Путеводитель по основным моделям погоды в мире

Погода — чрезвычайно сложное явление, состоящее из сотен различных факторов и переменных, и простое отслеживание ее может оказаться довольно сложной задачей. Сделать правильный прогноз — совсем другое дело. В наши дни прогнозы погоды составляются суперкомпьютерами, решающими безумно сложные математические уравнения. Эти уравнения могут сильно различаться в зависимости от региона, его рельефа, искусственных объектов и многих других исходных данных.

Кроме того, для прогнозирования необходим огромный массив метеорологических данных, собираемых спутниками, системами наблюдения, автоматическими и пилотируемыми станциями, самолетами, кораблями, метеозондами и так далее. Именно поэтому в настоящее время существуют десятки прогностических моделей, каждая из которых заточена под конкретную задачу.

Существует два основных типа моделей прогноза: глобальные, охватывающие всю планету, и локальные, охватывающие определенные области, такие как континенты, страны, горные массивы и так далее. Как глобальные, так и локальные модели также различаются по разрешению, которое представляет собой расстояние между двумя точками сетки. Большие разрешения размером от 50 до 10 км обычно развертываются на относительно ровной местности, в то время как горные хребты требуют, чтобы узлы были намного ближе друг к другу, обычно на 5, 2 или 1 км.

Глобальные модели

ECMWF (Европейский центр среднесрочных прогнозов погоды)

ECMWF — это бесшовная европейская модель глобального прогнозирования, которая широко считается лучшей и наиболее надежной моделью из существующих в настоящее время. Он использует концепцию под названием 4D, которая представляет собой ассимиляцию, позволяющую постоянно обновлять модель по мере появления новых спутниковых или других входных данных. Общеизвестно, что ECMWF была единственной моделью, которая точно предсказывала, куда движется ураган «Сэнди». 

Официальный сайт

Среднее давление на уровне моря | ЕЦСПП

Слой ECMWF на карте в Windy.app

GFS (Глобальная система прогнозов)

GFS — самая известная глобальная модель погоды, которая обновляется каждые шесть часов американской метеорологической службой. На самом деле он состоит из 4 отдельных моделей, которые работают вместе, чтобы нарисовать точную картину погодных условий: модели атмосферы, океана, земли/почвы и морского льда. Однако он не принимает во внимание топографию и формы береговых линий, поэтому он не очень точен для мест рядом с водоемами. Хорошо для океанов.

GFS+ — это еще одна версия той же модели. В то время как стандарт GFS27 интерполирует данные для каждой точки квадрата 27 км x 27 км, версия GFS+ всегда показывает максимальное значение в каждом квадрате.

Официальный сайт

Карта осадков | СГФ

Прогноз ветра GFS на карте в Windy.app

ICON (Глобальный немецкий стандарт) 

Созданный Немецкой метеорологической службой (Deutscher Wetterdienst), ICON обычно считается даже более точным, чем ECMWF, из-за лучшего разрешения, хотя и только в Европе. Наиболее важными переменными ICON считаются плотность воздуха и виртуальная потенциальная температура, горизонтальная и вертикальная скорость ветра, влажность, облачная вода, облачный лед, дождь и снег. Его мелкосерийная часть включает в себя модель COSMO, которая к 2020 году будет полностью интегрирована в ICON. 

Официальный сайт

Карта осадков | ЗНАЧОК

ICON прогноз ветра на карте в Windy.app

UM (Метеорологическое бюро Соединенного Королевства)

Разрешение: 1,5 км (Великобритания), 10 км (все страны)

UM (унифицированная модель), также часто называемая UKMO, представляет собой глобальную модель, разработанную в Великобритании. Эта модель запускается каждые 12 часов, а ее производительность заканчивается до 3 дней. Благодаря своему разрешению UKMET является самой надежной моделью для Соединенного Королевства. Глобальная модель считается надежной и является основой для некоторых региональных мелкомасштабных моделей (например, Новая Зеландия).

Официальный сайт

Относительная влажность | единой системы обмена сообщениями

CFS (Система прогноза климата)

CFS представляет собой глобальную численную модель. Он производится Национальным центром экологического прогнозирования США NOAA NCEP. Модель основана на 11-летних наблюдениях за погодой. На каждую календарную дату прямое среднее значение, определенное из имеющихся 11 значений, в общем состоит из следующих компонентов: истинный климатологический годовой ход, метеорологический шум, климатологический шум, модельный шум. Период прогноза модели составляет 9 месяцев. Он может иметь плохую прогностическую ценность, но выглядит полезным для долгосрочного планирования. 

