Решение Центральной методической комиссии по гидрометеорологическим и гелиогеофизическим прогнозам от 26 октября 2010 г.

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

Сравнительная оценка успешности прогнозов элементов погоды на основе ряда отечественных и зарубежных моделей атмосферы различного масштаба
(ГУ «Гидрометцентр России», докладчик А.Н. Багров).

1 Отметить, что:
1.1. Сравнительная оценка успешности прогнозов элементов погоды на основе ряда отечественных и зарубежных моделей атмосферы различного масштаба проводилась во исполнение решения ЦМКП от 2 октября 2007 г.

1.2. За прошедший год в Гидрометцентре России произошел переход от менее совершенных мезомоделей ETA и ММ5 к более совершенной модели WRF (США). Имеются варианты этой модели с шагом ~10 км для всей территории России и с шагом ~3 км для ЕТР+Зап.Сибирь и другие. Модель COSMO.RU переведена на шаг ~7 км (вместо ~14 км) с заметным увеличением территории прогноза (включая окрестности г. Сочи). Однако надежность и своевременность готовности прогнозов по перечисленным мезомоделям по технологическим причинам явно недостаточна (это не касается прогнозов по модели COSMO.RU-7 и ММ5 Московского ГМБ, которые считаются регулярно и своевременно).

1.3. По указанным причинам сравнительная оценка выполнена не за год, а только за теплый период года (с 1 мая по 30 сентября 2010 г.).

1.4. В указанный период сравнивались:
- восемь мезомасштабных моделей атмосферы: шесть моделей WRF с различными параметрами и разным охватом территории, а также модель COSMO.RU-7 (Гидрометцентр России) и модель ММ5 (Московское ГМБ);
- одна отечественная региональная модель атмосферы (автор В.М. Лосев);
- три отечественные глобальные модели общей циркуляции атмосферы: T85L31, T169L31 (усовершенствованная), ПЛАВ;
- четыре глобальные модели общей циркуляции атмосферы зарубежных метеорологических центров: UKMO (Великобритания), NCEP (США), DWD (ФРГ), JAPA (Япония).

1.5. В качестве начальных и граничных условий для расчета экспериментальных мезомасштабных прогнозов использовались данные NCEP (США), а для модели COSMO.RU-7 – данные DWD (ФРГ).

1.6. Оценка успешности прогнозов, рассчитанных по исходным данным за 00 ч ВСВ, выполнялась по данным наблюдений 430 метеорологических станций на Европейской территории России (45 – 65 с.ш., 27 – 57 в.д.).

1.7. Методика сравнения предусматривала оценку прогнозов давления, приземной температуры воздуха, точки росы, ветра и осадков.

1.8. Результаты сравнения показали следующее:
- экспериментальные мезомасштабные модели имели абсолютные ошибки прогноза приземной температуры воздуха меньше, чем ошибки отечественных глобальных моделей за этот теплый период на 0,2°С - 0,9С;
- прогнозы осадков на основе модели COSMO.RU-7 оказались более успешными, чем прогнозы осадков большинства рассматриваемых моделей атмосферы, также вполне успешны прогнозы влажности воздуха и приземного ветра.

1.9. Для освоения новой формы представления прогностической информации и опытного использования прогнозы по модели COSMO.RU-7 распространяются в виде карт и метеограмм в ЦГМС ЦФО и другие учреждения Росгидромета.

2. Одобрить выполненную ГУ «Гидрометцентр России» работу по сравнительной оценке успешности прогнозов элементов погоды на основе ряда отечественных и зарубежных моделей атмосферы различного масштаба и отметить ее методическую обоснованность и практическую важность.

3. Рекомендовать ГУ «Гидрометцентр России»:
- продолжить сравнительную оценку краткосрочных прогнозов метеорологических величин на основе модельных прогнозов различного масштаба (в том числе и с шагом сетки 2,8 – 7,0 км) и ежегодно представлять результаты на рассмотрение ЦМКП для установления их приоритетов в использовании и перспектив развития;
- провести работы по созданию специализированной технологии для адекватной оценки глобальных и мезомасштабных прогнозов в течение 2011 г.;
- продолжить работу по развитию экспериментальных мезомасштабных моделей атмосферы с акцентом на методические основы и возможность прогнозирования опасных явлений погоды и резких ее изменений;
- результаты опытного использования мезомасштабных моделей представить на рассмотрение ЦМКП в июне 2011г. в соответствии со сроками Плана испытания Росгидромета.

