| Автор |
Сообщение |
kir_vik
Участник
Рязань
|
# Дата: 24 Авг 2015 22:27
Cumulonimbus incus
По 1. Так все-таки может учет у земли?
По 3. А вот 3. Может зависеть от земли, в частности.
А как же муравьи чувствуют приближение грозы?
|
Cumulonimbus incus
Участник
Кишинёв, Молдова
|
# Дата: 24 Авг 2015 22:39 - Поправил: Cumulonimbus incus
kir_vik
По 1. Так все-таки может учет у земли?
Пробовал уже. Не помогает: ВРФ просто "не берёт" полосы сходимости ветра, связанные с ЛН.
А вот 3. Может зависеть от земли, в частности.
Так, наверное, будет отсеиваться лишь малое число негрозовых случаев. Толку мало будет.
А как же муравьи чувствуют приближение грозы?
Ой, рассмешили :-) Я это года 4 назад писал, совсем неопытный был. Потом ещё много раз проверял своё предположение - всё ошибочно.
|
kir_vik
Участник
Рязань
|
# Дата: 25 Авг 2015 09:39
Cumulonimbus incus
У муравьев и прочих что-то другое. Ну это я так, в творческом поиске.;)
|
Corvus
Автор сайта
###Corvus###
|
# Дата: 25 Авг 2015 11:36
Слоны и прочие крупные животные (типа зебр, антилоп) при приближении сильного ливня уходят на возвышенные места рельефа, это доказанный наукой факт. Они чувствуют вибрацию почвы (микроземлетрясение, так сказать), вызываемую сильными осадками.
|
Corvus
Автор сайта
###Corvus###
|
# Дата: 28 Авг 2015 13:25 - Поправил: Corvus
3. Зарубежные авторы (сколько мне довелось видеть статей/книг) вообще не занимаются поиском предельного значения дефицита Тд для развития гроз. Возможно, стоит поступить так же.
Cumulonimbus incus
А вот 3. Может зависеть от земли, в частности.
kir_vik
Я раньше считал, что КД могут развиваться при приземном дефиците не более 30 градусов, а дожди могут достигать земли при дефиците не более 25 градусов.
Но после того как года три назад на Байконуре была отмечена гроза с ливнем (довольно ощутимым, достигающим земли) при приземной схеме около 43/07 (дефицит около 36), я понял, что максимального предельного дефицита, гарантирующего отсутствие КД и связанных с ними явлений, в природе не существует :)
С другой стороны, максимальная ВНГО КД в целом зависит от приземной Т (или от Т850, точнее так наверное). Например, летом в средней полосе при Тприз.макс порядка +20 (Т850 +5) ВНГО КД обычно не превышает 2000 м, при Тприз.макс +30 (Т850 +15) - не более 3000 м, ну а на югах при Тприз.макс около +40 (Т850 порядка +25) КД могут развиваться на огромных высотах и иметь ВНГО порядка 4000-5000 м.
Но критерий этот ненадёжный, он скорее зависит от типа ВМ, а не от Т850 как таковой. В частности, зимой КД могут возникать на больших высотах (2000 м и более, включая затопленные КД внутри СД) над полярным фронтом (в тёплом воздухе), то есть в ТВМ (при Т850 выше нуля). А в более холодных ВМ ВНГО КД обычно заметно ниже.
|
Corvus
Автор сайта
###Corvus###
|
# Дата: 28 Авг 2015 13:39
2. С вовлечением тоже не всё гладко. При в/м ситуациях и сухих средних уровнях мне не раз доводилось видеть такой процесс. Сначала КЧ/КД развиваются по расчётам с вовлечением, но через 3-5 ч. влажность в средней тропосфере увеличивается за счёт конвекции настолько, что вовлечение уже перестаёт играть роль. Это можно как-то просчитать путём интерполяции: эффект вовлечения линейно уменьшается до нуля с начала конвекции (полдень) до вечера.
Cumulonimbus incus
Роль сухости воздуха на высотах двоякая.
