Девятая всероссийская открытая ежегодная конференция
«Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса»
Москва, ИКИ РАН, 14-18 ноября 2011 г.
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)
IX.D.525
Модель гидродинамико-статистического прогноза штормового ветра в Северном, Норвежском и Баренцевом морях
Переходцева Э.В., Головлев К.Н
ФБГУ "Гидрометцентр России"
Успешный прогноз максимальной скорости ветра над Северным, Норвежским и Баренцевым морями является важнейшей составляющей успешного прогноза ветрового волнения в этих морях, т.к. высота волн тесно связана со скоростью штормового ветра: H=aV+b. Высота волн от четырех до семи метров наблюдается уже при максимальной скорости ветра V>20м/с. Синоптические (графические и расчетные) методы прогноза максимальных порывов ветра скоростью V>20м/с и скоростью V>25м/с даже с заблаговременностью 12ч в значительной степени субъективны. Современные гидродинамические модели пока еще не прогнозируют максимальные порывы ветра, поэтому наиболее объективными и успешными представляются статистические методы прогноза этих явлений, когда проводится распознавание метеорологических ситуаций, (интерпретируемых как вектора Х(А)=(х1(А), х2(А), …хn(А)), способствующих их возникновению, с помощью статистического правила решающего правила U(X)=∑aixi + c, i=1,…, k, k Разработанная на основе байесовского подхода [1] в 1994-95г.г. статистическая модель оперативного прогноза максимальной скорости летнего ветра V>20м/с на текущий день и на следующий день показала успешные оценки прогноза этих явлений. Метод прогноза, основанный на данной статистической модели и использовании значений прогностических полей полусферной (автор-Беркович Л.В.) гидродинамической модели Гидрометцентра России (давления, температуры и модуля градиента температуры у Земли, температуры точки росы у Земли, скорости среднего ветра и сдвига ветра в средней тропосфере, индекса неустойчивости Вайтинга) был автоматизирован и рекомендован к использованию в синоптической практике. В дальнейшем был разработан метод прогноза максимальных скоростей летнего ветра скоростью V>25м/с заблаговременностью 12-24-36ч, который в 2006 году также был рекомендован для использования в оперативной практике в Северо-Западном и Волго-Вятском регионах, а также в Московской области и республике Татарстан. Оценки прогноза даже на 36ч для Северо-Западного региона оказались самыми высокими (предупрежденность такого ветра и его отсутствия составили соответственно Пя=93%, Потс=97%, а критерий Пирси-Обухова Т=0,9). Гидродинамико-статистический прогноз сильного ветра был успешным и для Балтийского моря в период наводнений в Санкт-Петербурге в осенне-зимние месяцы. С 2007 года в статистической модели прогноза максимальных порывов ветра используются гидродинамические прогнозы региональной модели Гидрометцентра России (автор-Лосев В.М.). В докладе приводятся примеры успешного прогноза штормового ветра, вызывающего сильное ветровое волнение, над Северным, Норвежским и Баренцевым морями в ноябре 2009г., в феврале 2010г (26.02.2010г). и в осенне-зимние сезоны 2010-2011г.
Литература
1. Андерсон T. Введение в многомерный статистический анализ. – Москва, 1963. - 500 p.
2. Переходцева Э.В. Прогноз сильных шквалов и смерчей в летний период 2009 года на основе статистических моделей. Сборник трудов Гидрометцентра России. M.- 2010, т.344.-p.241-253.
Дистанционные методы исследования атмосферных и климатических процессов
210