Upload
others
View
3
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Počasie a údaje o ňom začínajú byť čoraz dôležitejšie pre ekonomiku a obchodné rozhodnutia
“Ročné náklady na elektrinu by mohli klesnúť najmenej o 1 bilión USD, ak by sa úspešnosť predpovede zlepšila o 1°C “
Okolie Mochoviec (24 ZRA, 8 KLI, 3 MET) Okolie Jaslovské Bohunice (27 ZRA, 8 KLI, 3 MET)
Automatické stanice SHMÚ typ stanice
ZRA zrážkomerná
KLI klimatologická (INTER/AUTOINTER, AUTOSYNOP)
MET meteorologická (pozorovania)
90km x 90km
Stožiar s výškou 212,5 metra postavený v rokoch 1984 až 1986. Na svete existuje len pár fungujúcich kusov podobného druhu a v rámci Slovenska sa stavba tiež zaraďuje k najvyšším. Veža bola vybudovaná v rámci prostriedkov určených na stavbu jadrovej elektrárne V2 v Jaslovských Bohuniciach a jej hlavným zmyslom je zabezpečovať meteorologické údaje potrebné pre elektráreň.
V roku 2015 bol stožiar zrekonštruovaný. Meranie s 5s intervalom. Každých 5min sa posiela správa s 1min údajmi.
Kedysi sme prevádzkovali stožiar aj v Mochovciach.
MSG-3
Príjem z 8 družíc s cirkumpolárnou dráhou letu
Príjem z geostacionárnej družice MSG (3ks v prevádzke; 11 kanálov + HRV kanál)
Malé posununutie lodičky
Poloha dobre predpovedateľná (do 2-3 dní)
Nutná pravdepodobnostná predpoveď (do approx. 10 dní)
Presná poloha nepredpovedateľná
Krátkodobá predpoveď
Strednedobá predpoveď
Dlhodobá predpoveď
TRpp
RTdp
VpVB
dp
Vt
p
pC
RT
p
Tp
y
Tv
x
Tu
t
T
fuy
pRT
yp
vpCvu
y
vv
x
vu
t
v
fvx
pRT
xp
upCvu
y
uv
x
uu
t
u
s
s
p
v
u
;ln
;
ln
ln
0
1
0
22
22
Dynamika modelu: Zákony zachovania hybnosti, energie a hmoty + stavová rovnica ideálneho plynu:
Prostriedkami numerickej matematiky a programovacími jazykmi sa prevedie na počítačový program (model ALADIN).
Na výpočet predpovede mi stačia počiatočné a okrajové podmienky.
Model povrchu a interakciu s atmosférou
turbulencia
Mikrofyzika oblakov a zrážok
Konvekcia
radiácia
Asimilácia a cyklenie
ARPEGE init (globálny model)
ALADIN 6h predpoveď
Kombinácia priestorových škál digitálnym filtrom
Pozorovania na povrchu (T2M, RH2)
ALADIN prvý odhad
Upresnenie stavu povrchu (EKF, opt.
