Аннотация

Цель: провести сравнительный анализ метеорологических характеристик (среднемесячных осадков и среднемесячной температуры воздуха) на территории Московской области по данным реанализа ERA5-Land Copernicus (C3S) и стационарных метеостанций. 

Материалы и методы. Использованы данные, полученные с 11 метеорологических станций, находящихся в разных районах Московской области, за период с апреля по сентябрь 2000–2020 гг., а также данные климатических архивов, которые основаны на регулярных метеорологических наблюдениях, аэрологической и спутниковой информации. Проведено сопоставление среднемесячных значений температуры воздуха и среднемесячных осадков за вегетационный период ведущих сельскохозяйственных культур, представлено отклонение данных по результатам реанализа от фактических данных, рассчитаны коэффициенты корреляции, также представлен результат расчета коэффициента корреляции Пирсона, показано преимущество данных реанализа. 

Результаты: проведенные расчеты показали, что распределение среднемесячной температуры и осадков отличается от данных наблюдений в незначительной степени, это можно объяснить особенностями определения координат метеостанции относительно узлов сетки реанализа. 

Выводы. Данные реанализа ERA5-Land пригодны для определения основных метеорологических характеристик в тех районах, где отсутствуют стационарные метеорологические станции либо доступ к их данным затруднен. Значения реанализа в целом достаточно хорошо отображают изменчивость температуры воздуха и осадков на исследуемой территории Московской области относительно показателей, полученных путем наземных наблюдений. Данные ERA5-Land могут быть дополнены и применены в различных областях исследований, таких как составление климатического прогноза, составление прогнозов урожайности с использованием агроклиматических показателей, планирование режимов орошения или осушения и пр.

doi: 10.31774/2712-9357-2022-12-3-92-105

Для цитирования

Головинов Е. Э., Васильева Н. А. Сравнение многолетних метеорологических характеристик по данным реанализа и наземных наблюдений на территории Московской области // Мелиорация и гидротехника. 2022. Т. 12, № 3. С. 92–105. https://doi.org/10.31774/2712-9357-2022-12-3-92-105.

Список литературы

1. Фомин В. В., Ундерских М. Г. Использование реанализов для оценки пространственно-временной динамики температуры воздуха на Урале и в Западной Сибири во второй половине XX – начале XXI веков // Леса России и хозяйство в них. 2020. № 3(74). С. 4–11.

2. Фомин В. В., Ундерских М. Г., Михайлович А. П. Пространственные закономерности изменения температуры и осадков на Урале и в Западной Сибири во второй половине XX – начале XXI веков // Экосистемные услуги и менеджмент природных ресурсов: материалы междунар. науч.-практ. конф., г. Тюмень, 28–30 нояб. 2019 г. Тюмень: Вектор Бук, 2020. С. 296–301.

3. Гавриков А. Атмосферные реанализы. URL: https:ocean.ru/phocadownload/pl_univer/pl_univer_2019_01.pdf (дата обращения: 20.03.2022).

4. Васильев М. С., Николашкин С. В., Каримов Р. Р. Сравнение приземной температуры воздуха в Якутии по данным реанализа и наземных наблюдений // Вестник Северо-Восточного федерального университета имени М. К. Аммосова. 2014. Т. 11, № 5. С. 82–88.

5. Alghamdi A. S. Evaluation of four reanalysis datasets against radiosonde over Southwest Asia // Atmosphere. 2020. 11(4). 402. https:doi.org/10.3390/atmos11040402.

6. Integration of Sentinel-3 and MODIS Vegetation Indices with ERA-5 agro-meteorological indicators for operational crop yield forecasting / J. S. Bojanowski, S. Sikora, J. P. Musiał, E. Woźniak, K. Dąbrowska-Zielińska, P. Slesiński, T. Milewski, A. Łączyński // Remote Sensing. 2022. 14(5). 1238. https:doi.org/10.3390/rs14051238.

7. Изучение поведения температуры на территории Сибири по данным наблюдений и реанализа / Т. М. Шульгина, В. Ю. Богомолов, Е. Ю. Генина, Е. П. Гордов // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2009. Отд. вып. 17. С. 275–279.

8. Жильцова Е. Л., Анисимов О. А. О точности воспроизведения температуры и осадков на территории России глобальными климатическими архивами // Метеорология и гидрология. 2009. № 10. C. 79–89.

9. Изменение климата на азиатской территории России во второй половине XX столетия: сравнение данных наблюдений и реанализа / Е. А. Дюкарев, И. И. Ипполитов, М. В. Кабанов, C. B. Логинов // Оптика атмосферы и океана. 2006. Т. 19. С. 934–939.

10. Бокучава Д. Д., Семенов В. А. Анализ аномалий приземной температуры воздуха в Северном полушарии в течение ХХ века по данным наблюдений и реанализов // Фундаментальная и прикладная климатология. 2018. № 1. С. 28–51. DOI: 10.21513/2410-8758-2018-1-28-51.