Источник: http://www.wmo.int/pages/prog/www/DPFS/ProgressReports/2006/Uzbekistan.pdf
1. Очерк резюме
Исследовательская деятельность по численному прогнозированию погоды осуществляется в Узбекистане в Гидрометеорологическом исследовательском институте (NIGMI) Узгидромет на кафедре прогноза погоды.
К 2006 году был разработан исследовательский вариант автоматической системы краткосрочного прогноза метеопараметров в свободной атмосфере, получила широкое распространение модель атмосферы осадков и атмосферных фронтов на базе региональной гидродинамической модели атмосферы. Планируется оперативное внедрение системы в будущем.
2. Используемое оборудование
Рабочие станции HP9000, дисковое пространство - 9.3x2Гб
Операционная система HP-UX 10.0
Персональные компьютеры - Pentium
Операционные системы:
3. Использовавшиеся продукты и данные из ГСТ
SYNOP, GRIB, TEMP, GRID, PILOT, RADOP
4. Система прогнозирования
4.3 Система краткосрочного прогнозирования (0-72 часа)
4.3.1 Ассимиляция данных, объективного анализа и инициализации
4.3.1.2 Исследования, проведенные в этой области
В 2006 году в Гидрометеорологическом исследовательском институте Узгидромета проводилась деятельность по совершенствованию программного обеспечения для
комплекса автоматического управления и объективного анализа начальной метеорологической информации, с учетом вероятного отсутствия данных
и временных лагов. Данные GRIB, SYNOP и TEMP декодировались и записывались в специальную двухуровневую базу данных,
которая является структурно организованным объединением информационных объектов. Начальная база данных формируется на первом уровне.
В случае отсутствия данных GRIB осуществляет их поиск с помощью барометрической формулы геопотенциала, сплайн и линейной интерполяции.
Проверяются данные SYNOP и проводится объективный анализ с использованием метода весовой анизотропной интерполяции, данные TEMP –
с использованием оптимальной интерполяции (для геопотенциала – с учетом ветра используя геострофическую аппроксимацию).
Вторичная база данных состоит из информации элементов
после шагов по контролю, поиску и объективному анализу. Она служит для обеспечения гидродинамической модели диагностической и п
рогностической информацией.
Для расчета атмосферных фронтов развиваются специальные базы данных на основе исходной базы данных GRIB, SYNOP, TEMP,
и результатов объективного анализа SYNOP и TEMP и спутниковой информации.
4.3.2 Модель
4.3.2.2 Исследования, проведенные в этой области
В 2003-2006 годах в Гидрометеорологическом исследовательском институте Узгидромета разрабатывался вариант автоматической системы
краткосрочного прогнозирования метеопараметров в свободной атмосфере, были разработаны модели широкого распространения осадков и
атмосферных фронтов на базе региональной гидродинамической модели атмосферы. Оценка системы представляет собой региональную
гидродинамическую модель краткосрочного прогноза метеопараметров на 48 часов, которая была получена из Росгидромета (Россия) [1].
Модель была усовершенствована за счет увеличения горизонтального и вертикального разрешения, развития блоков для широкого
распространения расчета осадков на базе синоптической информации, атмосферных фронтов и поверхностного ветра. Впервые
в мировой практике был предложен и проанализирован алгоритм с учетом дополнительных сил в модели, вытекающей из причинной механики
заявления [2,3]. Модель была адаптирована к центру Азиатского региона и протестирована на базе набора данных за 2003 год.
Конечно-разностная модель была выполнена по классификации Аракава C-Grid в горизонтальном направлении (61x76 точек), включая территорию
Центральной Азии с шагом в 100 км. В вертикальном направлении был использован 21 уровень в системе сигма-координат.
Центральный разностный метод был использован для интегрирования по времени. Временной шаг составляет 60 секунд.
Прогноз результатов региональной гидродинамической моделью проводился по следующим показателям:
6. Планы на будущее (4 года)
6.2.1 Планируемая исследовательская деятельность в NWP
В области развития статистических прогнозов планируется провести мониторинг мезоклиматических характеристик суточных сумм осадков
и экстремальных температур поверхности для 1997-2006 годов и разработать методологию их прогноза на два-пять дней на базовых метеорологических сайтах Республики Узбекистан.
Предлагаемая методика основана на динамически-стохастическом подходе. Сутью подхода является формирование
расширенной корреляционной матрицы, включающей линию корреляции коэффициентов между предсказателем и предсказуемым. Уравнения регрессии созданы
с помощью характеристических корней матрицы. Подход обеспечивается в специально организованной конструкции исходной матрицы предсказателей и
предсказуемых, в отличие от классических, для принятия во внимание динамики предсказываемых метеоэлементов, описанных расширенной
корреляционной матрицей и для насыщения большей информационностью предсказателей, опуская процедуру скрининга автоматически. Методология
позволяет изучать пространственно-временные особенности указанных характеристик и построить совершенно новую методологию прогноза на основе
динамически-стохастического подхода.
Разработка операционного компьютера, основанная на технологии автоматической системы краткосрочного гидродинамического прогноза,
будет включать в себя следующие этапы: