Численное моделирование динамики вод Российского сектора Черного моря в рамках задач оперативной океанографии
Аннотация
Моделирование динамики вод Черного моря (российская зона) проводилось в рамках европейских проектов ARENA и ECOOP и российского проекта JISWO на основе Принстонской модели океана (POM). Диагноз и прогноз динамики Черного моря на 3 суток проводился в ежедневном режиме с горизонтальным разрешением 1 км для российской зоны бассейна. Приводятся примеры расчетов и их сравнение с данными дистанционных (спутниковых) и in-situ (гидрологические измерения) наблюдений, обсуждаются результаты валидации модели. Модельные данные воспроизводят наблюдаемые реальные динамические структуры. Увеличение пространственного разрешения позволяет воспроизводить детали гидрологической структуры (вихри с горизонтальными пространственными размерами ~10 км), которых в принципе невозможно описать в крупномасштабных моделях. Модельные и наблюдаемые вертикальные профили очень сходны. Пространственные размеры и горизонтальные положения синоптических вихрей, которые проявляются в модельном поле солености, находятся в хорошем соответствии со спутниковыми изображениями. Сравнение модельного температурного поля со спутниковыми данными также демонстрирует их количественное совпадение.
Библиографические ссылки
Blatov, A.S., Bulgakov, N.P., Ivanov, V.A., Kosarev, A.N.,. Tujilkin, V.S.: Variability of the hydrophysical fields in the Black Sea. Leningrad, Gidrometeoizdat, p. 240, 1984. (in Russian).
Blumberg, A. F. and Mellor, G. L.: A description of a three-dimensional coastal ocean model. in Three Dimensional Shelf Models, Coast. Estuar. Sci., Vol. 5, edited by: Heaps, N., 1-16, AGU, Washington, D. C., 1987.
Demyshev, S.G., Korotaev G. K.: Numerical energy-balanced model of baroclinic
currents in the ocean with bottom topography on the C-grid. In: Numerical models and
results of intercalibration simulations in the Atlantic ocean. Moscow, 163-231, 1992. (in Russian).
Dorofeev, V. L. and Korotaev, G.K.: Assimilation of satellite altimetry data in eddy- resolving circulation model of the Black Sea, Marine Hydrophysical J., 1, 52-68, 2004. (in Russian).
Kordzadze A. A., Demetrashvili D. I., and Surmava, A.A.: Numerical modeling of hydrophysical fields of the Black Sea under the conditions of alternation of atmospheric circulation processes, Izvestiya RAS, Atmospheric and Oceanic Physics, 44, 4, 213-224, 2008.
Kordzadze, A. A. and Demetrashvili, D. I.: Operational forecast of hydrophysical fields in the Georgian Black Sea coastal zone within the ECOOP, Ocean Science. 2011, 7, 793–803, www.ocean-sci.net/7/793/2011/, doi: 10.5194/os-7-793-2011.
Kubryakov, A. I.: Application of nested grid technology at the development of the monitoring system of hydrophysical fields in the Black Sea coastal areas, Ecological
safety of coastal and shelf zones and complex use of shelf resources, Issue 11, NAS of the Ukraine, edited by: Korotaev, G. K. and Kubryakov, A. I., Sevastopol, 31–50, 2004. (In Russian)
Kubryakov, A., Grigoriev, A., Kordzadze A., Korotaev, G., Stefanescu, S., Trukhchev,D., and Fomin, V.: Nowcasting/Forecasting subsystem of the circulation in the Black Sea nearshore 20 regions, in: European Operational Oceanography: Present and Future, edited by: Dahlin, H., Flemming, N. C., Marshand, P., and Petersson, S. E., Proceedings of the Fourth EuroGOOS International Conference on EuroGOOS, 6–9 June 2005, Brest, France, ISBN 92-894-9788-2, 605–610, 2006.
Kubryakov A. I., Korotaev G. K., Dorofeyev V. L., Ratner Yu. B., Palazov A., Valchev N., Malciu V., Matescu R., and Oguz T.: Black Sea coastal forecasting systems, Ocean Sci. Discuss., 8, 1055–1088, 10 doi:10.5194/osd-8-1055-2011, 2011.
Kubryakov, A., Korotaev, G., Ratner, Yu., Grigoriev, A., Kordzadze, A., Stefanescu, S., Valchev, N., and Matescu, R.: The Black Sea Nearshore Regions Forecasting System: operational implementation, Coastal to Global Operational Oceanography: Achievements and Challenges, edited by: Dahlin, H., Bell, M. J., Flemming, N. C., and Petersson, S. E., Proceedings of the Fifth International Conference on EuroGOOS, 20–22 May, Exeter, UK, 293–296, 2008.
Mellor, G. L.: User's guide for a three dimensional, primitive equation, numerical ocean model, report, Program in Atmos. and Ocean. Sci., Princeton Univ., Princeton, 3, 35 pp., 1991.
Mellor, G. L. and Yamada, T.: Development of turbulence closure model for geophysical fluid problems, Rev. Geophys., 20, 851-875, 1982.
Zatsepin, A. G., Ginzburg, A. I., Kostianoy, A. G., Kremenetskiy, V. V., Krivosheya, V. G., Stanichny, S. V., and Poulain, P. M.: Observations of Black Sea mesoscale eddies and associated horizontal mixing, J. Geophys. Res.,. 108, C8, doi.:10.1029/2002JC001390, 2003.
