21 июля 2019, воскресенье
СЕЙЧАС В ПЕТЕРБУРГЕ
+15.1 °C
Ветер: западный
Скорость ветра: 1-2 м/с
Давление: 762,0 мм рт.ст.
Влажность: 91%
по данным м/с Санкт-Петербург за 21.07.2019 3 МСК

Гидродинамические модели атмосферы Санкт-Петербургского ЦГМС-Р

Гидродинамические модели атмосферы Санкт-Петербургского ЦГМС-Р

В 2005 году было принято решение о внедрении в оперативную практику Гидрометцентра атмосферной гидродинамической модели высокого разрешения. Основная цель внедрения заключалась в необходимости создания альтернативного источника прогностических приземных полей ветра и давления для расчета уровня моря по модели Балтийского моря. Единственно подходящей для этой цели моделью на тот момент времени, с учетом вычислительных мощностей организации, являлась мезомасштабная модель атмосферы ММ5. Данная модель хорошо развита и используется в качестве оперативной модели во многих национальных метеорологических службах мира. После адаптации данной модели для нашего географического региона и проведенных испытаний, с 2007 года в опытном порядке проводятся ее ежедневные расчеты на многопроцессорном кластере расположенном в Институте Информатики РАН. Результаты расчетов поступают в Санкт-Петербургский ЦГМС-Р по каналам связи и используются не только при расчете модели Балтийского моря, но и в оперативной работе синоптиков-прогнозистов.

Модель ММ5 с пространственным шагом 18 км и временным шагом 1 час имеет 40 уровней по высоте, а для ее расчета требуется 70 минут. Число узлов сетки 126*126, Санкт-Петербург находится в центре счетной области (рис. 1), которая охватывает весь Северо-Западный регион РФ.

Рис. 1 - Модель ММ5. Расчетная сетка.

Перечень выходной продукции модели обширен. Это приземные карты и карты свободной атмосферы для множества метеоэлементов на уровнях от земной поверхности до 300 гПа. На рис. 2 показаны поля ветра и давления у земли, на рис. 3 – поля приземного давления и осадков, на рис. 4 – поля приземного давления и температуры. На рис. 5 показаны поля объективного анализа высот геопотенциала и относительной влажности на поверхности 700 гПа в начальный момент счета – в 00 ВСВ 12 февраля 2010 г.

 

Рис. 2 - Модель ММ5. Прогноз полей приземногодавления и ветра на 00 ВСВ 15-02-2010 г.

 

Рис. 3 - Модель ММ5. Прогноз полей приземного давления и осадков на 00 ВСВ 13-02-2010 г.

Рис. 4 - Модель ММ5. Прогноз полей приземного давления и температуры на 00 ВСВ 14-02-2010 г. 

 

Рис. 5 - Модель ММ5. Объективный анализ поля геопотенциала H700 и поля относит-й влажности RH700. 00 ВСВ 12-02-2010 г.

Помимо ММ5 Гидрометцентр использует в оперативной практике еще две мезомасштабные модели, результаты расчета которых мы получаем по каналам связи, визуализируем и представляем в собственных системах отображения прогностической иноформации.

В частности, это модель Гидрометцентра РФ (автор Д.Я. Прессман), которая  имеет шаг по пространству 10 км и 6 часов по времени, а число узлов 30х30. В центре ее небольшой области расположен г. Санкт-Петербург. Счет этой версии модели выполняется в Гидрометцентре РФ (г. Москва) и передается в Санкт-Петербург через ФТП (FTP) сервер.

К мезомасштабным моделям относится и метеорологическая модель HIRLAM с пространственным шагом 22 км и шагом по времени 1 час. Результаты расчета полей ветра и приземного давления по этой модели мы получаем на коммерческой основе из Шведского метеорологического Института (SHMI). Рис. 6 - дает представление о форме выдачи продукции модели HIRLAM – это карты с временным разрешением 1 час на срок 54 часа.

Рис. 6 - Модель HIRLAM. Прогноз полей приземного давления и осадков на 00 ВСВ 13-02-2010 г.

В Гидрометцентре РФ (г. Москва) в настоящее время ведется внедрение в оперативную практику мезомасштабной модели атмосферы COSMO, расчеты по которой планируется передавать в Санкт-Петербургский ЦГМС-Р в полном объеме. Разрешение модели COSMO – наивысшее из всех существующих в настоящее время – шаг равен 7 км. В настоящее время в ЦГМС-Р поступают прогностические карты метеоэлементов по нескольким уровням и метеограммам для Санкт-Петербурга и нескольких других пунктов (Рис. 7). На Рис. 8 представлена прогностическая карта полученная по модели COSMO для прогноза осадков на 24 часа, выпавших за 3 часа.

Рис. 7 - Метеограмма для Санкт-Петербурга. Модель COSMO.

Рис. 8 - Прогноз осадков по модели COSMO. Шаг модели 7 км.

Синоптику оперативной смены так же доступны сводные таблицы прогностических значений метеоэлементов для Санкт-Петербурга, поступившие из всех доступных центров и иных источников прогностической информации (Рис. 9). В таблицы включены следующие метеоэлементы: давление на уровне моря, приземная температура, количество осадков, приземный ветер, температура, ветер и относительная влажность на поверхности 850 гПа.

Рис. 9 - Сводка прогностических значений метеоэлементов для Санкт-Петербурга.




17-03-2010
Copyright (c) 2007-2019 ФГБУ
Северо-Западное УГМС.
Все права защищены.
При использовании всех размещенных на сайте материалов ссылка обязательна. Представленная информация предназначена исключительно для личного пользования и не может использоваться в коммерческих целях, для планирования мероприятий, реализация которых связана с риском материальнvх потерь или человеческих жертв. Для получения официальных данных обращайтесь в группу бухгалтерии по работе с заказчиками.