Исследование возможности модели SOCOLv4 описывать изменение общего содержания озона в будущем

Надежность оценок изменения общего содержания озона (ОСО) в будущем при помощи глобальных химико-климатических моделей должна постоянно оцениваться при помощи данных наблюдений, а модели - улучшаться. В исследовании на основе данных спутниковых измерений (ИКФС-2, IASI, OMI и др.) и реанализа (MERRA-2 и ERA5) оценивается качество прогноза ОСО, полученного при помощи модели земной системы SOCOLv4 за период с 1980 по 2024 гг.
Исследование показало, что в среднем модель SOCOLv4 завышает ОСО почти на всей территории Земли до 3%, кроме южного полушария, где в среднем модель занижает ОСО. При этом, наблюдается высокая корреляция между данными моделирования и спутниковыми измерениями за период более 40 лет (выше 0.8). Наибольшие разности между данными моделирования и измерениями наблюдаются в полярных областях (в частности в южном полушарии), где средние разности и СКО достигают ~20%. Наилучшее согласие наблюдается в районе тропиков. Модель SOCOLv4 повторяет зафиксированное по данным измерений уменьшение ОСО до 1993 г с невыраженным увеличением или уменьшением после. Худшее согласие между температурой воздуха по данным SOCOLv4 и метеорологического реанализа (до 10-20 К) наблюдается в полярных областях выше ~1 гПа. Возможно это связано с ошибками в моделировании переноса водяного пара. При этом, модель повторяет полученный по данным реанализа положительный тренд температуры в тропосфере и отрицательный в стратосфере в тропиках.
Работа выполнена при поддержке гранта СПбГУ 116234986.