Том 34, номер 08, статья № 9

Аннотация:

Представлены оценки численных прогнозов видимости в атмосфере. В качестве эталонов видимости использовались сводки METAR по 786 аэропортам Европы и центральной части России за период с 1 февраля по 1 августа 2020 г. Оценки обобщались в трех диапазонах: плохая (0–1500 м), удовлетворительная (1500–3000 м) и хорошая (3000 м и более) видимость для отдельных регионов западной Европы и европейской территории России. Показано, что прогноз плохой видимости до 36–48 ч всеми рассматриваемыми методами может быть удовлетворительным, однако оправдываемость прогноза на больший срок заметно ниже. Прогноз с помощью метода, представленного в настоящей работе, показывает высокую оправдываемость для плохой видимости в большинстве регионов. Остальные методы, возможно, позволяют прогнозировать хорошую видимость.

Ключевые слова:

туманы, метеорологическая видимость, мезомасштабное моделирование, перенос влаги в приземном слое

Иллюстрации:

Список литературы:

1. Хромов С.П., Мамонтова Л.И. Метеорологический словарь. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. 569 с.
2. Bang C.H., Lee J.W., Hong S.Y. Predictability experiments of fog and visibility in local airports over Korea using the WRF model // J. KOSAE. 2008. V. 24, N E2. P. 92–101.
3. Зароченцев Г.А., Рубинштейн К.Г., Бычкова В.И., Игнатов Р.Ю., Юсупов Ю.И. Сравнение нескольких численных методов прогноза туманов // Оптика атмосф. и океана. 2018. Т. 31, № 12. С. 981–987; Zarochentsev G.A., Rubinstein K.G., Bychkova V.I., Ignatov R.Yu., Yusupov Yu.I. Comparison of several numerical methods of fog forecasting // Atmos. Ocean. Opt. 2019. V. 32, N 2. P. 193–201.
4. Koschmieder H. Theorie der horizontalen sichtweite// Beitr. Phys. Frei. Atmos. 1924. V. 12. P. 171–181.
5. Stoelinga M.T., Warner T.T. Nonhydrostatic, mesobetascale model simulations of cloud ceiling and visibility for an East Coast winter precipitation event // J. Appl. Meteorol. 1999. V. 38, N 4. P. 385–404.
6. Kunkel B.A. Parameterization of droplet terminal velocity and extinction coefficient in fog models // J. Clim. Appl. Meteorol. 1984. V. 23, N 1. P. 34–41.
7. Rutledge S.A., Hobbs P. The mesoscale and microscale structure and organization of clouds and precipitation in midlatitude cyclones. VIII: A model for the “seederfeeder” process in warm-frontal rainbands // J. Atmos. Sci. 1983. V. 40, N 5. P. 1185–1206.
8. Stallabrass J.R. Snow property measurement workshop // Proc. National Research Council Associate Committee on Geotechnical Research Canada. 1985. N 140. P. 389–410.
9. Marshall J.S., Palmer W.M. The distribution of raindrops with size // J. Meteorol. 1948. V. 5. P. 165–166.
10. Bieringer P.E., Donovan M., Robasky F., Clark D.A., Hurst J. A characterization of NWP ceiling and visibility forecasts for the terminal airspace // 12th Conf. Aviation, Range, and Aerospace Meteorology. Atlanta, GA. 2006. 14 p.
11. Clark P.A., Harcourt S.A., Macpherson B., Mathison C.T., Cusack S., Naylor M. Prediction of visibility and aerosol within the operational Met Office Unified Model. I: Model formulation and variational assimilation // Q. J. R. Meteorol. Soc. 2008. V. 134, N 636. P. 1801–1816.
12. Зароченцев Г.А., Рубинштейн К.Г. Комбинированный метод прогноза дальности видимости и тумана // Гидрометеорол. иссл. и прогнозы. 2020. № 1 (375). С. 113–129.
13. Кирюхин В.И. Наставление по метеорологическому обеспечению гражданской авиации СССР (МНО ГА-90). Л.: Гидрометеоиздат, 1990. 104 с.
14. Skamarock W.C., Klemp J.B., Dudhia J., Gill D.O., Barker D.M., Wang W., Powers J.G. A description of the advanced research WRF version 2. Mesoscale and Microscale Meteorology Division, National Center for Atmospheric Research. Boulder; Colorado, USA, 2005. N NCAR/TN468+STR. DOI: 10.5065/D68S4MVH.
15. Grell G.A., Kuo Y.H., Pasch R.J. Semiprognostic tests of cumulus parameterization schemes in the middle latitudes // Mon. Weather Rev. 1991. V. 119, N 1. P. 5–31.
16. Iacono M.J., Delamere J.S., Mlawer E.J., Shephard M.W., Clough S.A., Collins W.D. Radiative forcing by long-lived greenhouse gases: Calculations with the AER radiative transfer models // J. Geophys. Res.: Atmos. 2008. V. 113, N D13. P. 1–8.
17. Nakanishi M., Niino H. Development of an improved turbulence closure model for the atmospheric boundary layer // J. Meteorol. Soc. Jap. Ser. II. 2009. V. 87, N 5. P. 895–912.
18. Ek M.B., Mitchell K.E., Lin Y., Rogers E., Grunmann P., Koren V., Gayno G., Tarpley J.D. Implementation of NOAH land surface model advances in the NCEP operational mesoscale Eta model // J. Geophys. Res., 2003, V. 108, N 22, P. 8851.
19. Thompson G., Rasmussen R.M., Manning K. Explicit forecasts of winter precipitation using an improved bulk microphysics scheme. Part I: Description and sensitivity analysis // Mon. Weather Rev. 2004. V. 132, N 2. P. 519–542.
20. Tiedtke M.A comprehensive mass flux scheme for cumulus parameterization in large-scale models // Mon. Weather Rev. 1989. V. 117. N 8. P. 1779–1800.
21. Morcrette J.-J., Barker H., Cole J., Iacono M., Pincus R. Impact of a new radiation package, McRad, in the ECMWF Integrated Forecasting System // Mon. Weather Rev. 2008. V. 136. P. 4773–4798.
22. Mlawer E.J., Taubman S.J., Brown P.D., Iacono M.J., Clough S.A. Radiative transfer for inhomogeneous atmospheres: RRTM, a validated correlated-k model for the longwave // J. Geophys. Res. 1997. V. 102D. P. 16663–16682.
23. Viterbo P., Beljaars A.C.M. An improved land surface parameterization scheme in the ECMWF model and its validation // J. Clim. 1995. V. 11. P. 2716–2748.
24. Viterbo P., Beljaars A.C.M., Mahouf J.-F., Teixeira J. The representation of soil moisture freezing and its impact on the stable boundary layer. // Q. J. R. Meteorol. Soc. 1999. V. 125. P. 2401–2426.
25. Van den Hurk B.J.J.M., Viterbo P., Beljaars A.C.M., Betts A.K. Offline validation of the ERA40 surface scheme // ECMWF Tech. Memo. 2000. N 295. P. 1–43.
26. Tiedtke M. Representation of clouds in large-scale models // Mon. Weather Rev. 1993. V. 121. P. 3040–3061.
27. Forbes R., Tompkins A. An improved representation of cloud and precipitation // ECMWF Newsletter. 2011. V 129, N 129. P. 13–18.
28. Forbes R.M., Tompkins A.M., Untch A. A new prognostic bulk microphysics scheme for the IFS // ECMWF Tech. Memoranda. 2011. P. 22.