История

C 2009 года по 2018 год директором Института был академик РАН Игорь Иванович Мохов.

Институт сохранил актуальные направления прошлых десятилетий и активно развивает новые направления научных исследований.

К ним относятся: развитие физических основ теории климата для изучения роли естественных и антропогенных факторов в его изменениях; диагностика, моделирование климата и его изменений; параметризация климатообразующих процессов; исследования и мониторинг состава и структуры атмосферы, оценка их влияния на экосистемы и загрязнение атмосферы.

Создана и развивается глобальная климатическая модель - КМ ИФА РАН. Модель содержит все основные блоки: атмосферу, океан, деятельный слой суши с описанием криосферных и биосферных процессов, углеродного и метанового циклов, необходимые для описания изменений климата на междекадных, вековых и тысячелетних масштабах.

Особенностью КМ ИФА РАН является возможность проведения ансамблевых экспериментов для описания климатических изменений в течение десятков и даже сотен тысяч лет, что в настоящее время затруднительно при использовании моделей общей циркуляции из-за вычислительных ограничений.

Климатическая модель ИФА РАН успешно участвует в соответствующих международных сравнениях.

С помощью модели оценивается влияние на изменения климата естественных (солнечная и вулканическая активность) и антропогенных факторов (парниковые газы, аэрозоль, и др.).

Важные новые результаты получены также для характеристик вихревой активности в атмосфере, в том числе циклонической активности и характеристик блокингов, являющихся причиной аномальной жары и засухи в летнее время года и аномальных морозов в зимнее.

С 2018 года по 2023 год директором Института был доктор физико-математических наук Сергей Николаевич Куличков.

Были разработаны основы нового направления изучения атмосферы – дистанционное акустическое зондирование тонкой неоднородной структуры нижней и верхней атмосферы (высоты 0-1км и 20-130 км); разработаны методы восстановления тонкой неоднородной структуры атмосферы; обнаружено наличие в атмосфере и нижней ионосфере долгоживущих тонко-структурных слоистых неоднородностей температуры и ветра, имеющих аномально большие вертикальные градиенты, значительно превышающие средние значения по данным лидарного и ракетного зондирования; предложена модель тонкой неоднородной структуры верхней атмосферы.

Получила существенное развитие теория инфразвукового мониторинга режима выполнения Договора о Всеобъемлющем Запрещении Ядерных Испытаний. Предложен новый способ классификации разнообразных источников инфразвука (взрывы, извержения, полярные сияния, микробаромы и т.д.) на основе метода морфологического анализа. Предложен новый метод оценки энергии взрывов по данным регистрации инфразвука. Получены оценки влияния атмосферы на точность определения азимутов прихода инфразвуковых волн от взрывов.

Создан уникальный не имеющий мировых аналогов интегрированный комплекс регистрации низкочастотного инфразвука, внутренних гравитационных волн (ВГВ) и характеристик атмосферного пограничного слоя. Комплекс включает сеть размещенных в Москве и Московской области 4-х микробарографов ИФА с частотным диапазоном 0.003-3Гц, с масштабами разнесения по земной поверхности 7-54 км.; три акустических локатора (содара); установленный на мачте ветровой анемометр и два температурных профилемера. Перемещение атмосферных штормов контролируется с использованием данных метеорадаров и результатов прогнозных расчетов с помощью модели WRF-ARW.

Впервые показано, что задолго (примерно за 15 час) до прохождения атмосферного шторма через сеть наблюдения наблюдались ВГВ - предвестники, а также резкие изменения концентраций аэрозоля PM₁₀ и концентрации газа NO₂ в Москве. Именно влияние ВГВ-предвестников на вариации примесей приводит к тому, что и примеси тоже начинают “ощущать” приближение атмосферных штормов задолго до их прохождения через сеть наблюдения.

Разработаны методы зондирования земной атмосферы из космоса, базирующиеся на измерениях рефракции радиоволн. Разрабатываются методы усвоения данных радиопросвечивания атмосферы с ИСЗ в моделях прогноза погоды. Эти работы ведутся совместно с учеными Германии, США, Финляндии и Франции при сохранении ведущей роли ученых ИФА.

