О кафедре

Метеорология - наука, изучающая атмосферу и происходящие в ней физические и химические процессы. В качестве синонима иногда используется понятие «физика атмосферы», однако метеорология, все же, отличается от физики атмосферы тем, что имеет конкретную цель  – для нее  главным среди атмосферных наук  является прогноз погоды.

В последнее время термин «погода» расширен: в него включается информация не только об атмосферных явлениях и метеорологических величинах, но и об химическом составе воздуха и экологическом воздействии.

Климатология, изучавшая стационарные распределения по Земному шару температуры, осадков и др., долгое время была частью метеорологии.  Однако при переходе к решению проблемы диагноза изменений климата и прогноза климата, содержание климатологии изменилось, и она  превратилась в отдельную междисциплинарную науку.

Современная климатология – синтетическая наука, опирающаяся на фундаментальные представления термодинамики, статистической физики, гидромеханики, планетарной астрономии, географии, биогеохимии. Компьютерным воплощением знаний о состоянии климата служат математические модели климатической системы. Предмет климатологии - изучение географии климатов, диагноз современных изменений климата, изучение климатов прошлого, прогноз состояния климата в будущем, оценка влияния изменений климата на состояние окружающей среды, экологию, экономику.

Кафедра метеорологии и климатологии основана в 1944 г. Ее основной профиль задумывался как изучение климатической составляющей физико-географических процессов, а учебный процесс был ориентирован на то, чтобы обеспечить, кроме общего университетского образования, подготовку специалистов-синоптиков, способных осуществлять прогнозирование погоды. Постепенно была осознана необходимость специального изучения метеорологического режима крупного города – Москвы, и для этих целей, через десять лет, была создана метеорологическая обсерватория.  Эти направления сохранились, наполнившись новым содержанием, и в настоящее время.

На сегодняшний день в мире нет ни одного института, научного центра или университета, в котором был бы представлен весь спектр атмосферных наук. Обычным является концентрация на определенных проблемах, однако при этом необходимо стремиться к достижениям мирового уровня. На кафедре научная деятельность осуществляется в рамках общей темы  «Изменение глобального климата: механизмы, последствия и региональные проявления».

В ее рамках развиваются следующие направления:

• Изучение физики изменений климата и развитие методологии климатического прогноза, в том числе прогноза опасных гидрометеорологических явлений, прогноза изменений состояния окружающей при изменениях климата.

• Изучение общей циркуляции атмосферы, в том числе тропических муссонов, долгоживущих аномалий внетропической атмосферы, и исследование основных мод изменчивости, таких, как Эль Ниньо Южное колебание.

• Развитие компьютерного гидродинамического моделирования атмосферных циркуляционных систем с высокой детализацией по горизонтали (~ 1 км) для решения ряда  задач: для  прогноза опасных явлений (в том числе в горах), для прогнозирования метеорологических условий городских агломераций, для моделирования морского волнения, для моделирования паводков, и др.

• Осуществление мониторинга атмосферных процессов городской агломерации Московского региона, включающего метеорологические измерения (в том числе акустическое зондирование пограничного слоя атмосферы), радиационные измерения (в том числе измерения естественной освещенности, ультрафиолетовой радиации, инфракрасного излучения атмосферы), исследования состава воздуха (CO, CO2, NOx, СH4, O3, НМHC, SO2, аэрозоль и др.) и  химии атмосферных осадков.

• Развитие химико-транспортного моделирования на базе гидродинамических моделей, сопряженных с химическими моделями атмосферных процессов, и разработка практических методов краткосрочного прогноза опасных составляющих городской атмосферы.

Обучение происходит в рамках учебной программы, соответствующей направлению подготовки «гидрометеорология» по профилю «метеорология». Обучение строится следующим образом.

1-й курс бакалавриата включает изучение широкого спектра эколого-географических дисциплин (в том числе и общий курс климатологии с основами метеорологии) и высшей математики. Летняя практика закрепляет полученные знания.

2 курс – это уже обучение по профилю метеорологии. Оно включает блок физической метеорологии, параллельно изучается математика и гидромеханика, химия атмосферы, программирование, а также идет специальный приборный практикум. Учебная практика по метеорологии после 2 курса   имеет целью глубокое закрепление полученных теоретических представлений. Она проходит в полевых условиях причем, фактически, применяется метод «погружения», когда на протяжении двух месяцев у студенческой группы нет иных занятий, кроме занятий метеорологией (проведение наблюдений, интерпретация результатов).

3 курс – это обучение динамической метеорологии (т.е. применению методов гидромеханики к атмосферным процессам), а также климатологии. Кроме этого, студенты изучают спутниковую метеорологию, микроклиматологию и др., продолжают изучение высшей математики и программирования. На протяжении всего года подготавливается курсовая работа, которая защищается на заседании кафедры весной. Подготовка курсовой работы есть важнейшая стадия обучения. Выбор курсовой работы предоставляется студенту, однако тематика контролируется. После 3 курса студенты проходят практику, которая уже имеет не только учебный, но и научно-производственный характер. Ее тематика и место проведения могут быть совершенно разными: от экспедиционных работ (но обязательно с метеорологической составляющей), например, на ледниках Эльбруса или на Камчатке, до работы на суперкомпьютере в каком-либо вычислительном центре.

На 4 курсе студенты изучают синоптическую метеорологию, а также аэрологию, мезометеорологию, авиационную метеорологию, численные методы прогноза погоды и др., и готовят диссертацию, которую защищают в конце 4 курса, получая степень бакалавра. Выбор темы диссертации также свободен (в определенных рамках). Отметим, что часто работа подготавливается в каком-либо профильном учреждении РАН или Росгидромета. Летняя практика выполняется обязательно по тематике синоптической метеорологии в соответствующих учреждениях.

5 и 6 курсы – это магистратура. Здесь студенты слушают курсы теории климата, общей циркуляции атмосферы, тропической метеорологии, климатов России, гидометеорологические основы охраны окружающей среды и др. Основное внимание отводится подготовке магистерской диссертации.

После окончания магистратуры возможно продолжение обучения в аспирантуре для подготовки диссертации.