Решение Центральной методической комиссии по гидрометеорологическим и гелиогеофизическим прогнозам от 27 марта 2012 г.

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

1. Метод прогноза сроков разрушения припая в восточной части моря Лаптевых заблаговременностью до одного месяца (ФГБУ «ААНИИ», В.П. Карклин, И.Д. Карелин, А.В. Юлин).

1.1. ЦМКП считает необходимым отметить, что:
– результаты испытания метода прогноза сроков разрушения припая в море Лаптевых заблаговременностью до одного месяца докладывались на ЦМКП в 2009 г. Метод был рекомендован к использованию в оперативной практике в качестве консультативного. Одновременно Комиссия рекомендовала продолжить работы по совершенствованию метода;
– в ФГБУ «ААНИИ» усовершенствован метод сроков разрушения припая в районах моря Лаптевых на подходах к проливам Санникова и Дм. Лаптевых заблаговременностью до одного месяца;
– для усовершенствования метода использована автоматизированная система подбора наиболее информативных предикторов и построения прогностических уравнений «Пегас»;
– для расчета сроков разрушения припая разработаны уравнения, основанные на физико-статистических связях сроков окончательного разрушения припая с температурой воздуха в районе, площадью припая, площадью полыней и разностью давления на створах (характеризующих направление и интенсивность воздушных переносов);
– метод базируется на ледовых обзорных и региональных картах ФГБУ «ААНИИ», построенных по данным ИСЗ, полярных станций и полей приземного атмосферного давления над СЛО;
– качество метода оценивалось по результатам испытаний за период 2007-2011 гг., при этом средняя оправдываемость прогнозов составила 80%.

1.2. ЦМКП считает необходимым одобрить работу ФГБУ «ААНИИ» по созданию метода сроков окончательного разрушения припая заблаговременностью до одного месяца.

1.3. Рекомендовать ФГБУ «ААНИИ»:
- учесть высказанные на ЦМКП замечания (при подготовке июньского долгосрочного прогноза не использовать июньские предикторы);
- рекомендовать ФГБУ «ААНИИ» внедрить метод в оперативную практику ФГБУ «ААНИИ» в качестве основного.


2. Система прогнозирования характеристик ветрового волнения для акваторий Азовского, Черного и Каспийского морей (ФГБУ «Гидрометцентр России», Б.С. Струков, А.А. Зеленько, Ю.Д. Реснянский, С.Л. Мартынов).

2.1. Отметить, что:
- в ФГБУ «Гидрометцентр России» в ходе выполнения подпрограммы ЕСИМО ФЦП "Мировой океан" разработана система - оперативная технология прогнозирования характеристик ветрового волнения для акваторий Азовского, Черного и Каспийского морей;
- разработанная оперативная технология обеспечивает прогнозирование характеристик ветрового волнения (высоты значительных волн (англ. significant wave height, SWH), среднего направления распространения, средней длины, среднего периода, высоты и направления распространения ветровых волн, высоты и направления распространения волн зыби) на сроки до 5 суток;
- прогнозы составляются на основе расчетов по спектральной модели ветрового волнения WaveWatchIII v.3.14 с использованием метеорологической прогностической информации. Помимо расчетного ядра, оперативная технология включает в себя средства подготовки исходной информации (начальные и граничные условия) и представления прогностической продукции на Web-сайте и в системе распределенных баз данных (СРБД) ЕСИМО; - необходимые для составления прогнозов расчеты выполняются ежедневно на ЭВМ Altix 4700 с использованием параллельных вычислений в режиме MPI на 110 процессорах. Единая задача для Черного и Азовского морей, сформированная по технологии multi-grid, запускается в 4:40 ч ВСВ от срока 00 ч ВСВ (время счета 19 мин). Единая задача для основной и измельченной (в Северном Каспии) сеток запускается в 0:20 ч ВСВ от срока 18 ч ВСВ (время счета 29 мин). Расчет ведется на сроки до 120 часов с периодичностью выдачи прогностических результатов 3 часа для представления пользователям и 15 мин для определения показателей оправдываемости;
- в ходе испытаний, проводившихся в период с 15 апреля 2011 г. по 30 ноября 2011 г., составлено 230 прогнозов для каждого их трех морей. Оправдываемость прогнозов определялась путем поточечного сопоставления прогностических значений SWH с данными спутниковых измерений из базы данных RADS (Radar Altimeter Database System), поддерживаемой в Дельфтском институте исследований Земли из космоса (Delft Institute for Earth-Oriented Space research – DEOS). Количество наблюдений, использованных для поточечной оценки оправдываемости прогнозов за период испытаний, составило 371 для Азовского моря, 5637 для Черного моря и 4424 для Каспийского моря;
- абсолютные значения смещений (средних значений ошибок) в течение периода испытаний были сравнительно малы, слегка возрастая с увеличением заблаговременности от 0.01–0.08 м до 0.09–0.16 м. В большинстве случаев смещения оставались отрицательными, что свидетельствует о некотором занижении прогностических высот волн в сравнении с измерениями;
- оправдываемость прогнозов SWH, оцениваемая в соответствии с Наставлением по службе морских гидрологических прогнозов (РД 52.27.759–2011), составила 87.3–94.6 % (коэффициент корреляции 0.80–0.85) на первые сутки, 83.3–93.5 % (коэффициент корреляции 0.80–0.85) на вторые сутки, 81.3–90.0 % (коэффициент корреляции 0.70–0.80) на третьи сутки, 76.4–84.9 % (коэффициент корреляции 0.59–0.77) на четвертые сутки и 71.6–81.1 % (коэффициент корреляции 0.48–0.69) на пятые сутки. Среднеквадратичная ошибка прогнозов SWH увеличивалась с ростом заблаговременности от 0.3–0.36 м для первых суток до 0.45–0.56 м для пятых суток;
- снижение качества прогнозов с увеличением заблаговременности в значительной степени определялось увеличением ошибок прогностических данных о скорости ветра, используемых в качестве входной информации в расчетной модели ветрового волнения. Это подтверждается стабильным увеличением корреляции ошибок прогнозов SWH и ветра. Таким образом, можно ожидать повышение оправдываемости прогнозов SWH с улучшением прогнозов скорости ветра;
- показатели качества прогнозов в терминах среднеквадратичной ошибки и коэффициента корреляции сопоставимы с таковыми для известных по литературным источникам зарубежных систем. Сертифицированных российских систем прогнозирования, регулярно поставляющих информацию о характеристиках ветрового волнения в открытых частях Азовского, Черного и Каспийского морей, до настоящего времени не существует.

