Прогноз мезомасштабной погоды

км
1000 км
Горизонтальный масштаб
Кратко- и среднесрочные
прогнозы. Численные прогнозы погоды
Долгосрочные
прогнозы
Смерчи
Шквалы
Атмосферная

турбулентность

Грозы
Ливни
Град
Цунами
Сели

Бора
Фён
Туман
Гололед
Ураганы
Метели
Дождевые
паводки
Штормовые
нагоны

Наводнения
Природные
Пожары
Снегопады
Дождевые
паводки

Циклоны
Фронты
Суховеи
Резкие
потепления/
похолодания

Засухи
Суровые
зимы
Маловодье

Климатические
аномалии

Искусственные спутники Земли

Сверх- и краткосрочные
прогнозы

Масштабы гидрометеорологических явлений

Гидрометеорологический центр Российской Федерации

Метеорологические радиолокаторы

Обучение специалистов-синоптиков Национальных гидрометеорологических служб государств Центральной Азии июнь-июль 2013

Азии июнь-июль 2013

Développement InterNational),
(Франция);

-- COSMO

(The Consortium for Small-scale
Modeling), (Германия);

-- HIRLAM
(HIgh Resolution Limited Area Model),
(Скандинавские страны);

С 1 октября 2009 г. Росгидромет является полноправным членом консорциума.

МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ
КОНСОРЦИУМЫ ЕВРОПЫ:

ВЕЛИКОБРИТАНИЯ: UM

МЕЗОМАСШТАБНЫЙ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЙ ЛАНДШАФТ

США: WRF – ARW (Advanced Research WRF),
WRF – NMM (Nonhydrostatic Mesoscale Model)

07.11.2013

Федеральная служба по гидрометеорологии
и мониторингу окружающей среды

T85L31
Более аккуратное воспоризведение картины осадков над горными

областями

данные и боковые условия),
внутренняя модель
07.11.2013
Федеральная служба по гидрометеорологии
и мониторингу

окружающей среды

2013
COSMO-Ru6, , Δt=60 с
COSMO-Ru13 , Δt=120 с
Область: 900

км * 1000 км
Сетка: 420*470 * 50
Шаг: 2.2 км
Шаг Δt : 20 c
Прогноз: 24 / 42 час

Область: 4900 км * 4340 км
Сетка: 700*620 * 40
Шаг: 7 км
Шаг Δt: 66 c
Прогноз: 78 / 48 час

Область: 5000 км * 3500 км
Сетка: 360*250 * 40
Шаг: 14 km
Шаг Δt: 80 c
Прогноз: 78 / 48 час

Сетка: 1 474 562 * 60 Шаг: 20 km
Δt: 110 s

Федеральная служба по гидрометеорологии
и мониторингу окружающей среды

07.11.2013

мезомасштабного прогноза погоды COSMO-RU в оперативную практику в качестве базовой

для использования в ГУ “Гидрометцентр России” и других прогностических учреждениях Росгидромета.

07.11.2013

Федеральная служба по гидрометеорологии
и мониторингу окружающей среды

смысл использовать квазигидростатическое приближение.
Если шаг сетки по горизонтали менее 10

км, то необходимо использовать негидростатическое приближение.

Гидрометеорологический центр Российской Федерации

НЕГИДРОСТАТИЧНОСТЬ

Уравнение
для вертикальной составляющей скорости ветра

Обучение специалистов-синоптиков Национальных гидрометеорологических служб государств Центральной Азии июнь-июль 2013

p, mm z, m
0,5

20 23589
1 30 22300
8,5 203 11879

17,5 499 5569

27,5 830 1546

35,5 975 214

39,5 997 20
40 998 10
40,5 1000 0

Пограничный слой

АТМОСФЕРА: 40 – уровней
n-1/2 w, z n T,u,v, p0 n+1/2 w, z

УРОВНИ

COSMO-Ru7

07.11.2013

Федеральная служба по гидрометеорологии
и мониторингу окружающей среды

км
Площадь поверхности ~ 128 000 000 кв.км
100 уровней по вертикали

в модели
Итого около 13 млрд точек сетки!!!!!

(2) Задача моделирования изменения климата: Шаг по времени – минуты (устойчивость), временной масштаб – сотни лет.
Сколько минут в столетии?
52 560 000 !!!!

сек =
=1 000 ∙ 109 = тысяча миллиардов операций

в сек.

07.11.2013

Федеральная служба по гидрометеорологии
и мониторингу окружающей среды

==> COSMO-RU
НАЧАЛЬНЫЕ и ГРАНИЧНЫЕ УСЛОВИЯ COSMO-RU - GRID
02.50-03.20 COSMO-RU

GRIB: COSMO-RU ПРОГНОЗЫ и ТЕКСТОВЫЕ МЕТЕОГРАММЫ

03.20-03.30 ВИЗУАЛИЗАЦИЯ

КАРТЫ и МЕТЕОГРАММЫ

03.30-03.35 E-MAILS

03.30-03.45 FTP: ФАЙЛЫ, КАРТЫ

НАЧАЛО

КОНЕЦ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ОПЕРАТИВНОЙ СИСТЕМЫ COSMO-RU07

02.45

03.45

Федеральная служба по гидрометеорологии
и мониторингу окружающей среды

07.11.2013

часов ВСВ) через 3 часа 50 мин. после срока наблюдения

система COSMO-RU07/02 км:
за сутки подготавливает около 8000 прогностических карт и 1000 метеограмм,
автоматически рассылает их в прогностические учреждения Росгидромета,
выкладывает около 70 гб файлов в коде GRIB на ftp-серверы (за месяц > 2 Тб).

07.11.2013

Федеральная служба по гидрометеорологии
и мониторингу окружающей среды

in synoptic context

ветра с помощью модели COSMO-Ru7 по данным за 12 час.

28 октября
2013 г.

07.11.2013

UTC 11/11/2007)
30-час. прогноз (06 UTC 11/11/2007)
Гидрометеорологический центр Российской Федерации
COSMO-RU:

прогнозы скорости ветра на 10-м 11 ноября 2007

COSMO-RU сегодня: Шторм в Керченском проливе

18

24

220 км x 220

км
Сетка: 200 x 200 x 50
Шаг по пространству : 1.1 км
Шаг по времени: 10 с
Заблаговременность прогноза: до 24 ч
Время счета: 15.5 мин

Область: 495 км x 495 км
Сетка: 450 x 450 x 50
Шаг по пространству : 1.1 км
Шаг по времени: 10 с
Заблаговременность прогноза: до 24 ч
Время счета: 54 мин

Начальные и граничные условия из COSMO-Ru2

Область: 900 км x 1000 км
Сетка: 420 x 470 x 50
Шаг по пространству : 2.2 км
Шаг по времени: 20 с
Заблаговременность прогноза: до 48 ч

Расчет выполняется на РСК «Торнадо» , на 288 ядрах

Федеральная служба по гидрометеорологии
и мониторингу окружающей среды

07.11.2013

мониторингу окружающей среды
07.11.2013

проектов FROST2014 (проект WWRP) и CORSO (проект консорциума COSMO) разработана

и реализована система мезомасштабного ансамблевого прогноза COSMO-RU2-EPS для территории Сочинского региона
Модель COSMO-RU, разрешение 2.2 км, 10 реализаций, граничные и начальные условия предоставляются итальянскими коллегами
Зимой и весной 2013 года (период соревнований в Сочи) система функционировала в квазиоперативном режиме
Прогнозы на 48 часов дважды в сутки по срокам 00 ВСВ
и 12 ВСВ
Готовность прогнозов ~12:30 and 00:30 ВСВ
(~12,5 часов после срока наблюдений)
Анализ результатов для отдельных случаев (case studies) показал успешность ансамблевых прогнозов

07.11.2013