sergeogrИзвестия Российской академии наук. Серия географическаяIzvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk. Seriya Geograficheskaya2587-55662658-697510.15356/0373-2444-2015-3-85-93sergeogr-262Research ArticleПриродные процессы и динамика геосистемNatural Processes and Dynamics of GeosystemsДОЛГОСРОЧНЫЙ ПРОГНОЗ УСЛОВИЙ ТЕРМИЧЕСКОГО РЕЖИМА ТЕРРИТОРИИ ПРИВОЛЖСКОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО ОКРУГАLong-Term Forecast of Conditions of the Thermal Regime for Territory of Volga Federal DistrictВажноваН. А.VazhnovaN. A.

Kazan

Nadezhda.Vazhnova@kpfu.ruВерещагинМ. А.VereshchaginM. A.

Kazan

Michail.Vereschagin@kpfu.ruКазанский (Приволжский) федеральный университетРоссияKazan (Volga) Federal UniversityRussian Federation201526072015038593Copyright © Важнова Н.А., Верещагин М.А., 20152015Важнова Н.А., Верещагин М.А.Vazhnova N.A., Vereshchagin M.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://izvestia.igras.ru/jour/article/view/262

Рассматриваются физические основы долгопериодных, асинхронных связей между тепловым режимом Северной Атлантики в августе (марте) и условиями термического режима в Приволжском федеральном округе в последующем январе (июле). Обсуждены вопросы методики и результаты тестирования возможности использования информативных свойств полей аномалий температуры поверхности океана для долгосрочного прогнозирования условий термического режима в округе. Представлены сравнительные данные об эффективности методов “средних эталонов” и непараметрического дискриминантного анализа, использовавшихся в опытных прогнозах.

The physical basis of the long-term asynchronous link between the thermal regime of the North Atlantic in August (March) and the conditions of the thermal regime in the Volga Federal District in next January (July) is discussed. Methodology and results of testing of possibility of use of the informative properties of the fi elds of temperature anomalies of the ocean surface for long-term forecasting of the thermal regime in the district are presented. Comparative data on the effectiveness of methods of “secondary standards” and non-parametric discriminant analysis used in experimental forecasts are contained.