Если неустойчивость в нижнем 3-километровом слое слабая, то сухой воздух выше уровня 3 км (АТ-700) с лёгкостью гасит конвекцию, наблюдаются плоские КЧ или вообще ясное небо.
Но если неустойчивость в нижнем 3-километровом слое приличная (а ещё лучше, если тут имеется слой с небольшими дефицитами толщиной хотя бы 1 км), то конвективный поток успевает тут набрать хорошую скорость и выше 3 км сухой воздух уже не разрушает его, а наоборот, за счёт испарения (т.к. внешний край облака имеет Т, близкую к Тсм) создаётся дополнительная подъёмная сила.
В общем, зависит от того, что больше: скорость испарения влаги в сухой окружающий воздух или скорость конденсации влаги в поднимающемся потоке.
В США сильные грозы (к таковым относятся грозы, сопровождаемые градом 2 см и более, или шквалом 26 м/с и более, или торнадо) часто наблюдаются при сравнительно высокой влажности в нижнем 2-3-километровом слое и больших дефицитах (порядка 12-14 градусов) в слое 700-300 гПа.
|
Corvus
Автор сайта
###Corvus###
|
# Дата: 28 Авг 2015 13:42
за счёт испарения (т.к. внешний край облака имеет Т, близкую к Тсм) создаётся дополнительная подъёмная сила.
Для учёта этого фактора очень полезно смотреть профиль Тсм на новых аэрологических диаграммах ГФС, на них теперь есть ссылка из прогнозов ГСС.
Например, со страницы
http://meteocenter.asia/?m=aopa&p=LUKK
переходим по ссылке "Прогностическая аэрологическая диаграмма по аэродрому Chisinau Intl (на период от 3 до 192 ч по модели GFS) Новинка"
на страницу
http://www.meteociel.fr/modeles/sondage2.php?lon=0 28.93&lat=46.93&ech=3&map=1
Профиль Тсм обозначен синим цветом.
|
Corvus
Автор сайта
###Corvus###
|
# Дата: 1 Сен 2015 09:20 - Поправил: Corvus
Примерно такой метод используется и у нас при идентификации грозовых облаков по данным МРЛ и ДМРЛ. Зона с отражаемостью > 25 DBz должна быть заключена как минимум между изотермами 0 и -22. Это основной критерий грозы (30-70% вероятности). Если при этом максимальная отражаемость находится в пределах от 30 до 35 DBz, то дается гроза с вероятностью 70-90%, а если > 35 DBz, то гроза с вероятностью 90-100%.
bullterrier
По американским данным, для сильных гроз* важным условием является отражаемость 35 дБ (и более) на уровне изотермы -15°С.
При этом формируется большое количество ледяных частиц, что приводит к резкому росту напряжённости эл. поля (развитию грозовой активности) и выпадению интенсивных осадков (и связанного с ними сильного нисходящего потока - downdraft).
*К сильным грозам в США относятся грозы, сопровождаемые градом 2 см и более, или шквалом 26 м/с и более, или торнадо.
|
Corvus
Автор сайта
###Corvus###
|
# Дата: 1 Сен 2015 09:29 - Поправил: Corvus
Интересны особенности развития МКС в тропиках (особенно над океанами). МКС имеет неправильную форму и в целом диаметр её примерно 100-200 км. В передней части МКС идёт гряда мощных КД (ВВГО 12 км и более) с грозами и ливнями (более 10 мм/ч, порой более 100 мм/ч), длиной километров 30-50. А вот потом за ними следует покров плотных СД облаков с высокой водностью (какой не бывает в средних широтах) с ВНГО 3-3.5 км (при высоте нулевой изотермы около 4.5 км) и ВВГО около 10 км, из них выпадает интенсивный обложной дождь (от 1 до 10 мм/ч, в среднем 3 мм/ч), длина этой зоны 100-150 км.
Учитывая очень малую скорость ведущего потока в тропиках (10-20 км/ч), МКС смещается медленно, таким образом обложные осадки в выбранной точке земли или океана продолжаются (после прохождения грозы и ливня) ещё от 9 до 20 часов (!). В целом из этих СД выпадает до 40% общего кол-ва осадков, даваемых МКС.
