XXIV.D.235
Летние смерчи 2026 года на Европейской территории России: синоптический анализ и верификация данных ДМРЛ-С и российских спутников
Алексеева А.А. (1), Дмитриева Т. Г. (1), Обухов М. О. (1), Бухаров В.М. (1)
(1) Гидрометеорологический научно-исследовательский центр Российской Федерации, Москва, Россия
Смерч – одно из самых опасных и наименее предсказуемых явлений погоды. Надежных методов их прогноза до сих пор не существует, несмотря на развитие моделей и технологий искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения. Гибридные модели показывают увеличение точности в прогнозировании интенсивности торнадо, снижая вероятность пропусков и ложных тревог, а экспериментальные системы ИИ при использовании наряду с традиционными моделями позволяют улучшить предсказание их траектории. Смерч локален, и даже современные технологии не позволяют точно определить, где именно он возникнет.
В связи с климатическими изменениями смерчи в России стали наблюдаться все чаще [Чернокульский и др., 2022]. Примером служит сильный смерч в г. Кушва Свердловской области, наблюдавшийся 22 июня 2026 г. В результате смерча полностью разрушены 32 частных дома, еще 124 получили повреждения, 21 человек обратился за помощью, нарушены электроснабжение, водоснабжение и газоснабжение. Явление наблюдалось при смыкании двух атмосферных фронтов и продолжалось около 10 минут.
В рамках данных исследований рассмотрены случаи смерчей на ЕТР 5, 10 и 12 июля, 17 августа. Представлен синоптический анализ с использованием данных численных моделей (прогноз, индексы). По данным российских КА серий «Арктика–М» и «Электро-Л» проанализированы конвективные системы и их эволюция.
Для выявления мезоциклонов и возможности возникновения смерчей были использованы данные сети ДМРЛ-С и отдельных локаторов. Анализировались радиальные скорости, ширина доплеровского спектра, отражаемость, верхняя граница облачности, профили ветра, pCAPPI и вертикально интегрированная водность [Методические указания, 2019]. Дополнительно использовались авторские алгоритмы диагностики опасных конвективных явлений, реализованные на данных ДМРЛ-С и численного прогнозирования [Алексеева, 2020; Алексеева и др., 2022], а также спутниковой диагностики [Бухаров и др., 2008, 2014]. Случаи фактических смерчей, подтвержденных видео, взяты из сообщений в интернете, а также из базы данных европейских торнадо 2026 года (List of European tornadoes in 2026, en.wikipedia.org).
В мировой практике есть примеры использования операторами готовых продуктов, вроде Mesocyclone Detection Algorithm (MDA) и Tornado Vortex Signature (TVS), которые автоматически ищут на радаре признаки вращения, что снижает влияние человеческого фактора и позволяет ускорить принятие решений. На сети ДМРЛ-С пока нет аналогичных алгоритмов.
Схема анализа включает: прогноз положения фронтов, зон активной конвекции (ЗАК) и индексов, рассчитанных численными моделями; уточнение зон наиболее интенсивного развития ЗАК по данным с КА; выявление вращающейся ячейки внутри фронтального раздела по радарным данным в комплексе с профилем ветра. На основе комплексного анализа выявляется возможность возникновения смерча, далее явление подтверждается наблюдением.
Ключевые слова: конвективный шторм, опасное явление, смерч, спутниковая диагностика, радиолокационная диагностика, синоптический анализ, ДМРЛ-
Литература:
- Алексеева А. А. Способы оценки максимальной конвективной скорости в диагнозе и прогнозе опасных конвективных явлений погоды // Гидрометеорологические исследования и прогнозы. 2020. № 2 (376). С. 6–22. DOI: https://doi.org/10.37162/2618-9631-2020-2-6-22
- Алексеева А.А., Бухаров В.М. Идентификация порывов ветра при шквале по данным сети ДМРЛ-С и численного моделирования // Гидрометеорологические исследования и прогнозы. 2024. № 2 (392). С. 25-50. DOI: https://doi.org/10.37162/2618-9631-2024-2-25-50
- Бухаров М. В., Кухарский А. В., Мисник Л. А. Автоматизированное рабочее место «Планета-метеообзор» для мониторинга опасных атмосферных явлений, связанных с конвективной облачностью // Метеорология и гидрология. 2008. № 2. С. 64–69.
- Бухаров М. В., Дмитриева Т. Г., Миронова Н. С. Применение карт спутникового диагноза для анализа метеорологических условий при смерче в Башкирии 29 августа 2014 г. // Материалы Двенадцатой Всероссийская открытой конф. «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». 10–14 нояб. 2014. М.: ИКИ РАН, 2014. С. 169.
- Методические указания по использованию информации доплеровского метеорологического радиолокатора ДМРЛ-С в синоптической практике. М.: Росгидромет, 2019. 129 с.
- Чернокульский А.В., Елисеев А.В., Козлов Ф.А. и др. Опасные атмосферные явления конвективного характера в России: наблюдаемые изменения по различным данным // Метеорология и гидрология. 2022. № 5. С. 27-41.
Дистанционные методы исследования атмосферных и климатических процессов