МОДЕЛИРОВАНИЕ ПАВОДКОВ 2005 ГОДА В БАССЕЙНЕ РЕКИ КАМА
Глобальное потепление климата увеличивает общее влагосодержание атмосферы, что создает благоприятные условия для формирования интенсивных обложных осадков и ливней. Современные системы предупреждения о паводках все еще не достаточно эффективны, особенно в местах с редкой сетью метеорологических наблюдений. Математические модели атмосферы, построенные на полных уравнениях гидродинамики, позволяют с достаточной заблаговременностью рассчитать интенсивность осадков с высокой детализацией. В данной работе изучен вопрос объединения региональной негидростатической модели атмосферы Weather Research and Forecasting Model (динамическое ядро Advanced Research) с гидрологической моделью RiverFlow 2 Dimension Graphics Processing Unit с целью оценки точности воспроизведения дождевых паводков на двух реках Уральского Прикамья: Усьва и Обва 22 июня 2005 г. Подъем уровней воды в реках был обусловлен конвективными и обложными осадками на фронтальных системах глубокого южного циклона. В отдельных пунктах наблюдения выпало до 50 мм осадков за период в 12 ч. На первом этапе исследования были получены модельные поля осадков в узлах регулярной сетки с шагом 3 км. Затем проведена процедура усвоения осадков гидрологической моделью. Установлено, что использованием цифровой модели рельефа с большим разрешением увеличивает точность расчета максимальных расходов воды. Предложен метод предварительного усвоения данных об осадках гидрологической моделью для адекватного воспроизводства начальных условий расходов воды в нижней точке водосбора до прохождения паводка. Для горной территории обнаружено занижение расходов воды в паводок по сравнению с фактическими данными. Для водосбора реки Обва выявлено завышение максимальных расходов по сравнению с фактическими расходами. Для увеличения точности прогноза максимальны уровней требуется учесть процессы испарения и инфильтрации за период предшествующий развитию паводка. Полученные результаты могут учитываться при подготовке прогнозов возникновения сильных дождей, разработке технологий прогноза паводков.
Васильева Е.С., Белякова П.А., Алексюк А.И., Селезнева Н.В., Беликов В.В. Моделирование быстроразвивающихся паводков на малых реках Северного Кавказа с использованием современных данных автоматизированной гидрометеорологической сети // Водные ресурсы. – 2021. – Т. 48. – № 2. – С. 135-146. – DOI 10.31857/S0321059621020164.
Виноградов А.Ю., Виноградова Т.А., Обязов В.А., Кадацкая М.М. Оценка значения коэффициента шероховатости / // Гидросфера. Опасные процессы и явления. – 2019. – Т. 1. – № 4. – С. 462-476. – DOI 10.34753/HS.2019.1.4.462.
Христофоров А. В., Юмина Н. М., Белякова П. А. Прогноз паводкового стока рек Черноморского побережья Кавказа с заблаговременностью одни сутки // Вестник Московского университета. Серия 5: География. – 2015. – № 3. – С. 50-57.
Smith, P. J., Pappenberger, F., Wetterhall, F., et al. On the Operational Implementation of the European Flood Awareness System (EFAS) // Flood Forecasting. – 2016. – P. 313–348. doi:10.1016/b978-0-12-801884-2.00011-6
1.png)
