Метеорологи ГГФ и ученые ММФ ТГУ занимаются мезомасштабным моделированием атмосферных явлений, что позволяет повысить точность прогноза погоды. 

Исследователи используют возможности суперкомпьютера СКИФ Cyberia для прогнозирования пространственной локализации грозовых и градовых ячеек, метеорологической дальности видимости, оценки вероятности обледенения самолетов во время взлета и посадки, представляющих большую опасность для авиалайнеров.

- Большинство прогнозов сегодня строится на решении сложных математических уравнений, которые описывают физические процессы, происходящие между атмосферой и подстилающей поверхностью Земли, - говорит заведующая кафедрой метеорологии и климатологии ГГФ ТГУ Валентина Горбатенко. - Построение мезомасштабных моделей дает возможность рассчитать вероятность возникновения опасных природных явлений на отдельно взятой территории. Это особенно актуально для Сибири, имеющей крайне редкую сеть наземных метеорологических станций.

Точность модели любого метеорологического процесса, и созданного на ее основе прогноза погоды, напрямую зависит от того знания характеристик атмосферы региона как по вертикали, так и по горизонтали. Для построения моделей математики ТГУ применяли данные метеорологических станций и замеров, сделанных с помощью лидаров, температурных профилемеров и другой современной аппаратуры, созданной учеными Института оптики атмосферы имени В. Е. Зуева СО РАН и Института мониторинга климатических и экологических систем СО РАН. Наряду с этим в процессе моделирования были использованы теоретические знания метеорологов о том, как протекают физические процессы в атмосфере, и какова их изменчивость в Томской области.

- Ученые механико-математического факультета создали несколько моделей для решения разных задач, в том числе оценки вероятности обледенения самолетов во время взлета и посадки, - говорит Валентина Горбатенко. - В этом явлении главную роль играет изменение температуры по вертикали в сочетании с уровнем влажности над аэропортом. Имея такую модель, закладывая определенный шаг по времени и учитывая стартовые погодные условия, можно воссоздать процесс, который будет в атмосфере через какое-то время, а, значит, точнее спрогнозировать вероятность обледенения самолета или ограничения метеорологической дальности видимости.

Кроме того, исследователи ТГУ работают над созданием модели для прогноза пространственной локализации грозовых ячеек над территорией Сибири. Как отмечает ученый-метеоролог, методы, используемые сегодня синоптиками, дают возможность достаточно точно предсказать вероятность грозы или града над отдельным регионом, но дать прогноз по точной локализации явления они не позволяют.

Сделать это можно с помощью математического моделирования, зная мезомасштабные особенности распределения температуры и влажности в атмосфере региона и задав нужный шаг по времени и пространству. Решив такие уравнения, можно предвычислить положение конвективных кластеров, которые продуцируют грозу и град, и таким образом сделать прогноз более точным.

По словам Валентины Горбатенко, тандем метеорологов и математиков планирует продолжить работу в данном направлении. Среди направлений, актуальных для практики успешного прогноза погоды можно выделить прогноз шквалов, образование которых сегодня плохо предсказуемо, распространение и перемещение загрязнений в атмосфере Томска, ряд других актуальных задач.

Источники

Ученые ТГУ работают над прогнозом локализации грозовых ячеек
Томский государственный университет (tsu.ru), 01/06/2017
Томские ученые разрабатывают метод для предсказания климатических изменений
Vestisibiri.ru, 01/06/2017
Томские ученые разрабатывают метод для предсказания климатических изменений
Begin-online (begin-online.ru), 01/06/2017
Томские ученые разрабатывают метод для предсказания климатических изменений
ИноТомск (inotomsk.ru), 01/06/2017
Томские ученые разрабатывают метод для предсказания климатических изменений
Яндекс.Новости (news.yandex.ru), 01/06/2017
Томские ученые разрабатывают метод для предсказания климатических изменений
Томский обзор (obzor.westsib.ru), 01/06/2017
Томские ученые разрабатывают метод для предсказания климатических изменений
Gorodskoyportal.ru/tomsk, 01/06/2017
Ученые ТГУ работают над прогнозом локализации грозовых ячеек
Монависта (tomsk.monavista.ru), 02/06/2017
Сибиряки работают над методом точного предсказания погоды
Горная энциклопедия (news-mining.ru), 02/06/2017
Суперкомпьютер и математика помогут точнее прогнозировать погоду
Phaethon (faito.ru), 01/06/2017
Суперкомпьютер и математика помогут точнее прогнозировать погоду - новости на сегодня 01.06.2017
News2world.net, 01/06/2017
В ТГУ ученые создают модели для более точного прогнозирования погоды
RuNews24 (runews24.ru), 01/06/2017
Российские ученые будут предсказывать ураганы с помощью лазера
Arhano.ru, 01/06/2017
Математика и суперкомпьютер помогут точнее прогнозировать погоду
Москва 24 (m24.ru), 01/06/2017
Математика и суперкомпьютер помогут точнее прогнозировать погоду
MosDay.ru, 01/06/2017
Математика и суперкомпьютер помогут точнее прогнозировать погоду
123ru.net, 01/06/2017
Математика и суперкомпьютер помогут точнее прогнозировать погоду
Gorodskoyportal.ru/moskva, 01/06/2017
Суперкомпьютер и математика помогут точнее прогнозировать погоду
Tomsk.4geo.ru, 01/06/2017
Суперкомпьютер и математика помогут точнее прогнозировать погоду
Москва-ТуТ (moskva-tyt.ru), 01/06/2017
Суперкомпьютер и математика помогут точнее прогнозировать погоду
Profi-news.ru, 01/06/2017
Суперкомпьютер и математика помогут точнее прогнозировать погоду
Новости@Rambler.ru, 01/06/2017
Суперкомпьютер и математика помогут точнее прогнозировать погоду
РИА Новости, 01/06/2017
Суперкомпьютер и математика помогут точнее прогнозировать погоду
MosDay.ru, 01/06/2017
Ученые Томска смогут с точностью спрогнозировать град, грозу и шквал
Sibnet.ru, 01/06/2017
Российские ученые будут предсказывать ураганы с помощью лазера
Hi-tech@Mail.Ru, 01/06/2017

Похожие новости

  • 16/02/2017

    Ученые ТПУ разработают симулятор гидроразрыва пласта

    ​Команда Томского политехнического университета (ТПУ) вышла в финал конкурса "Кибер ГРП" и теперь, объединившись с коллегами других научных коллективов, начнут создавать первый отечественный симулятор гидроразрыва пласта (ГРП).
    232
  • 26/11/2016

    Томские метеостанции наблюдают за Васюганским болотом и Байкалом

    ​Томская компания "Инфлай" разрабатывает метеостанции для научных исследований, которые используются для наблюдений на Васюганском болоте, Байкале, во Владивостоке, Якутии, Алтае и других регионах России.
    461
  • 01/03/2017

    Технология томских ученых обеспечит высокий уровень бурения скважин

    Научные сотрудники Томского государственного университета работают над созданием импортозамещающих компонентов, которые облегчают вывод нефти на поверхность земли. Их проект, отданный разработке высокоэффективных методов синтеза новых модифицированных полисахаридных реагентов для нужд нефтегазодобывающей отрасли, был поддержан в рамках федеральной целевой программы "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы".
    179
  • 07/10/2016

    Российские ученые изобрели робота, способного «грызть» бетон

    Мобильную установку для прокладывания тоннелей в любом грунте, включая лунный, создали специалисты Томского политехнического университета и Федерального исследовательского центра угля и углехимии СО РАН (Кемерово).
    607
  • 15/06/2017

    В ТПУ создали программный комплекс «Агрегатор» для нефтяной промышленности

    ​Научная группа, которую возглавляет магистрант кафедры программной инженерии Института кибернетики Аркадий Гончаров (научный руководитель - завлабораторией Артур Марчуков), занимается созданием отечественного аналога комплексов "Агрегатор" для работы станций геолого-технических исследований (ГТИ) в режиме реального времени.
    80
  • 29/02/2016

    Томские ученые разработали модель для выявления причин взрывов в шахтах

    ​Ученые Томского госуниверситета работают над физико-математической моделью, с помощью которой можно будет анализировать воспламеняемость газовзвесей различного состава, образующихся в шахтах в результате добычи угля.
    912
  • 01/02/2017

    В ТГУ создадут материалы для переработки руд редких металлов

    ​Ученые СФТИ ТГУ в течение трех лет создадут высокоселективные материалы для гидрометаллургической переработки руд редких и редкоземельных металлов (РЗМ). От добычи руд редких и редкоземельных металлов напрямую зависит переход страны на новый технологический уровень, поскольку все сверхмагнитные, сверхлегкие, сверхтвердые, сверхжаростойкие и высокопрочные конструкционные материалы создаются на основе или с использованием редких и редкоземельных элементов.
    217
  • 22/11/2016

    Способ получения золота из угля представили российские ученые

    ​Группа российских специалистов с Дальнего Востока научились добывать золото из угля. Установка, прототип которой уже создан учеными, будет способна извлекать до одного грамма золота из каждой тонны сжигаемого твердого топлива.
    305
  • 10/01/2017

    Ученый из ТГУ предлагает предсказывать извержения по составу воздуха

    ​Ученые Томского госуниверситета (ТГУ) разрабатывают метод, который позволит предсказывать извержения вулканов по составу воздуха и связанные с некачественным топливом авиакатастрофы - по составу выхлопных газов.
    255
  • 29/04/2016

    Разработка томских политехников поможет контролировать разливы нефти

    ​Ученые Томского политехнического университета работают над комплексом автоматизированного контроля состояния рек, озер в удаленных районах добычи нефти.  Комплекс сможет сам анализировать пробы воды, и в режиме реального времени передавать данные о выбросе нефтепродуктов.
    588