БСЭ. Большая Советская Энциклопедия (СС)

  Основные проблемы картографии разрабатывали Ю. В. Филиппов (картографическая генерализация), Д. А. Ларин (проектирование атласов), А. Д. Копылова (издание карт), А. Ф. Асланикашвили (вопросы теории) и др.

  Интенсивная международная деятельность по картографии связана в СССР с созданием таких крупных картографических произведений, как Международная карта мира масштаба 1:2 500 000 (1964-75), разработанная ГУГК совместно с картографо-геодезическими службами ряда других социалистических стран, Международная тектоническая карта Европы масштаба 1:2 500 000 (1-е изд. 1964, 2-е изд. 1973-76), Международная карта четвертичных отложений Европы масштаба 1:2 500 000 (1967), Металлогеническая карта Европы масштаба 1:2 500 000 (1968-73), Международная геоморфологическая карта Европы масштаба 1:2 500 000 (1976-), Почвенная карта мира масштаба

1:5 000 000 (1970-), Геолого-геофизический атлас Индийского океана (1975) и др. Советские картографы участвуют в Международном географическом союзе (МГС, с 1956) и в Международной картографической ассоциации (с 1964). В 1956-72 в МГУ находился центр Комиссии национальных и региональных атласов МГС, оказавшей большое влияние на. развитие комплексного атласного картографирования во многих странах мира. В 1970 вышел Национальный атлас Кубы, разработанный совместно кубинскими и советскими учёными.

  Перспективы дальнейшего развития советской картографии определяются непрерывным и быстрым ростом использования карт и повышением их роли в народном хозяйстве, культурном строительстве и научно-исследовательской деятельности, в частности для совершенствования управления и планирования народного хозяйства, освоения и развития крупных районов и территориально-производственных комплексов, прогнозирования социально-экономических процессов и т. п.

  Особенно обширны и разносторонни перспективы развития в СССР тематического и комплексного картографирования. Обстоятельное и подробное картографирование природных условий и ресурсов недр, вод, почв, климата и биосферы необходимо для охраны окружающей среды, для рационального использования и воспроизводства естественных богатств страны. Проведение многолетних комплексных исследований Мирового океана расширяет пространственные пределы картографирования, а изучение космического пространства ставит перед картографией задачу составления карт Луны, Марса и других планет.

  Периодические издания: «Геодезия и картография» (с 1925), «Известия АН СССР. Серия географическая» (с 1951), «Вестник МГУ. Серия V География» (с 1946), «Известия Всесоюзного географического общества» (с 1865), «Известия высших учебных заведений. Геодезия и аэрофотосъёмка» (с 1957).

  См. , .

  К. А. Салищев.

  Метеорология

 Метеорология в России достигла сравнительно высокого уровня развития уже в 19 в. В 1849 в Петербурге была основана Главная физическая (ныне Главная геофизическая) обсерватория (ГГО) как центральное метеорологическое учреждение страны. В дальнейшем был открыт ряд её филиалов (Павловск, Тбилиси, Оренбург, Иркутск, Владивосток) и ряд метеорологических обсерваторий при университетах. Г. И. Вильд, руководивший обсерваторией много лет, создал в России во 2-й половине 19 в. образцовую сеть метеорологических станций, постепенно охватившую всю страну. В 70-х гг. 19 в. возникла служба погоды. В начале 20 в. стали проводиться аэрологические (В. В. Кузнецов) и актинометрические наблюдения (С. М. Савинов, Н. Н. Калитин, В. А. Михельсон). Однако исследовательская деятельность русских метеорологов сосредоточивалась преимущественно на климатологии (см. раздел Климатология) и синоптической метеорологии (М. А. Рыкачёв, П. И. Броунов, В. И. Срезневский, С. Д. Грибоедов и др.). Делались первые опыты долгосрочных предсказаний погоды путём статистических сопоставлений и синоптическим методом (Б. П. Мультановский, 1912); А. И. Воейков и П. И. Броунов положили начало сельскохозяйственной метеорологии.

  После Октябрьской революции 1917 началось бурное развитие метеорологии. В 20-е гг. была значительно расширена сеть метеорологических станций и дополнена сетью станций актинометрических и аэрологических наблюдений. В 1929 организуется общегосударственная Гидрометеорологическая служба СССР. Создаётся ряд оригинальных конструкций актинометрических приборов (Н. Н. Калитин и др.). Изобретение радиозонда П. А. Молчановым (1930) дало возможность регулярно наблюдать за состоянием свободной атмосферы, для чего была создана обширная сеть станций радиозондирования. В 40-х гг. для наблюдения за состоянием атмосферы начали применять радиолокацию (В. В. Костарев и др.). Появление в начале 50-х гг. метеорологических ракет, а в 60-х гг. метеорологических спутников и лазерного зондирования позволило исследовать верхние слои атмосферы. Получили распространение метеорологические наблюдения и на научно-исследовательских судах.

  После революции возник ряд институтов Гидрометеорологическая службы страны, в том числе Гидрометцентр СССР (Москва) - один из 4 мировых центров Всемирной службы погоды, Главная геофизическая обсерватория им. А. И. Воейкова (Ленинград), Центральная аэрологическая обсерватория (Долгопрудный), Институт аэроклиматологии (Москва), институт экспериментальной метеорологии (Обнинск), а также ряд институтов при АН СССР и республиканских академиях наук (например, институт физики атмосферы АН СССР, Москва).

  Работы А. А. Фридмана в начале 20-х гг. в области теоретической турбулентности и вихреобразования в атмосфере послужили основой советской школы динамической метеорологии. Исследования его сотрудников и учеников (Б. И. Извеков, Н. Е. Кочин, И. А. Кибель, М. И. Юдин и др.), а также работы А. М. Обухова, Е. Н. Блиновой, Г. И. Марчука, А. С. Монинз и др. в 40-60-х гг. позволили применить уравнения гидродинамики и термодинамики к анализу крупномасштабных атмосферных процессов вплоть до общей циркуляции атмосферы. Расширение сети аэрологических наблюдений и появление в 50-х гг. ЭВМ дало возможность в значительной мере на основе этих исследований развить численные методы прогноза погоды.

  В 30-40-е гг. продолжалось развитие синоптической метеорологии. Были сделаны существенные вклады в учения о воздушных массах и атмосферных фронтах, струйных течениях и фронтальном циклогенезе, а также в методику фронтологического анализа (А. И. Аскиназий, В. А. Бугаев, В. А. Джорджио, С. П. Хромов и др.), особенно с использованием материала аэрологических наблюдений (В. А. Бугаев, Х. П. Погосян). Ведётся изучение региональных особенностей циркуляционных процессов во многих районах СССР, в Арктике и Антарктике. Синоптические исследования способствуют улучшению методики краткосрочных прогнозов погоды. Работы над построением методики долгосрочных (до сезона) прогнозов погоды, начатые ещё Б. П. Мультановским, ведутся широким фронтом на основе исследований общей циркуляции атмосферы как синоптическими методами (С. Т. Пагава, Г. Я. Вангенгейм и др.), так и с помощью математической статистики (М. И. Юдин, Н. А. Багров и др.) и численных методов (Е. Н. Блинова), однако вследствие исключительной трудности задачи практические результаты пока неудовлетворительны.

  Большое развитие получило теоретическое и экспериментальное изучение атмосферной турбулентности, основные статистические характеристики которой были определены в 20-х гг. А. А. Фридманом, Л. В. Келлером. В 1941 А. Н. Колмогоров и А. М. Обухов разработали статистическую теорию мелкомасштабной турбулентности, получившую дальнейшее развитие и применение в задачах физики атмосферы в работах В. И. Татарского, А. М. Яглома и многих других. Эмпирически и теоретически исследовались вертикальные профили и суточный ход метеорологических элементов в приземном и пограничном слоях атмосферы (Б. И. Извеков, 1929, а позднее, в 40-60-х гг., М. Е. Швец, А. А. Дородницын, Д. Л. Лайхтман, Л. Т. Матвеев и др.). А. М. Обуховым и А. С. Мониным в 1953-54 была создана общая теория подобия для приземного и приводного слоев атмосферы, ставшая основой всей систематизации данных о турбулентности вблизи подстилающей поверхности. Начиная с 50-х гг. с помощью самолётов, радиолокации и лазерного зондирования изучается также турбулентность в высоких слоях атмосферы, связанная главным образом со струйными течениями и имеющая практическое значение для авиации. Исследуется термическая конвекция в атмосфере, особенно в связи с облакообразованием.

