Современное общество всё больше сталкивается с проблемами прогнозирования глобальных процессов, которые со всей очевидностью проявляются в настоящее время, а также будут ускоряться в ближайшей и среднесрочной перспективе. Одна из таких проблем – проблема глобального потепления, носящая дискуссионный характер. Среди научного контингента находятся как сторонники, так и противники этой теории.

Следует признать, что масштабы добычи, переработки и потребления энергетических сырьевых ресурсов (нефть, газ, уголь) настолько велики, что не исключается сценарий негативного воздействия глобального потепления (похолодания) на экономическую и социальную сферу будущих поколений.

Прогнозные оценки этого явления строятся на критерии превышения среднестатистической температуры на длительном периоде наблюдений.

Однако такой критерий не отражает количественную оценку тепла, формирующегося из теплового потока солнечного излучения и приращения теплоты, выделяющейся в атмосферу при сжигании углеводородного топлива.

В настоящем проекте предлагается исследовать и оценивать тепловое состояния атмосферы с помощью разработанных авторским коллективом аппаратно-программных средств и метода динамического калориметрирования, с регистрацией, обработкой и хранением данных об изменении формирующегося теплового потока.

Это позволит контролировать тепловое состояние атмосферы планеты и прогнозировать возможные последствия процесса глобального потепления (похолодания).

В настоящее время основным признаком глобального потепления является повышение средней температуры, контролируемой множественными метеостанциями, рассредоточенными по всему миру. Однако количество теплоты формирующейся в поверхностных слоях атмосферы, где происходит вся социально-экономическая деятельность мирового сообщества, может быть определено с большой погрешностью, определяемой погрешностью вычисления многочисленными датчиками температуры, давления, влажности и пр.

Метод динамического калориметрирования, разработанный с целью определять теплоотдачу теплообменников при разных климатических и иных условиях, вполне может быть использован и для количественного определения передвигающихся масс воздушного потока. При этом погрешность измерения определяется погрешностью только одного прибора – датчика теплового потока. Таким образом, можно более точно определять количество теплоты и уточнить прогнозную оценку в виде реплики «ощущается, как 0 при +8 °С». Регистрация количества теплоты, относительно неподвижных и перемещающихся масс позволит установить критериальную оценку погодных условий, при которых отменяются, например, занятия в школьных учреждениях, или порог выносливости биологических объектов (в том числе человека). Примеров можно приводить много.

Ожидаемые результаты.

На основе теоретических и экспериментальных методов станет возможным:

1) Проверка рабочей гипотезы о возможности использования метода динамического калориметрирования для количественной и прогнозной оценки тепловых потоков приземных воздушных масс.

2) Получение новых знаний в предметной области исследований.

3) Разработка методологии оценки теплового состояния приземных атмосферных слоев, включающей разработку методов и средств, которые позволят применить новые знания в практике.

4) Проведение экспериментальных исследований и обработка полученных данных с целью обоснования технических решений, направленных на разработку промышленных образцов устройств (динамических калориметров).

5) Использование проектных решений в образовательном процессе магистров и аспирантов.