|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Оценка качества воспроизведения современными реанализами экстремальных метеорологических характеристик в регионе Карского морятезисы доклада
- Авторы: Платонов В.С., Новикова Е.В.
- Сборник: Тезисы конференции к 100-летию со дня рождения М.А.Петросянца "М.А.Петросянц и отечественная метеорология"
- Тезисы
- Год издания: 2019
- Место издания: Тирекс Москва
- Первая страница: 48
- Последняя страница: 48
- Аннотация: В работе проведена оценка воспроизведения экстремумов распределения основных метеорологических величин для региона Карского моря, отличающимся своеобразным климатом и волновым режимом, по данным современных глобальных реанализов – ERA-Interim и ставшего доступным недавно реанализом последнего поколения ERA5. Для сравнения были выбраны данные метеорологических станций на Карском морпо температуре воздуха на 2 м, давлению на уровне моря и скорости ветра на 10 м за период 1987-2017 гг. Для расчётов экстремальных значений метеорологических показателей использовались следующие квантильные значения для станций и ближайших к ним узлов реанализов: скорости ветра – 90, 95, 99, 99,9%; температуры воздуха – 1, 5, 10, 95%; давления – 5 и 95% квантили. Анализ показал, что ERA-Interim в целом завышает температуру воздуха (средние ошибки 0,8 ºС, СКО 2 – 2,5 ºС). При этом реанализ сглаживает экстремальные значения температуры, особенно завышаются минимальные температуры. Наибольшие ошибки (от 0,2 до 6,1 ºС) возникают при анализе 1-процентных квантилей, причем реанализ хуже воспроизводит экстремальные похолодания, чем потепления. Давление воспроизводится реанализом лучше, чем температура (средние ошибки -0,01 СКО 0,77). Разброс ошибок 5-процентных квантилей составляет от -0,08 до 0,34 гПа, т.е. реанализ сглаживает сильные циклоны, «уменьшая» их глубину. Средние ошибки и СКО для скорости ветра невелики (0,44 и 2,06), коэффициенты корреляции составляют в среднем 0,81. Реанализ в общем завышает средние скорости ветра, но экстремальные значения на большей части станций занижаются. Средние по всем станциям ошибки квантилей 90, 95, 99 и 99,9% увеличиваются при возрастании квантиля от -0,17 до -1,3 м/с соответственно. Результаты сравнения с реанализом ERA5 не продемонстрировали значимого улучшения воспроизведения экстремумов метеорологических величин, а в некоторых случая статистические показатели даже оказались хуже ERA-Interim. Так, по температуре средняя ошибка и СКО увеличились, а коэффициент корреляции стал немного ниже, разницы 1-процентных и 5-процентных квантиле уменьшилась, а 10-процентных и 95-процентных – увеличилась. По сравнению с ErInterim резко возросли и стали положительными средние ошибки по давлению по всем станциям (в среднем 0,41), а СКО немного уменьшилось. Скорость ветра в целом реанализом ERA5 стала воспроизводиться лучше средние ошибки и СКО уменьшились (в среднем 0,32 и 1,78), коэффициент корреляции возрос до 0,86. Была проведена оценка климатических трендов по температуре, скорости ветра и давлению по станционным данным и по данным реанализа ERA-Interim. Тренды всех характеристик реанализы воспроизводят удовлетворительно, но значимыми оказались только тренды по температуре, которые реанализ немного завышает. В итоге реанализ ERA5 лучше воспроизводит среднюю многолетнюю изменчивость, чем Era Interim, но при этом экстремумы чаще всего воспроизводятся им хуже. ERA5 лучш воспроизводит скорость ветра, и хуже – приземное давление, а температуру воспроизводит примерно на том же уровне, что и реанализ EraInterim. Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 18-05-60147.
- Добавил в систему: Платонов Владимир Сергеевич