Оперативное океанографическое обслуживание

Целью настоящего пособия является изложение современных способов оперативного океанографического обслуживания различных групп потребителей информацией о фактическом и ожидаемом гидрометеорологическом состоянии морей России и Мирового океана. В пособии в сжатом виде излагаются вопросы организации оперативной работы по обеспечению потребителей морской гидрометеорологической информацией, описаны исходные данные и способы их обработки, а также методы составления морских гидрологических прогнозов.
Описаны основные программы и проекты, действующие в рамках международного сотрудничества в оперативной океанографии. Дается представление о Российской единой системе информации об обстановке в Мировом океане (ЕСИМО) и об европейских морских прогностических системах.
Пособие рассчитано на прогнозистов-океанологов, работающих в системе Росгидромета, а также на специалистов других ведомств и министерств, имеющих отношение к вопросам гидрометеорологического обеспечения морской деятельности. Оно может быть полезным для студентов, аспирантов и специалистов в области океанологии и морской гидрометеорологии.

Оглавление
Введение
Глава 1. Цели и задачи оперативного океанографического обслуживания
1.1. Международное сотрудничество в оперативной океанографии
1.1.1. Основные программы и проекты
1.1.2. Система ГМССБ
1.1.3. Система МПЕРСС
1.2. Наблюдательные системы в Мировом океане
1.2.1. Потребности различных групп пользователей в морской информации
1.2.2. Прибрежные, островные и устьевые гидрометеорологические станции
1.2.3. Добровольные наблюдательные суда
1.2.4. Системы буйковых наблюдений
1.2.5. Экспедиционные наблюдения
1.2.6. Спутниковые наблюдения
1.2.7. Организация приема, сбора и передачи данных
1.2.8. Обработка поступающей информации
1.3. Организация океанографического обслуживания в России
1.3.1. Общие положения
1.3.2. Состав и содержание информационных материалов
1.3.3. Порядок подготовки и выпуска предупреждений об опасных гидрометеорологических явлениях
1.3.4. Организация системы предупреждения о цунами на Дальнем Востоке
1.3.5. Организация обеспечения прогностических органов спутниковой информацией
1.3.6. Порядок взаимодействия прогностических органов Росгидромета с потребителями
1.3.7. Международное сотрудничество в области МГМО и обмена данными
Глава 2. Морские гидрологические прогнозы
2.1. Значение морских гидрологических прогнозов
2.2. Краткая история развития морских гидрологических прогнозов
2.3. Методологические основы морских гидрологических прогнозов
2.3.1. Общие положения
2.3.2. Взаимодействие океана и атмосферы
2.3.3. Тепловой баланс
2.3.4. Водный баланс
2.3.5. Космо-гелиогеофизические факторы
2.4. Потребности в информационных услугах и способы их оказания
2.4.1. Обслуживание судоходства рекомендуемыми курсами плавания
2.4.2. Обслуживание океанического и прибрежного рыболовства
2.4.3. Обслуживание судоходства вдоль трассы Северного морского пути
2.4.4. Обслуживание морских портов и гаваней
2.4.5. Обслуживание буровых работ на шельфе
Глава 3. Оперативные прогнозы морских гидрометеорологических элементов
3.1. Прогнозы ветра и волнения
3.1.1. Анализ полей ветра
3.1.2. Модели ветра, используемые при расчетах волн
3.1.3. Прогностические модели волн
3.1.3.1. Модель WAM
3.1.3.2. Модель WAVEWATCH
3.1.3.3. Модель ветра и волн РАВМ
3.1.3.4. Модель AARI-PD2
3.1.4. Оценка успешности прогностических моделей волнения
3.1.5. Синоптический метод прогноза волнения
3.2. Прогнозы уровня и течений
3.2.1. Краткосрочный прогноз уровня и течений в Каспийском море
3.2.2. Оперативная технология прогноза штормовых нагонов на Каспийском море
3.2.3. Прогноз колебаний уровня моря в Финском заливе
3.2.4. Технология краткосрочного прогноза сгонно-нагонных колебаний уровня на северо-восточном берегу Каспийского моря
