Использование композиции индексов конвективной неустойчивости для прогноза зарождения полярных мезоциклонов в Арктическом регионе России

Автор: Петриченко С.А., Калмыкова О.В., Козлов С.В., Кулижникова Л.К.

Журнал: Российская Арктика @russian-arctic

Статья в выпуске: 2 (21) т.5, 2023 года.

Бесплатный доступ

В статье представлено краткое описание разработанной технологической линии построения в автоматическом режиме прогноза возникновения полярных мезоциклонов в Арктическом регионе России. Технологическая линия включает в себя блок численного моделирования Polar WRF с заданием начальных и граничных условий по данным модели GFS, блок расчета индексов конвективной неустойчивости, блок расчета полей вероятности зарождения полярных мезоциклонов с использованием региональных порогов для отобранных индексов, подсистему визуализации, которая позволяет выделить область с заданной вероятностью обнаружения возмущения. В работе описана предлагаемая методика прогноза полярных мезоциклонов, приведены обоснования использования ряда конвективных индексов в качестве предикторов. Для используемых конвективных индексов были определены региональные пороговые значения, превышение которых в заданную сторону в ограниченной области увеличивает вероятность возникновения в этой зоне полярного мезоциклона. Дано представление о работе разработанной технологической линии прогноза. Продемонстрированы результаты прогностических расчетов для ряда мезоциклонов, наблюдавшихся в 2022 г. Представлены оценки оправдываемости прогноза по результатам непрерывной работы технологии в тестовом режиме с января по декабрь 2022 года.

Еще

Полярные мезоциклоны, индексы конвективной неустойчивости, региональные пороговые значения, зарождение, прогноз, модель Polar WRF, технологическая линия

Короткий адрес: https://sciup.org/170198212

IDR: 170198212   |   DOI: 10.24412/2658-4255-2023-2-54-64

Список литературы Использование композиции индексов конвективной неустойчивости для прогноза зарождения полярных мезоциклонов в Арктическом регионе России

  • Rasmussen E., Turner J. Polar Lows. Mesoscale Weather Systems in the Polar Regions // Cambridge University Press. 2003. 612 p.
  • Яровая Д.А., Ефимов В.В. Климатологические особенности полярных мезомасштабных циклонов над восточным сектором евразийской Арктики по данным реанализа ASR. // Метеорология и Гидрология. 2022. № 4. С. 5-19.
  • Гурвич И.А., Заболотских Е.В. Мезомасштабные полярные циклоны над восточным сектором Арктики по данным мультисенсорного спутникового зондирования // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2015. Т. 12. № 3. С. 101-112.
  • Смирнова Ю.Е., Голубкин П.А. Оценка доли полярных циклонов, воспроизводимых атмосферными реанализами, с использованием различных наборов данных // Проблемы Арктики и Антарктики. 2017. № 1 (111). С.97-108.
  • Вазаева Н.В., Чхетиани О.Г., Дурнева Е.А. О критериях идентификации полярных мезоциклонов. // Метеорология и Гидрология. 2022. № 4. С. 20-33.
  • Никитин М.А., Ривин Г.С., Розинкина И.А., Чумаков М.М. Идентификация полярных циклонов над акваторией Карского моря с помощью гидродинамического моделирования. // Вести газовой науки. 2015. № 2 (22). С. 106-112.
  • Kristiansen J., Sørland S., Iversen T., Bjørge D., Køltzow M. High resolution ensemble prediction of a polar low development // Tellus A. 2011. Vol. 63. P. 585-604.
  • Мингалев И.В., Орлов К.Г., Мингалев В.С. Механизм формирования полярных циклонов и возможность их предсказания по данным спутниковых наблюдений // Космические исследования. 2012. Т. 50. № 2. С. 166-175.
  • Вазаева Н.В., Чхетиани О.Г. О вихревых критериях прогнозирования полярных мезоциклонов // Материалы IV Всероссийской научно-практической конференции «Современные тенденции и перспективы развития гидрометеорологии в России». Иркутск, 24-26 ноября 2021 г.: Изд. ИГУ, 2021. ISBN 978-5-9624-2009-7. С. 266-274.
  • Гончаров Р.И., Караваев Д.М., Колесов Б.Г., Лебедев А.Б. Классификация Арктических мезовихрей // Материалы VI Всероссийской научной конференции «Проблемы военно-прикладной геофизики и контроля состояния природной среды». Санкт-Петербург. 16–18 сентября 2020 г.: Изд. ВКА имени А.Ф. Можайского, 2020. ISBN 978-5-6042484-7-8. С. 159-164.
  • Ефимов В.В., Яровая Д.А., Комаровская О.И. Мезомасштабный полярный циклон по спутниковым данным и результатам численного моделирования // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2020. Т. 17. №. 1. C. 223-233.
  • Петриченко С. А., Калмыкова О. В., Козлов С. В. Кулижникова Л.К. Прототип автоматизированной системы прогноза возникновения полярных мезоциклонов в Арктическом регионе России // Материалы IV Международной научной конференции памяти члена-корреспондента РАН Д.Г. Матишова («Опасные явления – IV»). Ростов-на-Дону. 5–9 сентября 2022 г.: Изд. ЮНЦ РАН., 2022. ISBN 978-5-4358-0239-9. ISBN 978-5-4358-0194-1. С. 155-160.
Еще
Статья научная