Подробности

Категория: Сентябрь 2024

Характеристики острова тепла Москвы и оценки качества его воспроизведения моделью COSMO-Ru1-MSK по данным наблюдений на сети “Мосэкомониторинг”

И. Н. Кузнецова, Е. Г. Семутникова, Е. А. Лезина, П. В. Захарова,
Ю. В. Ткачева, М. И. Варенцов, М. А. Тарасова, Г. С. Ривин,
Е. А. Хрыкина

Проанализированы временные и пространственные изменения приземной температуры в Москве за период 2008—2022 гг. по данным наблюдений на сети “Мосэкомониторинг”, организованной для мониторинга качества окружающей среды в мегаполисе. Городской остров тепла (ГОТ) предложено представлять зонами, опоясывающими наиболее теплую территорию в центре, выделив городскую периферию и окраину, ближний пригород, фоновую территорию и городской остров холода в парке “Лосиный остров”. Зональная температура отражает внутреннюю структуру ГОТ и ее динамику, что позволяет при выработке мероприятий по сохранению качества воздуха фокусироваться на конкретных районах мегаполиса. Средняя годовая величина ГОТ для центра Москвы за последние 10 лет увеличилась на 0,5°С и составила 2,5°С. Продемонстрирована значительная межгодовая, сезонная и межсуточная изменчивость характеристик среднесуточного и ночного ГОТ. Подчеркнута целесообразность оценки антропогенной составляющей ГОТ по величине ночной тепловой аномалии. Установлено, что средняя многолетняя величина ночного острова тепла примерно на 1°С больше традиционно представляемой среднесуточной величины. Данные ежечасных наблюдений более чем 60 станций сети “Мосэкомониторинг” совместно с данными метеостанций Росгидромета за август 2022 г. использованы для верификации численных расчетов приземной температуры и ГОТ по обновленной конфигурации COSMO-Ru1-MSK модели атмосферы COSMO с шагом сетки 1 км. Предложена новая методика сопоставления результатов моделирования с данными наблюдений в условиях неоднородной городской среды. Показано, что модель удовлетворительно воспроизводит пространственную структуру ГОТ и различия температуры между выделенными зонами, при этом ход модельной температуры в городе несколько запаздывает относительно данных наблюдений. Данные сети “Мосэкомониторинг” перспективны для верификации численных моделей прогноза погоды на городском масштабе Москвы в дальнейших исследованиях.