Przykładowa mapa temperatury powietrza nad Bałtykiem z modelu WRF (11.06.2015, 12:00)

Temperatura powietrza na wysokości 2 m nad powierzchnią, otrzymana za pomocą numerycznego modelu pogody (reprezentatywna dla powierzchni 4×4 km).

Temperatura powietrza jest jedną z podstawowych zmiennych w numerycznych modelach pogody. Modelem wykorzystywanym w systemie SatBałtyk jest WRF (Weather Research and Forecasting), jeden z najpopularniejszych obecnie na świecie mezoskalowych modeli pogody (odpowiednich do analizy zjawisk w skali kilkudziesięciu–kilkuset kilometrów, czyli odpowiadającej rozmiarom Morza Bałtyckiego).

Model WRF w systemie SatBałtyk obejmuje obszar Morza Bałtyckiego i wykorzystuje wyniki globalnego modelu pogody jako źródło informacji z otaczających obszarów. Szczegóły dotyczące modelu WRF i jego konfiguracji w systemie SatBałtyk znajdują się tutaj.

W serwisie SO SatBałtyk rozkłady temperatury powietrza nad Bałtykiem podawane są w stopniach Celsjusza [°C], 24 razy na dobę, w postaci map o rozdzielczości 4 km.

Metodyka wyznaczania temperatury powietrza

Temperatura powietrza w modelu WRF – podobnie jak pozostałe zmienne opisujące stan atmosfery – jest wyznaczana na trójwymiarowej siatce obejmującej wycinek atmosfery nad zadanym obszarem od powierzchni ziemi/morza do poziomu 50 hPa, co odpowiada w przybliżeniu wysokości 20 km. Wartości temperatury w poszczególnych węzłach siatki są otrzymywane jako rozwiązanie równania, które opisuje zmiany temperatury w czasie w wyniku napływu powietrza o innych właściwościach, wymiany ciepła z otaczającymi masami powietrza i z powierzchnią podłoża oraz/lub przemian fazowych zawartej w powietrzu wody. Z tego względu, równania opisujące temperaturę są ściśle związane z tymi, które opisują rozchodzenie się promieniowania i ciepła w atmosferze, a także z tymi, które opisują procesy fizyczne zachodzące w chmurach.

W modelu WRF warstwy atmosfery mają różną (zmienną w przestrzeni i czasie) grubość, zależną od ukształtowania terenu i stanu atmosfery w danym miejscu. W celu otrzymania temperatury powietrza na wysokości 2 m nad powierzchnią, będącej produktem systemu SO SatBałtyk, wyniki modelu są interpolowane w pionie.

Walidacja (ocena dokładności)

Dokładność prezentowanych map temperatury powietrza oszacowana jest na podstawie analizy różnic pomiędzy zmierzonymi a modelowanymi wartościami temperatury. Wyniki walidacji modelu można znaleźć tutaj.

Odnośnik parametru do Systemu SatBałtyk:

Temperatura powietrza (model WRF) (dla zalogowanych użytkowników)