ВАЛИДАЦИЯ ВЫСОТЫ НИЖНЕЙ ГРАНИЦЫ ОБЛАЧНОСТИ В РЕАНАЛИЗЕ ERA-5 ПО ПОКАЗАНИЯМ СУДОВОГО ЛИДАРА
Аннотация
Высота нижней границы облачности (ВНГО) является ключевым параметром, участвующим в механизмах регулирования радиационного бюджета климатической системы Земли, влияющим на локальные температурные условия и на авиационную безопасность. В некоторых случаях ВНГО может служить оценкой толщины планетарного пограничного слоя. Точная модельная оценка ВНГО важна для метеорологических прогнозов и понимания климатологических характеристик атмосферы и их тенденций. В настоящей статье приводятся результаты валидации высоты нижней границы облачности (ВНГО), полученной из реанализа ERA5, с использованием высокоточных данных, собранных с применением судового лидара научно-экспедиционного судна «Академик Федоров» в рамках 69-й Российской антарктической экспедиции (РАЭ-69). Для валидации модельные оценки ВНГО реанализа ERA5, представленные в пространственном разрешении 0.25°×0.25° и временном разрешении 1 час, сравниваются с данными лидара, показания которого получены в режиме мониторинговых измерений с периодом 1 минута. Результаты анализа показали, что данные ERA5 имеют систематическое отклонение от инструментальных измерений, что подтверждается выборочной оценкой среднего смещения и стандартного отклонения ошибок модельной оценки ВНГО. К аналогичному выводу можно прийти, рассматривая квантиль-квантиль диаграмму значений ВНГО в модельных оценках ERA5 и в данных лидарных измерений. Анализ карты ошибок ERA5 показывает их неравномерное пространственное распределение и существенную зональную зависимость. Результаты работы могут быть использованы для дальнейших исследований в области метеорологии и климатологии, а также для совершенствования методов моделирования высоты нижней границы облачности.
Передача авторских прав происходит на основании лицензионного договора между Автором и Федеральным государственным бюджетным учреждением науки Институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук (ИО РАН)
