Reconstruction of the Ice Thickness Seasonal Evolution in the Northeastern Sea of Azov Using Different Arrays of Meteorological Data

IF 0.7 Q4 OCEANOGRAPHY
D. Zavyalov
{"title":"Reconstruction of the Ice Thickness Seasonal Evolution in the Northeastern Sea of Azov Using Different Arrays of Meteorological Data","authors":"D. Zavyalov","doi":"10.22449/0233-7584-2019-3-273-286","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Цель. Целью данной работы было сопоставление результатов численных экспериментов по воспроизведению сезонной термической эволюции толщины морского льда с данными натурных наблюдений ледового режима в северо-восточной части Таганрогского залива. Методы и результаты. Исследование характеристик ледового режима в северо-восточной части Таганрогского залива проведено с помощью построенной термодинамической модели морского льда. В качестве внешнего атмосферного форсинга при проведении численных экспериментов использовались данные реанализа Европейского центра среднесрочных прогнозов ERA-Interim, региональной прогностической модели SKIRON и массива восьмисрочных наблюдений за основными метеорологическими параметрами Всероссийского научно-исследовательского института гидрометеорологической информации − Мирового центра данных (ВНИИГМИ-МЦД) на метеостанции Таганрог. Результаты моделирования сравнивались с данными натурных наблюдений для зимних сезонов с 2007/2008 по 2010/2011 гг. Показано, что характеристики снежно-ледяного покрова, полученные при использовании в качестве внешнего форсинга различных метеорологических данных, могут существенно различаться между собой. Выводы. Наибольшее сходство воспроизведенного и построенного по данным наблюдений сезонного хода толщины льда получено при использовании массива ВНИИГМИ-МЦД. В этом случае модель морского льда удовлетворительно воспроизвела как толщину, так и основные этапы развития снежно-ледяного покрова в Таганрогском заливе. Модель при использовании данных SKIRON оказалась преимущественно переоценивающей, а при использовании данных ERA-Interim – недооценивающей. Это связано в значительной степени с определением количества осадков, прогностические значения которых в ERA-Interim больше, чем в SKIRON. Однако даже в расчетах без учета атмосферных осадков (или в ледовые сезоны с малым их количеством) модель с данными SKIRON дает бόльшие значения толщины льда, чем с данными ERAInterim. Анализ результатов моделирования показал, что для адекватного воспроизведения характеристик ледового режима в Азовском море необходимо проведение предварительной настройки термодинамической модели в зависимости от выбранного массива данных, используемого в качестве атмосферного форсинга.","PeriodicalId":43550,"journal":{"name":"Physical Oceanography","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.7000,"publicationDate":"2019-06-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"2","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Physical Oceanography","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.22449/0233-7584-2019-3-273-286","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"Q4","JCRName":"OCEANOGRAPHY","Score":null,"Total":0}
引用次数: 2

Abstract

Цель. Целью данной работы было сопоставление результатов численных экспериментов по воспроизведению сезонной термической эволюции толщины морского льда с данными натурных наблюдений ледового режима в северо-восточной части Таганрогского залива. Методы и результаты. Исследование характеристик ледового режима в северо-восточной части Таганрогского залива проведено с помощью построенной термодинамической модели морского льда. В качестве внешнего атмосферного форсинга при проведении численных экспериментов использовались данные реанализа Европейского центра среднесрочных прогнозов ERA-Interim, региональной прогностической модели SKIRON и массива восьмисрочных наблюдений за основными метеорологическими параметрами Всероссийского научно-исследовательского института гидрометеорологической информации − Мирового центра данных (ВНИИГМИ-МЦД) на метеостанции Таганрог. Результаты моделирования сравнивались с данными натурных наблюдений для зимних сезонов с 2007/2008 по 2010/2011 гг. Показано, что характеристики снежно-ледяного покрова, полученные при использовании в качестве внешнего форсинга различных метеорологических данных, могут существенно различаться между собой. Выводы. Наибольшее сходство воспроизведенного и построенного по данным наблюдений сезонного хода толщины льда получено при использовании массива ВНИИГМИ-МЦД. В этом случае модель морского льда удовлетворительно воспроизвела как толщину, так и основные этапы развития снежно-ледяного покрова в Таганрогском заливе. Модель при использовании данных SKIRON оказалась преимущественно переоценивающей, а при использовании данных ERA-Interim – недооценивающей. Это связано в значительной степени с определением количества осадков, прогностические значения которых в ERA-Interim больше, чем в SKIRON. Однако даже в расчетах без учета атмосферных осадков (или в ледовые сезоны с малым их количеством) модель с данными SKIRON дает бόльшие значения толщины льда, чем с данными ERAInterim. Анализ результатов моделирования показал, что для адекватного воспроизведения характеристик ледового режима в Азовском море необходимо проведение предварительной настройки термодинамической модели в зависимости от выбранного массива данных, используемого в качестве атмосферного форсинга.
利用不同气象数据阵列重建亚速海东北部冰厚季节演变
目标。这项工作的目的是比较海冰季节性热演化实验的结果和塔甘罗格湾东北部冰政权的自然观测结果。方法和结果。塔甘罗格湾东北部冰的特征研究是通过建造的热力学海冰模型进行的。在数值实验中,使用了欧洲中期天气预报中心、区域预测模型SKIRON和在塔甘罗格气象站全球数据中心(vigmi - mdg)上8次紧急监测的数据分析数据。从2007/2008年到2010/2011年,模拟结果与冬季观测数据相比较,显示了使用不同气象数据的外部加力力所产生的冰层特征可能有很大差异。结论。根据季节的测量,冰的厚度最大的相似之处是使用vigmi - mdg数组。在这种情况下,海冰模型满意地复制了塔甘罗格湾冰雪覆盖的厚度和主要阶段。在使用SKIRON数据时,模型被证明是高度高估的,在使用时,ERA-Interim被低估了。这在很大程度上是由于降雨量的决定,而降雨量的预测在ERA-Interim中比在SKIRON中更大。然而,即使在不考虑降雨(或低降水季节)的情况下,SKIRON模型的冰厚度也比eraim数据高。模型分析表明,需要根据所选择的数据集进行热力学模型的初步调整,才能充分复制亚速海的冰模式特征。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 求助全文
来源期刊
Physical Oceanography
Physical Oceanography OCEANOGRAPHY-
CiteScore
1.80
自引率
25.00%
发文量
8
审稿时长
24 weeks
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信