Подготовка краткосрочного прогноза погоды ( КПП )Методика составления штормовых предупреждений ОЯ – аномально холодной (аномально жаркой) погоды на территории деятельности ФГБУ «Центрально-Черноземное УГМС».

Методическая работа / Методика составления штормовых предупреждений ОЯ – аномально холодной (аномально жаркой) погоды на территории деятельности ФГБУ «Центрально-Черноземное УГМС».

                      МИНИСТЕРСТВО   ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ И ЭКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИИ И МОНИТОРИНГУ

ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

(Росгидромет)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ  БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

Центрально-Черноземное управление по гидрометеорологии

и мониторингу окружающей среды

 (ФГБУ «Центрально-Черноземное УГМС »)

 Методика составления штормовых предупреждений ОЯ –

аномально холодной (аномально жаркой) погоды на территории деятельности

ФГБУ «Центрально-Черноземное УГМС».

 Курск 2015

«В связи с распоряжением руководителя Росгидромета о гидрометеорологическом обеспечении Правительственной комиссии по обеспечению безопасности электроснабжения (федерального штаба) и объектов электроэнергетики в субъектах Российской Федерации в отопительный период, в 2008 году была поставлена новая задача о прогнозировании аномально холодной (аномально-жаркой) погоды с достаточно большой заблаговременностью – порядка нескольких суток".

В данной работе кратко описан  системный подход к прогнозированию опасного метеорологического явления – аномально холодной и аномально жаркой погоды на территории деятельности ФГБУ «Центрально-Черноземное УГМС» с использованием необходимого перечня фактических и прогностических материалов. Достаточно значимой информацией среди прочих являются значения прогнозируемых численной схемой РЭП (метод П.П.Васильева) минимальной и максимальной температуры воздуха,  аномалий температуры воздуха на несколько суток вперед. В прогностической технологии РЭП строится численная статистическая модель, основанная на использовании синхронных прогностических связей. Имея в последние годы информацию в кодах GRIB от нескольких ведущих метеорологических центров мира, включая ММЦ (Москва), в новой технологии осуществляется расчет статистик по данным нескольких метеорологических центров: ECMWF (Reding), UKMO (Exeter) и NCEP (Washington), ММЦ (Москва).

В Руководящем документе Росгидромета [2] аномально холодная погода                   (с октября по март) и аномально жаркая погода (с апреля по сентябрь) отнесены к опасным явлениям погоды (ОЯ) и определены как сохранение над данной территорией в течение 5 суток и более значений среднесуточной температуры воздуха ниже (выше) климатической нормы на 7 °С и более.

Из  разъяснений ФГБУ «ГМЦ России» следует, что, поскольку в оперативно-прогностических подразделениях (ОПП) Центрально-Черноземного УГМС краткосрочные прогнозы погоды (КПП) составляются на трое суток, то и штормовое предупреждение об ОЯ аномально холодной (жаркой) погоде следует составлять, если оно ожидается в ближайшие 3 суток. В случае, если имеющийся прогностический материал дает основание предполагать, что такой период будет более длительным, то соответствующее штормпредупреждение составляется с указанием прогнозируемого периода (но не более 5 суток). Если за сутки до окончания срока действия штормового предупреждения об ОЯ аномально холодная (жаркая) погода, прогнозируется дальнейшее сохранение условий, определяющих аномалию среднесуточной температуры воздуха 7 ºС и более, составляется дополнение к штормпредупреждению. Штормовое предупреждение об ОЯ аномально холодная (жаркая) погода считается успешным, если аномально холодная (жаркая) погода наблюдалась в течение 3 суток и более (Приложение В Наставления) [3] .

Также в соответствии с разъяснениями ФГБУ «ГМЦ России», заблаговременность такого предупреждения должна быть не менее 12 часов, т.е. ОЯ аномально холодная (жаркая) погода должно предусматриваться, по крайней мере, прогнозом на ближайшие сутки и последующие два дня. 

 Алгоритм работы синоптиков- прогнозистов в ОМП ЦГМ  и в сетевых ЦГМС, для успешного прогнозирования данного ОЯ, сводится к следующей схеме:

1.           регулярное оперативное отслеживание и анализ фактических отклонений среднесуточной температуры воздуха от климатической нормы и их междусуточных изменений по субъектам Российской Федерации территории деятельности ФГБУ «Центрально-Черноземное УГМС» для выявления тенденций к повышению или понижению среднего температурного фона и его величины;

2.           изучение будущих атмосферных процессов и численных прогностических данных для  прогнозирования среднесуточной температуры воздуха на период 1-3 (1-5) суток и ее отклонения от климатической нормы, выявление угрозы возникновения над данной территорией в течение 3 (5) суток и более значений среднесуточной температуры воздуха ниже (выше) климатической нормы на 7 °С и более.