4. Рекомендовать ГУ «Гидрометцентр России» совместно с ГВЦ Росгидромета продолжить работы по освоению нового высокопроизводительного вычислительного комплекса с целью регулярного оперативного функционирования мезомасштабных моделей.

5. Повторно предложить УГМК Росгидромета (отв. В.В. Степанов) совместно с ГУ «ГГО» и ГУ «Гидрометцентр России» рассмотреть вопрос об организации измерений количества осадков на метеорологических станциях России за 6-часовые интервалы времени (вместо 12-часовых интервалов) в соответствии с действующей международной практикой и предложения по реализации представить в ЦМКП в I кв. 2011 г.


Метод прогноза ветрового волнения в арктических морях России (ГУ «ААНИИ», В.В. Алексеев, В.И. Дымов, Т. А. Пасечник, Н.П. Яковлева).

1. Отметить, что:
- разработанный в ААНИИ метод прогноза ветрового волнения для арктических морей России (Баренцева и Карского морей западного сектора Арктики и в моря Лаптевых, Восточно-Сибирского и Чукотского морей восточного сектора Арктики) учитывает специфические особенности региона: постоянно меняющиеся ледовые условия и обширные зоны мелководья, особенно в восточном секторе морей;
- метод представляет собой технологию, в основе которой лежит авторская спектрально-параметрическая модель ветрового волнения (AARI-PD2);
- метод базируется на следующих основных исходных данных:
а) детальная батиметрия в узлах расчетных сеток модели;
б) гридированные данные приземного атмосферного давления на уровне моря или ветра, температуры воздуха на 2-х метровом горизонте (разрешение:1.25°x1.25°);
в) ежедневно усвоенные моделью спутниковые многоканальные микроволновые данные (SSM/I и AMSR) об общей сплоченности морского льда (взамен ранее использованных осредненных за много лет по месяцам данных о ледяном покрове);
- впервые прогнозы сопоставлены со спутниковыми альтиметровыми данными измерений высот волн AVISO (Jason-1, Jason-2, Envisat, Cryosat-2) в 10-ти точках акватории арктических морей России за безледный период;
- качество методики оценивалось по результатам испытаний за более чем 2-х летний период: январь 2008 г. - июль 2010 г. (было выполнено более 900 ежедневных прогнозов), при этом оправдываемость прогнозов на 24 ч составила 71%. на 48 ч - 70% и на 72 ч - 68%.

2. Одобрить выполненную авторами работу по созданию метода прогноза ветрового волнения в арктических морях России.

3. Рекомендовать ААНИИ внедрить данный метод прогноза ветрового волнения на акватории морей Российской Арктики в оперативную практику в качестве основного.

4. Рекомендовать ГУ «Гидрометцентр России» использовать в оперативной практике данный метод прогноза ветрового волнения в арктических морях России.


Метод суточного прогноза общего содержания озона и УФ индекса на территории РФ (ГУ «ЦАО», автор Н.С. Иванова)

1. Отметить, что:
- в ГУ «ЦАО разработаны методы прогноза общего содержания озона (ОСО) на текущие сутки и ультрафиолетового индекса (УФИ) - с учетом облачности;
- метод прогноза ОСО представляет собой регрессионное соотношение, в котором используются параметры: значение ОСО в предыдущий день в ед.Д., прогнозируемая разность температур на стандартных уровнях 400 и 50 гПа (0С) и прогнозируемая разность геопотенциальных высот на стандартных уровнях 30 и 10 гПа (гПм);
- в основе метода прогноза УФИ лежит оригинальное эмпирическое соотношение для расчёта интегральной солнечной УФ радиации Б-диапазона (длины волн до 315 нм), полученное в результате статистической обработки многочисленных экспериментальных данных, в 2002 г. одобренное ЦМКП Росгидромета;
- для перехода к УФИ впервые было получено два варианта дополнительного соотношения, связавшего УФИ и интегральную УФ-Б радиацию; расчет УФИ основан на использовании прогностических величин ОСО, балла общей облачности, данных о наличии снежного покрова;
- авторские испытания методов проведены по данным измерений озонометрами М-124 ОСО и эритемно-взвешенной УФ радиации (март- октябрь 2009г). на озонометрических станциях г. Иркутска и г. Красноярска. Сравнение с инерционными прогнозами ОСО и УФИ показало преимущество разработанного метода прогноза.

