Решение Центральной методической комиссии по гидрометеорологическим и гелиогеофизическим прогнозам от 1 декабря 2017 г.

Центральная методическая комиссия по гидрометеорологическим и гелиогеофизическим прогнозам (ЦМКП), заслушав и обсудив доклады представителей ФГБУ «ААНИИ», ФГБУ «ГОИН», ФГБУ «Гидрометцентр России» и ФГБУ «ЦАО», приняла следующие решения:

1. Технология прогноза интенсивности осадков на срок до 2-х часов на основе последовательности полей радарных данных (на примере ЕТР) в летний период года (ФГБУ «Гидрометцентр России», Д.Б. Киктев, А.В. Муравьев, Смирнов А.В.; ФГБУ «ЦАО» Ю.Б. Павлюков, А.В. Травов, А.А. Шумилин).

1.1. ЦМКП отмечает, что:
Технология наукастинга осадков реализована специалистами ФГБУ «Гидрометцентр России» и ФГБУ «ЦАО» для центрального региона ЕТР в зоне покрытия девяти радаров ДМРЛ-С (Воейково, Кострома, Нижний Новгород, Валдай, Внуково, Тула, Смоленск, Брянск, Курск). Последовательности полей данных радиолокационного зондирования рассматриваются как оптический поток (Оптический поток – технология, использующаяся в различных областях компьютеризированного слежения за объектами для определения сдвигов, сегментации, выделения объектов и анализа их структуры, компрессии видео и т.д.). В основу технологии положена мультипликативная каскадная модель, учитывающая статистические свойства атмосферной турбулентности.

Объектом прогноза являются обновляемые каждые 10 мин поля интенсивности осадков на сетке с шагом 2 км. С мая 2016 года такие прогнозы рассчитываются в ФГБУ «Гидрометцентр России» в режиме реального времени на срок до двух с половиной часов. Результаты расчетов представлены на веб-сайтах ФГБУ «Гидрометцентр России» (http://new.meteoinfo.ru/nowcasting) и ФГБУ «ЦАО» (http://meteorad.ru).

Оперативные испытания технологии проводились в период с 1 мая по 30 сентября 2017 года. Полученные оценки показывают, что в летний период рассматриваемые детализированные прогнозы осадков информативны на срок до 1.5-2 часов.

1.2. ЦМКП считает целесообразным:
- одобрить работу ФГБУ «Гидрометцентр России» и ФГБУ «ЦАО» по созданию технологии прогноза интенсивности осадков на срок до 2-х часов на основе последовательности полей радарных данных (на примере ЕТР) в летний период года.

1.3. ЦМКП рекомендует:
- внедрить в оперативную практику ФГБУ «Гидрометцентр России» в качестве основной технологию наукастинга интенсивности осадков на срок до 90 минут в теплый период года;
- продолжить работу по совершенствованию технологии, а также осуществить пространственную верификацию результатов наукастинга осадков;
- провести расширенную верификацию наукастинга интенсивности осадков в холодный период года.


2. Автоматизированная система диагноза и прогноза (3-5 суток) течений, температуры, солености, уровня Черного моря и его регионов (ФГБУ «ГОИН», А.В. Григорьев, В.А. Кубряков, И.В. Чариков; ФГБУН «Морской гидрофизический институт РАН» (г. Севастополь), Г.К. Коротаев, А.И. Кубряков).

2.1. ЦМКП отмечает, что:
В ФГБУ «ГОИН» в соавторстве с ФГБУН «МГИ РАН» создана автоматизированная система диагноза и прогноза течений, температуры, солености, уровня Черного моря и его регионов. Базовыми моделями для всего бассейна служат крупномасштабная модель ФГБУН «МГИ РАН» с горизонтальным пространственным разрешением ~5 км и региональная Princeton Ocean Model (РОМ) с разрешением ~1 км. Региональная модель совмещена с крупномасштабной посредством использования технологии «вложенных сеток».

Региональная модель северо-восточной области Черного моря (разрешение ~1 км), совмещенная с общебассейновой моделью ФГБУН «МГИ РАН», разрабатывалась и использовалась в рамках проектов «Мировой океан», ЕСИМО (Россия), ARENA, ECOOP (Евросоюз), начиная с 2004 г. С 2010 г. работает в оперативном режиме (диагноз и прогноз на 3-е суток, ежедневно) для задач оперативной океанографии.