Разработан многочастотный доплеровский локатор – содар ЛАТАН-3 предназначенный для дистанционного, с поверхности Земли, мониторинга профиля скорости и направления ветра, а также высоты границ приземных и приподнятых инверсий в нижней тропосфере (в слое от 30 м до 300-600 м). Данные о скорости ветра и высоте инверсий необходимы для количественной оценки потенциала загрязнения воздушного бассейна.

Впервые, обнаружен эффект рассеяния акустических сигналов на тонкой слоистой структуре атмосферы (в областях высот 0-1000 м и 20-130 км) по результатам проведения серий уникальных экспериментов с использованием в качестве источников наземных взрывов с тротиловым эквивалентом 20-70 т тнт и импульсов от детонационного генератора.

Разработаны основы нового направления исследований атмосферы – дистанционное зондирование тонкой неоднородной структуры атмосферы с использованием инфразвуковых волн.

Разработана теория восстановления тонкой вертикальной структуры скорости ветра с целью усовершенствования справочной модели атмосферы.

Впервые, предложена модель тонкой неоднородной структуры верхней атмосферы. Обнаружено наличие в верхней атмосфере долгоживущих тонко-структурных слоистых неоднородностей температуры и ветра с вертикальными градиентами, значительно превышающими средние значения по данным лидарного и ракетного зондирования.

Создана система контроля содержания в атмосфере малых газовых и аэрозольных примесей. Регулярные наблюдения ведутся на научных станциях ИФА в Звенигороде и Кисловодске, начиная с 1970 г. (окись углерода, метан, водяной пар) и по настоящее время. Они являются самыми длительными в мире, что позволило определить долговременные изменения состава атмосферы.

Одновременные измерения малых газовых примесей в Москве и Звенигороде позволяют установить уровень загрязнения в Москве. Данные наблюдений за озоном и окислами азота, которые ведутся с 1980 г., поставляются в международную сеть.

Впервые в мировой практике совместно с ВНИИ железнодорожного транспорта разработана уникальная, единственная в мире передвижная обсерватория для комплексных наблюдений химического состава атмосферы, ее термодинамических и радиационных характеристик, а также для контроля загрязнения почв, вод и растительности. С 1995 г. по 2010 г. с участием ряда российских и зарубежных научных центров выполнена серия из 15 международных экспериментов по наблюдениям состояния атмосферы на обширной территории страны от Москвы до Владивостока и от Мурманска до Кисловодска и Сочи. Объезды Москвы по кольцевой железной дороге дали уникальные сведения о влиянии мегаполисов на состояние окружающей среды. Многие из этих результатов невозможно получить с помощью традиционных средств наблюдений.

В сочетании с многолетними наблюдениями состава атмосферы на станциях ИФА в Центральной России, на Северном Кавказе, а также на 300 метровой вышке в Центральной Сибири (проект ZOTTO), начавшихся в 2006 г., создана система для эффективного контроля состояния бореальных экосистем в условиях изменений климата. В настоящий момент на станции Зотино осуществляются измерения приземных концентраций озона и окислов азота, общего содержания метана и угарного газа, а также стандартные метеорологические наблюдения.

Разработана теория распространения частиц примесей в случайных гидродинамических полях скорости, описывающая важные для практических приложений механизмы формирования ее локальных высоких концентраций.

Впервые в мире установлены значительные долговременные, начиная с 1950-х гг., сезонные изменения температуры на высотах около 90 км, похолодание зимой (до 400С) и приблизительное постоянство температуры летом. Этот факт необходимо учитывать при исследовании механизмов глобальных изменений климата.

Развиты методы теоретического описания распространения инфразвуковых волн на дальние расстояния. Эти методы используются в международной системе контроля за ядерными взрывами в атмосфере.

На основании лабораторных исследований создана теория квазидвумерных вихревых течений жидкости, которая применена к описанию крупномасшабных геофизических течений.

Ведутся уникальные измерения нестационарных процессов в турбулентном пограничном слое атмосферы над сушей и океаном с использованием новых методов зондирования атмосферы в микроволновом диапазоне. Впервые в мире (2004 г.) измерена спиральность в турбулентной атмосфере, оказавшаяся порядка нескольких см/с.