  С начала 60-х гг. в связи с возрастанием загрязнения атмосферы большое внимание уделяется теоретическому и эмпирическому изучению атмосферной диффузии как механизма распространения аэрозолей в атмосфере (М. Е. Берлянд и др.).

  Исследования рассеяния и поглощения солнечной радиации и собственного излучения Земли и земной атмосферы проводились Н. Н. Калитиным и его учениками с начала 20-х гг.; после 1940 выполнен ряд фундаментальных теоретических работ по рассеянию и переносу радиации в атмосфере и лучистому теплообмену (В. В. Шулейкин, В. А. Фок, Е. С. Кузнецов, В. В. Соболев, К. С. Шифрин, Е. М. Фейгельсон, Г. В. Розенберг, К. Я. Кондратьев и др.). М. И. Будыко предложил модель для расчёта всех составляющих теплового баланса земной поверхности и исследовал их  географическое распределение, на основе чего в ГГО был составлен Атлас теплового баланса земного шара (1955), получивший мировую известность.

  В 50-е гг. проводились эмпирические и теоретические исследования по микрофизике облаков (А. М. Боровиков, Г. К. Сулаквелидзе, И. И. Гайворонский и др.) и были достигнуты определённые успехи в практическом решении задачи воздействия на облака и туманы с целью их искусственного осаждения (Е. К. Федоров), впервые поставленной В. Н. Оболенским ещё в 30-х гг. В частности, удаётся с большой эффективностью предотвращать выпадение града; эти мероприятия проводятся на Украине, в Молдавии, на Северном Кавказе, в Грузии.

  Электрические явления в атмосфере, в частности электричество облаков, изучались П. Н. Тверским, Я. И. Френкелем, И. М. Имянитовым, Н. С. Шишкиным и др. В 40-х гг. Френкель предложил теорию происхождения электрического поля атмосферы, объясняющую его процессами разделения зарядов в облаках.

  В 60-е гг. с помощью ракет и спутников, параллельно соответствующим исследованиям в США, но оригинальными методами, удалось значительно обогатить и уточнить представления о газовом, ионном и аэрозольном составе верхней атмосферы и о происходящих там физических и химических реакциях, о полярных сияниях, свечении ночного неба, а также о динамике ионосферы. Исследования А. И. Лебединского 50-х гг. дали возможность изучить пространственную структуру полярных сияний, а также форму и движения (дрейф, турбулентность ) неоднородностей ионосферы. С помощью сетевых и экспедиционных наблюдений над содержанием озона в атмосфере удалось установить ряд особенностей в движении на высотах озоносферы (А. Х. Хргиан и др.). По результатам ракетных зондирований температуры, ветра, состава и других характеристик верхней атмосферы, дополненных затем наблюдениями со спутников, были обнаружены, например, пульсации верхней атмосферы, вызванные колебаниями солнечной активности. Заложены основы спутниковой метеорологии (К. Я. Кондратьев и др.).

  Энергично разрабатывались вопросы прикладных метеорологических дисциплин, таких, как сельскохозяйственная, авиационная, техническая и строительная метеорология.

  Советские метеорологи активно участвуют в работе Всемирной метеорологической организации, в частности в организации Всемирной службы погоды, одним из инициаторов которой был В. А. Бугаев; в осуществлении ряда международных программ, направленных на глобальное исследование атмосферных процессов (в их взаимодействии с процессами океаническими и иными), к которым относятся: Международный геофизический год (1957-58), Международное геофизическое сотрудничество (1959), Международный год спокойного Солнца (1964-65), Программа исследования глобальных атмосферных процессов, первой стадией которой был Международный Атлантический тропический эксперимент 1974; Муссонный эксперимент в Индийском океане (1977). Проводились аналогичные, но более узкие национальные программы или программы сотрудничества с отдельными странами (Франция, Индия, США). Велик вклад СССР в метеорологическое изучение Арктики и Антарктики. Выполнение международных и национальных проектов имеет конечной целью улучшение качества краткосрочных прогнозов погоды и развитие методов долгосрочных прогнозов, что является одной из важнейших задач современной науки.