Особенностью этих СД является яркая горизонтальная полоса высокой отражаемости (35-42 дБ) толщиной несколько сотен метров, находящаяся на уровне около 4 км, то есть примерно в слое температур 0...+5 (это слой таяния осадков, где образуются агрегаты осадков - хлопья снега и т.п. с низкой скоростью падения порядка 2 м/с, а ниже всё это тает и превращается в дождевые капли со скоростью падения 6-7 м/с, поэтому отражаемость резко падает с падением высоты). В общем, высокая отражаемость в слое столь высоких температур никоим образом не является критерием наличия грозы.
|
Corvus
Автор сайта
###Corvus###
|
# Дата: 1 Сен 2015 09:43
В 2000 году с помощью модели ММ5 (предшественница ВРФ) в США были получены оптимальные условия для формирования долгоживущих (8 ч и более) линий шквалов с сильными грозами:
1. CAPE 2000 и более.
2. Векторный сдвиг ветра в слое 0-2.5 км 10-11 м/с, в слое 0-5 км 15-16 м/с.
|
Damien_Zhar
Участник
Лобня
|
# Дата: 1 Сен 2015 14:47
Corvus Эти условия описывают максимальное время жизни этих систем как единственный фактор? Или всё таки ещё хорошо передают и основной вектор их перемещения? Что согласитесь в прогнозе этих явлений тоже важно. Какие модели лучше всех передают этот общий вектор движения шкваловых линий с сильными грозами?
|
Corvus
Автор сайта
###Corvus###
|
# Дата: 2 Сен 2015 07:48
Какие модели лучше всех передают этот общий вектор движения шкваловых линий с сильными грозами?
Damien_Zhar
В американских источниках описаны методики прогноза смещения МКС, но я пока сильно в них не углублялся. На нынешнем этапе стоит задача в принципе спрогнозировать факт развития мощной конвекции и связанных с ней явлений погоды.
|
bullterrier
Участник
Пермь
|
# Дата: 4 Сен 2015 10:23
Corvus
собенностью этих СД является яркая горизонтальная полоса высокой отражаемости (35-42 дБ) толщиной несколько сотен метров, находящаяся на уровне около 4 км
У нас такая яркая полоса с отражаемостью до 45 DBz также может наблюдаться на поверхностях восходящего скольжения и связана с зонами осадкообразования при интесивных обложных дождях. Критерий, который используется для интерпретации данных ДМРЛ-С, грозы в таких ситуациях не дает, так как вне этой яркой полосы отражаемость, как правило, низкая (зона с отражаемостью > 25 DBz должна захватывать изотермы 0 и -22).
В 2000 году с помощью модели ММ5 (предшественница ВРФ) в США были получены оптимальные условия для формирования долгоживущих (8 ч и более) линий шквалов с сильными грозами:
1. CAPE 2000 и более.
2. Векторный сдвиг ветра в слое 0-2.5 км 10-11 м/с, в слое 0-5 км 15-16 м/с.
Насчет CAPE не уверен. Например, 17 июня этого года через Татарстан, Удмуртию, юг и центр Пермского края прошла огромная ДДС длиной более 300 км, которая просуществовала около 7 часов до глубокой ночи. При ней наблюдался сдвиг ветра в нижнем слое 12-14 м/с, в среднем слое 20-22 м/с, а вот CAPE даже на старте системы была маленькой, порядка 500 Дж/кг. Анализ других случаев за прошлые годы также показывает, что CAPE не всегда показателен.
|
bullterrier
Участник
Пермь
|
# Дата: 4 Сен 2015 10:26
Damien_Zhar
Какие модели лучше всех передают этот общий вектор движения шкваловых линий с сильными грозами?
