Разработка алгоритма и анализ воспроизведения траекторий полярных мезоциклонов в климатологических модельных архивах COSMO-CLM RAh и RAS-NAADтезисы докладаТезисы
Аннотация:Идентификация полярных мезоциклонов (ПМЦ) в модельных данных высокого разрешения – важная задача для исследования физических механизмов их формирования и климатологических оценок. В данной работе для реализации алгоритма трекинга ПМЦ на основе динамических характеристик и климатологической оценки воспроизведения ихтраекторий были использованы два модельных архива – COSMO-CLM RAh и RASNAAD.Модельный архив COSMO-CLM Russian Arctic hindcast 1980-2016 (RAh) охватывает большую часть Российской Арктики и прилегающих акваторий с шагом сетки по горизонтали ~12 км и по времени 1 час, создан на основе модели COSMO-CLM 5.06 [1].RAS-NAAD (1979-2018) – модельный атмосферный архив, охватывающий акваторию Северной Атлантики с шагом сетки по горизонтали 14 км и по времени 3 часа, создан на основе модели WRF-ARW 3.8.1 [2]. Модельные архивы использовали данные реанализа ERA-Interim в качестве боковых граничных условий. Для верификации модельных архивов использовались данные 4-х календарей ПМЦ, основанных на спутниковых данных и охватывающих регионы Северной Атлантики и атлантического сектора Арктики за период 1996-2017 гг.Составлен сводный календарь ПМЦ, попадающих внутрь модельных областей архивов COSMO-CLM RAh и RAS-NAAD, послуживший основой для проверки разработанного алгоритма трекинга. Алгоритм подбора кандидатов для трекинга ПМЦ позволяет определять положение центров ПМЦ на основе модельных данных о локальных минимумах давления и максимумах относительной завихренности с различной степенью фильтрации. Реализовано интерактивное Web-GIS приложение, позволяющее визуализировать положение кандидатов и результаты трекинга.Распределение давления в RAS-NAAD сдвинуто в сторону более низких значений, а завихренности в COSMO-CLM RAh – в сторону больших значений. Расстояния модельных центров ПМЦ от спутниковых оказались больше в COSMO-CLM RAh. Результаты показали применимость алгоритма в качестве релевантного инструмента для визуального определения центров ПМЦ в модельных данных.Литература:1. Platonov V., Varentsov M. Introducing a new detailed long-term COSMO-CLM hindcast for the Russian Arctic and the first results of its evaluation //Atm., 2021, 12(3), 350.2. Gavrikov A. et al. RAS-NAAD: 40-yr High-Resolution North Atlantic atmospheric hindcast formultipurpose applications (new dataset for the regional mesoscale studies in the atmosphere and the ocean) //JAMC, 2020, 59(5), 793-817.