  Периодические издания: «Известия АН СССР. Серия Физика атмосферы и океана» (с 1965; в 1937-51 издавалась под названием «Серия географическая и геофизическая», в 1952-64 под названием «Серия геофизическая»), «Метеорологический вестник» (1891-1935), «Метеорология и гидрология» (с 1935) и др.

  См. , , , , .

  Океанология

 Русскими учёными был внесён крупный вклад в исследования океана. Ими было начато глубоководное изучение физических и химических характеристик среды, впервые разработаны методы наблюдений в океане (И. Ф. Крузенштерн, 1803-06; Э. Х. Ленц, 1823-26); выполнены наблюдения и обобщения о приливах (Ф. П. Литке, 1844); разработаны схема вертикальной циркуляции океана (Э. Х. Ленц, 1845), основы учения о проливах и установлены некоторые закономерности формирования вертикальной физической и химической структуры океана (С. О. Макаров, 1885, 1894). Итогом работ этого периода явилось монографическое описание основных физических и химических процессов и  географических особенностей Мирового океана -«Океанография» Ю. М. Шокальского (1917).

  После Октябрьской революции 1917 исследования океана развивались быстрыми темпами. В 1921 декретом В. И. Ленина был создан Плавучий морской научный институт («Плавморнин»), который положил начало системе комплексных океанологических исследований северных морей в целях освоения их природных ресурсов. Океанологические работы ведут: Институт океанологии им. П. П. Ширшова АН СССР (с 1946), Государственный океанографический институт (с 1943, оба в Москве), Морской гидрофизический институт АН УССР (с 1948, Севастополь; в 1929-48 - Морская гидрофизическая станция), Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт (с 1958, Ленинград; в 1925-30 - Институт по изучению Севера, в 1930-58 - Всесоюзный арктический институт), Всесоюзный НИИ морского рыбного хозяйства и океанографии (с 1933, Москва), Всесоюзный НИИ морской геологии и геофизики (1967), МГУ, ЛГУ и многие другие научные учреждения и учебные заведения. Интенсивное развитие океанологические исследований в послевоенные, годы выделило океанологию из физической географии в самостоятельный комплекс научных дисциплин, изучающих различные стороны природы океана: физику, химию, геологию и биологию.

  Основная физическая проблема океанологии - выявление закономерностей взаимодействия океана и атмосферы, начиная от формирования потоков кол-ва движения, тепла и влаги на поверхности и в толще океана до долгосрочной глобальной изменчивости океана и атмосферы, и использования их как основы прогнозов состояния океана и погоды. В решении этой проблемы советскими учёными достигнуты серьёзные успехи (50-60-е гг., В. В. Шулейкин, В. Ю. Визе, Д. Л. Лайхтман, А. С. Монин, Г. М. Таубер и другие). Решению этой задачи способствовали теоретические и экспериментальные исследования турбулентности и турбулентного перемешивания; сформулированы новые представления о турбулентности в условиях устойчивой стратификации и вертикальной микроструктуры вод океана (60-е гг., А. С. Монин, Р. В. Озмидов, А. Г. Колесников и др.). Достигнуты успехи в изучении ветрового волнения, в разработке спектральной теории волн; установлены закономерности возникновения, развития и затухания их на больших и малых глубинах, в условиях сложной конфигурации берегов; даны методы  практических расчётов элементов волн (В. В. Шулейкин, Б. Х. Глуховский, Ю. М. Крылов и др.).

  До практических методов расчётов доведено изучение колебаний уровня океанов и морей, в том числе приливных. Расширены знания о распространении приливных волн в открытых океанах и морях и в прибрежной зоне, разработана классификация приливов, уточнены методы расчёта приливных характеристик в прибрежной зоне и в открытом море (50-70-е гг., А. Н. Сретенский, В. В. Тимонов, А. И. Дуванин, Б. Л. Лагутин и др.). В результате изучения периодические колебаний уровня установлены закономерности их зависимости от сгонно-нагонных ветров, атмосферного давления и других факторов; разработаны методы прогноза штормовых нагонов, долгосрочных изменений уровня замкнутых морей (Л. Ф. Рудовиц и др.).