долгосрочный прогнозтермический режимтепловое состояние Северной Атлантикиполя аномалий температуры океанаПриволжский федеральный округlong-term forecastthermal regimethermal state of the North Atlanticfi elds of temperature anomaliesVolga Federal DistrictReferencesАпасова Е.Г. Распределение аномалий температуры воды Северной Атлантики при больших аномалиях температуры воздуха на континентах // Тр. Гидрометцентра СССР. 1973. Вып. 107. С. 71–79.Apasova E.G. Distribution of water temperature anomalies in Northern Atlantic at the high anomalies of continental air temperature. Tr. Gidromettsentra SSSR, 1973, no. 107, pp. 71–79. (In Russ.).Багров Н.А., Кондратович К.В., Педь Д.А., Угрюмов А.И. Долгосрочные метеорологические прогнозы. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. 248 с.Bagrov N.A., Kondratovich K.V., Ped’ D.A., and Ugryumov A.I. Dolgosrochnye meteorologicheskie prognozy (Long-Term Meteorological Forecasts). Leningrad: Gidrometeoizdat Publ., 1985. 248 p.Важнова Н.А., Верещагин М.А. О многолетней динамике приземного термического режима на территории Приволжского федерального округа (ПФО) во второй половине ХХ и в начале XXI столетия // Вестн. Удм. ун-та. Серия: Биология. Науки о Земле. 2014. Вып. 1. С. 112–121.Vazhnova N.A. and Vereshchagin M.A. Long-term dynamics of surface thermal regime on the territory of Volga Federal District (VFD) in the second half of 20th and in the beginning of 21st century. Vestn. Udmurt. Gos. Univ., Ser. Biol., Nauki Zemle, 2014, no. 1, pp. 112–121. (In Russ.).Вильфанд Р.М., Тищенко В.А., Хан В.М. Мультимодельный подход при прогнозировании приземной температуры воздуха на сезон // Тр. Гидрометцентра России. 2008. Вып. 342. С. 3–16.Vil’fand R.M., Tishchenko V.A., and Khan V.M. Multimodel approach to forecasting of surface air temperature for a season. Tr. Gidromettsentra Rossii, 2008, no. 342, pp. 3–16. (In Russ.).Груза Г.В., Ранькова Э.Я. Вероятностные метеорологические прогнозы. Л.: Гидрометеоиздат, 1983. 271 с.Gruza G.V. and Ran’kova E.Ya. Veroyatnostnye meteorologicheskie prognozy (Probabilistic Meteorological Forecasts). Leningrad: Gidrometeoizdat Publ., 1983. 271 p.Груза Г.В., Ранькова Э.Я. Ожидаемые изменения климата: вероятностный прогноз // Земля и Вселенная. 2009. № 1. С. 18–28.Gruza G.V. and Ran’kova E.Ya. Expected climate changes: probabilistic forecast. Zemlya Vselennaya, 2009, no. 1, pp. 18–28. (In Russ.).Дроздов О.А., Васильев В.А., Кобышева Н.В. и др. Климатология. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. 567 с.Drozdov O.A., Vasil’ev V.A., Kobysheva N.V., Raevskii A.N., and Smekalova L.K. klimatologiya (Climatology). Leningrad: Gidrometeoizdat Publ., 1989. 567 p.Дружинин В.В. Термическое воздействие океана на формирование термобарического поля над Северной Атлантикой // Тр. ААНИИ. 1974. Т. 325. С. 87–96.Druzhinin V.V. Thermal effect of an ocean on formation of thermobaric field over Northern Atlantic. Tr. Arkt. Antarkt. Nauchno-Issled. Inst., 1974, vol. 325, pp. 87–96. (In Russ.).Кац А.Л. Необычное лето 1972. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. 59 с.Kats A.L. Neobychnoe leto 1972 (Unusual Summer of 1972). Leningrad: Gidrometeoizdat Publ., 1979. 59 p.Крыжов В.Н. Региональная коррекция глобальных сезонных прогнозов Гидрометцентра России для Северной Европы // Метеорология и гидрология. 2012. № 5. С. 5–14.Kryzhov V.N. Downscaling of the global seasonal forecasts of Hydrometcenter of Russia for North Eurasia, Russ. Meteorol. Hydrol., 2012, vol. 37, no. 5, pp. 291–297.Крындин А.Н. Влияние Северной Атлантики на формирование сезонного поля Н500 в первом естественно-синоптическом районе // Тр. Гидрометцентра СССР. 1989. Вып. 43. С. 97–104.Kryndin A.N. Infl uence of the Northern Atlantic on formation of seasonal field H500 in the fi rst naturalsynoptic region. Tr. Gidromettsentra SSSR, 1989, no. 43, pp. 97–104. (In Russ.).Мирвис В.М., Мелешко В.П., Гаврилина В.М. и др. Прогноз метеорологических величин на предстоящий месяц гидродинамико-статистическим методом ГГО. I. Категорические прогнозы – результаты 26-летних серий испытаний // Метеорология и гидрология. 