LIGHTNING

INCA-PL2

MERGE

ALADIN

WRF-GFS

COSMO

ZNACZENIE NUMERYCZNYCH PROGNOZ POGODY

IMGW-PIB przygotowuje i udostępnia wielorakie informacje pogodowe, w tym prognozy dla różnych użytkowników oraz ostrzeżenia przed wystąpieniem niebezpiecznych zjawisk. Informacje te przygotowywane są w oparciu o metody naukowe wykorzystujące wnikliwą analizę dostępnych danych obserwacyjnych.

Spośród stosowanych narzędzi prognostycznych wyróżniają się numeryczne modele pogody (ang. NWP – Numerical Weather Prediction). Są one złożonymi systemami obliczeniowymi, które w automatyczny sposób wykonują analizę bieżących obserwacji i pomiarów meteorologicznych, a następnie obliczają jak będzie zmieniać się z czasem początkowy stan pogody, znany z obserwacji.

Numeryczne model prognoz pogody rozwijane są od dziesiątków lat, a w IMGW-PIB działają operacyjnie od ponad 25 lat. Modele te oparte są na równaniach fizyki atmosfery oraz parametryzacjach podstawowych procesów takich jak transfer masy, ciepła i pędu w atmosferze i hydrosferze. Uwzględniają one efekty drobnoskalowej turbulencji zachodzącej w warstwie granicznej atmosfery i docierającej poprzez konwekcję termiczną do wyższych warstw jak również procesy radiacyjne kontrolujące pochłanianie, rozpraszanie i osłabienie promieniowania słonecznego przez atmosferę ziemską. Szczególnie istotne dla odbiorców są przemiany fazowe zachodzące w chmurach i procesy prowadzące do powstania opadu.

Zaimplementowane w IMGW-PIB modele stosują ciągle rozwijane i doskonalone metody reprezentacji procesów atmosferycznych oraz coraz dokładniejsze przybliżenia numeryczne, w tym coraz dokładniejszą siatkę obliczeniową. Jakość prognoz w poszczególnych przypadkach zależy także od dokładności i wystarczającej gęstości sieci obserwacyjnej, która bywa czasem niewystarczająca np. dla precyzyjnej prognozy procesów konwekcyjnych. Mimo to, modele numeryczne osiągają coraz większą dokładność, a krytyczna analiza ich wyników w połączeniu z innymi metodami prognostycznymi jest podstawowym narzędziem pracy synoptyków.

PRODUKTY MODELI NWP

Prognozy modeli NWP wykonywane na superkomputerach (klastrach obliczeniowych) Instytutu, pozwalają na obliczenie ewolucji podstawowych parametrów atmosferycznych takich jak temperatura, ciśnienie, wiatr, chmury i opady przy powierzchni ziemi oraz wyżej w atmosferze. Dostarczają także informacje o procesach zachodzących w glebie oraz stanowią wejście do modeli hydrologicznych.

Wyniki działających w IMGW-PIB numerycznych modeli pogody przedstawione są typowo na dynamicznych mapach i statycznych prezentacjach graficznych. Udostępnione bezpośrednio do społeczeństwa poprzez portale webowe, pozwalają użytkownikom na ich niezależną analizę oraz wyciągnięcie wniosków na temat czasowo-przestrzennej zmienności prognozowanych parametrów meteorologicznych. Nieuniknione różnice pomiędzy nimi mogą być interpretowane w duchu prognoz wiązkowych jako wskazujące na fizycznie uzasadnione różnice w prognozowanej ewolucji pogody.

CENTRUM MODELOWANIA METEOROLOGICZNEGO

Dyrektor: Prof. Mariusz Figurski

Skład CMM:
Zakład Nowcastingu
Zakład Prognoz Numerycznych COSMO
Zakład Prognoz Numerycznych ALADIN
Zakład Analiz Meteorologicznych i Prognoz Długoterminowych

Strony z produktami online:
Zakład Nowcastingu
Zakład Nowcastingu – PRODUKTY
Zakład Nowcastingu – INCA
Zakład Prognoz Numerycznych ALADIN
Zakład Prognoz Numerycznych COSMO
Zakład Analiz Meteorologicznych i Prognoz Długoterminowych

Centrum Modelowania Meteorologicznego (CMM) pełni państwową służbę hydrologiczno-meteorologiczną (PSHM) w zakresie numerycznych prognoz meteorologicznych. Wyniki obliczeniowe z numerycznych prognoz meteorologicznych stanowią wsparcie w utrzymaniu ciągłości operacyjnej pracy biur prognoz meteorologicznych i hydrologicznych.

Zapewniamy i realizujemy:
* utrzymanie operacyjne numerycznych modeli pogody w celu dostarczania spójnych produktów i ujednolicenia sposobu ich wizualizacji,
* inicjowanie eksperymentów i działań w obszarach wspólnych dla całego Centrum, w tym inicjowanie nowych projektów i publikacji,
* prowadzenie konsystentnych weryfikacji wyników prognoz numerycznych,
* prowadzenie szkoleń z zakresu numerycznych prognoz meteorologicznych, interpretacji wyników oraz komercjalizacji wyników obliczeniowych z numerycznych modeli prognoz meteorologicznych,
* wdrażanie i utrzymywanie w pracy operacyjnej nowych narzędzi i specjalistycznych modeli w zakresie numerycznych prognoz pogody i innych modeli stanowiących wsparcie dla zadań PSHM,
* współpracę w zakresie kompetencji z innymi komórkami organizacyjnymi IMGW-PIB pod kątem wykorzystania danych pomiarowych i produktów modeli w procesie generowania prognoz i ostrzeżeń meteorologicznych, w szczególności z Centrum Meteorologicznej Osłony Kraju, Wydziałem Teledetekcji Naziemnej oraz Centrum Meteorologicznej Osłony Lotnictwa Cywilnego,
* dostarczanie do odpowiednich komórek Instytutu, klientów statutowych i komercyjnych wyników modelu (prognoz) zgodnie z przyjętym harmonogramem,
* wypełnianie ustaleń wynikających z umów konsorcyjnych modelowania mezoskalowego ACCORD, RC-LACE i COSMO oraz aktywny udział w pracach konsorcjów,
* współpracę z krajowymi i zagranicznymi ośrodkami akademickimi, rozwojowymi i obliczeniowymi w ramach wykonywania wspólnych prac badawczych i rozwojowych, organizacji spotkań oraz międzynarodowych wizyt naukowych, kształcenia kadr i zdobywania stopni naukowych,
* inicjowanie działań w zakresie współpracy z wewnętrznymi strukturami organizacyjnymi IMGW-PIB i instytucjami zewnętrznymi.