interpolácia)
Pozorovania vo voľnej atmosfére
ALADIN druhý odhad
Upresnenie stavu atmosféry (3DVAR, zjednodušený KF)
ALADIN init
Výpočet predpovede
modelom ALADIN
ALADIN/SHMU
system old system new system experimental
HPC IBM p755 IBM Flex System p460 IBM Flex System p460
HW 4x Power7 8core CPUs (3.6
GHz), 256 GB RAM
4x Power7+ 8core CPUs (3.6 GHz),
256 GB RAM
4x Power7+ 8core CPUs (3.6 GHz),
256 GB RAM
nodes 10 12 (total ~1.26x) 12 (total ~1.26x)
SW AIX 6 SE OS; xlf 13.1.01
Red Hat Enterprise Linux; gfortran
4.9.3 (xlf 15.1.0)
Red Hat Enterprise Linux; gfortran
4.9.3 (xlf 15.1.0)
Status operational – to be switched
off asap operational experimental
model CY36T1_bf10 CY40T1bf07_(future)export CY40T1bf07_(future)export
physics ALARO 3MT, SLHD ALARO-1vB ALARO-1vB
horizontal
resolution
9km, 320x288pts 4.5km, 625x576pts 1km, 500x300pts
spectral trunc &
grid
106x95 quadratic 312x287 linear 249x149 linear
vertical levels 37 63 73
tstep 400s 180s 90s
orography envelope mean (old Z0) mean (old Z0)
coupling model ARPEGE (long- & short cut off), 3h ALADIN 4km
assimilation,
initialization
upper air spectral blending with CANARI surface assimilation, no
initialization
No assimilation
forecast ranges 72/72/72/60 (a’ 1h) 78/72/72/60 (a’ 1h) 78/72/72/60 (a’ 1h)
LRMC LSMC
oblasť celá ALADIN/SHMU 3 subdomény
rozlíšenie 45x45km 9x9km
interpolácia extrapolácia (a’ 5. bod) natívne rozlíšenie
vertikálne spodných 17 hladín (21-37) + surface
frekvencia 4x denne, +72h a’ 6h 4x denne, +72h a’ 1h
formát GRIB ASCII
Vstupy do systémov RODOS a RTARC
LRMC 45km (každý 5. bod) ALADIN/SHMU 9km
LSMC 9km
označenie oblasti ľavý dolný roh (JV) pravý horný roh (SZ) počet bodov oblasti
01 17.15, 48.05 18.25, 48.75 10x10
02 17.95, 47.95 19.05, 48.65 10x10
03 15.19, 45.72 23.32, 49.71 68x52
unit levT levH
Surface pressure [Pa] 105 0
Surface geopotential [J kg-1] 105 0
Surface temperature [K] 105 0
2m temperature [K] 105 2
10m u-wind [m s-1] 105 10
10m v-wind [m s-1] 105 10
2m specific humidity [1] 105 2
land-sea mask (1- land, 0 - sea) 105 0
Sensible heat flux, cumulated* [J m-2] 105 0
Total cloudiness [1] 105 0
Surface roughness times g [J kg-1] 105 0
Albedo [1] 105 0
Convective rain, cumulated* [kg m-2] 105 0
Large scale rain, cumulated* [kg m-2] 105 0
Convective snow, cumulated* [kg m-2] 105 0
Large scale snow, cumulated* [kg m-2] 105 0
u-momentum flux, cumulated* [kg m-1 s-1] 105 0
v-momentum flux, cumulated* [kg m-1 s-1] 105 0
Temperature [K] 109 lev
Wind u-component [m s-1] 109 lev
Wind v-component [m s-1] 109 lev
Specific humidity [1] 109 lev
SINGLE-LEVEL FIELDS
zemepisná dĺžka [°]
zemepisná šírka [°]
intenzita zrážok [mm/h]
výška hraničnej vrstvy atmosféry [m]
tok zjavného tepla z povrchu terénu [W/m2]
tok momentu hybnosti [kg/(m⋅s2)]
typ povrchu terénu: zem alebo vodná hladina (1 – 0)
parameter drsnosti [m]
MULTI-LEVEL FIELDS geopotenciálna výška [m]
rýchlosť vetra [m/s]
smer vetra [°]
virtuálna potenciálna teplota [°K]
merná vlhkosť vzduchu [g/kg]
LRMC
LSMC