У модели GFS есть такая переменная - вектор смещения конвективных штормов. Насколько она адекватная, я не проверял. А так ведущий поток определяю по картам поверхности 700 гПа.
|
Corvus
Автор сайта
###Corvus###
|
# Дата: 4 Сен 2015 10:47
ведущий поток определяю по картам поверхности 700 гПа.
bullterrier
Американцы используют более хитрую методику, основанную на годографе - кривой поворота вектора ветра с высотой. А в наиболее продвинутых методиках учитывают не только смещение ячеек, но и наиболее вероятное место зарождения новых (быстрый рост новых ячеек порой приводит к "прыжкам" МКС, когда она как бы движется быстрее чем рассчитанный вектор перемещения).
|
Damien_Zhar
Участник
Лобня
|
# Дата: 4 Сен 2015 18:16
Corvus В том числе и учитывая зоны сходимости ветров из за низходящих потоков / Outflow Boundaries? Это уже гораздо точнее, но эти границы выхлопа ячеек чертовски трудно обнаружить доступными методами ДЗЗ, и они очень важны в формировании новых зон неустойчивости. Без обширного покрытия Мезосетью не обойтись!
|
Corvus
Автор сайта
###Corvus###
|
# Дата: 6 Сен 2015 15:24
В том числе и учитывая зоны сходимости ветров из-за ниcходящих потоков / Outflow Boundaries?
Damien_Zhar
Да, это учтено в мезомоделях при шаге сетки 2,5 км и менее.
|
Corvus
Автор сайта
###Corvus###
|
# Дата: 6 Сен 2015 15:25
Насчет CAPE не уверен. Например, 17 июня этого года через Татарстан, Удмуртию, юг и центр Пермского края прошла огромная ДДС длиной более 300 км, которая просуществовала около 7 часов до глубокой ночи. При ней наблюдался сдвиг ветра в нижнем слое 12-14 м/с, в среднем слое 20-22 м/с, а вот CAPE даже на старте системы была маленькой, порядка 500 Дж/кг.
bullterrier
Можно взглянуть на модельную аэрологическую диаграмму того случая?
|
bullterrier
Участник
Пермь
|
# Дата: 7 Сен 2015 09:46 - Поправил: bullterrier
Corvus
Можно взглянуть на модельную аэрологическую диаграмму того случая?
Модельных диаграмм у меня нет. Есть только прогностические карты по моделям GFS и GEM с высоким разрешением. Еще вроде есть карты прогноза WRF с разрешением 4 км.
|
Corvus
Автор сайта
###Corvus###
|
# Дата: 7 Сен 2015 10:46
bullterrier
Просто интересно было бы самостоятельно оценить КАПЕ, а не доверять модельному значению.
|
bullterrier
Участник
Пермь
|
# Дата: 7 Сен 2015 11:02
Corvus
У меня CAPE рассчитана самостоятельно, 4 различных вида: SB CAPE, 0-90 гПа ML CAPE, 0-180 гПа MU CAPE, 0-255 гПа MU CAPE.
|
Corvus
Автор сайта
###Corvus###
|
# Дата: 7 Сен 2015 13:16
bullterrier
О, уже теплее :)
И каковы все 4 этих значения?
А больше всего интересует уровень с наибольшей ЭПТ (его высота, Т, Тд, верт. дефицит Т).
|
kir_vik
Участник
Рязань
|
# Дата: 7 Сен 2015 20:46
Corvus
Владимир, подскажите, откуда рассчитывается ЛИ? Вот тут указано, что с высоты 500 м:
http://www.theweatherprediction.com/habyhints/300/
Но встречается информация, что от поверхности Земли.