В качестве технологии диагноза и прогноза гидрометеорологических и гидрологических условий морей России автоматизированная система прошла производственные испытания и внедрена в Центре ЕСИМО ФГБУ «ГОИН» в опытную эксплуатацию. Результаты моделирования в ежедневном режиме демонстрируются на сайте ФГБУ «ГОИН», используются в оперативной работе Гидрографической службы Черноморского флота и Гидрометеобюро порта Новороссийск.

Валидация региональной модели проводилась в течение всего времени эксплуатации посредством сравнения с данными дистанционных (спутниковых) и контактных (CTD-съемки ФГБУН «ИО РАН») наблюдений. Качество прогнозов оценивалось посредством их сравнения с данными морских ГМС Кавказского побережья Черного моря и данными зонда AQUALOG (ФГБУН «ИО РАН»), работающего в районе Голубой бухты (Геленджик).

По данным реанализа на основе общебассейновой модели создан атлас ЕСИМО «Морские течения» для Черного моря.

2.2. ЦМКП считает целесообразным:
- одобрить работу ФГБУ «ГОИН» и ФГБУН «Морской гидрофизический институт РАН» по созданию автоматизированной системы диагноза и прогноза течений, температуры, солености и уровня Черного моря и его регионов.

2.3. ЦМКП рекомендует:
- внедрить в ФГБУ «ГОИН» автоматизированную систему диагноза и прогноза течений, температуры, солености и уровня Черного моря и его регионов в качестве консультативного метода получения термохалинных и динамических характеристик вод.


3. Метод прогноза ледовых условий моря Лаптевых на основе усовершенствованной численной динамико-термодинамической модели заблаговременностью до 5 суток (ФГБУ «ААНИИ», С.В. Клячкин, Р.И. Май, Р.Б. Гузенко).

3.1. ЦМКП отмечает, что:
В ФГБУ «ААНИИ» разработан метод прогноза распределения льдов в море Лаптевых заблаговременностью до 5 суток. Метод представляет собой численную реализацию динамико-термодинамической модели лед-океан, включающей уравнения баланса тепла, солей, количества движения, турбулентности, неразрывности. Вертикальная структура океана описывается с помощью фиксированного количества слоев переменной толщины. В модели океана реализовано разделение на баротропную и бароклинную составляющие, модель ледяного покрова основана на вязко-пластической параметризации реологии.

Метод базируется на использовании обзорных и/или детализированных ледовых карт моря Лаптевых, прогнозах приземного атмосферного давления и температуры воздуха в регулярной сферической сетке с пространственным шагом 0,5° и временной дискретностью 3 часа, среднемесячных полях температуры и солености воды на стандартных горизонтах.

Качество методики оценивалось по результатам испытаний, проведенных в 2017 г. с океанским блоком высокого уровня. Оправдываемость прогнозов составила в среднем 90-96% при положительной эффективности в среднем от 2 до 4%.

Оценки достоверности прогнозов, полученные по результатам испытаний 2017 г. с более совершенным океанским блоком, показали заметное улучшение показателей по сравнению с предварительными результатами с упрощенной моделью океана.

3.2. ЦМКП считает целесообразным:
- одобрить работу ФГБУ «ААНИИ» по созданию метода среднесрочного численного прогноза ледовых условий для летнего и зимнего периодов в море Лаптевых заблаговременностью до 5 суток.

3.3. ЦМКП рекомендует:
- внедрить метод среднесрочного численного прогноза ледовых условий для летнего и зимнего периодов в море Лаптевых заблаговременностью до 5 суток в оперативную практику ФГБУ «ААНИИ»;
- авторам продолжить работу по развитию метода с учетом высказанных ЦМКП замечаний и рекомендаций.


4. Рассмотрение решений Ученых и Технических советов.

4.1. Усовершенствованная технология расчета/прогноза распространения аварийного сброса нефти от источников на поверхности моря и на морском дне (ФГБУ «ГОИН», Зацепа С.Н.).

Решение Ученого совета ФГБУ «ГОИН» от 19.09.2017 г.:
- внедрить технологию в опытную эксплуатацию в рамках проектов по освоению нефтегазоносных участков на морском шельфе. Авторам продолжить работы по совершенствованию модельно-расчетного комплекса.

4.2. Метод фонового прогноза среднего месячного положения кромки льда на акваториях дальневосточных морей (Берингова, Охотского и Японского) с заблаговременностью 7 месяцев (ФГБУ «ДВНИГМИ», Г.И. Анжина, А.Н. Вражкин).

Решение Технического совета ФГБУ «Приморское УГМС» от 21.11.2017 г.:
- использовать в практической работе ФГБУ «Приморское УГМС» метод фонового прогноза среднего месячного положения кромки льда на акваториях дальневосточных морей (Берингова, Охотского и Японского) с заблаговременностью 7 месяцев в качестве вспомогательного.

Решение Ученого совета ФГБУ «ДВНИГМИ» от 23.11.2017 г.:
- согласиться с решением Технического совета ФГБУ «Приморское УГМС» о внедрении метода в качестве вспомогательного.

4.3. Метод долгосрочного прогноза максимальных уровней воды для р. Бирюса — г. Бирюсинск, п. Шиткино и р. Лена - п. Жигалово, г. Усть-Кут, с. Змеиново (включая уровни воды заторного происхождения) (ФГБУ «СибНИГМИ», Д.А. Бураков; ФГБУ «Иркутское УГМС», Н.И. Якимова).

Решение Технического совета ФГБУ «Иркутское УГМС» от 21.11.2017 г.:
- использовать методику в качестве вспомогательного метода.

4.4. Гидродинамико-статистический метод прогноза полусуточных сильных осадков количеством 15 мм/12ч и более с заблаговременностью 12, 24 и 36ч в летний период года для территории Сибири (ФГБУ «Гидрометцентр России», Э.В. Переходцева).

Решение Технического совета ФГБУ «Среднесибирское УГМС» от 26.10.2017 г.:
- принять к сведению результаты испытаний, рекомендовать автору продолжить работу по совершенствованию метода.

Решение Технического совета ФГБУ «Обь-Иртышское УГМС» от 20.11.2017 г.:
- принять к сведению результаты испытаний.

Решение Ученого совета ФГБУ «СибНИГМИ» от 17.11.17г.:
- метод требует доработки для территории Сибири, результаты испытаний метода принять к сведению.

4.5. Гидродинамико-статистический метод прогноза порывов ветра скоростью 25 м/с и более (включая сильные шквалы и смерчи) с заблаговременностью 12, 24 и 36 ч в летний период года для территории Сибири (ФГБУ «Гидрометцентр России», Э.В. Переходцева).

Решение Технического совета ФГБУ «Среднесибирское УГМС» от 26.10.2017 г.:
- принять к сведению результаты испытаний, рекомендовать автору продолжить работу по совершенствованию метода, уделив особое внимание уменьшению в прогнозе «ложных тревог».

Решение Технического совета ФГБУ «Обь-Иртышское УГМС» от 20.11.2017 г.:
- принять к сведению результаты испытаний.

Решение Ученого совета ФГБУ «СибНИГМИ» от 17.11.17г.:
- метод требует доработки для территории Сибири, результаты испытаний метода принять к сведению.

4.6. Методика фонового прогноза лавинной опасности для Центрального Кавказа (ФГБУ «ВГИ», А.Х. Аджиев, О.А Кумукова, Н.В. Кондратьева, А.В. Гяургиев).

Решение Ученого совета ФГБУ «ВГИ» от 07.07.17г.:
- направить разработанную методику на доработку в связи с низкой оправдываемостью прогноза.

4.7. Методика прогнозирования НМУ в регионе ЦФО с использованием мезомасштабных численных моделей атмосферы (ФГБУ «Гидрометцентр России», И.Н. Кузнецова, И.Ю. Шалыгина, М.И. Нахаев).

Решение Научно-Технического совета ФГБУ «Центральное УГМС» от 28.11.2017 г.:
- рекомендовать ФГБУ «Центральное УГМС» и его филиалам использовать методику прогнозирования НМУ на основании расчетов мезомасштабных численных моделей атмосферы в оперативной практике.

4.8. Технология краткосрочного прогнозирования локальных неблагоприятных явлений погоды (грозы) для Западной Сибири на базе физико-статистической интерпретации и комплексирования доступной выходной продукции гидродинамического моделирования в РСМЦ Новосибирск (ФГБУ «СибНИГМИ», М.Я. Здерева).

Решение Технического совета ФГБУ «Западно-Сибирское УГМС» от 28.11.2017 г.:
- рекомендовать ФГБУ «Западно-Сибирское УГМС» и его филиалам использовать технологию краткосрочного прогнозирования локальных неблагоприятных явлений погоды (грозы) в грозоопасный период на 1-2 сутки в качестве основного расчетного метода.

4.9. Система раннего предупреждения о метеорологических угрозах («Светофор») (сильный ветер, сильная жара, сильные морозы, снегопад и дождь) (ФГБУ «Гидрометцентр России», коллектив под рук. К.Г. Рубинштейна).

Решение Ученого совета ФГБУ «Гидрометцентр России» от 28.11.2017 г.:
- считать испытания законченными, результаты испытаний и решение Технического совета ФГБУ «Мурманское УГМС» принять к сведению.

