Решение Центральной методической комиссии по гидрометеорологическим и гелиогеофизическим прогнозам от 26 декабря 2017 г.

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

1. Технология долгосрочного прогноза ледовых условий в Охотском море, в Татарском проливе, в Беринговом море (ФГБУ «Гидрометцентр России», И.О. Думанская).

1.1. ЦМКП отмечает, что:
В ФГБУ «Гидрометцентр России» разработан и испытан метод прогноза ледовых условий в Охотском море, в Татарском проливе, в Беринговом море, технология которого включает три компонента для расчета ледовых параметров:
а) расчет по уравнениям множественной корреляции на основе использования поля приземной температуры воздуха над евроатлантическим сектором;
б) расчет по уравнениям множественной корреляции на основе использования характеристик поля давления над евроатлантическим сектором;
в) разложение кривых хода межгодовой изменчивости ледовых параметров на гармонические составляющие с последующей экстраполяцией их сумм на предстоящий ледовый сезон.
Испытанный метод прогноза ледовых условий в Охотском море, в Татарском проливе, в Беринговом море обеспечивает прогнозирование ряда характеристик по пунктам Охотского моря, Татарского пролива, Берингова моря с заблаговременностью от 2 до 8 месяцев: суммы градусодней мороза, даты первого появления льда, максимальной за ледовый сезон ледовитости моря, максимальной за ледовый сезон толщины припайного льда, даты очищения моря ото льда, продолжительности ледового периода.

Обеспеченность работы метода по зависимому ряду составила в среднем 88 %, эффективность работы метода по зависимому ряду составила 23 %.

Качество метода по результатам испытаний оценивалось на основе использования данных независимых рядов наблюдений за ледовыми характеристиками (с сезона 2010-2011 гг. по сезон 2016-2017 гг.). Средняя эффективность прогнозов по независимому семилетнему ряду составила 35 %.

1.2. ЦМКП считает целесообразным:
- одобрить работу ФГБУ «Гидрометцентр России» по созданию технологии долгосрочного прогноза ледовых условий в Охотском море, в Татарском проливе, в Беринговом море.

1.3. ЦМКП рекомендует:
- внедрить в оперативную практику составления ледовых прогнозов в ФГБУ «Гидрометцентр России» в качестве основной технологию долгосрочного прогноза ледовых условий в Охотском море, Татарском проливе и Беринговом море;
- исключить из оперативной практики составления ледовых прогнозов "Метод долгосрочного прогноза ледовых условий на неарктических морях" (Каракаш А.И.).


2. Технология диагноза и прогноза (на 3 суток) термогидродинамических характеристик и ветрового волнения с пространственным разрешением ~ 4 км для Карского (включая Обскую губу) и Печерского морей (ФГБУ «ГОИН», Н.А. Дианский, В.В. Фомин).

2.1. ЦМКП отмечает, что:
В ФГБУ «ГОИН» создана и введена в опытную эксплуатацию автоматизированная технология диагноза и прогноза термогидродинамических характеристик и ветрового волнения для Карского (включая Обскую губу) и Печорского морей с учетом ледовых условий и усвоением данных наблюдений.

Работа выполнялась в соответствии с «Планом испытания и внедрения новых и усовершенствованных технологий (методов) гидрометеорологических и гелиогеофизических прогнозов Росгидромета на 2014-16 гг.».

Акватория Карского моря характеризуется сложными гидрометеорологическими условиями, при которых для корректного прогноза гидрометеорологических характеристик (уровня моря, скорости течений и т.д.) при выполнении численного моделирования необходим учет основных факторов, определяющих гидрологический режим на акватории Карского моря. Представляемая технология включает в себя расчет гидрологических характеристик по полной трехмерной модели циркуляции INMOM, модели волнения РАВМ. Для получения реального атмосферного воздействия используется региональная негидростатическая модель WRF.

Созданная технология прогноза позволяет прогнозировать изменение гидрологических характеристик на всей акватории Карского и Печорского морей с заблаговременностью 72 часа. Расчеты проводятся 1 раз в сутки. При этом общая продолжительность расчета составляет 96 часов. В эту продолжительность включается также расчет на предшествующие 24 часа в диагностическом режиме.

Испытания проводились в соответствие с требованиями «Наставления по службе прогнозов», раздел 3, ч. III (РД 52.27.759-2011, пп. 7.1.3.5 и 7.1.4.5) и Методическим указаниям «Проведение производственных (оперативных) испытаний новых и усовершенствованных методов гидрометеорологических и гелиогеофизических прогнозов» (РД 52.27.284-91, раздел 5. Морские гидрологические прогнозы).

