Проект РНФ 15-17-20009 “ Исследование физической природы и разработка теоретических моделей атмосферного планетарного пограничного слоя (ППС) над неоднородной подстилающей поверхностью для нужд высокоразрешающего моделирования погоды, климата и качества воздуха”, рук. Зилитинкевич С.С., 2015-2017гг.

Проект направлен на решение фундаментальной проблемы физики океана и атмосферы, связанной с разработкой новых теорий атмосферной турбулентности, планетарных пограничных слоев (ППС) и взаимодействия атмосферы и океана. Его основная цель заключается в пересмотре и дальнейшем развитии теории турбулентного замыкания, атмосферного планетарного пограничного слоя (ППС), взаимодействия атмосферы и океана в свете новой парадигмы геофизической турбулентности. Необходимость такого пересмотра обусловлена с точки зрения физической теории - дополнительными фактами, свидетельствующими о плохой применимости классической парадигмы (ограниченной рассмотрением классической турбулентности с прямым потоком энергии по спектру) к реальным стратифицированным геофизическим потокам, а с точки зрения практики - современными требованиями исследований и разработок в области экологии принципиально улучшить существующие методы расчета турбулентного переноса, диффузии, ППС и взаимодействия атмосферы и океана в моделях прогноза климата, погоды и качества воздуха. Традиционный подход был ранее приемлем в моделях низкого разрешения (в любом случае не пригодных для описания экстремумов), но он отстает от быстрого роста разрешения и прогресса в представлении других физических процессов в современных моделях.
Проект представляет собой фундаментальное исследование в области физики турбулентности, планетарного пограничного слоя (ППС) атмосферы и ветро-волнового взаимодействия,  мотивированное современными тенденциями в области физики и современными требованиями, предъявляемыми к  оперативному прогнозу  погоды, качеству воздуха, климата Земли.
Важное место в рамках проекта займут исследования, направленные на пересмотр традиционных теорий и современных методов расчета атмосферных конвективных ППС с учетом нелокального характера конвективной турбулентности, крупномасштабных самоорганизаций конвективных структур, а также взаимодействий ППС-свободная атмосфера.
С целью дальнейшего продвижения теории и методов расчета устойчиво стратифицированной турбулентности и ППС особое внимание будет уделено исследованию недавно обнаруженных и еще недостаточно исследованных условно нейтральных и долгоживущих ППС, типичных для приводного слоя атмосферы.
Заметную роль в исследованиях в рамках проекта займет последовательное изучение законов тепло-массо обмена для взволнованной поверхности воды в широком диапазоне скоростей ветра, вплоть до ураганов и интеграция полученных законов в новые модели ППС.
Для демонстрации  перспективных возможностей проведенных в проекте исследований будут разработаны и валидированы новые численные модели типичного равнинного водохранилища на основе современных моделей циркуляции атмосферы и развития поверхностного волнения и разработанных моделей ППС и взаимодействия атмосферы и океана.

Основные результаты:

Отчет 2015 г.
Отчет 2016 г.
Отчет 2017 г.
Отчет 2018 г.