Hărți animate, animație a fenomenelor meteorologice. Prognoza generală de utilizare
Meshkov, Alexandru Vasilievici
Grad academic:
Candidat la Științe Geografice
Locul susținerii tezei:
Cod de specialitate HAC:
Specialitate:
Meteorologie, climatologie, agrometeorologie
Număr de pagini:
1. Evaluarea condițiilor de formare și cădere a precipitațiilor și analiza metodelor existente de prognozare a intensității acestora.
1.1. Condiții pentru formarea norilor cumulonimbus și precipitații în regiunea de nord-vest a teritoriului european al Rusiei (ETR) și Belarus.
1.1.1. Condiții fizice formarea și precipitarea precipitațiilor.
1.1.2. Condiții sinoptice pentru formarea și căderea precipitațiilor.
1.1.3. Condiții meteorologice pentru formarea și căderea precipitațiilor.
1.1.4. Condiții fizico-geografice și climatice pentru formarea precipitațiilor în regiunea de nord-vest a EPR și Belarus.
1.2. Analiza metodelor de prognoză a intensității precipitațiilor și modalități de îmbunătățire a acestora.
2. Dezvoltarea metodei pe termen ultrascurt prognozarea intensității precipitațiilor cu utilizarea integrată a caracteristicilor radar ale norilor cumulonimbus și a datelor de măsurare a cantităților meteorologice.
2.1. O abordare a dezvoltării prognozelor de intensitate a precipitațiilor pe termen ultrascurt.
2.2. Construirea unui model de prognoză pe termen ultrascurt a intensității precipitațiilor cu utilizarea integrată a caracteristicilor radar ale norilor cumulonimbus și a datelor de măsurare a cantităților meteorologice pe baza algoritmului metodei de contabilizare de grup a argumentelor.
2.2.1. Justificarea necesității de a selecta algoritmul GMDH pentru construirea unui model de prognoză pe termen ultrascurt a intensității precipitațiilor.
2.2.2. o scurtă descriere a GMDH și utilizarea acestuia pentru a obține structura optimă a unui model pentru prognoza pe termen ultrascurt a intensității precipitațiilor.
2.3. Obținerea ecuațiilor predictive pentru calcularea intensității precipitațiilor și analiza acestora.
2.3.1. Descrierea și analiza eșantionului de arhivă.
2.3.2. Obținerea ecuațiilor predictive pentru calcularea intensității precipitațiilor și analiza acestora.
3. Evaluarea succesului ecuaţiilor predictive obţinute.
3.1. Caracteristici statistice ale succesului ecuaţiilor predictive obţinute.
3.2. Influența erorilor de măsurare a predictorilor asupra succesului metodei dezvoltate de prognoză pe termen ultrascurt a intensității precipitațiilor
3.2.1. Erori la măsurarea reflectivității radarului.
3.2.2. Erori în măsurarea altitudinii radar Limita superioară tulbureala.
3.2.3. Estimarea erorilor în metoda de prognoză pe baza analizei erorilor de măsurare ale predictorilor.
3.3. Evaluarea dependenței caracteristicilor statistice ale erorilor în prognoza pe termen ultrascurt a intensității precipitațiilor de tipul procesului sinoptic.
3.4. Analiza comparativa diverse metode de prognoză a intensităţii precipitaţiilor.
Introducerea disertației (parte a rezumatului) Pe tema „Prognoza pe termen ultrascurt a intensității precipitațiilor în regiunea de nord-vest a teritoriului european al Rusiei și Belarusului”
În prezent, activitățile din toate industriile economie nationala, în special aviația și transportul, devine din ce în ce mai dependentă de condițiile meteorologice. Printre complexul de cantități și fenomene meteorologice care au un impact semnificativ asupra siguranței aviației și a altor domenii de activitate, rol deosebit precipitațiile și intensitatea acesteia joacă un rol.
Potrivit unor surse, un număr semnificativ de accidente și incidente de aviație în toate țările lumii, inclusiv în aviația internă, sunt într-o măsură sau alta legate de fenomene periculoase vremea însoțită de precipitații de intensitate diferită. Statisticile arată că marea majoritate a accidentelor aviatice, aproximativ 70%, au loc din cauza vizibilității limitate, cauzată adesea de prezența precipitațiilor care cad din norii cumulonimbus. Mai mult de 8% din toate accidentele și incidentele au loc în cele mai critice etape ale zborului - decolare și aterizare aeronave atunci când echipajul are nevoie de contact vizual cu pista sau cu reperele platformei de aterizare sunt determinate precipitaţii. Intensitatea precipitațiilor este, de asemenea, legată de eficacitatea utilizării armelor de înaltă precizie, care sunt echipate cu aviație modernă și sisteme de rachete, în serviciu cu Forțele Aeriene armata rusă. Capacitatea de traversare a vehiculelor pe roți și șenile are o relație directă cu intensitatea precipitațiilor. În acest sens, este foarte important să existe date în timp util și precise cu privire la intensitatea precipitațiilor care cad din norii cumulonimbus și metode pe termen ultrascurt si prognoza curenta a acestora, indeplinesc cerintele tehnologiei nowcasting - metode de colectare, prelucrare, transmitere si prognoza pe termen ultrascurt a cantitatilor si fenomenelor meteorologice la intervale de la cateva minute la cateva ore.