2.2. ЦМКП считает целесообразным:
- одобрить работу ФГБУ «ГОИН» по созданию и производственным испытаниям «Технологии диагноза и прогноза термогидродинамических характеристик и ветрового волнения для Карского (включая Обскую губу) и Печорского морей с учетом ледовых условий и усвоением данных наблюдений».

2.3. ЦМКП рекомендует:
- авторам продолжить исследования по совершенствованию созданной технологии и в первом полугодии 2018 года провести совместный с ФГБУ «Гидрометцентр России» семинар с целью обсуждения результатов испытаний;
- продолжить оперативные испытания созданной технологии, включая моделирование ледовых характеристик.


3. Метод сезонного прогноза ледовитости Баренцева моря заблаговременностью от нескольких месяцев до нескольких лет (ФГБУ «ААНИИ», Г.В. Алексеев, А.Е. Вязилова, Н.Е. Глок, А.В. Смирнов).

3.1. ЦМКП отмечает, что:
В ФГБУ «ААНИИ» в 2013-2016 гг. в рамках раздела «Разработка сезонного прогноза ледовитости Баренцева моря» темы 1.5.3.7 ЦНТП Росгидромета был разработан метод сезонного прогноза ледовитости Баренцева моря заблаговременностью от нескольких месяцев до нескольких лет. Результаты испытаний метода были представлены на ЦМКП 15.12.2016 года. ЦМКП одобрила работу по созданию метода сезонного прогноза ледовитости Баренцева моря заблаговременностью до 10-15 месяцев и рекомендовала учесть высказанные на заседании ЦМКП замечания (неполная проработанность физического обоснования связей аномалий ТПО в выделенных районах с площадью морского льда в Баренцевом море и недостаточный объем экзаменационной выборки для характеристики несмещенности оценок прогноза) для совершенствования метода прогноза и осуществить испытания разработанного метода в режиме кросс-валидации.

Во исполнение рекомендаций ЦМКП авторами метода была выполнена проработка механизма распространения влияния аномалий ТПО из низких широт Атлантического океана на морской лед в Баренцевом море и Арктике. Механизм включает формирование аномалий ТПО в низких широтах океана, которые вызывают усиление меридиональных атмосферных переносов тепла в Арктику, а в Атлантическом океане – увеличение меридионального океанического переноса тепла в Норвежское и Баренцево моря. Через 2-3 года после формирования аномалии ТПО отмечается рост зимних атмосферных переносов тепла через «атлантические ворота» на 70° с.ш. и поступления атлантической воды в Баренцевом море, которые влияют на распространение морского льда.

Для выделения предсказуемой климатической составляющей в межгодовой изменчивости ледовитости с февраля по июль, оценки ее связи с аномалиями ТПО и построения прогностической модели использованы методы многомерного корреляционного анализа, ЕОФ-разложения и регрессионного анализа. Оценка качества метода по ретроспективным прогностическим расчетам при допустимой ошибке, равной среднеквадратическому отклонению среднемесячных значений площади морского льда, показала оправдываемость прогнозов в пределах 82-87 % и эффективность 9-15% во все месяцы, кроме марта (71% и 4%). При оценке качества прогнозирования методом кросс-валидации для всех месяцев среднеквадратическая ошибка прогноза не превышала стандартного отклонения исходного ряда.

Оправдываемость прогнозов при допустимой ошибке, равной среднеквадратическому отклонению, составила 80-86% во все месяцы, кроме марта (71%).

Оправдываемость и эффективность прогноза за независимый период 1965-1978 составила 79-93% и 7-21% в январе апреле, а в мае - июне 71-64% и 7-0%. За независимый период с 2015-2017 гг. общая оправдываемость 89%.

3.2. ЦМКП считает целесообразным:
- одобрить работу ФГБУ «ААНИИ» по созданию метода сезонного прогноза ледовитости Баренцева моря заблаговременностью от нескольких месяцев до нескольких лет.

3.3. ЦМКП рекомендует:
- использовать метод в прогностической работе ФГБУ «ААНИИ».


4. Рассмотрение решений Ученых и Технических советов.

4.1. Метод краткосрочного (до 24ч) прогноза шквалов и шквалистых ветров по территории Забайкалья по данным модели WRF-ARW с горизонтальным разрешением 3 км (ФГБУ «ДВНИГМИ», Е.М. Вербицкая, С.О. Романский). Решение Технического совета ФГБУ «Забайкальское УГМС» от 19.10.2017 г. и Решение Ученого совета ФГБУ «ДВНИГМИ» от 05.10.2017 г.

- внедрить в ФГБУ «ДВНИГМИ» «Метод краткосрочного (до 24ч) прогноза шквалов и шквалистых ветров по территории Забайкалья по данным модели WRF-ARW с горизонтальным разрешением 3 км» в качестве консультативного метода прогноза шквалов и шквалистых усилений ветра скоростью 20 м/с для территории Забайкалья с передачей прогнозов в ФГБУ «Забайкальское УГМС».

4.2. Адаптированная к условиям Балтийского моря трехмерная бароклинная гидродинамическая модель ИВМ РАН для краткосрочного прогноза уровня моря, течений, морского льда, температуры и солености воды (ФГБУ «ГОИН», Дианский Н.А., ФГБУ СПО «ГОИН», Тихонова Н.А.).

Решение Ученого совета ФГБУ СПО «ГОИН» от 19 декабря 2017 г.
- испытания в ФГБУ СПО «ГОИН» считать завершенными, результаты принять к сведению, рекомендовать направить модель на испытания в ФГБУ «Северо-Западное УГМС».

4.3. Автоматизированная технология расчета гидродинамико-статистического прогноза сильных осадков количеством 15 мм/12ч и более по сроку 12ч ВСВ с заблаговременностью 24ч по станциям ЕТР и Уральского Федерального Округа в летний период года (ФГБУ «Гидрометцентр России», Э.В. Переходцева). Решение Ученого совета ФГБУ «Гидрометцентр России» от 14 декабря 2017 г.

- испытания считать завершенными, результаты принять к сведению, автору рекомендовать усовершенствовать технологию, с целью уменьшения количества ложных тревог.

4.4. Автоматизированная технология расчета гидродинамико-статистического прогноза максимального ветра скоростью V25 м/с (включая шквалы и смерчи) по сроку 12ч ВСВ с заблаговременностью 24ч по ЕТР и территории Уральского Федерального Округа в летний период года (ФГБУ «Гидрометцентр России», Э.В. Переходцева). Решение Ученого совета ФГБУ «Гидрометцентр России» от 14 декабря 2017 г.

- испытания считать завершенными, результаты принять к сведению, автору рекомендовать усовершенствовать технологию, с целью уменьшения количества ложных тревог.

4.5. Оперативная технология прогноза волнения в прибрежных районах Чукотского моря с разрешением 4 км (ФГБУ «ДВНИГМИ», Вражкин А.Н., ФГБУ «ГОИН» Кабатченко И.М.)

Решение Ученого совета ФГБУ «ГОИН» от 19 декабря 2017 г.
- рекомендовать продолжить усовершенствование описания процесса взаимодействия ветрового волнения с плавающим льдом в Чукотском море, результаты доложить на ЦМКП Росгидромета в 2018 году. 4.6. Технология прогноза ветрового волнения и уровня моря в Азово-Черноморском бассейне на неструктурированной сетке (ФГБУ СО «ГОИН, В.В. Фомин).

Решение Ученого совета ФГБУ СО «ГОИН» от 3 октября 2017 г.
- внедрить «Технологию прогноза ветрового волнения и уровня моря в Азово-Черноморском бассейне на неструктурированной сетке» (ФГБУ СО «ГОИН, В.В. Фомин) в опытную эксплуатацию ФГБУ СО «ГОИН».

4.7. ЦМКП считает целесообразным:
- одобрить работу ФГБУ «ДВНИГМИ», ФГБУ СО «ГОИН», ФГБУ СПО «ГОИН», ФГБУ «ГОИН» и ФГБУ «Гидрометцентр России» по разработке методов прогноза;
- утвердить решение технического совета ФГБУ «Забайкальское УГМС» и Ученых советов ФГБУ СО «ГОИН», ФГБУ СПО «ГОИН», ФГБУ «ГОИН» и ФГБУ «Гидрометцентр России» по испытанию и внедрению методов прогноза в оперативную практику.


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

5.1 Методика валидации наблюдений доплеровского метеорологического радиолокатора ДМРЛ-С (ФГБУ «ЦАО», Ю.Б. Павлюков, Н.И. Серебрянник, Б.Н. Карпов, В.А. Охрименко, А.В. Травов, Е.С. Астафьева, С.В. Махнорылова).
- просьба ФГБУ «ЦАО»: в связи с необходимостью согласования Методики с заинтересованными подведомственными учреждениями Росгидромета, просим перенести (согласовано с управлением ЦА Росгидромета) рассмотрение вышеуказанной методики ЦМКП на 2018 г.

5.2 ЦМКП считает целесообразным: - согласиться с предложением ФГБУ «ЦАО» о переносе сроков представления результатов испытаний ЦМКП.


Руководитель Росгидромета
М.Е. Яковенко


© Методический кабинет Гидрометцентра России