Δυναμική σύζευξη μεταξύ του ατμοσφαιρικού και του κυματικού μοντέλου του συστήματος ΠΟΣΕΙΔΩΝ

Το Ελληνικό Κέντρο Θαλάσσιων Ερευνών (ΕΛΚΕΘΕ) ανέπτυξε το σύστημα ΠΟΣΕΙΔΩΝ για τη συνεχή παρακολούθηση και πρόγνωση των περιβαλλοντικών συνθηκών των ελληνικών θαλασσών και της Μεσογείου. Το σύστημα πρόγνωσης καιρού ΠΟΣΕΙΔΩΝ παρέχει υψηλής ανάλυσης (5 km) μετεωρολογικές προβλέψεις, εφαρμόζοντας μια αναβαθμισμένη έκδοση του μη υδροστατικού μοντέλου Eta/NCEP. Παράλληλα, με την αριθμητική πρόγνωση καιρού παρέχει τα απαραίτητα ατμοσφαιρικά δεδομένα για την εφαρμογή των άλλων αριθμητικών προγνωστικών  μοντέλων του συστήματος, όπως του κυματικού μοντέλου (WAM Cycle-4) και του υδροδυναμικού μοντέλου (που βασίζεται σε κώδικα του μοντέλου POM). Στην επιχειρησιακή λειτουργία εφαρμόζεται μονόδρομη σύζευξη, μέσω της οποίας το ατμοσφαιρικό μοντέλο τροφοδοτεί με τα απαραίτητα πεδία (επιφανειακών ροών ορμής, θερμότητας, υγρασίας, ακτινοβολίας και βροχόπτωσης) το κυματικό και το υδροδυναμικό μοντέλο. Στην παρούσα εργασία διερευνάται η βελτίωση της πρόγνωσης του ανέμου και του κύματος όταν εφαρμόζεται μια μέθοδος αμφίδρομης αλληλεπίδρασης μεταξύ του ατμοσφαιρικού και του κυματικού μοντέλου.

The Hellenic Centre for Marine Research (HCMR) developed the POSEIDON system to provide monitoring and forecast services for the marine environmental conditions of the Greek Seas and the Mediterranean region. The POSEIDON weather forecasting system is the key element that provides timely high-resolution (1/20°x1/20°) weather forecasts on the basis of an advanced version of the non-hydrostatic atmospheric Eta/NCEP model. It also produces the atmospheric forcing for the other numerical prediction models; the ocean wave model, which is based on the WAM Cycle-4, and the ocean general circulation model which is based on POM model code. In the operational coupled POSEIDON forecasting system a one-way coupling approach has been formulated where the atmospheric forcing fields (surface fluxes of momentum, heat, moisture, radiation and precipitation rates) are ingested into the wave and the ocean models with a spatial resolution of 5 km and a temporal resolution of 1h. This study investigates the possible improvements of wind and ocean wave forecasts, as a result of a two-way interaction between the atmospheric and the wave models of the POSEIDON system.