  Развитию исследований циркуляции вод океанов и морей способствовало использование, начиная с середины 50-х гг. автономных буйковых станций для измерения течений. В этом направлении разработаны важные теоретические положения о течениях в муссонном поле, метод полных потоков, влияние на течения неравномерности поля ветра и рельефа дна; взаимосвязь полей ветра, скорости течений и плотности воды. Установлено наличие в океане разномасштабных по площади и времени существования вихрей; получены методы расчёта циркуляции вод (В. В. Шулейкин, Н. Н. Зубов, В. Б. Штокман, П. С. Линейкин, А. И. Фельзенбаум, А. С. Саркисян и др.). При изучении циркуляции вод по полю плотности составлены схемы течений на различных глубинах океана (А. М. Муромцев, В. Н. Степанов, В. Г. Корт, В. А. Бурков и др.).

  При изучении процессов перемешивания вод океанов и морей установлены основные закономерности развития вертикального перемешивания в различных  географических условиях и выявлена важная роль зимней вертикальной циркуляции в режиме океанов и морей; сформулированы закономерности процесса уплотнения при перемешивании вод различных температурно-солёностных характеристик; даны методы расчёта вертикального перемешивания (30-50-е гг., Н. Н. Зубов, В. Б. Штокман и др.).

  Существенные результаты получены по оптике и акустике океана. Установлен спектральный состав цвета моря и его зависимость от освещённости и угла наблюдения; выявлены закономерности распределения света на больших глубинах; разработаны методы определения поглощения света морской водой при различном её насыщении взвешенными частицами (50-е гг., Шулейкин, М. В. Козлянинов и др.). В области акустики океана установлены закономерности распространения звука в толще воды океана в зависимости от особенностей её температурно-солёностной структуры; обнаружено сверхдальнее распространение звука в подводном звуковом канале (1946), разработана его теория, установлены теоретические основы закономерностей затухания звука в толще воды для случаев различных рассеивателей (Л. М. Бреховских, Л. Д. Розенберг и др.).

  Большое развитие получило исследование льдов океанов и морей; выявлены закономерности их образования, распространения и разрушения в различных районах океана, физико-хим. характеристики льдов и методы ледовых прогнозов (Н. Н. Зубов, В. Ю. Визе, В. С. Назаров, Б. Х. Буйницкий и др.). Огромное значение имела организация наблюдений на дрейфующих станциях «Северный полюс» (с 1937, И. Д. Папанин, П. П. Ширшов, Е. К. Федоров, Э. Т. Кренкель) и систематических работ в морях, омывающих Антарктиду (с 1956).

  Значительное место занимают исследования долго- и короткопериодной изменчивости физических характеристик и макро-, мезо- и микроструктуры океана (К. Н. Федоров, Р. Р. Белевич, Ю. В. Макеров, А. А. Рыбников и др.). Выяснены закономерности формирования вертикальной и горизонтальной термохалинной и динамической структуры океанов и морей (50- 60-е гг., А. Д. Добровольский, А. М. Муромцев, В. Н. Степанов и др.).

  В области морской гидрохимии выявлены закономерности обмена и трансформации химических веществ в океане и формирование его химического баланса; охраны вод океанов и морей от химических и радиоактивных загрязнений. По этой проблеме были установлены химические балансы практически всех океанов и морей, а также закономерности внутреннего химического обмена с сушей и атмосферой; впервые в СССР разрабатываются методы прогноза и расчёта изменений гидрохимического режима замкнутых морей в связи с народно-хозяйственной деятельностью в их бассейнах; установлены основные закономерности загрязнений вод океанов и морей (60-70-е гг., С. В. Бруевич, О. А. Алекин, Л. К. Блинов, Б. А. Скопинцев и др.).

  В области биологии океана выявлены закономерности формирования продуктивности вод, видовой и количественной биологической структуры океана и её изменчивости во времени и пространстве; проведено экологическое районирование океана. Значительно расширились биолого-промысловые исследования, обеспечено успешное освоение новых рыбопромысловых районов открытого океана.

  А. М. Муромцев.

