Кафедра математических методов геофизики

О кафедре

Кафедра математических методов геофизики была организована в 1974 году академиком Михаилом Михайловичем Лаврентьевым, который возглавлял ее до 1991 года. М.М. Лаврентьев является основателем сибирской школы некорректных задач математической физики. Им проведено исследование большого круга обратных задач, выделены классы задач, которые являются условно-корректными. На основе этих исследований получены важные результаты в теории многомерных обратных задач. Работы М.М. Лаврентьева и его учеников создали новое научное направление в математической физике, имеющее большое теоретическое и прикладное значение.
С 1991 по 2007 г. кафедрой руководил академик Анатолий Семенович Алексеев, автор трудов по теоретической и вычислительной геофизике, математическому моделированию геофизических явлений и цифровой обработке данных наблюдений. А.С. Алексеев исследовал новый класс математических задач геофизики - обратные динамические задачи сейсмики - и развил численные методы решения таких задач, а также численно-аналитические методы решения прямых задач. Вместе с учениками ученый открыл новые типы «нелучевых» волн, имеющих значение при интерпретации сейсмических данных. За разработку концепции национальной программы защиты Земли от астероидной опасности на основе конверсии ракетного вооружения Международный Астрономический союз в 2001 г. назвал малую планету 9933 «Алексеев».
С 2007 по 2014 г. заведующим кафедрой является академик РАН Борис Григорьевич Михайленко. Основным направлением его научной деятельности является развитие методов прикладной математики и математического моделирования в задачах геофизики. С помощью математического моделирования открыты и теоретически исследованы «нелучевые» поперечные сейсмические волны, которые впоследствии были подтверждены экспериментально. Открытие зарегистрировано в 1991г. в Государственном реестре открытий за № 402 и позволило объяснить ряд геофизических явлений, а также создать эффективную методику обнаружения ядерных взрывов. В зарубежных обзорах мировых достижений в области геофизики открытие "нелучевых" волн упоминается как одно из крупных научных достижений.

Направления работы

  • решение прямых и обратных задач сейсмологии и сейсморазведки
  • томография сложных сред
  • методы Монте – Карло в ядерной геофизике и для кинетических уравнений разреженных газов
  • развитие численных методов и технологии математического моделирования динамики атмосферы и океана, исследование климатических процессов в атмосфере и гидросфере 
  • оценка экологических рисков, исследование переноса и трансформации загрязняющих примесей под влиянием естественных и антропогенных факторов различного пространственно-временного масштаба

Сайт кафедры.

Состав кафедры

Заведующий кафедрой

Заведующий кафедрой

д.ф.-м.н., профессор, чл.-корр. РАН

Телефон: +7 (383) 330 8353

Секретарь кафедры

Секретарь кафедры

к.ф.-м.н.

Телефон: +7 (383) 330 8460

Преподаватели


Сотрудники, готовые работать со студентами

1. Д.ф.-м.н., доцент Елена Николаевна Голубева, e-mail: elen@ommfao.sscc.ru, e.golubeva.nsk@gmail.com
Научные интересы: геофизическая гидродинамика, динамика Мирового океана, термохалинная циркуляция, взаимодействие океана и атмосферы, Арктика, Северный Ледовитый океан, численное моделирование, разработка океанических моделей, численные схемы, параметризация океанических процессов. Численное моделирование окраинных морей Восточно-Сибирского шельфа. Подробнее
 
2. Д.ф.-м.н., доцент Климова Екатерина Георгиевна, e-mail: klimova@ict.nsc.ru
Научные интересы: математическое моделирование атмосферных процессов, методы обработки данных натурных измерений. Вычислительный эксперимент с использованием данных наблюдений в изучении экологических проблем. Мониторинг состояния окружающей среды

3. Д.ф.-м.н., профессор Крупчатников Владимир Николаевич, e-mail: vkrupchatnikov@yandex.ru
Научные интересы:
  • Геофизическая гидродинамика, геострофическая турбулентность
  • Моделирование динамики климата, моделирование гидрологии поверхности с учетом растительного слоя, моделирование эмиссии парниковых газов (СО2, СН4), моделирование динамики растительности
  • Гидродинамические модели (глобальные и региональные) краткосрочного прогноза погоды и системы усвоения данных
  • Радиационный перенос в моделях общей циркуляции атмосферы
  • Численные методы в задачах динамики атмосферы
4. К.ф.-м.н., ст. преподаватель Крылова Алла Ивановна, e-mail: alla@climate.sscc.ru
Научные интересы: численное моделирование процессов в атмосфере и на поверхности континентов. Построение математических моделей взаимодействий в системе атмосфера-биосфера

