Общие сведения
В Гидрометцентре России совместно с Институтом вычислительной математики РАН разработана глобальная полулагранжева конечно-разностная модель прогноза полей метеорологических элементов в версии с постоянным разрешением (ПЛАВ) заблаговременностью до 10 суток (автор М.А. Толстых). Описание модели имеется в [25]. Данная версия модели имеет шаг по широте 0,72°, по долготе 0,9° и 28 неравномерно расположенных уровней по вертикали. Прогноз полей метеорологических элементов (давления на уровне моря, геопотенциала высот изобарических поверхностей, температуры и влажности воздуха, ветра) осуществляется с помощью численного решения уравнений гидро- и термодинамики в сигма-системе координат на сфере. Модель включает в себя параметризацию процессов подсеточного масштаба (коротко- и длинноволновая радиация, глубокая и мелкая конвекция, планетарный пограничный слой, торможение гравитационных волн, тепло- и влагообмен с подстилающей поверхностью), разработанную в Метео-Франс для модели оперативного прогноза ARPEGE/IFS. Модель также описывает эволюцию температуры и влагозапаса поверхностного и глубинного слоя почвы и толщину снежного покрова.
В качестве начальных данных при расчете прогнозов модель использует поля анализа на модельных уровнях, являющиеся выходной продукцией глобальной системы усвоения данных (СУД-ИОИ, авторы М.Д. Цырульников, Р.Б. Зарипов, А.Н. Багров). Программный комплекс модели распараллелен с использованием стандарта Ореn МР, работает на четырех процессорах одного узла кластера Itanium2 и выдает прогностическую продукцию дважды в сутки по исходным данным за сроки 00 и 12 ВСВ. Время одного сеанса, в течение которого выполняется усвоение данных (6-часовой прогноз, контроль данных, анализы) и рассчитываются прогнозы полей метеорологических элементов заблаговременностью до 240 ч, составляет 60 мин. Время расчета прогностических полей заблаговременностью 24 ч составляет 5,5 мин.
Прогнозы полей метеорологических элементов заблаговременностью до 72 ч по начальным данным за 00 ВСВ поступают в прогностическую базу данных через 5 часов.
Выходной продукцией модели, записываемой в базы Гидрометцентра России LAG1 (разрешение 1,25 градуса) и LAG2 (разрешение 0,9 градуса по долготе и 0,72 градуса по широте), а также распространяемой в коде GRIB через ftp сервер Гидрометцентра России являются:– давление на уровне моря, геопотенциал стандартных изобарических поверхностей (от 1000 до 10 мб), температуры воздуха, зональная и меридиональная составляющие скорости ветра, относительная влажность воздуха (рис. 3.5–3.7).