O serie de subiecte sunt dedicate prognozării intensității precipitațiilor. lucrări științifice, au fost dezvoltate diverse metode de prognostic. În prezent, există atât metode hidrodinamice, cât și fizico-statistice de prognoză a intensității precipitațiilor, bazate pe utilizarea datelor sinoptice. Există, de asemenea, metode care utilizează datele de sondare radar ca predictori. Cele mai faimoase metode aparținând primului grup au fost dezvoltate de Zverev, Orlova, Lebedeva și alți oameni de știință.
Avantajul lor este că ține cont de starea elementelor meteorologice din stratul de suprafață al atmosferei, atât la suprafața pământului, cât și la înălțimi, ceea ce permite, potrivit autorilor, să avem o înțelegere mai completă a condițiilor pentru formarea si caderea precipitatiilor.
Dezavantajele metodelor includ necesitatea de a avea o cantitate suficient de mare de informații suplimentare, ceea ce nu este întotdeauna posibil din cauza dificultății de a obține datele necesare. În plus, în aceste metode, valorile multor predictori sunt obținute într-un mod predictiv, ceea ce duce, la rândul său, la o scădere a preciziei prognozei. Ca urmare, metodele existente de prognoză a intensității precipitațiilor au o eficiență relativ scăzută și justificareși nu găsesc întotdeauna aplicație.
Odată cu dotarea departamentelor meteorologice cu sisteme radar, a devenit posibilă utilizarea datelor de sondare radar ale atmosferei pentru a determina intensitatea precipitațiilor, iar prognoza în acest caz se bazează nu pe valori predictive, ci pe valori măsurate ale caracteristicilor radarului. tulbureala.
Metodele radar pentru determinarea intensității precipitațiilor se bazează pe relațiile Marshall-Palmer obținute empiric. Acestea permit corelarea intensității ploii cu reflectivitatea radarului.
Avantajul metodei este eficienta ridicata a calculului intensitatii precipitatiilor. Cu toate acestea, din cauza eșecului de a lua în considerare în modelul de prognoză o serie de factori care influențează intensitatea precipitațiilor, această metodă este asociată cu erori mari și, ca urmare, are o justificare scăzută.
Pentru a îmbunătăți eficiența prognozării intensității precipitațiilor, se pune sarcina de a găsi noi metode care să nu aibă dezavantajele de mai sus și să îndeplinească cerințele tehnologiei nowcasting.
Scopul lucrării de disertație este de a dezvolta o metodă de ultra-scurt termen ( perioada de graţie până la 3 ore) prognozarea intensității precipitațiilor pe baza utilizării integrate a caracteristicilor radar ale norilor cumulonimbus și a datelor de măsurare a cantităților meteorologice la construirea unui model de prognoză bazat pe algoritmul metodei de contabilizare de grup a argumentelor (MGAM).
Pentru atingerea scopului lucrării de disertație au fost rezolvate următoarele probleme științifice:
1. Analiza condițiilor de formare a precipitațiilor în regiunea de nord-vest a teritoriului european al Rusiei (ER) și Belarusului și metode de prognozare a intensității acestora.
2. Evaluarea posibilității de utilizare a metodei contabilizării de grup a argumentelor pentru construirea ecuațiilor de prognoză și optimizarea acestora pentru prognoza pe termen ultrascurt a intensității precipitațiilor.
3. Evaluarea succesului metodei elaborate de prognoză pe termen ultrascurt a intensității precipitațiilor în diferite situații sinoptice și analiza comparativă a acesteia cu metodele existente.
4. Determinarea influenței erorilor de măsurare ale predictorilor incluși în ecuațiile de prognostic asupra caracteristicilor calitative ale prognozei valorii studiate.
5. Studiul dependenței erorilor de prognoză de tipul procesului sinoptic.
Studiul a fost realizat folosind o metodă fizico-statistică utilizând algoritmul optim al metodei de contabilizare de grup a argumentelor.