Институт участвует в программах фундаментальных исследований Президиума РАН, в выполнении Федеральных целевых программ, в выполнении научных исследований по хоздоговорам с российскими заказчиками.

В 2016 г. Институт имеет шесть грантов Российского научного фонда (РНФ) из них один международный и еще в двух проектах РНФ участвуют сотрудники Института; 50 грантов Российского фонда фундаментальных исследований, в том числе 7 – международных.

В Институте, начиная с 2008 года, получено три свидетельства на изобретение, 20 свидетельств о государственной регистрации программы для ЭВМ, и 7 свидетельств на полезные модели.

Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН тесно сотрудничает с физическим факультетом и географическим факультетом МГУ им. М.В. Ломоносова, с МФТИ, МХТУ, САФУ и другими ВУЗами страны.

Ведущие сотрудники Института читают лекции в ВУЗах России, а также периодически приглашаются для чтения лекций в крупные университеты мира.

Институт имеет три базовые кафедры: кафедра физики атмосферы на физическом факультете и кафедра метеорологии и климатологии географического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова, а также кафедра термогидромеханики океана МФТИ.

В 2009 г. создан Научно- образовательный центр РАН – МГУ (ИФА им. А.М. Обухова РАН и географический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова) в области мониторинга и прогнозирования состояния атмосферы.

В 2010 г. создан Научно-Образовательный Центр РАН – МГУ (ИФА им. А.М. Обухова РАН и физический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова) в области физики атмосферы и дистанционного зондирования атмосферы.

Основной целью деятельности НОЦ является содействие интеграции научного и образовательного потенциала научно-исследовательских институтов российской академии наук и высших учебных заведений для осуществления совместных исследований и разработок, создания условий для подготовки и переподготовки кадров высшей квалификации в области мониторинга атмосферы и совместного осуществления научной и образовательной инновационной деятельности с привлечением молодых ученых, студентов и аспирантов

Студенты физфака МГУ и МХТУ проходят летнюю учебно-производственную практику на Звенигородской научной станции Института. Студенты этих ВУЗов участвуют в экспедициях, проводимых Институтом, в том числе на институтских стационарах, выполняют курсовые и дипломные работы. На созданном в 2001 г. на базе МГУ в рамках программы "Интеграция". Объединенном учебно-научном Центре "Физика атмосферы, ближнего космоса и космических лучей" с 1 февраля 2002 г. ведутся непрерывные наблюдения содержания газовых и аэрозольных примесей в атмосфере.

Институт регулярно, начиная с конца 1960х годов по настоящее время, участвует в организации российских и международных школ-конференций молодых ученых.

В Институте cфopмиpoвaлacь и дeйcтвуeт нaучнaя шкoлa пoд pукoвoдcтвoм Г.C. Гoлицынa и И.И. Мохова. С 1999 г. дeятeльнocть шкoлы пoддepживaeтcя cпeциaльным гpaнтoм Пpeзидeнтa Poccии пo пoддepжкe вeдущиx нaучныx шкoл.

Институт активно участвует в научной кооперации с зарубежными научными организациями, так в 2007 г. была организована совместная лаборатория по исследованиям атмосферы и климата с Институтом физики атмосферы Национальной академии наук КНР. Проводятся совместные исследования, в том числе в рамках проектов РФФИ, РНФ. Ежегодно проводятся совместные конференции: поочередно в России (организаторы ИФА им. А.М. Обухова РАН) и в Китае (организаторы – Институт физики атмосферы НАН КНР).

ИФА - учредитель журнала "Известия РАН, Физика атмосферы и океана" главным зам.главного редактора являются Г.С. Голицын и И.И. Мохов. Многие сотрудники Института являются членами редакционных коллегий отечественных и международных научных журналов.

Сотрудники ИФА активно участвуют в российских и международных мероприятиях и симпозиумах, выезжают за рубеж для проведения совместных работ и участия в конференциях, работают по грантам за границей. Работы, выполненные в Институте, отмечены государственными наградами, наградами Академии наук и зарубежными наградами.

Зарегистрированы три открытия.

Присуждены две государственные премии СССР, премия Правительства РФ.