Официальный сайт

Карта осадков | КВПБ

Региональные модели 

WRF (Исследования и прогнозирование погоды) 

WRF был результатом совместных усилий нескольких агентств и лабораторий по всему миру в 1980-х годах. Это кодовая база для дальнейшей обработки модели прогноза. Он применим во всем мире и может учитывать местную географию и топографию. Он имеет широкий диапазон различных физических параметров и требует огромных ресурсов для обработки. Многие институты используют WRF в качестве основы для разработки собственных региональных моделей.

Официальный сайт

Температура действительна | WRF

Прогноз ветра WRF8 на карте в Windy.app

ALADIN (Aire Limitée Adaptation dynamique Développement InterNational)

Разрешение: разное 

ALADIN — это консорциум, спонсируемый Météo-France с некоторыми странами Центральной и Восточной Европы. В 2015 году консорциум инициировал партнерство с HIRLAM с целью интегрированного управления двумя моделями. Помимо так называемой модели ALADIN, компания разработала глобальную ARPEGE (сетка 55 км) и региональную AROME (1,25 км) для Франции и других регионов. Эти две модели считаются хорошими «химическими» моделями, поскольку они учитывают химические добавки. AROME имеет очень хорошее разрешение, учитывающее многие погодные параметры, что делает его надежным в Европе. 

Официальный сайт

Домен и орография модели ALADIN

NAM (североамериканский мезомасштаб)

NAM — это региональная модель для Северной Америки, разработанная Американской метеорологической службой. Она имеет гораздо лучшее разрешение, чем глобальные модели, такие как GFS, и учитывает мелкомасштабные погодные явления, что делает ее наиболее эффективной моделью в этом регионе. 

Официальный сайт

Общее количество поверхностных осадков | ДН

Прогноз NAM в Windy.app (откройте любое место в Северной Америке и коснитесь NAM, чтобы увидеть прогноз) 

HRRR (быстрое обновление с высоким разрешением)

Разрешение: 3 км

HRRR — это региональная (США) атмосферная модель в реальном времени, которая обновляется каждый час и работает с апреля 2017 года. Это атмосферная модель с разрешением облаков и конвекцией, инициализированная 3-километровой сеткой с 3-километровой радиолокационной ассимиляцией. 

Официальный сайт

Составная отражательная способность HRRR

GEM (Глобальная многомасштабная модель окружающей среды) 

Разрешение: 2,5 км (Канада), 25 км (все страны)

В Северной Америке эту модель часто называют моделью CMC (Канадский метеорологический центр). Благодаря своему разрешению и специализации это самая точная модель прогнозов в Канаде.

Официальный сайт

Карта температуры | драгоценный камень

Скирон (Афинский университет)

Разрешение: 5 км

Региональная модель погоды с высоким разрешением, разработанная Афинским университетом на базе WRF. Обычно считается одной из самых надежных моделей для Средиземноморья. 

Официальный сайт

Аккум. осадки | Скирон

Прогноз O-SKIRON в Windy.app (откройте любую точку Средиземноморья и коснитесь O-SKIRON, чтобы увидеть прогноз)

HIRLAM (модель с ограниченной областью высокого разрешения)

Разрешение: 2,5 км. (7,5 км)

Региональная модель охватывает Северную Европу. Эта модель является результатом сотрудничества между 10 европейскими метеорологическими институтами, созданной с целью создания численной системы краткосрочного прогнозирования погоды, которой будут управлять все участвующие институты.

Официальный сайт

Поверхностное давление | ХИРЛАМ

ACCESS-G (симулятор климата и системы Земли Австралийского сообщества)

Разрешение: 25 км. 

Эта глобальная модель была разработана и протестирована Бюро метеорологии правительства Австралии на основе Унифицированной модели Метеорологического бюро Великобритании, которая представляет собой программное обеспечение для прогнозирования погоды и моделирования климата, разработанное Метеорологическим бюро и используемое многими прогностическими агентствами по всему миру. 

Официальный сайт

Положение холодного фронта | ДОСТУП-G

RTOFS (Атлантическая оперативная система прогнозирования состояния океана в реальном времени)

Разрешение: 9 км

RTOFS — это модель прогнозирования течений Атлантического океана, которой управляет Национальная метеорологическая служба США.

Официальный сайт

Океаническая модель | РТОФС

Прогноз течений от RTOFS в Windy.app (откройте любое место и коснитесь ПАРУС, чтобы увидеть прогноз течений)

COAMPS (Система сопряженных мезомасштабных прогнозов атмосферы и океана)

Разрешение: 12 км

Эта региональная модель погоды охватывает определенные регионы, граничащие с США, и находится в ведении ВМС США. 

Официальный сайт

Поверхностное давление | КОММУНИКАЦИИ