5. К.ф.-м.н., ст. преподаватель Мирошниченко Валерий Леонидович, e-mail: miroshn@math.nsc.ru
Научные интересы: вычислительная математика, математическое моделирование (теория и приложения сплайнов)

6. К.ф.-м.н. Пененко Алексей Владимирович, e-mail: a.penenko@gmail.com
Научные интересы: Численное решение прямых, обратных задач и задач усвоения данных  для уравнений конвекции-диффузии-реакции с приложениями в областях:
  • Усвоения данных измерений концентрации примеси в атмосфере
  • Обнаружения источников примеси
  • Неразрушающего контроля
  • Морфогенеза и биофизики (совместно с к.б.н. Николаевым С.В., ИЦиГ СО РАН)
7. Д.ф.-м.-н., профессор Пененко Владимир Викторович, e-mail: penenko@sscc.ru
Научные интересы: Вычислительная математика и  математическое моделирование  в теории  ядерных реакторов и переносе излучения,  в физике  и химии атмосферы,  охране окружающей среды и природоохранном прогнозировании. Возможные темы дипломных работ студентов:
  • Разработка и обоснование численных схем для  задач охраны окружающей среды
  • Моделирование загрязнений атмосферы в  областях различных пространственно-временных  масштабов
  • Детерминированно-стохастические модели переноса примесей
  • Математические задачи  и численные методы переноса и трансформации  газовых примесей и аэрозолей  в атмосфере
  • Вариационные методы усвоения данных наблюдений в задачах распространения  примесей в атмосфере
  • Дискретно-аналитические методы в задачах конвекции-диффузии-реакции
  • Методы обнаружения и оценки параметров источников выбросов
  • Применение методов  теории  риска для оценок экологических перспектив
  • Методы совместного использования моделей и данных наблюдений в задачах экологического прогнозирования
  • Комбинация методов прямого и обратного моделирования для природоохранных задач
  • Разработка алгоритмов оптимального  управления  источниками примесей
8. Д.ф.–м.н., доцент Платов Геннадий Алексеевич, e-mail: platov.g@gmail.com
Научные интересы: Моделирование окраинных морей, шельфа Мирового океана, ледового покрова Арктики и Северной Атлантики, формирование промежуточных и глубинных вод Северного Ледовитого океана,  гидродинамические процессы шельфа океана, волновая динамика, физика пограничного слоя атмосферы и океана

9. Д.ф.-м.-н., профессор Хисамутдинов Альфред Ибрагимович, e-mail: khisam@emf.ru, KhisamutdinovAI@ipgg.nsc.ru
Научные интересы: Вычислительная математика, математическое моделирование физических явлений, кинетические уравнения переноса и Больцмана, ядерная геофизика, разреженные газы.
Направления подготовки и специализации студентов: Прикладная математика и информатика, вычислительная математика и математическое моделирование физических явлений

10. Д.ф.-м.н., Доцент Чеверда Владимир Альбертович, e-mail: CheverdaVA@ipgg.sbras.ru

11. Д.ф.-м.н., чл.-корр. РАН, профессор, зав. кафедрой Кабанихин Сергей Игоревич, e-mail: kabanikhin@sscc.ru, ksi52@mail.ru
Научные интересы: численные методы решения обратных и некорректных задач, геофизика, включая сейсмику, электроразведку, гравиразведку, магниторазведку, томография, задачи обработки физических измерений, интерпретации данных

12. К.ф.-м.н., ст. преподаватель, секретарь кафедры Криворотько Ольга Игоревна, e-mail: krivorotko.olya@mail.ru
Научные интересы: Обратные и некорректные задачи, вычислительная математика, оптимизация, вариационное исчисление, цунами, математическое моделирование биологических, медицинских и экономических процессов, томография и ядерная медицина