Pre SEAS SHMU poskytuje :
● oblasť na obr., lat/lon 0.05°x0.05°, definovaný zoznam parametrov,
16 vybraných vertikálnych hladín (63, 62, 61, 60, 59, 58, 57, 56, 55,
54, 53, 50, 47, 43, 38, 30)
● Feb2016: výstupy z nového systému s 4.5km krokom siete/63 hladín
, 4x denne s krokom 1h
● 12/2016 - upgrade na nové HPC2
Do 02/2016 Od 02/2016
unit levT levH
Surface pressure [Pa] 105 0
Surface geopotential [J kg-1] 105 0
Surface temperature [K] 105 0
2m temperature [K] 105 2
10m u-wind [m s-1] 105 10
10m v-wind [m s-1] 105 10
2m specific humidity [1] 105 2
land-sea mask (1- land, 0 - sea) 105 0
Sensible heat flux, cumulated* [J m-2] 105 0
Total cloudiness [1] 105 0
Surface roughness times g [J kg-1] 105 0
Albedo [1] 105 0
Convective rain, cumulated* [kg m-2] 105 0
Large scale rain, cumulated* [kg m-2] 105 0
Convective snow, cumulated* [kg m-2] 105 0
Large scale snow, cumulated* [kg m-2] 105 0
u-momentum flux, cumulated* [kg m-1 s-1] 105 0
v-momentum flux, cumulated* [kg m-1 s-1] 105 0
Temperature [K] 109 lev
Wind components (U, V, W) [m s-1] 109 lev
Specific humidity [1] 109 lev
Geopotenciál [J kg-1] 109 lev
3D pole nárazov vetra a smeru vetra predpoveď z 20.4.2017 00UTC +6h
9km
4.5km
1km
10m pole vetra, predpoveď z 20.4.2017 00UTC +6h
Dáta aktálne posielané ÚJD
(LRMC)
Predpoveď udržiavaná na
SHMÚ len pre účely UJD
Aktuálna operatívna predpoveď – vstupy pre UJD pripravené;
SEAS od 02/2016
Experimentálny setup; Spoločný
Projekt na otestovanie kvality ?
Sept
2016 S
YN
OP:
---
4.5
km
---
9km
syst
em
T2m
WS10m
RH2m
MSLP
OLD NEW
Sept 2016 TEMP: --- 4.5km --- 9km
G T
3D radiálna rýchlosť vetra (+od radaru, -k radaru) Španí laz, 20.4.2017 o 06:00 UTC, 12 elevácií
XZ rez – radiálna rýchlosť vetra (+od radaru, -k radaru) Španí laz, 20.4.2017 o 06:00 UTC
V súčasnosti je k dispozícií 13 radarov s frq. merania 5min Plán je nahradiť experimentálny 1km setup modelom AROME s rozlíšením 2km, ktorý bude pokrývať oblasť kde máme k dispozícií radarové dáta. Zvýšiť počet výpočtov na 8 (3h) príp 24 denne (1h) podľa dostupného výkonu HPC. Predpoveď počítať na kratšiu dobu 12h až 24h. Pre každým výpočtom zlepšiť počiatočné podmienky pomocou radarových údajov.
Niektoré javy sú zle predpovedateľné aj pri časovej škále krátkodobej predpovede (napr. konvekcia). Preto sa veľa úsilia v odbornej komunite dáva do vývoja pravdepodobnostných systémov krátkodobej predpovede. SHMU participuje na takomto vývoji a výsledkom je systém LAEF (16 členov + kontrolný beh).
35
Prach z dna Aralského Jazera, 24 Marec 2013
Meteosat “RGB Dust Product“ Odfúkavanie prachu z vysušeného dna silným vetrom. 15min Meteosat od 5:00 to 16:45 UTC 24 Marec 2013. Dáta prijaté a spracované na SHMÚ
36
Erupcia sopky Dalaffilla v Etiópii, 3 November 2008
Sopečný prach, najmä SO2 je možné detekovať kombináciou kanálov MSG. Dĺžka animácie 24h od 3 Novembra 2008 12:00 do 4 Novembr 2008 11:45 UTC. Dáta prijaté a spracované na SHMU.
37
Erupcia Ejafjolajokul, Island 14-16 Apríla 2010
38
Horiaca ropa, Líbia, 19 August 2008