2.2. ЦМКП считает необходимым одобрить работу ФГБУ «Гидрометцентр России» по созданию оперативной технологии прогнозирования характеристик ветрового волнения для акваторий Азовского, Черного и Каспийского морей и проведению ее испытаний.

2.3. ЦМКП считает необходимым рекомендовать:
- разработанную оперативную технологию прогнозирования характеристик ветрового волнения для акваторий Азовского, Черного и Каспийского морей для оперативного использования в ФГБУ «Гидрометцентр России» в качестве основного метода;
- представлять прогнозы в графическом виде на Web сайте и в цифровой форме на комплексе «Поставщик данных» СРБД ЕСИМО;
- дирекции ФГБУ «ГВЦ Росгидромета» и ФГБУ «Гидрометцентр России» принять необходимые меры по обеспечению ежедневного своевременного прохождения расчетной задачи на ЭВМ Altix 4700 с приданием ей статуса оперативной;
- ФГБУ «Гидрометцентр России» продолжить работу по развитию оперативной технологии прогнозирования ветрового волнения и ее распространению на акватории Мирового океана, Балтийского, Белого и Баренцева морей;
- дирекции ФГБУ «Гидрометцентр России» и ФГБУ «ГВЦ Росгидромета» обеспечить предоставление вычислительных ресурсов РСК «Скиф» для проведения исследовательских работ по прогнозированию ветрового волнения в Мировом океане;
- ФГБУ «ГОИН» совместно с ФГБУ «Гидрометцентр России» в 1 квартале 2013 г. провести научный семинар с целью сравнения качества прогнозов по двум моделям по акватории Черного моря и оценки использования результатов моделирования для предсказания перемещения загрязнения в море. Результаты доложить на ЦМКП в 1 квартале 2013 года.


3. Итоги выполнения «Плана испытания и внедрения новых и усовершенствованных методов (технологий) гидрометеорологических и гелиогеофизических прогнозов» за 2011 г.

