Решение Центральной методической комиссии по гидрометеорологическим и
гелиогеофизическим прогнозам от 2.10.2007 г.


Центральная методическая комиссия по гидрометеорологическим и гелиогеофизическим прогнозам (ЦМКП), заслушав и обсудив доклады представителей Гидрометцентра России, ААНИИ и ДВНИГМИ, приняла следующие решения:

1. Сравнительная оценка успешности прогнозов элементов погоды на основе 13 отечественных и зарубежных моделей атмосферы различного масштаба.

1.1. Отметить, что:
- Гидрометцентром России выполнен большой объем работ по сравнительной оценке успешности прогнозов метеорологических величин и элементов погоды с заблаговременностью до трех суток по Европейской территории России, предвычисленных на основе 13 отечественных и зарубежных моделей (5 глобальных, 2 региональных, 6 мезомасштабных); модель COSMO по технологическим причинам не могла участвовать в сравнении;
- модельные прогнозы рассчитывались по оперативным начальным данным соответствующих прогностических центров;
- у ряда моделей выходная продукция по технологическим причинам была готова позже срока, требуемого для оперативного использования;
- сравнение результатов прогноза выполнялось на данных сети метеорологических станций центра Европейской части России, Центрального Федерального округа и Московской области;
- методика сравнения предусматривала оценку прогнозов давления, приземной температуры воздуха, точки росы, ветра и осадков;
- сравнение проводилось в течение одного летнего сезона, при этом у ряда моделей по разным причинам имелась неоднородность рядов оцениваемых прогнозов.

1.2. Результаты сравнения показали следующее:
- показатели успешности прогнозов температуры воздуха у всех моделей оказались практически сравнимы друг с другом, не выявив заметного преимущества мезомасштабных и региональных моделей перед глобальными;
- из представленных мезомасштабных моделей наилучшие показатели успешности прогнозов имела модель WRF (отв. Р.Б. Зарипов);
- высокие показатели успешности прогнозов отдельных метеорологических величин имели две отечественные модели (мезомасштабная модель Д.М. Прессмана, региональная модель В.М. Лосева - Гидрометцентр России) и мезомасштабная модель ММ5 (отв. Г.Ю.Калугина - Московское гидрометбюро);
- экспериментальные прогнозы температуры воздуха Гидрометцентра России на основе ансамбля двух глобальных оперативных моделей (UKMO, NCEP) имели лучшие результаты по всем оцениваемым территориям и для всех заблаговременностей прогнозов;
- экспериментальные прогнозы осадков с использованием ансамблевого подхода также имели высокую оправдываемость.

1.3. Считать, что полученные результаты являются предварительными и не могут дать однозначного ответа какая мезомасштабная модель является лучшей.

1.4. Рекомендовать Гидрометцентру России:
- продолжить сравнительную оценку прогнозов метеорологических величин по моделям в другие сезоны года (до июля 2008г.) с целью определения базовой региональной/мезомасштабной модели, удовлетворяющей требованиям высокого качества выходной продукции, оперативности, технологичности и возможности эксплуатации моделей в региональных центрах Росгидромета; результаты представить на заседание ЦМКП;
- считать целесообразным развивать ансамблевый подход в рамках международной кооперации, прежде всего по проекту ТОРПЕКС.


2. Сравнительный анализ оправдываемости прогнозов осадков и температуры воздуха, получаемых на основе рекомендованных к внедрению методов, и составляемых прогнозистами – синоптиками по Европейской территории России, Москве и Московской области.

