Оперативная океанология: моделирование, мониторинг и прогнозирование гидрофизических полей Мирового океана

Цели: исследование и разработка методов мониторинга крупномасштабной изменчивости общей циркуляции океана, а также создание оперативной информационно-вычислительной системы прогноза параметров ветрового волнения в океане и морях России; развитие научно-методических и технологических средств оперативной океанологии для систем мониторинга и прогнозирования основных гидрофизических полей Мирового океана. Получены: модель общей циркуляции океана (МОЦО, включающая формулировку гидротермодинамической задачи, конечно-разностную аппроксимацию системы уравнений и вычислительную реализацию МОЦО в виде программного комплекса); результаты исследования механизмов развития и изменчивости конвективного перемешивания в открытом океане на суточном, сезонном и межгодовом масштабах времени на основе численных экспериментов с МОЦО; результаты исследования структуры и возможных путей распространения водных масс в циркуляционной системе Южного океана на основе анализа модельных траекторий жидких частиц; первая национальная система усвоения океанографических данных для Мирового океана, действующая в оперативном режиме. Усвоение данных осуществляется по циклической схеме анализ - прогноз - анализ в одноэлементном варианте, в котором последовательно усваивается информация по температуре и солености воды в толще океана, уровню моря и сплоченности морского льда. Произведен ретроспективный расчет (реанализ) основных гидрофизических полей Мирового океана, выполненный с помощью разработанной системы усвоения данных. Разработана комплексная система прогнозирования параметров ветрового волнения в Мировом океане и морях России. Прогнозы составляются на основе расчетов по спектральной модели WaveWatchIII, на вход которой подается информация о скорости ветра, стратификации приводного слоя воздуха, характеристиках ледового покрова.