3.1. Отметить, что:
- «План испытания и внедрения новых и усовершенствованных методов (технологий) гидрометеорологических и гелиогеофизических прогнозов" за 2011г. (далее План) выполнен;
- в «Плане» на 2011 г. были представлены методы, модели (технологии) гидрометеорологических прогнозов в количестве 74 наименований, включая результаты сравнительной оценки успешности гидродинамических прогнозов на основе ряда отечественных и зарубежных моделей атмосферы различного масштаба;
- в 2011 г. ЦМКП (вне «Плана») рассмотрела, одобрила и рекомендовала к изданию нормативный документ РД 52.10-2011 «Методические указания по составлению и подготовке к изданию многолетних данных о режиме и качестве вод морей и морских устьев рек» (ФГБУ «ГОИН»);
- методы гелиогеофизических прогнозов в «Плане» отсутствовали;
- по завершении испытаний ЦМКП и Техническими советами УГМС были рассмотрены 33 метода и технологии гидрометеорологических прогнозов, из них 24 метода рекомендованы к внедрению в оперативную практику (в качестве основных 5 методов – 1 региональный метод среднесрочного прогноза, 1 метод гидрологического прогноза и 3 метода долгосрочных морских гидрометеорологических прогнозов);
- за отчетный период внедрены 13 разработок ФГБУ «Гидрометцентр России» (одна из них совместная), по 3 разработки ФГБУ «ААНИИ» (две из них в опытную эксплуатацию) и ФГБУ «ВНИИСХМ», 2 разработки ФГБУ «ГОИН», по 1 разработке ФГБУ «СибНИГМИ», РГГМУ, ФГБУ «ДВНИГМИ», ФГБУ «Красноярский ЦГМС», ФГБУ «Колымское УГМС»; - во II части «Плана» представлены методы, разработанные с участием ЦГМС: по 2 разработки с участием Новосибирского ЦГМС-РСМЦ и Алтайского ЦГМС, по 1 разработке с участием Кемеровского ЦГМС и Обь-Иртышского ЦГМС. 2 метода разработаны в Красноярком ЦГМС-Р и 2 метода – творческим коллективом, созданным ФГБУ «СибНИГМИ», в который входили как сотрудники данного НИУ, так и сотрудники Красноярского ЦГМС-Р. По 1 методу – в Колымском и Мурманском УГМС;
- внеплановая разработка ФГБУ «ВНИИСХМ» «Базы проконтролированных данных агрогидрологических свойств почвы (АГСП)» (ФГБУ «ВНИИСХМ», В.Ф. Гридасов) внедрена для территории ответственности Центрального и Среднесибирского УГМС;
- УГМС и ЦГМС активно участвовали в испытаниях методов прогноза, включенных в «План». В Западно-Сибирском УГМС испытывалось 15 методов (четыре - I части Плана, 11 – II части Плана). В Средне-Сибирском УГМС и Дальневосточном УГМС испытывалось по 5 методов II части Плана. В Северо-Кавказском УГМС, Приволжском УГМС и Обь-Иртышском УГМС испытывалось по 4 метода (половина из них I части Плана). В Приморском УГМС, УГМС ЦЧО испытывалось по 3 метода (половина из I части Плана). В Северо-Западном УГМС и Верхне-Волжском УГМС по 2 метода (половина из I части Плана). В Иркутском УГМС и Татарстане также по 2 метода (II части Плана). В УГМС Европейской территории России (ЕТР), Якутском УГМС, Забайкальском УГМС, Уральском УГМС, Мурманском УГМС и Колымском УГМС – по 1 методу (во всех УГМС, кроме УГМС ЕТР, из II части Плана);
- дополнительно по внутренним планам проводились испытания в Уральском, Западно-Сибирском, Среднесибирском, Якутском, Приволжском, Северо-Западном, Мурманском УГМС, Кировском ЦГМС.

3.2. Одобрить работу по эффективному внедрению новых методов гидрометеорологических прогнозов, проведенную в ФГБУ «Гидрометцентр России», ФГБУ «ААНИИ», ФГБУ «ВНИИСХМ», ФГБУ «ГОИН», ФГБУ «СибНИГМИ», РГГМУ, ФГБУ «ДВНИГМИ», ФГБУ: «Красноярский, Алтайский, Кемеровский, Обь-Иртышский, Кировский ЦГМС, Новосибирский ЦГМС-РСМЦ, Колымское, Мурманское, Центральное, Среднесибирское, Западно-Сибирское, Дальневосточное, Северо-Кавказское, Приволжское, Обь-Иртышское, Приморское, Северо-Западное, Верхне-Волжское, Иркутское, Якутское, Забайкальское, Уральское УГМС», «УГМС ЦЧО» и «Татарстане».

3.3. Одобрить научно-методическую работу ФГБУ «Гидрометцентр России» с оперативно-прогностическими организациями Росгидромета:
- широкое использование Интернет-технологии (веб-сайт «Методический кабинет Гидрометцентра России») для постоянного ознакомления прогнозистов оперативно-прогностических организаций УГМС с новейшими научными разработками, рекомендованными к внедрению ЦМКП, с региональными разработками НИУ и УГМС, представляющими практическую ценность, а также с уровнем успешности выпускаемой прогностической информации, с вновь изданными руководящими документами и новыми публикациями;
- проведение Совещания-семинара представителей ЦГМС, обеспечивающих оперативной метеорологической информацией субъекты Российской Федерации Центрального федерального округа, 6-7 июня 2011 г.;
- редактирование и подготовку к печати Информационного сборника № 39 «Результаты испытания новых и усовершенствованных технологий, моделей и методов гидрометеорологических прогнозов».