2.1. Отметить, что:
- решение ЦМКП от 9.11.2006г. (п. 1.4.5) по проведению сравнительного анализа оправдываемости оперативных краткосрочных прогнозов осадков и температуры воздуха, получаемых с помощью внедренных методов и моделей, а также составляемых прогнозистами-синоптиками, Гидрометцентром России выполнено;
- в сравнении участвовали прогнозы, рассчитанные на основе трех моделей (глобальной T85L31, региональной - автор В.М. Лосев и мезомасштабной - автор Д.Я.Прессман), а также экспериментальной комплексной схемы (автор Л.В. Беркович), схемы РЭП (автор П.П. Васильев) и оперативные прогнозы синоптиков;
- одновременно проведен эксперимент по прогнозированию температуры воздуха на основе ансамблевого подхода;
- сравнительный анализ результатов показал высокий уровень оправдываемости прогнозов срочной температуры воздуха (выше 85%) и практически значимое качество прогнозов осадков (критерий качества Пирси-Обухова выше 0,40) по всем сравниваемым методам и моделям;
- существующий разброс в оценках качества сравниваемых методов свидетельствует о том, что разные модели и методы достаточно хорошо адаптированы для различных типов процессов и синоптических ситуаций;
- в целом уровень успешности прогнозов температуры и осадков по отечественным моделям в сравнении с зарубежными моделями показал достаточно близкие оценки успешности, тем не менее эти оценки несколько уступают оценкам качества зарубежных моделей;
- прогнозы экстремальной температуры воздуха у синоптиков и по схеме РЭП имели достаточно высокие и близкие характеристики успешности;
- прогнозы осадков по Москве и Московской области у синоптиков имели более высокие оправдываемости, чем методические прогнозы;
- проведенный эксперимент по прогнозированию приземной температуры воздуха с использованием ансамблевого подхода показал высокий уровень успешности, превосходящий успешность прогнозов по лучшим зарубежным моделям.

2.2. Одобрить выполненную Гидрометцентром России работу по сравнительной оценке качества прогнозов на основе внедренных прогностических схем и моделей.

2.3. Рекомендовать Гидрометцентру России:

2.3.1 использовать в оперативной практике в качестве основных:
- технологию выпуска регионального гидродинамического прогноза полей давления на уровне моря, геопотенциала изобарических поверхностей до 100гПа, температуры и ветра в тропосфере, а также осадков на сроки до 48 ч (автор В.М. Лосев), (прогнозы осадков использовать в качестве вспомогательных); - технологию выпуска глобальных гидродинамических прогнозов полей давления на уровне моря, высоты геопотенциала основных изобарических поверхностей, температуры воздуха и ветра в тропосфере с заблаговременностью 12-240 ч, а также прогнозы осадков в холодные периоды года для заблаговременности 24 – 72ч на базе спектральной модели T85L31;
- технологию РЭП (автор П.П. Васильев) в части прогнозирования экстремальной температуры воздуха по Москве на 2-3 сутки и по Московской области на 1-5 сутки;
2.3.2 использовать в оперативной практике в качестве вспомогательной технологию расчета гидродинамического локального прогноза приземной температуры воздуха, давления, скорости ветра, а также осадков в холодный период года по территории Москвы и Московской области с заблаговременностью 36 ч на основе мезомасштабной модели (автор Д.Я. Прессман);
2.3.3 продолжить опытное использование экспериментальной комплексной схемы (автор Л.В. Беркович) в течение года.

2.4. Рекомендовать Гидрометцентру России создавать новые виды прогностической продукции в вероятностной форме.

3. Прогноз среднемесячной аномалии температуры воздуха с месячной заблаговременностью по СНГ методом аналогов (Гидрометцентр России, В.П. Садоков).

3.1. Отметить, что:
- автором разработан новый метод объективизации долгосрочного прогноза аномалии температуры воздуха с месячной заблаговременностью по территории СНГ на основе аналогового подхода;
- в процессе оперативных испытаний метод сравнивался с предварительным синоптическим прогнозом (прогноз с месячной заблаговременностью) и показал некоторое преимущество в отдельные сезоны года и по отдельным регионам.
3.2. Одобрить работу Гидрометцентра России по объективизации предварительного долгосрочного прогноза аномалии температуры воздуха.
3.3. Рекомендовать Гидрометцентру России опытное применение рассмотренного метода долгосрочного прогноза аномалии температуры воздуха в течение двух лет с целью выработки практических рекомендаций по использованию метода в оперативной практике с учетом результатов независимых авторских и оперативных испытаний метода.
3.4. Обратить внимание руководителей НИУ и УГМС на необходимость представлять на ЦМКП результаты проведенных испытаний методов прогнозов совместно с методическими указаниями, содержащими описание метода и практические рекомендации по использованию.


4. Метод долгосрочного прогноза устойчивого перехода температуры воздуха через 0°С в шельфовой зоне Восточной Арктики (ААНИИ, В.В. Иванов, А.Я. Коржиков, В.К. Куражов).


4.1. Отметить, что:
- в ААНИИ разработана методика прогноза устойчивого перехода температуры воздуха через ноль градусов в шельфовой зоне восточной Арктики с заблаговременностью до 30 суток;
- методика базируется на макроциркуляционном методе исследования развития атмосферных процессов и составления долгосрочных и среднесрочных метеорологических прогнозов для полярных областей с применением метода регрессионного анализа;
- исходными данными для прогноза являются поля приземного давления, геопотенциала высот изобарических поверхностей, температуры воздуха, воздушных потоков;
- оценка пространственно-временной изменчивости крупномасштабных процессов выполняется средствами комплексного аэросиноптического анализа термобарических полей в толще тропосферы по календарным сезонам и путем выделения квазиоднородных циркуляционных периодов с однонаправленным развитием крупномасштабных процессов по классификации Г.Я. Вангенгейма с привлечением данных о ледовитости в восточных арктических морях;
- качество прогнозов оценивалось по результатам оперативных испытаний в период с 2004 по 2007 гг., при этом оправдываемость методических прогнозов по знаку составила 94%, по величине 68%, по сравнению с климатологическим прогнозом их эффективность с допустимой погрешностью 0,67σ составила 23%.

4.2. Одобрить работу ААНИИ по развитию макроциркуляционного метода в части прогнозирования дат устойчивого перехода температуры воздуха через ноль градусов в шельфовой зоне восточных арктических морей.

4.3. Рекомендовать ААНИИ:
- внедрить данную методику в оперативную практику гидрометеорологического прогнозирования в шельфовой зоне восточных арктических морей;
- авторам методики разработать практические рекомендации по ее использованию в практической работе.

4.4. Обратить внимание ААНИИ на необходимость представления материалов для рассмотрения ЦМКП в соответствии с требованиями (пункт 4.2) Положения о Центральной методической комиссии по гидрометеорологическим и гелиогеофизическим прогнозам, утвержденного приказом Росгидромета №87 от 13.06.2000г.


5. Cтатистический метод автоматизированного прогноза аномалии средней месячной температуры воздуха на зимние месяцы (с декабря по март) по станциям о. Сахалин с заблаговременностью 5–12 месяцев (ДВНИГМИ, Т.М. Журавлева, Г.И. Анжина).

5.1. ЦМКП отмечает, что:
- в ДВНИГМИ разработан новый статистический метод автоматизированного прогноза аномалии средней месячной температуры воздуха на зимние месяцы (с декабря по март) по станциям о. Сахалин с заблаговременностью 5 – 12 месяцев;
- при реализации метода для расчета предикторов использована автоматизированная технология сбора и обработки оперативной исходной информации;
- в период оперативных испытаний средняя оправдываемость методических прогнозов для зимних месяцев по территории о. Сахалин с заблаговременностью более 5 месяцев составила 75%, при этом на каждой станции отмечены значения показателей ρ>0 и Q<1, свидетельствующие о преимуществах перед климатическими прогнозами;
- в рассматриваемый период прогнозы аномалии средней месячной температуры воздуха на основе нового метода имели оправдываемость на 15,6% выше, чем аналогичные прогнозы с 5-месячной заблаговременностью на основе внедренного ранее в качестве консультативного статистического метода (автор Г. В. Свинухов);
- увеличенная заблаговременность прогнозов (от 5 до 12 месяцев) является важной для отраслей экономики с целью принятия мер по устранению или уменьшению возможного ущерба от ожидаемых аномалий температуры воздуха.

5.2. Рекомендовать Сахалинскому и Приморскому УГМС внедрить в оперативную практику новый статистический метод автоматизированного прогноза аномалии средней месячной температуры воздуха по станциям о. Сахалин на зимний период с заблаговременностью более 5 месяцев в качестве основного метода.

5.3. Рекомендовать ДВНИГМИ осуществлять сопровождение внедрения нового метода.

5.4. Поручить УГМК (ответственный В.А. Тренин) совместно с ДВНИГМИ, Приморским и Сахалинским УГМС подготовить мероприятия по внедрению разработанного в ДВНИГМИ нового метода и выпуску согласованных долгосрочных прогнозов аномалии средней месячной температуры воздуха заблаговременностью 5 – 12 месяцев по территории ответственности указанных УГМС.


6. Информация
Удовлетворить просьбу ВНИИСХМ об исключении из «Плана испытания новых и усовершенствованных методов гидрометеорологических и гелиогеофизических прогнозов на 2007г.» технологию оценки состояния посевов зерновых культур по спутниковой информации применительно к природно-климатическим условиям Приволжского УГМС в связи с необходимостью доработки программного комплекса в рамках региональных исследований.


Председатель Центральной методической комиссии
по гидрометеорологическим и гелиогеофизическим прогнозам

А.И. Бедрицкий



© Методический кабинет Гидрометцентра России