Научно-образовательный семинар
Суперкомпьютерное моделирование климатической системы
Суперкомпьютерное моделирование климатической системы

Анонс
20 ноября 2019 г., 17:30

28-е заседание семинара:

Н.А. Дианский(1,2,3), В.В. Фомин(2), Е.А. Коршенко(2), И.И. Панасенкова(2)

(1) Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
(2) Государственный океанографический институт им. Н.Н. Зубова
(3) Институт вычислительной математики им. Г.И. Марчука


CИСТЕМА ОПЕРАТИВНОГО ДИАГНОЗА И ПРОГНОЗА ГИДРОТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК МОРЕЙ РОССИИ

Представлена система оперативного диагноза и прогноза (СОДИП) гидрометеорологических и ледовых характеристик, разработанная для морей РФ. Основными компонентами системы являются модель морской циркуляции INMOM (Institute of Numerical Mathematics Ocean Model) и региональная негидростатическая атмосферная модель WRF (Weather Research and Forecasting Model). Кроме того, к ней могут быть подключены модели ветрового волнения РАВМ (Российская атмосферно-волновая модель), SWAN (Simulating WAves Nearshore) или WAVEWATCH III. В INMOM инкорпорирована своя модель динамики-термодинамики морского льда. Однако при необходимости к INMOM может подключаться под управлением реализованного на основе GridComp каплера продвинутая модель морского льда CICE с более полным описанием физических процессов формирования ледяного поля. Расчетный комплекс СОДИП реализован в ФГБУ Государственный океанографический институт им. Н.Н. Зубова (ГОИН) для решения практических задач. В настоящее время СОДИП работает в опытном режиме для Азовского, Балтийского и западных морей Российской Арктики (Баренцево, Белое, Печорское и Карское). Показаны результаты оценки точности краткосрочных прогнозов для этих морей.

Кроме того, СОДИП позволяет проводить ретроспективные расчеты циркуляции морей РФ для исследовательских целей. Приводятся следующие результаты.

Проведено моделирование экстремальных нагонов в Таганрогском заливе 24.03.2013 и 24.09.2014 с целью изучения особенностей их формирования и выявления требований к точности воспроизведения атмосферной и морской циркуляции в акватории Азовского моря. Показано, что качество расчета экстремальных нагонов в Азовском море в большей мере зависит от качества атмосферного воздействия, чем от пространственного разрешения модели морской циркуляции.

Изучены особенности циркуляции западных морей Российской Арктики. Исследован отклик верхнего слоя Баренцева моря на прохождение интенсивного полярного циклона в начале января 1975 г. Этот отклик проявляется в сильном изменении приповерхностных скоростей течений под влиянием ветра. Особый интерес вызывает то, что полярный циклон может привести к повышению температуры поверхности моря более чем на 1°С за счет вертикального перемешивания и подъема вод в западной и центральной частях Баренцева моря, а также экмановского дрейфа и даунвеллинга у побережья Новой земли.

Исследованы особенности циркуляции Охотского моря при прохождении трех типов глубоких циклонов над его акваторией в холодный период года. Анализ отклика морской циркуляции у северо-восточного побережья о. Сахалин позволил заключить, что для всех типов циклонов на шельфе меридиональная компонента скорости течений увеличивалась в несколько раз от поверхности до дна.