УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ И ПРОГНОЗ СИЛЬНЫХ ОСАДКОВ С ПОМОЩЬЮ ИНДЕКСОВ НЕУСТОЙЧИВОСТИ АТМОСФЕРЫ НА ТЕРРИТОРИИ  УРАЛЬСКОГО ПРИКАМЬЯ

Николай Александрович Калини

Авторы

Николай Александрович Калини Пермский государственный национальный исследовательский университет, Пермь

Ключевые слова:

сильные осадки, очень сильный дождь, сильные ливни, индексы неустойчивости атмосферы, прогноз.

Аннотация

Выявлены условия формирования и определены возможности прогноза сильных осадков на территории Уральского Прикамья с помощью индексов неустойчивости атмосферы. Под обобщающим термином «сильные осадки» в данной работе понимается сильный ливень и очень сильный дождь, т.е. осадки в теплый период года, достигшие критерия опасного метеорологического явления. Исследование проводилось на примере территории Уральского Прикамья, где располагаются 25 метеостанций, а также 19 гидропостов. Расчет индексов осуществлялся на основе данных реанализа гидродинамической модели Climate Forecast System (CFS) за теплый период года (май–сентябрь) с 1979 по 2015 г. Произведена оценка синоптических условий, формирующих сильные осадки с привлечением данных реанализа по модели CFS с шагом по времени 1 ч и шагом по пространству 0,5°. Оценивались такие характеристики циклонов, как тип циклона, минимальное давление в центре, траектория и скорость смещения, диаметр и площадь, а также вертикальная протяженность и стадия развития. Приводится обзор различных физико-статистических параметров (индексов) неустойчивости атмосферы, предназначенных для прогноза опасных метеорологических явлений конвективного происхождения. Проведен анализ значений индексов в дни, когда наблюдались сильные осадки. Определены критические значения индексов неустойчивости, при которых наблюдаются сильные осадки. Приведены результаты применения индексов неустойчивости для прогноза сильных осадков на территории Уральского Прикамья. DOI: 10.17072/2079-7877-2019-4-96-112

Библиографические ссылки

Алексеева А.А. Подходы к решению проблемы прогнозирования сильных летних осадков // Труды Гидрометцентра России. 2014. Вып. 351. С. 51–67.

Быков А.В., Ветров А.Л., Калинин Н.А. Прогноз опасных конвективных явлений в Пермском крае с использованием глобальных прогностических моделей // Труды Гидрометцентра России. 2017. Вып. 363. С. 101–119.

Калинин Н.А. Мониторинг, моделирование и прогноз состояния атмосферы в умеренных широтах. Пермь, 2015. 308 с.

Калинин Н.А., Ермакова Л.Н., Аликина И.Я. Особенности формирования высокой температуры воздуха в сентябре – октябре 2003 г. на Среднем и Южном Урале // Метеорология и гидрология. 2005. № 5. С. 82–89.

Калинин Н.А., Кислов А.В., Бабина Е.Д., Ветров А.Л. Оценка качества воспроизведения моделью ММ5 температуры воздуха в июле на Урале // Метеорология и гидрология. 2010. № 10. С. 15–22.

Калинин Н.А., Фрик Л.В., Смирнова А.А. Исследование влияния рельефа Пермского края на распределение полей осадков // Географический вестник. 2008. № 2(8). С. 187–195.

Калинин Н.А., Шихов А.Н., Быков А.В. Прогноз мезомасштабных конвективных систем на Урале с помощью модели WRF и данных дистанционного зондирования // Метеорология и гидрология. 2017. № 1. С. 16–28.

Наставление по краткосрочным прогнозам погоды общего назначения. Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет). Обнинск: ИГ-СОЦИН, 2009. 62 с.

Doswell C.A. and Shultz D.M. On the use of indices and parameters in forecasting severe storms // Electronic J. Severe Storms Meteorology. 2006. Vol. 1. No 3. P. 1–14.

George J.J. Weather Forecasting for Aeronautics. New York and London Academic Press. 1960. 673 p.

Jurgen Gracier. Convection parameters. URL: http://www.juergengrieser.de/ConvectionParameters/ConvectionParameters.pdf (дата обращения: 24.09.2019).

Miller R.C. Notes on analysis and severe storm forecasting procedures of the Air Force Global Weather Center. Tech. Rept. 200(Rev). Headquarters, Air Weather Service, USAF, 1972. 190 p.

Rasmussen E.N., Blanchard D.O. A baseline climatology of soundingderived supercell and tornado forecast parameters // Wea. Forecasting. 1998. Vol. 13. P. 1148–1164.

Schulz P. Relationships of several stability indices to convective weather events in northeast Colorado // Wea. Forecasting. 1989. Vol. 4. Р. 73–80.

Thompson R.L., Edwards R., Hart J.A., Elmore K.L., Markowski P. Close procimity soundings within supercell envirenments obtained from the Rapid Update Cycle // Wea. Forecasting. 2003. Vol. 18. P. 1243–1261.