name: Исследование предсказуемости погоды и климата на временных масштабах от сезона до десятилетия с помощью климатической модели ИВМ РАН
keyword_list: предсказуемость климатические взаимосвязи декадный прогноз сезонный прогноз математическая модель климата
abstract: Основными целями данной работы являются разработка технологии создания сезонного и декадного прогноза на основе климатической модели ИВМ РАН, оценка прогностической способности модели на сезонном и десятилетнем временном масштабе, проведение исследования климатических взаимосвязей на рассматриваемых временных масштабах.
              В рамках работы предложен и апробирован метод построения набора начальных данных для модели ИВМ РАН, привязанных к данным наблюдений за ту или иную дату, и позволяющий избежать тренда, связанного с выходом на модельный климат. Показана высокая предсказуемость зимнего индекса Североатлантического колебания для модели INM-CM5-0, произведено исследование источников его высокой предсказуемости. Стратосферная изменчивость вносит значительный вклад в предсказуемость индекса Североатлантического колебания, но является не единственной причиной. Начальные данные сплоченности морского льда в Арктике, экваториального индекса квазидвухлетнего колебания и водного эквивалента снега в ноябре показывают низкую корреляцию со средним за зиму индексом Североатлантического колебания. Модель демонстрирует отклик на Эль-Ниньо-Южное колебание, квазидвухлетнее колебание, внезапные стратосферные потепления и может быть использована для прогноза индексов Тихоокеанско-Североамериканского и Североатлантического колебаний на сезонном временном масштабе. Всестороннее исследование оценок качества воспроизведения сезонных аномалий в зимних и летних ретроспективных прогнозах модели INM-CM5-0, используемой ранее только для расчетов на несколько десятков и сотен лет, соответствует уровню мировых прогностических систем, используемых для создания сезонных прогнозов. Предлагаемая технология создания сезонных прогнозов на базе модели INM-CM5-0 может быть применена для оперативного прогнозирования. Произведена оценка влияния начального состояния океана на воспроизведение сезонных аномалий выдающегося зимнего сезона 2019-2020 гг. для модели INM-CM5-0. Замена реального начального состояния океана среднеклиматическим приводит к значительному ухудшению качества прогноза. Наибольшее влияние на качество прогнозов на зиму 2019-2020 гг. оказывает совместный учет начального состояния океана в тропиках и Северной Атлантике, при этом аномалии начального состояния в тропиках Индийского океана существенно влияют на воспроизведение моделью положительного индекса Североатлантического колебания в течение следующей зимы, но вносят лишь небольшой вклад в качество воспроизведения полей приземной температуры и давления на уровне моря в целом.
              Для модели климата INM-CM4-8 показана потенциальная предсказуемость теплосодержания верхнего 300-метрового слоя Северного Ледовитого океана с заблаговременностью до 4-5 лет. Положительным аномалиям температуры и солености в течение нескольких лет в Арктике предшествует состояние, в котором приток атлантической воды в Северном Ледовитом океане превышает среднее значение
chairman_dissertation_council.name: Андрей
chairman_dissertation_council.surname: Райгородский
chairman_dissertation_council.patronymic: Михайлович
chairman_dissertation_council.position: главный научный сотрудник-заведующий лабораторией
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
chairman_dissertation_council.rank: Доцент
chairman_dissertation_council.wos_research_id: L-5095-2017
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 6603605028
chairman_dissertation_council.rinc_id: 14675
chairman_dissertation_council.orcid: 0000-0001-8614-9612
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Виталий
organization_supervisor.surname: Баган
organization_supervisor.patronymic: Анатольевич
organization_supervisor.position: Проректор по научной работе
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 27.35.63
rubrics.name: Математические модели геофизики и метеорологии
oecds.code: 01.02.EV
oecds.name: COMPUTER SCIENCE, INTERDISCIPLINARY APPLICATIONS
oecds.code: 01.01.PN
oecds.name: MATHEMATICS, APPLIED
speciality_codes.name: Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
speciality_codes.code: 05.13.18
supervisors.fio: Володин Е. М.
supervisors.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
supervisors.speciality_code: Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
protection_organization.short_name: МФТИ
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "МОСКОВСКИЙ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)"
protection_organization.ogrn: 1027739386135
protection_organization.supervisor_name: ДМИТРИЙ
protection_organization.supervisor_surname: ЛИВАНОВ
protection_organization.supervisor_patronymic: ВИКТОРОВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения
author_organization.short_name: ИВМ РАН
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАТЕМАТИКИ ИМ. Г.И. МАРЧУКА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
author_organization.ogrn: 1027700542363
author_organization.supervisor_name: ЕВГЕНИЙ
author_organization.supervisor_surname: ТЫРТЫШНИКОВ
author_organization.supervisor_patronymic: ЕВГЕНЬЕВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения