В Институте прикладной физики РАН предложен новый метод прогноза опасных конвекционных явлений с заблаговременностью от 12 до 72 часов. Метод основан на анализе расчетных пространственно-временных распределений радиолокационной отражаемости облаков и сопоставлении их с характерными реальными параметрами атмосферных явлений. Развитие систем краткосрочного прогноза, позволяющих определить возникновение природного явления за сутки до его наступления, является одной из наиболее сложных и приоритетных задач современной физики атмосферы. Такие системы основаны на современных численных моделях с учащенным циклом обновления начальных условий и усвоением региональных метеоданных. Они помогают повысить надежность краткосрочного прогнозирования экстремальных осадков, порывов ветра, метеоусловий в аэропортах, выпускаемых штормовых предупреждений.
Система вложенных расчетных сеток для оперативного прогноза. Внешняя: 1200×1200 км с шагом 3 км, внутренняя: 210×210 км с шагом 1 км. Центры расчетных областей расположены в Нижнем Новгороде (56°17'38" с.ш. 43°58'40" в.д.)
Предложенный геофизиками ИПФ РАН новый алгоритм распознавания гроз по данным измерений метеорадиолокатора и новый метод прогноза грозовых событий с использованием численной модели состояния атмосферы были включены в региональную систему краткосрочного прогноза. Как показал анализ данных метеорадара «Нижний Новгород» и данных о молниевой активности, зафиксированной глобальной грозопеленгационной сетью в 2016-2018 гг., новый алгоритм превосходит по точности распознавания гроз общепринятый, на котором работает программное обеспечение метеорологических радиолокаторов.
Для верификации метода привлекались данные глобальной грозопеленгационной сети WWLLN и данные региональной сети измерений квазистатического электрического поля. Проверка показала, что предложенные ИПФ РАН алгоритмы позволяют точнее прогнозировать грозовые явления, чем индексы неустойчивости атмосферы, которые чаще всего используются для прогноза гроз.
Исследование было поддержано грантами Российского фонда фундаментальных исследований.
Региональный краткосрочный прогноз погоды: https://forecast.ipfran.ru/
Публикации:
- Дементьева С.О., Ильин Н.В., Шаталина М.В., Мареев Е.А. Прогноз конвективных явлений и его верификация по данным наблюдений атмосферного электричества. Известия Российской академии наук. Физика атмосферы и океана. 2020. Т. 56. № 2. С. 150-157.
- Ильин Н.В., Кутерин Ф.А. Оценка точности распознавания гроз по данным доплеровского метеорологического локатора ДМРЛ-С. Метеорология и гидрология. 2020. № 9. С. 104-112.
Авторский коллектив: С.О. Дементьева, Н.В. Ильин, Ф.А. Кутерин, Е.А. Мареев, М.В. Шаталина (ИПФ РАН)
Информация и фото предоставлены пресс-службой ИПФ РАН