|
Corvus
Автор сайта
###Corvus###
|
# Дата: 8 Сен 2015 08:11
kir_vik
Есть куча вариантов расчёта и ЛИ, и КАПЕ, это много раз обсуждалось в этой ветке :)
Например:
http://meteoclub.ru/index.php?action=vthread&forum =16&topic=3212&page=8#18
И ещё:
http://meteoclub.ru/index.php?action=vthread&forum =16&topic=3212&page=2#10
http://meteoclub.ru/index.php?action=vthread&forum =16&topic=3212&page=2#15
З.ы. На закуску есть экзотический индекс, где сравнение происходит не с уровнем 500 гПа, а уровнем динамической тропопаузы:
http://meteoclub.ru/index.php?action=vthread&forum =16&topic=3212&page=7#3
|
Corvus
Автор сайта
###Corvus###
|
# Дата: 8 Сен 2015 08:14
По моему опыту, для расчёта ЛИ и КАПЕ надо брать уровень с наибольшей ЭПТ в слое 0-3 км, исключая приземный уровень (он непоказателен, т.к. часто даёт ложные тревоги, особенно при влажной почве и над морями). То есть анализировать (в качестве стартового уровня конвекции) уровни от 950 до 700 гПа (а в жарких регионах и до 600 гПа).
|
kir_vik
Участник
Рязань
|
# Дата: 8 Сен 2015 20:24
Ю.А.Довгалюк, М.Л.Торопова, Н.Е .Веремей.
Исследование характеристик грозовых облаков и грозовой активности по данным наземных наблюдений и численного моделирования (на примере станции г.Санкт-Петербурга)...50
http://voeikovmgo.ru/images/stories/publications/2 015/576.pdf
|
Corvus
Автор сайта
###Corvus###
|
# Дата: 9 Сен 2015 07:52 - Поправил: Corvus
Н.Е .Веремей.
Этот товарищ одно время участвовал в Метеоклубе.
Кстати, в этом сборнике на 114-128 страницах опубликована статья моих коллег из метеослужбы Байконура.
|
Corvus
Автор сайта
###Corvus###
|
# Дата: 9 Сен 2015 07:57
В США сильные грозы (к таковым относятся грозы, сопровождаемые градом 2 см и более, или шквалом 26 м/с и более, или торнадо) часто наблюдаются при сравнительно высокой влажности в нижнем 2-3-километровом слое и больших дефицитах (порядка 12-14 градусов) в слое 700-300 гПа.
Как раз такая сильная гроза (в подобных условиях сухой средней тропосферы) наблюдалась на днях в районе Казани
По данным радиозонда станции Казань (27595) за 12 СГВ 07 сентября 2015г., дефицит точки росы в нижнем 2-х километровом слое достигал величины > 15*С; на уровне 4-6 км. 10-15*С и только на Н700 гПа = 8*С. При этом отклонение кривой стратификации от кривой состояния не превышало 4*С.
|
Corvus
Автор сайта
###Corvus###
|
# Дата: 9 Сен 2015 08:07
Исследование характеристик грозовых облаков и грозовой активности по данным наземных наблюдений и численного моделирования (на примере станции г.Санкт-Петербурга).
Приводятся вполне конкретные параметры:
В настоящем исследовании модель используется для оценки
критериев грозоопасности в Северо-Западном регионе. При этом
принято, что эволюция облака сопровождается грозой, если расчетная
высота верхней границы облака составляет более 5,4 км,
максимальная скорость восходящего потока более 5,0 м/с, водность
более 1,0 г/м3, присутствуют ледяные частицы (Довгалюк и др., 2013;
Шишкин, 1964).
Входными данными для модели является прогностическая
стратификация воздуха, полученная на основании данных
аэрологического зондирования. По результатам проведенных
испытаний оправдываемость метода прогноза грозы составила более
80 % (Довгалюк и др., 2013).
Ещё интересна гигантская изменчивость годовой грозовой активности в районе С-Пб
Минимальное количество дней с грозой зафиксировано в 1976
году и равно 2, а максимальное ― в 1989 году и составило 32.
Среднегодовое количество гроз может существенно меняться от года
к году. Среднее за период 2001―2010 гг. число дней с грозой равно
14, минимальное ― 8 (2009 год), а максимальное ― 21 (2003 год).
|
kir_vik
Участник
Рязань
|
# Дата: 10 Сен 2015 21:19
Corvus
Кстати, в этом сборнике на 114-128 страницах
Серьезный подход к делу... У вас отдел какой или личная инициатива?
|