Три сотрудника Института – лауреаты премии Президиума АН СССР им. А.А. Фридмана. 26 сотрудников Института награждены Российской академией наук медалью с премией для молодых ученых РАН.

Сотрудники Института, проф., д.ф.-м.н. А.С. Гурвич и к.ф.-м.н. В. Кан в 2002 году, а д.ф.-м.н. Куличков С.Н., Чунчузов И.П., Перепелкин В.Г., Голикова Е.В. в 2014 году, стали лауреатами премии "Международной академической издательской компании "Наука/Интерпериодика" за лучшую публикацию в издаваемых ею журналах.

Академик Голицын Г.С. в 1996 г. стал лауреатом Демидовской премии "за выдающиеся научные достижения в области наук о Земле"; в 2004 г. награжден высшей наградой Европейского союза наук о Земле – медалью Альфреда Вегенера за вклад в науки в системе "океан-атмосфера-климат, в том числе климат других планет".

В 2004 году чл.-корр. РАН, Заслуженному деятелю науки и техники РФ Еланскому Н.Ф. в США было присвоено почетное звание "Герой окружающей среды".

В этом же году д.ф.-м.н. А.И. Семенов в составе международной группы ученых был награжден международной премией им. Герберта Мумма ВМО.

В 2007 г. в связи с 50-летним юбилеем Института академик Г.С. Голицын награжден орденом за заслуги перед отечеством 4-ой степени, чл.-корр. РАН Мохов И.И. награжден медалью ордена "За заслуги перед Отечеством" II степени. В этом же году И.И. Мохов отмечен памятным знаком Международной ассоциации метеорологии и атмосферных наук (IAMAS) "За выдающуюся службу" в качестве члена исполкома IAMAS.

В 2008 г. д.ф.-м.н. Куличков С.Н. в составе авторского коллектива стал лауреатом Премии Правительства Российской Федерации в области науки и техники "За разработку и внедрение методов и технологий комплексной оценки и управления природно-техногенными рисками с целью устойчивого развития России".

Академик Г.С. Голицын и д.ф.-м.н. Троицкая Ю.И. являются членами Европейской академии.

В 2011 г. Г.С. Голицын избран почётным членом Королевского метеорологического общества Великобритании, а д.ф.-м.н. Н.Ф. Еланский стал членом-корреспондентом РАН. В 2012 г. к.ф.-м.н. Чернокульский А.В. стал победителем 8 Общероссийского конкурса молодежных исследовательских проектов в области энергетики "Энергия молодости".

В 2013 г. д.ф.-м.н. Гинзбург А.С. стал членом Общественной палаты города Москвы и руководителем Комиссии по экологической политике и устойчивому развитию, членом Общественного экологического совета при Департаменте природопользования и охраны окружающей среды города Москвы, а также стал Лауреатом премии Правительства Москвы в области охраны окружающей среды.

В 2014 г. академик Г.С. Голицын получил премию Б.Б. Голицына за достижения в области геофизики, обобщенные в монографии "Статистика и динамика природных процессов и явлений". В этом же году получены два гранта Президента РФ для государственной поддержки молодых кандидатов наук – М.Г. Акперов и А.В.Чернокульский, а также в этом году к.ф.-м.н. Акперов М.Г., аспирант Тимажев А.В. и к.ф.-м.н. Чернокульский А.В. получили премию Правительства Москвы молодым ученым. В 2015 г. Гинзбург А.С. стал членов Общественного совета при Министерстве природных ресурсов и экологии РФ.

В 2016 году д.ф.-м.н. А.В. Елисеев, д.ф.-м.н. И.А.Репина стали профессорами РАН. В этом же году профессор Макоско А.А. и профессор РАН д.ф.-м.н. Семенов В.А. избраны членами-корреспондентами РАН.

Академик И.И. Мохов является национальным представителем России в Международной ассоциации атмосферных наук и метеорологии, и в Международном научном комитете по антарктическим исследованиям. Сотрудники Института участвовали в подготовке климатической доктрины Российской Федерации в работе Межведомственной группы экспертов по изменению климата, награжденной в 2007 году Нобелевской премией мира.