Анализ воспроизведения траекторий полярных мезоциклонов в данных модельных архивов COSMO-CLM RAh и RAS-NAAD

Ахтамьянов, Р.А.; Платонов, В.С.; Вереземская, П.С.

Авторы: Ахтамьянов Рамиль Анварович, Платонов Владимир Сергеевич, Вереземская Полина Сергеевна
Сборник: Международная молодежная школа и конференция по вычислительно-информационным технологиям для наук об окружающей среде CITES-2023
Тезисы
Год издания: 2023
Первая страница: 39
Последняя страница: 40
Аннотация: Полярные мезоциклоны (ПМЦ) - мезомасштабные (до 1000 км) и короткоживущие (менее 48 часов) интенсивные (15 м/с и более) циклонические вихри, с которыми связаны многие опасные явления в Арктике и Антарктике. Из-за своего масштаба и удаленности от сети наземных наблюдений, их идентификация и прогнозирование является трудной задачей. Данных и разрешения глобальных реанализов может быть недостаточно для получения оценок ПМЦ и приземных скоростей ветра [Verezemskaya et al., 2017]. В данной работе проводится анализ качества воспроизведения траекторий ПМЦ в модельных архивах высокого разрешения с помощью определения ряда динамических характеристик, таких как локальные минимум давления и максимум завихренности, и гидродинамическая циркуляция.Оценка воспроизведения траекторий проводилась на базе двух модельных архивов. Детализированный модельный архив COSMO-CLM Russian Arctic hindcast охватывает большую часть Российской Арктики и прилегающих с запада акваторий за период 1980-2016 гг. с горизонтальным шагом сетки ~12 км и временным - 1 час [Platonov, Varentsov, 2021]. RAS-NAAD - 40-летний (1979-2018) модельный атмосферный архив для Северной Атлантики [Gavrikov et al., 2020], охватывающий регион от 10° с.ш. до 80° с.ш. и от 90° з.д. до 18° в.д. с горизонтальным шагом 14 км и временным - 3 часа, созданный на основе модели WRF-ARW 3.8.1. Модельные архивы используют данные реанализа ERA-Interim в качестве боковых граничных условий. В данной работе использованы данные четырех календарей ПМЦ из статей [Rojo et al., 2019; Golubkin et al., 2021; Noer et al., 2011], охватывающих регионы Северной Атлантики и атлантического сектора Арктики за период 2000-2017 гг. В результате применения реализованных автором алгоритмов были отфильтрованы случаи повторений ПМЦ между разными календарями, а также включены случаи ПМЦ, для которых как минимум 50% траектории попадали внутрь областей модельных архивов. Для COSMO-CLM RAh количество таких случаев составило 436, для RAS-NAAD - 226 случаев.Для определения положения кандидата на статус центра ПМЦ были выбраны пары локальных минимумов давления и локальных максимумов относительной завихренности, расположенных не далее чем в 1° друг от друга. Циркуляция для каждого кандидата рассчитывалась как сумма произведений относительной завихренности и площади для каждого узла сетки, входящего в область с диаметром ПМЦ, взятом из календарей. Метод был применен к тестовой выборке из 172 точек треков ПМЦ с января 2000 г. по январь 2004 г. Дальнейший отбор производился визуальным просмотром и отсевом кандидатов.Анализ результатов расчётов на пробной выборке показал применимость алгоритма в качестве вспомогательного инструмента для визуального определения центров ПМЦ в модельных данных. Метод будет использоваться при визуальном трекинге ПМЦ в данных атмосферных моделей, исследований их трёхмерной структуры, механизмов формирования, траекторий перемещения, статистических оценок.
Добавил в систему: Платонов Владимир Сергеевич

	ИСТИНА	Войти в систему Регистрация
	ФНКЦ РР
	Главная Поиск Статистика О проекте Помощь

ИСТИНА

ФНКЦ РР

Анализ воспроизведения траекторий полярных мезоциклонов в данных модельных архивов COSMO-CLM RAh и RAS-NAADтезисы доклада Тезисы

Прикрепленные файлы