Системный подход к выполнению этих задач позволит уменьшить вероятность ошибок и избежать выпуска штормовых предупреждений «вдогонку», что нередко случалось в отсутствии четко выстроенного алгоритма работы синоптиков в данном направлении.

Оперативный анализ фактических значений среднесуточной температуры и ее отклонений от климатической нормы  следует проводить не только синоптикам, составляющим краткосрочный прогноз погоды на 1-3 сутки, но  и ночному синоптику по окончании синоптических суток – после 18 всв  на западе региона и 15 всв  - на востоке региона. В случае, если штормовое предупреждение об ОЯ аномально холодная (жаркая) погода по тому или иному субъекту не составлялось, но обнаружено приближение  аномалий температуры воздуха к «критическим» значениям – около 5-6 °С, а фактическая и ожидаемая синоптическая  обстановка по уточненным данным прогностических моделей, расчетные данные РЭП и уточненный расчет среднесуточной температуры и ее отклонения от климатической нормы подтверждают изменение аномалии температуры на ближайшие 3-е суток до 7º и более в ту или другую стороны, то следует оперативно составить и довести до потребителей данное штормовое предупреждение с указанием периода его действия, начиная с даты следующих гражданских суток.  

 Таким образом, для успешного предсказания метеорологического ОЯ – аномально холодная (аномально жаркая) погода на территории ФГБУ «Центрально-Черноземное УГМС», в его оперативно-прогностических подразделениях следует организовать регулярное поступление, расчет и системный анализ следующих данных наблюдений и прогнозов:

1. Фактические данные :

 1.2. Карты синоптического анализа за 00 и 12 ВСВ текущих суток;

 1.3. Карты максимальных и минимальных температур воздуха по территории деятельности ФГБУ «Центрально-Черноземное УГМС» и территорий, откуда ожидается перенос воздушных масс.

 2. Прогностические материалы от 00 и 12 ВСВ текущих суток и проведение расчетов:

2.1. Прогностические карты Н-500 и Ро по модели Европейскогоцентрасреднесрочныхпрогнозов (ЕЦСПП, Рединга) и прогностические материалы глобальной модели GFSна 24-168 ч., прогностические материалы глобальной модели Брекнелла на 24-72ч.;

 2.2. Карты прогноза ежедневных аномалий средней суточной температуры воздуха, минимальной и максимальной температуры воздуха на 48-144 часов (5 карт), прогностическая карта по территории России аномалий температуры на пентаду с заблаговременностью 5 суток, построенные по расчетным данным РЭП (метод П.П.Васильева),   сайт Гидрометцентра России: http://meteoinfo.ru/t-5days  .;

 2.3. Численные прогностические значения среднесуточной температуры воздуха и ее аномалии по метеостанциям ФГБУ «Центрально-Черноземное УГМС», рассчитанные Гидрометцентром России (РЭП, метод П.П.Васильева) на период 1-5 суток, и их уточнений на период 1-3 суток ;

 2.4. Ежедневный расчет прогностических значений среднесуточной температуры воздуха и ее аномалии - на 1-3 сутки (суточные) и на 1 сутки - уточненные,  составленные синоптиками с учетом всех имеющихся материалов для областного центра, а при угрозе возникновения ОЯ – для ряда метеостанций области. Данная информация очень важна, так как практика показывает, что несмотря на достаточно высокую успешность метода РЭП при прогнозировании минимальной и максимальной температуры воздуха, прогноз аномалий температуры, составленный по методу РЭП путем простого деления суммы  прогностических значений минимальной и максимальной температуры воздуха нередко не соответствует рассчитанным в последствии фактическим значениям отклонений среднесуточной температуры воздуха от климатической нормы на величину до 1-3°. Таким образом, синоптик вносит корректив в прогноз аномалий, рассчитанный по методу РЭП, учитывая не только местные  особенности, влияющие на минимальную и максимальную температуру, но и такие факторы,  как то, что летом минимальная температура (а зимой максимальная температура) достигается за более короткий промежуток времени, т. е. их вклад в среднесуточную не равноценен.

При однородности климатического режима в пределах субъектов можно ограничиться минимальным перечнем метеостанций, по которым следует определять прогностическую аномалию температуры воздуха при угрозе ОЯ, но для оценки выпущенного штормового предупреждения об ОЯ аномально холодная (жаркая) погода следует привлекать фактическую информацию о среднесуточной температуре воздуха всех наблюдательных станций (п.7.2.6 Наставления).

            Последовательность работы синоптиков.

1. Проводится ежедневный анализ оперативных данных о фактических значениях среднесуточной температуры воздуха  и ее отклонениях от климатической нормы по территории деятельности ФГБУ «Центрально-Черноземное УГМС» с акцентированием внимания на данных по Курской области  – в ОМП ЦГМ, и по каждому субъекту  -  в сетевых ЦГМС. Выявляются тенденции к повышению или понижению среднего температурного фона;

 2. Проводится анализ фактической синоптической обстановки с использованием карт синоптического анализа, карт фактических значений максимальной и минимальной температуры за ближайшие день и ночь, прогностических карт по модели ЕЦСПП (Рединга), прогностические материалы глобальных моделей GFS на 24-168 ч. и Брекнелла на 24-72ч.;

3. Выявляются синоптические процессы и территории тех субъектов ФГБУ «Центрально-Черноземное УГМС», где существует угроза вторжения холодных воздушных масс и дальнейшего понижения температуры за счет радиационного выхолаживания или перемещения тропических воздушных масс и последующего их господства над регионом прогноза с учетом процессов нарастания температурного фона из-за длительного перегрева подстилающей поверхности;

4. В дополнение изучаются карты прогноза ежедневных аномалий средней суточной температуры воздуха, минимальной и максимальной температуры воздуха на 48-144 часов (5 карт), прогностическая карта по территории России аномалий температуры на пентаду с заблаговременностью 5 суток по методу РЭП на сайте ФГБУ «Гидрометцентр России»: http://meteoinfo.ru/t-5days. По прогностической карте аномалий температуры на пентаду с заблаговременностью 5 суток выявляются регионы, где аномалия температуры составляет 4 °С и ниже. В случае, если данная аномалия выявлена на территории деятельности ФГБУ «Центрально-Черноземное УГМС», то  по ежедневным прогностическим картам аномалий температуры воздуха на 48-144ч (5 карт) уточняются субъекты, где междусуточные аномалии температуры составляют-6...- 7 °С и ниже – в холодное время года и +6...+7 °С  и выше - в теплое время года;

 5. Далее более детально анализируются численные прогностические значения среднесуточной температуры воздуха и ее аномалии по метеостанциям ФГБУ «Центрально-Черноземное УГМС» (РЭП, метод П.П.Васильева) для выявления аномалий температуры –7°С и ниже в холодный сезон (+7°С и выше - в теплый сезон  ) в течение 3 суток и более;

 6. В заключение синоптиком самостоятельно рассчитываютсяпрогностические значения среднесуточной температуры воздуха и ее аномалии - на 1-3 сутки (при возможности на  1-5 сутки),  с учетом всех имеющихся материалов и местных особенностей -  для областного центра, а при угрозе возникновения ОЯ – для ряда метеостанций области,        в зависимости от ожидаемой синоптической и метеорологической обстановки.

 7. Принимается решение о составлении штормового предупреждения об ОЯ аномально холодная (аномально жаркая) погода на территории деятельности ФГБУ «Центрально-Черноземное УГМС».

 Подготовлена начальником ОМП ФГБУ «Центрально-Черноземное УГМС»

Ю.Я. Черногубовой

 Литература

1. Р.М. Вильфанд, П.П. Васильев, Е.Л. Васильева, Г.К. Веселова, И.А. Горлач.

Среднесрочный прогноз температуры воздуха и возникновения некоторых ОЯ

по технологии Гидрометцентра России // Метеорология и гидрология.  2009. – №10.

2. РД 52.88.699–2008. Положение о порядке действий учреждений и организаций при

угрозе возникновения и возникновении опасных природных явлений.

3. РД 52.27.724–2009. Наставление по краткосрочным прогнозам погоды общего назначения.

4. Методические указания по прогнозу опасного природного явления – аномально холодной (аномально жаркой) погоды на территории России. (Гидрометцентр России).