Перейти к основному содержанию

Численное моделирование влияния свойств городской застройки Санкт-Петербурга на метеорологические поля

«Математическое моделирование геофизических процессов: прямые и обратные задачи»

Семинар посвящен рассмотрению различных аспектов математического моделирования физических процессов в атмосфере, гидросфере и деятельном слое суши, связанных с решением задач, возникающих при исследовании проблем изменений климата и природной среды.

Организационный комитет семинара

Руководители:

д.ф.-м.н. А.В. Глазунов (ИВМ РАН)

д.ф.-м.н. И.А. Репина (ИФА РАН)

д.ф.-м.н. В.М. Степаненко (НИВЦ МГУ, Географический ф-т МГУ)

Секретарь:

к.ф.-м.н. В.И. Cуязова (НИВЦ МГУ)

ПРОГРАММА СЕМИНАРА
17:15
Е.М. Ладохина ООО «МикроСтеп-МАК», г. Санкт-Петербург, Россия; ФГБУ «Северо-Западное УГМС», г. Санкт-Петербург, Россия.

Численное моделирование влияния свойств городской застройки Санкт-Петербурга на метеорологические поля.

Работа посвящена созданию оптимальной конфигурации мезомасштабной прогностической модели для территории Санкт-Петербурга, учитывающей реальные характеристики городской застройки. В работе использована мезомасштабная модель WRF-ARW, последовательно объединенная с двумя параметризациями городского подслоя: простой моделью SLAB, описывающей урбанизированную поверхность пятью параметрами (альбедо, излучательная способность, влагосодержание почвы, шероховатость, тепловая инерция), и многоуровневой моделью BEP_BEM с уточненными геометрическими характеристиками городской застройки.

Верификация результатов численных экспериментов проведена за четыре месяца 2021 года с контрастными внешними условиями (уровень инсоляции, облачность, наличие снежного покрова и т. д.). Использование BEP_BEM существенно изменяет отклик мезомасштабной модели в полях приземных метеорологических величин по сравнению с простой параметризацией. Использование уточненных данных о городской застройке Санкт-Петербурга в параметризации BEP_BEM привело к значимому преимуществу в прогнозе скорости ветра и её аномалии в городской черте по сравнению с простой параметризацией урбанизированной поверхности. Во все анализируемые месяцы среднеквадратическое отклонение (СКО) скорости ветра, рассчитанное относительно наблюдений на городской станции, оказалось в среднем на 1 м/с меньше по данным эксперимента с BEP_BEM, чем с простой параметризацией урбанизированной поверхности. Аналогичное снижение СКО наблюдалось для среднемесячных и максимальных значений городской аномалии скорости ветра. Сопоставление результатов моделирования со спутниковыми данными о температуре подстилающей поверхности (LST) показало, что модель с многоуровневой параметризацией городского подслоя лучше всего воспроизводит пространственное распределение LST в условиях высокого контраста температур между урбанизированными и природными территориями.

Положительный эффект от уточнения данных о геометрии застройки для прогноза скорости ветра свидетельствует о применимости аналогичного подхода для улучшения воспроизведения многоуровневой моделью аномалий температуры и влажности воздуха в Санкт-Петербурге путем дальнейшего уточнения параметров, характеризующих свойства городской поверхности.


 Заседание семинара пройдет в гибридном формате в четверг, 18 июня (с 17:15):

  • очно в ауд. 238 Второго учебного корпуса МГУ («Президентский зал»), по адресу Ленинские горы, д. 1, стр. 52, Южный вход
  • в виде вебинара на платформе Zoom

Ссылка на конференцию Zoom (18 июня с 17:15):

Topic: семинар "Математическое моделирование геофизических процессов: прямые и обратные задачи".

Time: June 18, 2026 05:15 PM Moscow (GMT+3)

Join Zoom Meeting (Meeting ID: 864 3040 7046, Passcode: 170237)

Видео записи семинара доступны на нашем youtube-канале.