3.4. Поручить ФГБУ «Гидрометцентр России»:
- подготовить информационно-методическое письмо с анализом выполненной в НИУ, УГМС и ЦГМС работы по испытанию и внедрению методов гидрометеорологических прогнозов за рассматриваемый период и разместить его на веб-сайте «Методический кабинет Гидрометцентр России».


4. Проект «Плана испытания и внедрения новых и усовершенствованных методов (технологий) гидрометеорологических и гелиогеофизических прогнозов Росгидромета» на 2012 г.

4.1. Отметить, что:
- «План» включает 68 методов (технологий), из них 26 первой части Плана и 42 второй части Плана;
- в указанный «План» включены разработанные в 2011 г. 3 технологии и 17 методов гидрометеорологических прогнозов, из них 3 в первую часть Плана и 17 во вторую часть Плана, по остальным 48 методам – испытания продолжаются;
- в «Плане» представлены результаты научных исследований с прогностическим выходом ФГБУ «Гидрометцентр России» (7 технологий и 12 методов (в т.ч. один метод в соавторстве)), ФГБУ «СибНИГМИ» (15 методов, в т.ч. один в соавторстве), ФГБУ «ВНИИСХМ» (2 технологии и 10 методов), ФГБУ «ААНИИ» (1 технология и 6 методов), ФГБУ «ДВНИГМИ» (2 технология и 5 методов, в т.ч. один метод в соавторстве), ФГБУ «ГОИН» (2 технологии), по одной технологии: «ГГО», «Тайфун (в соавторстве), ГИС «Метео», 3 метода, разработанные в Краснояском ЦГМС-Р и один метод – в Мурманском УГМС.

4.2. Одобрить подготовленный ФГБУ «Гидрометцентр России» на основе заявок на испытание методов (технологий) от НИУ, УГМС, ЦГМС Проект «Плана испытания и внедрения» на 2012 г., который содержит 68 технологий и методов гидрометеорологических прогнозов.


5. Рассмотрение решений Технических советов УГМС Росгидромета о результатах испытаний методов прогнозов:

5.1. «Метод краткосрочного (до 48 ч) прогноза полусуточных сумм осадков в пунктах республики Саха (Якутия) по региональной 22-уровенной гидродинамической модели в ?-системе координат с горизонтальным разрешением 50 км (модель ML 22-50)» (ФГБУ «ДВНИГМИ», Е.М. Вербицкая; ФГБУ «Гидрометцентр России», В.М. Лосев).

Решение Технического совета ФГБУ «Якутское УГМС» от 24 января 2012 г.:
- рекомендовать использовать методические прогнозы количества осадков в качестве вспомогательных в переходные сезоны года – весна, осень;
- просить автора усовершенствовать метод прогноза количества осадков с учетом конвекции.

5.2. «Метод долгосрочного прогноза притока воды к Новосибирскому водохранилищу во 2-3 кварталах и ледовых явлений на реках бассейна Оби» (ФГБУ «СибНИГМИ», В.В. Еремин).

Решение Технического совета ФГБУ «Новосибирский ЦГМС-РСМЦ» от 14 февраля 2012 г.
- учитывая отсутствие расчетных методов и заинтересованность потребителей в большой заблаговременности прогнозов ледовых явлений на реках бассейна Оби и притока воды в Новосибирское водохранилище рекомендовать использовать с апреля 2012 г. в оперативной работе ОГП ГМЦ ФГБУ «Новосибирский ЦГМС-РСМЦ» в качестве консультативного «Метод долгосрочного прогноза притока воды к Новосибирскому водохранилищу во 2-3 кварталах и ледовых явлений на реках бассейна Оби» (авт. к.ф.м.н. В.В. Еремин).

5.3. Согласиться с представленными Решениями Технических советов УГМС Росгидромета.


6. Вопрос о продлении испытаний методов «Оперативного прогноза ветрового волнения и неблагоприятных штормовых условий, включая брызговое обледенение судов, в арктических морях России (ФГБУ «ААНИИ», Дымов В.И., Пасечник Т.А., Алексеев В.В., Яковлева Н.П.) и «Прогноза распределения ледяного покрова Охотского моря на основе численной динамико-термодинамической модели «лед-океан» заблаговременностью до 5 суток» (ФГБУ «ААНИИ», С.В. Клячкин, З.М. Гудкович, Р.Б. Гузенко, Р.И. Май).

6.1. Удовлетворить просьбу ФГБУ «ААНИИ» о продлении испытаний методов на 1 год для получения более объективных и репрезентативных результатов.


Руководитель Росгидромета
А.В. Фролов



© Методический кабинет Гидрометцентра России