Comparison of Atmospheric Reanalysis of the XX Century with the Meteorological Observations of the Expedition of G.L. Brusilov on the Ship "St. Anna" During the Forced Drift of 1912–1914
- Авторлар: May R.I.1,2, Tsedrik S.V.2, Ermolov E.O.3
-
Мекемелер:
- Krylov State Research Center
- Saint Petersburg State University
- Russian Arctic National Park
- Шығарылым: Том 60, № 5 (2024)
- Беттер: 699-710
- Бөлім: Articles
- URL: https://ogarev-online.ru/0002-3515/article/view/282071
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0002351524050103
- EDN: https://elibrary.ru/HXQRKO
- ID: 282071
Дәйексөз келтіру
Аннотация
The paper presents the results of a comparison of the atmospheric reanalysis of the 20th century ERA-20C and NOAA-CIRES-DOE 20th Century Reanalysis with the data of meteorological observations made during the forced drift of the schooner «St. Anna» in 1912–1914 in the Arctic. Synchronous time series of atmospheric pressure, air temperature and wind were compared using correlation analysis and estimates of mean error (bias) and root-mean-square error (RMSE). To compare wind data, specialized techniques for comparing vector series were used. For all meteorological characteristics, the NOAA-CIRES-DOE 20 version 3 reanalysis shows the highest values of correlation and the lowest RMSE values. The minimum mean error values for atmospheric pressure and air temperature data are shown by the ERA-20C reanalysis. It has been established that there is a systematic deviation of approximately 12–15° between the wind measurement data and the reanalysis wind.
Негізгі сөздер
Толық мәтін

Авторлар туралы
R. May
Krylov State Research Center; Saint Petersburg State University
Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: rimay@mail.ru
Ресей, 44, Moskovskoe Hwy, Saint Petersburg, 196158; 33–35, Line 10, Vasilyevsky Island, Saint Petersburg, 199178
S. Tsedrik
Saint Petersburg State University
Email: rimay@mail.ru
Ресей, 33–35, Line 10, Vasilyevsky Island, Saint Petersburg, 199178
E. Ermolov
Russian Arctic National Park
Email: rimay@mail.ru
Ресей, 36, Northern Dvina Emb., Arkhangelsk, 163069
Әдебиет тізімі
- Белышев А.П., Клеванцов Ю.П., Рожков В.А. Вероятностный анализ морских течений. Л.: Гидрометеоиздат, 1983, 264 с.
- Брейтфус Л. Полярная экспедиция лейтенанта Г. Л. Брусилова на шхуне «Св. Анна». Петроград: Записки по гидрографии. Приложение к 4 Вып XXXVIII, 1914, 78 с.
- Визе В.Ю. К вопросу об островах в северной части Карского моря // Исследования морей СССР. Вып. 14. 1931. С. 155–169.
- Визе В.Ю. О поверхностных течениях в Карском море // Изв. Центр. Гидрометеорологического бюро. 1924. Вып. 3. С. 86–101.
- Демчев Д.М., Кулаков М.Ю., Макштас А.П., Махотина И.А., Фильчук К.В., Фролов И.Е. Верификация данных реанализов ERA-Interium и ERA5 о приповерхностной температуре воздуха в Арктике // Метеорология и гидрология. 2020. № 11. С. 36–46.
- Иванов Н.Е. О характеристиках корреляции скоростей ветра, морских течений и дрейфа льда // Метеорология и гидрология. 2004. № 8. С. 61–73.
- Кулаков М.Ю., Макштас А.П., Шутилин С.В. Верификация данных реанализа NCEP/NCAR по результатам наблюдений на дрейфующих станциях «Северный полюс» // Проблемы Арктики и Антарктики. 2013. № 1(95). С. 88–96.
- Наставление по службе прогнозов. Раздел 3. Часть III. Служба морских гидрологических прогнозов. (РД 52.27.759) М., Гидрометцентр России, 2011. 66 с.
- Compo G.P., Whitaker J.S., Sardeshmukh P.D., Matsui N., Allan R.J., Yin X., Gleason B.E., Vose R.S., Rutledge G., Bessemoulin P., Bronnimann S., Brunet M., Crouthamel R.I., Grant A.N., Groisman P.Y., Jones P.D., Kruk M., Kruger A.C., Marshall G.J., Maugeri M., Mok H.Y., Nordli Ø., Ross T.F., Trigo R.M., Wang X., Woodruff S.D., Worley S.J. The Twentieth Century Reanalysis Project // Q. J. Roy. Meteorol. Soc. 2011. V. 137. P. 1–28.
- Ivanov N.E., Demchev D.M., Nesterov A.V. Application of A.M. Obukhov’s theory of correlation of vectors for scientific research and engineering calculations of ice drift in the Arctic Ocean // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. V. 1040. 012024. 2020. P. 1–12. doi: 10.1088/1755-1315/1040/1/012024
- Jonassen M.O., Valisuo I., Vihma T., Uotila P., Makshtas A.P., Launiainen J. Assessment of atmospheric reanalyses with independent observations in the Weddell Sea, the Antarctic // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. V. 124. 2019. P. 12468-12484. doi: 10.1029/2019JD030897.
- King J., Marshall G., Colwell S., Arndt S., Allen-Sader C., Phillips T. The performance of the ERA-Interim and ERA5 atmospheric reanalyses over Weddell Sea pack ice // Journal of Geophysical Research: Oceans. V. 127. 2022. P. 1–12. doi: 10.1029/2022JC018805.
- Latonin M.M., Bashmachnikov I.L., Bobylev L.P., Davy R. Multi-model ensemble mean of global climate models fails to reproduce early twentieth century Arctic warming. // Polar Science. 2021. V. 30. 100677. doi.org/10.1016/j.polar.2021.100677.
- May R.I. Verification of sea ice drift data obtained from remote sensing information // Proceedings of International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS). 2018. P. 7344–7347, doi: 10.1109/IGARSS.2018.8517650.
- Poli P., Hersbach H., Dee D.P., Berrisford P., Simmons A.J., Vitart F., Laloyaux P., Tan D.G.H., Peubey C., Thepaut J., Tremolet Y., Holm E.V., Bonavita M., Isaksen L., Fisher M. ERA-20C: An Atmospheric Reanalysis of the Twentieth Century// Journal of Climate. V. 29(11). 2016. P. 4083–4097.
- Tsedrik S.V. Model of the schooner «Saint Anna» drift with the usage of NOAA-CIRES-DOE 20CR and ERA-20C reanalises. // Complex Investigation of the World Ocean (CIWO-2023). Springer Proceedings in Earth and Environmental Sciences. Springer, Cham. 2023. https://doi.org/10.1007/978-3-031-47851-2_20
Қосымша файлдар
