ОСОБЕННОСТИ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ БИОКЛИМАТИЧЕСКИХ ИНДЕКСОВ С ПОМОЩЬЮ МОДЕЛИ WRF-ARW
Authors: Калинин Николай Александрович , Пьянков Сергей Васильевич 
Published: January 2025

Выполнена оценка качества воспроизведения биоклиматических индексов (эффективная температура и эквивалентно-эффективная температура по А. Миссенарду и Б.А. Айзенштату) с помощью модели WRF-ARW. Регионом исследования является Пермский край и прилегающие к нему территории Удмуртской Республики, Республик Коми и Башкортостана, а также Свердловской области, включающие в себя в совокупности 56 метеостанций. В качестве начальных данных для расчета биоклиматических индексов были взяты результаты выходной продукции модели WRF-ARW версии 4.2.1 по температуре и относительной влажности воздуха, а также средней скорости ветра на высоте 10 м за 2022 г. с их обработкой в ArcGis. Оправдываемость индексов в холодный период года ниже, чем в теплый, за исключением эквивалентно-эффективной температуры по Б.А. Айзенштату, которая в холодный период имеет более высокую степень оправдываемости, чем в теплый. В холодный период лучше всего по оправдываемости была воспроизведена эффективная температура (76-91 %) и эквивалентно-эффективная температура по Б.А. Айзенштату (62-95 %). Эквивалентно-эффективную температуру по А. Миссенарду (оправдываемость 44-86 %) возможно использовать только при прогнозе для таких метеостанций, как Большелуг, Коса, Гайны, Висим, Нижний Тагил, Невьянск, Кушва, Качканар и Бисер. Максимальную оправдываемость воспроизведения показала эффективная температура в теплый период года с величинами в пределах 81-95 %. Наименьшие значения оправдываемости в теплый период отмечаются на метеостанциях Оса и Чермоз. Эти станции расположены на берегу Воткинского и Камского водохранилищ, оказывающих на метеорологический режим прилегающих территорий в теплый период заметное локальное влияние, которое модель WRF-ARW в силу своего не очень высокого разрешения (4 км) полностью учесть не в состоянии.

The quality of reproduction of bioclimatic indices (effective temperature and equivalent-effective temperature according to A. Missenard and B.A. Aizenstat) was assessed using the WRF-ARW model. The study region is the Perm Territory and the adjacent territories of the Udmurt Republic, the Republics of Komi and Bashkortostan, as well as the Sverdlovsk Region, which include a total of 56 weather stations. The initial data for calculating the bioclimatic indices were the results of the output of the WRF-ARW model version 4.2.1 for temperature and relative humidity, as well as the average wind speed at a height of 10 m for 2022 with their processing in ArcGis. The justifiability of indices in the cold period of the year is lower than in the warm, with the exception of the equivalent-effective temperature according to B.A. Aizenshtat, which in the cold period has a higher degree of justifiability than in the warm. In the cold period, the best in justification was the effective temperature (76-91%) and the equivalent-effective temperature according to B.A. Aizenstat (62-95%). The equivalent-effective temperature according to A. Missenard (justification 44-86%) can be used only in the forecast for such weather stations as Bolshelug, Kosa, Gayny, Visim, Nizhny Tagil, Nevyansk, Kushva, Kachkanar and Biser. The maximum reproducibility was shown by the effective temperature in the warm season with values in the range of 81-95%. The lowest values of justification during the warm period are noted at the weather stations Osa and Chermoz. These stations are located on the banks of the Votkinsk and Kama reservoirs, which have a noticeable local impact on the meteorological regime of the adjacent territories in the warm period, which the WRF-ARW model, due to its not very high resolution (4 km), is not able to fully take into account.