2. Одобрить работу ГУ «ЦАО» по усовершенствованию метода прогнозирования ОСО и созданию нового метода прогноза УФ-индекса; а также работу ГУ «Гидрометцентр России» по проведению независимой проверки разработанных методов.

3. Рекомендовать ГУ «Гидрометцентр России» включить разработанные методы суточного прогноза общего содержания озона и УФ индекса на территории РФ в технологию краткосрочного прогноза УФИ.

4. Рекомендовать ГУ «ЦАО»:
- продолжить работу по усовершенствованию методов с учетом выявленных особенностей и высказанных на ЦМКП замечаний;
- представить метод для размещения на веб-сайте « Методический кабинет Гидрометцентра России».


Схема прогноза ОСО и индекса ультрафиолетовой радиации на территории РФ с заблаговременностью 24-48 ч (ГГО, автор В.А. Зубов)

1. Отметить, что разработанная ГУ «ГГО» прогностическая схема прошла только авторские испытания, метод требует доработки и проведения оперативных испытаний;
2. Поручить ГУ «ГГО» в 2011 г. доработать метод прогноза ОСО и индекса ультрафиолетовой радиации заблаговременностью 24-48 ч, организовать оперативные испытания схемы по подготовленной и согласованной с ГУ «Гидрометцентр России» программе испытаний. Результаты оперативных испытаний по их завершении представить на рассмотрение ЦМКП.


Методические указания по автоматизированному составлению карт нефанализа и прогноза эволюции облачных образований (ГУ «Планета», автор Г.М. Иоффе).

1. Отметить, что методические указания подготовлены на основе рекомендаций ВМО по представлению результатов анализа космической информации с использованием автоматизированных технологий, а также на основе опыта многолетней эксплуатации автоматизированной технологии построения карт нефанализа, внедренной в оперативную практику ГУ «НИЦ «Планета» в 2001 г.

2. Одобрить работу ГУ «НИЦ «Планета» по подготовке «Методических указаний по автоматизированному составлению карт нефанализа и прогноза эволюции облачных образований».

3. Рекомендовать «Методические указания по автоматизированному составлению карт нефанализа и прогноза эволюции облачных образований» к использованию в оперативно-прогностических подразделениях Росгидромета.

4. Рекомендовать ГУ «НИЦ «Планета» издать «Методические указания» в 2011 г. и довести до пользователей, разместив на веб-сайте «Методический кабинет Гидрометцентра России».


Информация

1. О продолжении испытаний автоматизированного метода прогноза средней месячной ледовитости Охотского и Японского морей с заблаговременностью до одного года (ГУ «ДВНИГМИ», Г.И. Анжина, А.Н. Вражкин).

1.1. Согласиться с решениями Технического совета Приморского УГМС от 9 июля 2010г. и Ученого совета ДВНИГМИ от 23 сентября 2010 г. о продлении на год оперативных испытаний методов прогнозов ледовитости Охотского и Японского морей по двум наборам моделей (с заблаговременностью до года и двух лет).

2. О продолжении испытаний метода автоматизированного долгосрочного прогноза притока воды в Горьковское водохранилище в период весеннего половодья (ГУ «Гидрометцентр России»).

2.1. Удовлетворить предложение ГУ «Гидрометцентр России» о рассмотрении результатов испытания данного метода прогноза на ЦМКП в марте 2011 г. после завершения запланированных работ в полном объеме (решение семинара по речным прогнозам ГУ «Гидрометцентр России» от 18 октября 2010 г.).


Руководитель Росгидромета А.В. Фролов


© Методический кабинет Гидрометцентра России