 Геологическое изучение южных и северных морей СССР было начато в 90-е гг. 19 в. и до 40-х гг. 20 в. были получены первые представления о рельефе дна и типах донных осадков (Н. И. Андрусов, А. Д. Архангельский, Н. М. Страхов, Я. В. Самойлов и др.). Систематические геологические исследования в океанах с применением новых технических средств и методов были начаты в конце 40 - начале 50-х гг. 20 в. В результате геоморфологического изучения дна Северного Ледовитого океана были открыты подводные хребты Гаккеля и Ломоносова (Я. Я. Гаккель и др.), изучены типы донных осадков. В 1948 опубликована первая сводка по вопросам морской геологии (М. В. Кленова). В конце 50-70-х гг. в Тихом, Индийском и Атлантическом океанах, включая районы Антарктики, выявлены и исследованы многие крупные формы рельефа и структура дна - подводные хребты, горы, желоба, зоны разломов и др., составлены геоморфологические и тектонические карты океанов (А. В. Живаго, Г. Б. Удинцев и др.). Геофизическими методами изучены мощности, строение и физические параметры осадочной толщи и океанической коры в различных тектонических областях (Ю. П. Непрочнов, И. П. Косминская, А. Г. Гайнанов и др.). Геофизическими и геологическими методами детально исследовано строение дна Каспийского, Чёрного и Средиземного м. (О. К. Леонтьев, Я. П. Маловицкий, Ю. П. Непрочнов).

  Изучены процессы осадкообразования, выделены новые генетические типы осадков и осадочные формации; составлены литологические и геохимические карты трёх океанов, а также карты скоростей седиментации (П. Л. Безруков, А. П. Лисицын и др.). Разработана стратиграфия кайнозойских океанических отложений по диатомеям (А. П. Жузе), фораминиферам (В. А. Крашенинников). Проведены исследования абсолютного возраста океанических осадков.

  Изучены закономерности размещения, состав и условия образования полезных ископаемых дна океанов (железо-марганцевых конкреций, фосфоритов). Обоснованы общегеологические, тектонические и геохимические предпосылки нефтегазоносности осадочных бассейна Индийского, Атлантического и Северного Ледовитого океанов (М. К. Калинко, А. А. Геодекян и др.). См. (раздел Геологические науки).

  Л. Э. Левин.

 Результаты исследований позволили обеспечить необходимыми данными, пособиями и информацией мореплавание, рыбную промышленность, морское гидротехническое строительство (в т. ч. приливные электростанции), судостроение и другие заинтересованные отрасли народного хозяйства.

  С 50-х гг. 20 в. СССР успешно развивает международное сотрудничество по изучению различных аспектов природы Мирового океана по линии межправительственных океанографических комиссий при ЮНЕСКО, Международного союза по геодезии и геофизике, Международного совета по изучению морей и других организаций. Советские учёные участвуют во всех международных программах исследования океана, к наиболее крупным из которых относятся: Международный геофизический год (МГГ), изучение Куросио и прилегающих районов Тихого океана, изучение Южного океана, Северной Атлантики, тропические зоны Атлантического океана, Индийского океана, Карибского моря. СССР является участником всех крупных международных совещаний по океанографии: 1-го Океанографического конгресса (Нью-Йорк, 1959), 2-го Океанографического конгресса (Москва, 1966), Океанографических ассамблей (Токио, 1970; Эдинбург, 1976) и др.

  С 1974 в СССР издаётся Атлас океанов (т. 1, Тихий океан), содержащий материалы по геологическим, геофизическим, гидрологическим, климатическим, биогеографическим и другим проблемам океанологии. Издан (1975) Геолого-геофизический атлас Индийского океана.

  Периодические издания: «Известия Академии наук СССР. Серия Физика атмосферы и океана» (с 1965; в 1937-51 издавалась под названием «Известия Академии наук СССР. Серия географическая и геофизическая», в 1952-64 - под названием «Серия геофизическая»), «Океанология» (с 1961), «Метеорология и гидрология» (с 1935), Доклады АН СССР, раздел «Океанология»(с 1954), «Труды Государственного океанографического института» (с 1947), «Труды Института океанологии АН СССР» (с 1946), «Труды Морского гидрофизического института»2 1948), «Труды Арктического и Антарктического научно-исследовательского института» (с 1931) и др. См. также