин Д.В.  Cтруктура течений в Черном море по результатам LАDСР наблюдений в 2004-2014 г. // Морской гидрофизический журнал. - 2017.- №.1.- C. 27-42.

Иванов В.А., Краевский К.Е., Лемешко Е.М., Прусов А.В., Шокуров М.В.. Реконструкция события экстремального паводка в регионе Южного берега Крыма // Процессы в геосредах. – М.: ИПМех РАН. – 2017.– №2(11).—С.503–511.

М.В. Цыганова, Е.М. Лемешко. Факторы, контролирующие межгодовую изменчивость концентрации хлорофилла в северо-западной части Черного моря // Процессы в геосредах. №4(13), 2017, C. 725-730.

Кондратьев С.И., Зима В.В., Шутов С.А. О точности определения концентрации растворенного кислорода в водах субкислородной зоны Черного моря // Системы контроля окружающей среды. Институт природно-технических систем (ИПТС). Севастополь. 2017. Вып. 9 (29). С. 19 – 26.

Цыганова М.В., Лемешко Е.М. Межгодовая изменчивость концентрации хлорофилла Черного моря и связь с элементами крупномасштабной циркуляции атмосферы // Экология. Экономика. Информатика. Сборник статей в 2-х т. Т. 1: Системный анализ и моделирование экономических и экологических систем. Выпуск 2.– Ростов н/Д: Изд-во ЮНЦ РАН, 2017. – 472 с. ISSN 2500-395X.– С. 98-104.

Симонова Ю.В., Станичный С.В., Лемешко Е.М. Особенности температурного режима прибрежной зоны ЮБК в весенне-летний период 2016 года // Экология. Экономика. Информатика. Сборник статей в 2-х т. Т. 2: Геоинформационные технологии и космический мониторинг. Выпуск 2. –Ростов н/Д: Изд-во ЮНЦ РАН, 2017. – 246 с. ISSN 2500–123X.– С. 108-116.

Лемешко Е.Е., Лемешко Е.М. Особенности межгодовой изменчивости потоков тепла над Черным морем // Экология. Экономика. Информатика. Сборник статей в 2-х т. Т. 1: Системный анализ и моделирование экономических и экологических систем. Выпуск 2.– Ростов н/Д: Изд-во ЮНЦ РАН, 2017. – 472 с. ISSN 2500-395X.– С. 73-82.

Майборода С.А., Лемешко Е.М., Казаков С.И., Метик-Диюнова В.В., Симонова Ю.В. Осадки на южном берегу Крыма по наблюдениям на Черноморском гидрофизическом полигоне // Материалы I Международного экологического форума в Крыму «Крым – эколого-экономический регион. Пространство ноосферного развития». Севастополь. 20-24 июня 2017. С. 200-204.

Метик-Диюнова В.В., Лемешко Е.М., Казаков С.И., Симонова Ю.В. Исследование сгонных явлений на южном берегу Крыма по наблюдениям на Черноморском гидрофизическом полигоне // Материалы I Международного экологического форума в Крыму «Крым – эколого-экономический регион. Пространство ноосферного развития». Севастополь. 20-24 июня 2017. С. 205-209.

Цыганова М.В., Лемешко Е.М. Динамика вод шельфа в районе дельты Дуная на основе численного моделирования // Материалы I Международного экологического форума в Крыму «Крым – эколого-экономический регион. Пространство ноосферного развития». Севастополь. 20-24 июня 2017. С. 260-262.

Хамицевич Н.В., Берзова И.Г., Богуславский А.С. О влиянии сгонных и нагонных ветров на формирование пляжей Южного Берега Крыма // Материалы I Международного экологического форума в Крыму «Крым – эколого-экономический регион. Пространство ноосферного развития». Севастополь. 20-24 июня 2017. С. 256-260.

Богуславский А.С., Берзова И.Г., Майборода С.А., Хамицевич Н.В. Антропогенное увеличение мутьевого стока Южного Берега Крыма и его возможные последствия для прибрежных экосистем // Материалы I Международного экологического форума в Крыму «Крым – эколого-экономический регион. Пространство ноосферного развития». Севастополь. 20-24 июня 2017. С. 144-147.

Кондратьев С.И., Зима В.В., Шутов С.А., Люльчак Д.С. Анализ данных, полученных с помощью датчика растворенного в воде кислорода SBE 43 компании «SEA-BIRD ELECTRONICS» в экспедиционных исследованиях в Черном море Морского гидрофизического института // Материалы I Международного экологического форума в Крыму «Крым – эколого-экономический регион. Пространство ноосферного развития». Севастополь. 20-24 июня 2017. С. 181-185.

Богуславский А.С., Казаков С.И., Лемешко Е.М. Модельная оценка уязвимости подземных вод юго-западной части Горного Крыма с учетом береговых зон быстрого транзита и субмариной разгрузки // Моря России: наука, безопасность, ресурсы /Тезисы докладов научной конференции. – г. Севастополь, 3 – 7 октября 2017 г. – Севастополь: ФГБУН МГИ, 2017. – 274 с. С.156 – 157.

Майборода С.А., Метик-Диюнова В.В., Симонова Ю.В., Казаков С.И., Корсаков П.Б. Режим осадков в прибрежной зоне моря Южного Берега Крыма // Моря России: наука, безопасность, ресурсы /Тезисы докладов научной конференции. – г. Севастополь, 3 – 7 октября 2017 г. – Севастополь: ФГБУН МГИ, 2017. – 274 с. С.246 – 247.