4.10. ЦМКП считает целесообразным:
- одобрить работу ФГБУ «ДВНИГМИ», ФГБУ «ГОИН», ФГБУ «СибНИГМИ», ФГБУ «Иркутское УГМС», ФГБУ «Гидрометцентр России» и ФГБУ «ВГИ» по разработке методов прогноза;
- утвердить решение технических советов ФГБУ «Приморское УГМС», ФГБУ «Иркутское УГМС», ФГБУ «Среднесибирское УГМС», ФГБУ «Обь-Иртышское УГМС», ФГБУ «Западно-Сибирское УГМС», ФГБУ «Центральное УГМС» и Ученых советов ФГБУ «ГОИН», ФГБУ «ДВНИГМИ», ФГБУ «СибНИГМИ», ФГБУ «ВГИ» по испытанию и внедрению методов прогноза в оперативную практику.


5. О переносе сроков испытаний и рассмотрения результатов испытаний ЦМКП.

5.1 Атлас районирования морей и океанов для гидрометеорологического обеспечения морской деятельности (ФГБУ «Гидрометцентр России», под рук. Е.С. Нестерова).

5.2 Руководящий документ «Руководство по гидрометеорологическому обеспечению морской деятельности» (ФГБУ «Гидрометцентр России», ФГБУ «ААНИИ», ФГБУ «ГОИН», ФГБУ «ДВНИГМИ», НПО «Тайфун», под рук. Е.С. Нестерова).
- Просьба ФГБУ «Гидрометцентр России»: в связи с анонсируемым выходом в 2017-2018 гг. документов ВМО по морскому метеорологическому обслуживанию и необходимости соответствия нормативно-методических документов Росгидромета документам ВМО, просим перенести (согласовано с управлением ЦА Росгидромета) рассмотрение вышеуказанных документов ЦМКП на 2019 г.

5.3. Методика статистического прогнозирования среднесуточных концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе г. Москвы (ФГБУН «ИФА РАН», А.И. Вересков, А.С. Гинзбург, Г.И. Горчаков, П.Ф. Демченко, Г.Г. Александров, Н.Н. Завалишин, Н.И. Юдин).
- Просьба ФГБУН «ИФА РАН»: в связи с усовершенствованием алгоритма методики, расширением перечня используемых предикторов и проведением тестовых испытаний в 2017 году, просим перенести рассмотрение методики на 3 кв. 2018 года.

5.4. ЦМКП считает целесообразным:
- согласиться с предложением ФГБУ «Гидрометцентр России» и ФГБУН «ИФА РАН» о переносе сроков представления результатов испытаний ЦМКП.


6. О переработке РД 52.27.284-91 «Методические указания. Проведение производственных (оперативных) испытаний новых и усовершенствованных методов гидрометеорологических и гелиогеофизических прогнозов».

6.1. ЦМКП отмечает, что:
Разработанный в 1990 году и утвержденный 25 января 1991 года Комитетом по гидрометеорологии при Кабинете министров СССР РД 52.27.284-91 «Методические указания. Проведение производственных (оперативных) испытаний новых и усовершенствованных методов гидрометеорологических и гелиогеофизических прогнозов» не учитывает произошедшие изменения в деятельности Росгидромета и подведомственных организаций ФГБУ (НИУ и УГМС) Росгидромета.

За истекшие четверть века прогностическая деятельность Росгидромета кардинально изменилась в связи с появлением новых технических средств наземного и космического базирования, модернизацией и развитием вычислительной базы прогнозирования, внедрением новых информационных технологий и др.

6.2. ЦМКП рекомендует:
- инициировать переработку РД 52.27.284-91 «Методические указания. Проведение производственных (оперативных) испытаний новых и усовершенствованных методов гидрометеорологических и гелиогеофизических прогнозов», Комитет по гидрометеорологии при Кабинете министров СССР, Москва, 1991 г., 149 стр.;
- привлечь головные НИУ в области гидрометеорологических и гелиогеофизических прогнозов (ФГБУ «Гидрометцентр России», ФГБУ «ВГИ», ФГБУ «ВНИИСХМ», ФГБУ «ГГИ», ФГБУ «ААНИИ», ФГБУ «ДВНИГМИ», ФГБУ «ИПГ» и др.) к переработке РД 52.27.284-91 «Методические указания. Проведение производственных (оперативных) испытаний новых и усовершенствованных методов гидрометеорологических и гелиогеофизических прогнозов».


Руководитель Росгидромета
М.Е. Яковенко


© Методический кабинет Гидрометцентра России