3.2.5. Краткосрочный прогноз уровня в бухтах и заливах морей Дальнего Востока
3.2.6. Сверхдолгосрочные прогнозы изменений уровня Каспийского моря
3.2.6.1. Прогноз годового хода уровня Каспийского моря
3.2.6.2. Усовершенствованный метод прогноза годового хода уровня Каспийского моря
3.2.7. Прогностические оценки фоновых изменений уровня Каспийского моря на сроки 5 лет и более
3.3. Система автоматизированного расчета оптимальных курсов плавания судов
3.3.1. Постановка задачи
3.3.2. Общие сведения о программном комплексе
3.3.3. Организация рабочего места «Курс судна»
3.3.4. Краткая инструкция для оператора-проводчика
3.3.5. Учет течений при расчете рекомендуемых курсов
3.4. Анализ и прогноз температуры воды
3.4.1. Гидродинамические и физико-статистические методы прогноза
3.4.2. Технология краткосрочного прогноза температуры и толщины верхнего квазиоднородного слоя океана
3.4.3. Долгосрочный прогноз температуры и толщины ВКС в Северной Атлантике
3.4.4. Долгосрочный прогноз аномалий ТПО в отдельных районах Северной Атлантики
3.4.5. Технология построения полей температуры поверхности моря по спутниковым данным в оперативном режиме
Глава 4. Прогнозы ледовых условий на морях России
4.1. Методы наблюдений ледяного покрова на морях
4.1.1. Прибрежные ледовые наблюдения
4.1.2. Ледовые авиационные разведки
4.1.3. Интерпретация снимков ИСЗ
4.1.4. Экспедиционные наблюдения ледовых условий
4.2. Методы изучения ледовых условий на морях
4.2.1. Статистические характеристики ледового режима
4.2.2. Построение вероятностных ледовых карт
4.2.3. Моделирование эволюции дрейфующего ледяного покрова
4.2.3.1. Физико-статистические методы расчета характеристик дрейфующего ледяного покрова
4.2.3.2. Гидродинамические методы расчета дрейфа и перераспределения льда
4.3. Физико-статистические методы ледовых прогнозов
4.3.1. Краткосрочные и среднесрочные прогнозы ледовых явлений
4.3.1.1. Прогнозы осенних ледовых явлений
4.3.1.2. Краткосрочный прогноз положения кромки льда
4.3.1.3. Статистическая модель ДВНИГМИ для расчета комплекса ледовых характеристик
4.3.1.4. Среднесрочный прогноз распределения льда в арктических морях
4.3.1.5. Прогнозы весенних ледовых явлений
4.3.1.6. Среднесрочные прогнозы появления льда и очищения моря ото льда
4.3.2. Долгосрочные прогнозы ледовых явлений
4.3.2.1. Долгосрочные прогнозы осенних ледовых явлений и толщины льда
4.3.2.2. Единый подход к разработке метода долгосрочного ледового прогноза
4.4. Гидродинамические методы прогноза эволюции ледяного покрова
4.4.1. Численная модель ветрового дрейфа льда в Каспийском море
4.4.2. Прогноз перераспределения сплоченности и толщины льда в Белом море (гибридный метод прогноза)
4.5. Проблемы ледового обеспечения морских отраслей экономики в условиях современных изменений климата
Глава 5. Прогнозы опасных гидрометеорологических явлений
5.1. Прогнозы цунами
5.2. Прогнозы «тягуна»
5.2.1. Расчет параметров «тягуна»
5.2.2. Прогноз «тягуна» на примере морского порта Туапсе
5.3. Прогнозы обледенения морских судов
5.3.1. Общая характеристика гидрометеорологических условий обледенения судов
5.3.2. Синоптический прогноз обледенения судов
5.3.3. Методика расчета брызгового обледенения судов
5.4. Прогнозы возникновения и перемещения тропических циклонов
Глава 6. Единая система информации об обстановке в Мировом океане
6.1. Общая структура
6.2. Оперативный модуль
6.2.1. Информационные технологии
6.2.2. Глобальная система усвоения океанографических данных
6.3. Арктический регион
6.4. Дальневосточный регион
Глава 7. Европейские морские прогностические системы
7.1. Средиземное, Эгейское и Черное моря
7.2. Балтийское и Северное моря
7.3. Норвежское море
7.4. Мониторинг, моделирование и прогноз дрейфа нефтяных загрязнений
Заключение
Литература