Симонова Ю.В., Казаков С.И., Берзова И.Г., Хамицевич Н.В. Специализированная база данных уровня моря по данным мареографа ЧГП РАН // Моря России: наука, безопасность, ресурсы /Тезисы докладов научной конференции. – г. Севастополь, 3 – 7 октября 2017 г. – Севастополь: ФГБУН МГИ, 2017. – 274 с. С.252 – 254.

Метик-Диюнова В.В., Симонова Ю.В., Майборода С.А. Аномалии температуры воды по наблюдениям на гидрофизическом полигоне (ЮБК) // Моря России: наука, безопасность, ресурсы /Тезисы докладов научной конференции. – г. Севастополь, 3 – 7 октября 2017 г. – Севастополь: ФГБУН МГИ, 2017. – 274 с. С.248 – 249.

Цыганова М.В., Лемешко Е.М. Особенности пространственного распределения хлорофилла Черного моря и связь с климатическим индексом Северо-Атлантического колебания // Тезисы Х Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых по проблемам водных экосистем. С. 240-241. ISBN 978-5-9908633-4-7.

Цыганова М.В., Лемешко Е.М. Изменчивость концентрации хлорофилла в северо-западной части Черного моря на основе анализа спутниковых данных и моделирования // Сборник материалов XXIII Международного симпозиума "Оптика атмосферы и океана. Физика атмосферы", г. Иркутск. С. 181-185. ISBN 978-5-94458-167-9-электронный сборник. Doi: 10.1117/12.2284311

Лемешко Е.М., Латушкин А.А., Кудинов О.Б. Общее взвешенное вещество в районе морского гидрофизического полигона // Тезисы докладов научной конференции «Моря России: наука, безопасность, ресурсы». Севастополь: ФГБУН МГИ 2017, - С. 110-112.

Лемешко Е.М., Латушкин А.А. Особенности формирования гидрооптической структуры в районе Черноморского гидрофизического полигона // Материалы IX всероссийской конференции «Современные проблемы оптики естественных вод» (ONW’2017). Санкт-Петербург 2017, - С. 97-101.

Лемешко Е.М., Погребной А.Е., Толстошеев А.П., Марюшкин Ю.А. Вертикальная изменчивость профиля темпера туры по наблюдениям на гидрофизическом полигоне (ЮБК)// Тезисы докладов научной конференции «Моря России: наука, безопасность, ресурсы». Севастополь: ФГБУН МГИ 2017, - С. 159-160.

Лемешко Е.Е., Полозок А.А. Экстремальные значения уровня Азовского моря по данным береговых измерений // Тезисы докладов научной конференции «Моря России: наука, безопасность, ресурсы». Севастополь: ФГБУН МГИ 2017, - С. 203-204.

Лемешко Е.Е., Репина И.А. Аномалии температуры поверхности Черного моря и их связь с атмосферными процессами // Тезисы докладов научной конференции «Моря России: наука, безопасность, ресурсы». Севастополь: ФГБУН МГИ 2017, - С. 204-205.

Новицкая В.П., Марюшкин Ю.А. Климатическая изменчивость осадков ЮБК на протяжении XIX – XX веков // Тезисы докладов научной конференции «Моря России: наука, безопасность, ресурсы». Севастополь: ФГБУН МГИ 2017, - С. 250-250.

Цыганова М.В., Лемешко Е.М. Эволюция гидрофронта, обусловленного стоком рек и действием ветра в шельфовой зоне Черного моря // Тезисы докладов научной конференции «Моря России: наука, безопасность, ресурсы». Севастополь: ФГБУН МГИ 2017, - С. 258-259.

Кондратьев С.И., Зима В.В., Шутов С.А., Люльчак Д.С. Анализ данных, полученных с помощью датчика растворенного в воде кислорода SBE 43 компании «SEA-BIRD ELECTRONICS» в экспедиционных исследованиях в Черном море Морского гидрофизического института // Тезисы докладов научной конференции «Моря России: наука, безопасность, ресурсы». Севастополь: ФГБУН МГИ 2017, - С. 199-200.

Цыганова М.В., Лемешко Е.М. Эволюция гидрофронта в районе устья Дуная для различных климатических условий // Современные методы и средства океанологических исследований: Материалы XV Международной научно-технической конференции «МСОИ-2017». Том I. – М., 2017.

Богуславский А.С., Казаков С.И., Лемешко Е.М. Разработка гидрогеологической модели юго-западной части Горного Крыма // Системы контроля окружающей среды – 2017/ Тезисы докладов Международной научно-технической конференции. – Севастополь, 06 – 09 ноября 2017г. – Севастополь: ИПТС, 2017. –С. 41.

Лемешко Е.Е., Лемешко Е.М. Типизация полей приземного атмосферного давления характерных для развития штормовых нагонов в Азовском море // Системы контроля окружающей среды – 2017/ Тезисы докладов Международной научно-технической конференции. – Севастополь, 06 – 09 ноября 2017г. – Севастополь: ИПТС, 2017. –С.

Лемешко Е.Е., Репина И.А., Лемешко Е.М. Межгодовая изменчивость проявлений апвеллинга в Черном море // В сборнике: Комплексные исследования Мирового океана / Материалы II Всероссийской научной конференции молодых ученых. 2017. С. 146-147.