Двадцатая международная конференция «СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА (Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений и объектов)»
XX.A.125
Анализ влияния глобального потепления на морские перевозки с использованием малопараметрической нелинейной модели
Зольникова Н.Н. (1), Ерохин Н.С. (1), Михайловская Л.А. (1), Shkevov R. (2)
(1) Институт космических исследований РАН, Москва, Россия
(2) Space Research and Technology Institute, Bulgarian Academy of Sciences, Sofia, Bulgaria
Используя малопараметрическую нелинейную модель (МПНМ) ([1]-[8]) авторы исследовали влияние глобального потепления на силу тропических циклонов и последствия для движения морских судов). Для одного смоделированного циклона с базовыми наборами начальных данных были рассчитаны основные параметры, такие как скорости ветра, время жизни и категория. Для учёта климатических изменений и пространственного глобального потепления используется набор параметров с повышенной температурой поверхности океана.
В качестве примера для сравнения теоретических предсказаний с данными метеорологических наблюдений был выбран тропический циклон Эмнати в Мозамбикском проливе, имевший место 14-23 февраля 2022г. Поскольку этот пролив является одной из главных артерий, соединяющих Индийский и Атлантический океаны, влияние циклона на движение судов оказалось очень существенным.
На основе спутниковых изображений и существующих баз данных ([9]-[12]) для циклона Эмнати были вычислены активные площади, траектории и время жизни ТЦ. Анализ МПНМ производился при помощи численного моделирования, при этом имело место достаточно хорошее согласие расчетов с результатами наблюдений. Анализы расчетов показали, что повышение температуры поверхности океана на 0.3 градуса Цельсия приводит к усилению тропической депрессии до тропического циклона категории I по шкале Сапфира-Симпсона [8] и, как следствие, к вынужденному простою морского транспорта как минимум на трое суток.
На основе проведенного анализа были сделаны выводы о влиянии изменения климата на морские перевозки, приводящего к изменениям расписания, вынужденным простоям судов и изменениям траекторий их движения.
Ключевые слова: Нелинейная малопараметрическая модель, тропический циклон, глобальное потепление, морские перевозки, температура поверхности океана
Литература:
- Ярошевич М.И., Ингель Л.Х. // Тропический циклон как элемент системы океан- атмосфера. ДАН, – 2004. – Т.399. № 3. – С.397-400.
- Ярошевич М.И., Ингель Л.Х. Опыт синергетического подхода к исследованию взаимодействия тропических циклонов. // Известия РАН. Физика атмосферы и океана, – 2006. – Т.42. № 6. – С.1-5.
- Ерохин Н.С., Зольникова Н.Н., Михайловская Л.А. Малопараметрическая модель сезонного хода регионального циклогенеза. // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. – 2008. – Вып.5. Т.1. – С.546-549.
- Ерохин Н.С., Зольникова Н.Н., Михайловская Л.А. Химическая физика тропического циклогенеза. // Химическая физика, – 2011, – Т.30, № 5, – С. 80-83.
- Покровская И.В., Шарков Е.А. Тропические циклоны тропические возмущения Мирового океана: хронология и эволюция. Версия 2.1 (1983-2000). // – М.: Полиграф сервис, – 2001. 548 с.
- Erokhin, N.S., Zolnikova, N.N., Mikhailovskaya, L.A., Shkevov R. Small parametric non-linear model to study the features of regional large-scale cyclogenesis. // Sun and Geosphere, – 2009. – V.4(1). – P. 13-15
- Zolnikova, N., Shkevov, R., Erokhin, N., Mikhailovskaya, L., Sheiretsky K. and Nikolov H. Climate change: numerical simulations of tropical cyclones behavior in the context of the global warming. // Conference Proceedings, 11th Congress of the Balkan Geophysical Society, Oct 2021, Volume 2021, P.1-5. DOI: https://doi.org/10.3997/2214-4609.202149BGS76
- Simpson, R. H. and Saffir, H. The hurricane disaster potential scale. // Weatherwise. – 1974. – 27(8), – P.169–186.
- National Hurricane Center and Central Pacific Hurricane Center URL: https://www.nhc.noaa.gov/aboutsshws.php (дата обращения: 28.02.2022)
- Joint Typhoon Warning Center - JTWC. URL: https://www.metoc.navy.mil/jtwc/jtwc.html?tropical (дата обращения: 28.02.2022)
- Zoom Earth. URL: https://zoom.earth/storms/emnati-2022/#layers=daily (дата обращения: 28.02.2022)
- URL: https://www.marinetraffic.com/ (дата обращения: 28.02.2022)
Презентация доклада
Методы и алгоритмы обработки спутниковых данных
36