2006. № 1. С. 5–18.Mirvis V.M., Meleshko V.P., Gavrilina V.M. et al. Monthly meteorological forecasting with the MGO hydrodynamic-statistical method. I. Deterministic forecast: results from 26-year series of testing. Russ. Meteorol. Hydrol., 2006, no. 1, pp. 1–10.Мирвис В.М., Мелешко В.П., Гаврилина В.М. и др. Прогноз метеорологических величин на предстоящий месяц гидродинамико-статистическим методом ГГО. II. Вероятностный прогноз: анализ и интерпретация распределения ансамбля, методика и качество прогнозов // Метеорология и гидрология. 2006. № 2. С. 5–16.Mirvis V.M., Meleshko V.P., Gavrilina V.M. et al. Monthly meteorological forecasting with the MGO hydrodynamic-statistical method. II. Probabilistic forecast: Analysis and interpretation of ensemble distribution, forecast calculation, and verifi cation. Russ. Meteorol. Hydrol., 2006, no. 2, pp. 1–10.Садоков В.П., Козельцева В.Ф., Кузнецова Н.Н. Определение весенних дат устойчивого перехода средней суточной температуры воздуха через 0, +5 °С, их прогноз и оценка // Тр. гидрометеорологического НИЦ РФ / Под ред. д-ра физ.-мат. наук Толстых М.А. 2012. Вып. 348. С. 144–152.Sadokov V.P., Kozel’tseva V.F., and Kuznetsova N.N. Determination of spring dates of the steady transition of average daily air temperature above 0, +5˚C: their forecast and analysis. Tr. Gidrometeorol. Nauchn. Tsentra, Ross. Fed., 2012, no. 348, pp. 144–152. (In Russ.).Толстых М.А. Глобальная полулагранжевая модель численного прогноза погоды. М.–Обнинск: ОАО ФОП, 2010. 112 с.Tolstykh M.A. Global Semi-Lagrangian numerical model of weather forecast, Doctoral (Phys.-Math.) Dissertation, Moscow: FOP Publ., 2010. 112 p.Угрюмов А.И. Долгосрочные метеорологические прогнозы. Уч. пособие. СПб.: Изд. РГГМУ, 2006. 84 с.Ugryumov A.I. Dolgosrochnye meteorologicheskie prognozy (Long-Term Meteorological Forecasts). St. Petersburg: Ross. Gos. Gidrometeorol. Univ., 2006. 84 p.Хан В.М., Вильфанд Р.М., Садоков В.П., Тищенко В.А. Прогнозы погоды на месяц: состояние и перспективы // 80 лет Гидрометцентра России. СПб: Гидрометеоиздат, 2009. С. 235–246.Khan V.M., Vil’fand R.M., Sadokov V.P., and Tishchenko V.A. Weather forecasts for a month: status and prospects, in 80 Let Gidromettsentra Rossii (The 80th Anniversary of the Hydrometeorological Center of Russia). St. Petersburg, 2009, pp. 235–246. (In Russ.).Чичасов Г.Н. Технология долгосрочных прогнозов погоды. СПб.: Гидрометеоиздат, 1991. 304 с.Chichasov G.N. Tekhnologiya dolgosrochnykh porgnozov pogody (Technology of Long-Term Weather Forecasts). St. Petersburg: Gidrometeoizdat Publ., 1991. 304 p.Шторм Р. Теория вероятностей. Математическая статистика. Статистический контроль качества; перевод с немецкого Н.Н. и М.Г. Федоровых / Под ред. Райбмана Н.С. М.: Мир, 1970. 368 с.Storm R. Wahrscheinlichkeitsrechnung, Mathematische Statistik und Statistische Qualitatskontrolle. Leipzig: Fachbuchverlag, 1967.Feddersen H., Andersen U. A metod for statistical downcaling of seasonal ensemble predictions // Tellus. Ser. A. 2005. V. 57. P. 398–408.Feddersen H. and Andersen U. A method for statistical downscaling of seasonal ensemble predictions. Tellus, Ser. A, 2005, vol. 57, pp. 398–408.Kryjov V.N. Searching for circulation patterns affecting Northern Europe annual temperature // Atmos. Sci. Lett. 2004. V. 5. № 1. P. 23–24.Kryjov V.N. Searching for circulation patterns affecting Northern Europe annual temperature. Atmos. Sci. Lett., 2004, vol. 5, no. 1, pp. 23–24.Min Y.-M., Kryjov V.N., Oh J. -H. Probabilistic multimodel ensemble approach to seasonal prediction // Wea. Forecast. 2009. V. 24. P. 812–828.Min Y.-M., Kryjov V.N., and Oh J.-H. Probabilistic multimodel ensemble approach to seasonal prediction. Weather Forecast, 2009, vol. 24, pp. 812–828.http://www.esrl.noaa.gov/ – данные NCEP/NCAR реанализа.NCEP/NCAR data of reanalysis. http://www.esrl.noaa.gov/

The authors declare that there are no conflicts of interest present.