Ассимиляция климатических данных в модели циркуляции вод Черного моря с учетом пространственной и временной изменчивости дисперсий и функций взаимной ковариации ошибок прогноза

В.В. Кныш, Н.В. Инюшина

Морской гидрофизический институт НАН Украины, Украина

Аннотация

Предложено усовершенствование алгоритма совместной ассимиляции в модели циркуляции климатических температуры, солености и альтиметрического уровня моря. В данной работе в отличие от предыдущих работ дисперсии ошибок прогноза температуры и солености и взаимно ковариационные функции ошибок прогноза солености - уровня и температуры - уровня зависят от динамики вод. Выявлено, что структура полей взаимно ковариационных функций в верхнем перемешанном слое формируется вертикальной турбулентной диффузией дисперсии ошибок прогноза температуры и солености. Глубже эти статистические характеристики определяются в основном вертикальной адвекцией. Проведено сопоставление результатов расчетов без учета и с учетом динамики статистических характеристик. Учет динамики позволил восстановить взаимно согласованные климатические поля температуры, солености, горизонтальной и вертикальной скорости течений Черного моря с ассимиляцией данных в численной модели на каждом шаге по времени.

Для цитирования

Кныш В.В., Инюшина Н.В. Ассимиляция климатических данных в модели циркуляции вод Черного моря с учетом пространственной и временной изменчивости дисперсий и функций взаимной ковариации ошибок прогноза // Морской гидрофизический журнал. 2008. № 4. С. 18-31. EDN YORKEX.

Knysh, V.V. and Inyushina, N.V., 2008. Assimilation of climatic data in a model of circulation of waters in the Black Sea with regard for the space and time behavior of the variances and cross-covariance functions of forecast errors. Physical Oceanography, 18(4), pp. 179–193. doi:10.1007/s11110-008-9023-5

Список литературы

  1. Белокопытов В.Н. Термохалинная и гидролого-акустическая структура вод Черного моря // Дис. ... канд. геогр. наук. - Севастополь: МГИ ИАН Украины, 2004. - 160 с.
  2. Дорофеев ВЛ., Кныш В.В., Коротаев ГК. Оценка долговременной изменчивости гидрофизических характеристик Черного моря на основе ассимиляции климатических гидрологических и альтиметрических полей // Морской гидрофизический журнал. - 2006. - №4. - С. 3- 17.
  3. Дорофеев В.Л., Коротаев ГК. Ассимиляция данных спутниковой альтиметрии в вихреразрешающей модели циркуляции Черного моря // Там же. - 2004. - №1. - С. 52 - 68.
  4. Кныш В.В., Демышев С.Г, Коротаев ГК, Саркисян А.С. Методика и результаты ассимиляции климатических данных по температуре, солености и уровню в численной модели циркуляции Черного моря // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. - 2007. - 43, №3. С. 398-412.
  5. Кныш В.В., Демышев С.Г, Инюшина И.В., Коротаев Г.К. Ассимиляция климатических гидрологических данных в модели Черного моря на основе алгоритма адаптивной статистики ошибок прогноза // Морской гидрофизический журнал. - 2008. - №1. - С. 26 - 37.
  6. Демышев С.Г, Кныш В. В., Коротаев ГК. Результаты расчета адаптированных полей Черного моря на основе ассимиляции в модели данных по климатической температуре и солености // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. - 2006. - 42, №4. - С. 604 -617.
  7. Демышев С.Г, Коротаев ГК. Численная энергосбалансированная модель бароклинных течений океана с неровным дном на сетке С // Численные модели и результаты калибровочных расчетов течений в Атлантическом океане. - М.: ИВМ РАН, 1992. - С. 163 -231
  8. Демышев С.Г, Кныш В.В., Инюшина Н.В. Сезонная изменчивость и трансформация с глубиной климатических горизонтальных течений Черного моря по результатам ассимиляции в модели новых климатических данных температуры и солености // Морской гидрофизический журнал. - 2005. - № 6. - С. 28 — 45.
  9. Staneva J.V., Stanev E.V. Oceanic response to atmospheric forcing derived from different climatic data sets. Intercomparison study for the Black Sea // Oceanologica Acta. - 1998. - 21(3). - P. 383 - 417.
  10. Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. T.IV. Черное море. Выпуск 1. Гидрометеорологические условия. - С.-Пб.: Гидрометеоиздат, 1991. - С. 103 - 262.
  11. Pacanowski R.C., Philander S.G.H. Parameterization of vertical mixing in numerical models of tropical oceans // J. Phys. Oceanogr. - 1981. - 11, № 11. - P. 1443 - 1451.
  12. Булушев М.Г. Численный эксперимент по исследованиям волновых процессов в экваториальной зоне океана. - М., 1990. - 24 с. - (Препринт / АП СССР. ОВМ).
  13. Демышев С.Г., Кныш В.В. Реконструкция адаптированной вертикальной скорости Черного моря на базе синтеза модели циркуляции и климатических данных по температуре и солености // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. - Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2004. - Вып. 11. - С. 93- 104.

Скачать статью в PDF-формате

Мы используем Яндекс Метрику. Подробнее.