Noutatea științifică a lucrării de disertație:
1. Pentru prima dată, a fost propusă o metodă de prognoză pe termen ultrascurt a intensității precipitațiilor cu utilizarea integrată a radarului și aerosinoptic observatii.
2. Algoritmul optim GMDH a fost aplicat pentru a obține ecuații predictive pentru intensitatea precipitațiilor.
3. Sa studiat influența situațiilor sinoptice asupra caracteristicilor statistice ale erorilor de prognoză pentru regiunea de nord-vest a EPR și Belarus.
Fiabilitatea rezultatelor este asigurată de utilizarea unei cantități mari de informații inițiale fiabile și de un acord satisfăcător între succesul metodei dezvoltate de prognoză pe termen ultrascurt a intensității precipitațiilor și alte metode.
Valoarea practică a lucrării.
Metoda dezvoltată de prognoză pe termen ultrascurt a intensității precipitațiilor permite rezolvarea problemelor de suport meteorologic pentru aviație în zone cu condiții fizice, geografice și climatice similare și poate fi utilizată în sistemele automate de sprijin hidrometeorologic pentru Forțele Aeriene.
Rezultatele lucrării au fost utilizate:
În activitatea operațională și de prognoză a unităților meteorologice ale unităților, formațiunilor și asociațiilor de aviație în timpul suportului meteorologic al zborurilor; în procesul de învățământ al facultății de meteorologie din Voronezh VAII la studierea disciplinei „Fundamentele meteorologiei radar”;
În procesul educațional al VVA numit după. Yu.A. Gagarin când studia disciplina " Suport meteorologic».
Următoarele prevederi sunt supuse apărării;
1. Justificarea necesității și posibilității utilizării integrate a datelor radar și de observație meteorologică pentru rezolvarea problemelor de prognoză pe termen ultrascurt a intensității precipitațiilor.
2. Metodă de prognoză pe termen ultra-scurt a intensității precipitațiilor cu utilizarea integrată a datelor radar și meteorologice folosind un algoritm optim de contabilizare de grup a argumentelor. 9
3. Evaluarea succesului metodei dezvoltate de prognoză pe termen ultrascurt a intensității precipitațiilor.
Rezultatele lucrării de disertație au fost prezentate la conferinta stiintific-practica„60 de ani de VVA poartă numele. Yu.A. Gagarin” (Monino, septembrie 2000), la seminariile Departamentului de Navigație Aeronautică și Serviciul de Navigație al VVA care poartă numele. Yu. A. Gagarin (1998 -2001)
Teza constă dintr-o introducere, patru secțiuni și o concluzie. Lucrarea este prezentată pe 134 de foi, include 37 de tabele și 68 de figuri. Bibliografia cuprinde 90 de titluri.
Încheierea disertației pe tema „Meteorologie, climatologie, agrometeorologie”, Meshkov, Alexander Vasilievich
Principalele rezultate ale cercetării pe tema lucrării de disertație au fost publicate în următoarele articole științifice:
1. Meshkov A.V. Aplicarea algoritmilor pentru metoda contabilizării de grup a argumentelor în organizarea unui model statistic de complexitate optimă pentru prognoza intensității precipitațiilor. - In carte. Dezvoltare operațional art, tactici și tipuri de sprijin în condițiile relocarii forțelor aeriene. Colecție științifică tematică. -Monino, ed. VVA ei. Yu.A. Gagarina, 1999. - p.201-205.
2. Meshkov A.V. Evaluarea unei metode de obținere a ecuațiilor predictive pentru intensitatea precipitațiilor. - In carte. Dezvoltarea artei operaționale, a tacticilor și a tipurilor de sprijin în condițiile relocarii forțelor aeriene. Colecție științifică tematică. - Monino, ed. VVA ei. Yu.A. Gagarina, 1999, - p. 205 - 209.
3. Meshkov A.V. Evaluarea succesului prognozelor meteo automatizate. - In carte. Câteva aspecte legate de dezvoltarea tacticii și utilizarea aviației în conflicte armate. Colecție științifică tematică. - Monino, ed. VVA ei. Yu.A. Gagarina, 2001. - p. 197-204.
4. Meshkov A.V., Biletov M.V. Metoda de aplicare a metodei pe termen ultrascurt prognozarea intensității precipitațiilor cu utilizarea integrată a datelor radar și sinoptice în activitatea operațională și de prognoză a secțiilor meteorologice.
In carte. Câteva aspecte legate de dezvoltarea tacticii și utilizarea aviației în conflicte armate. Colecție științifică tematică. - Monino, ed. VVA ei. Yu.A. Gagarina, 2001. -p. 204-209.
5. Meshkov A.V., Zolotorev V.N. Justificarea necesității utilizării unei prognoze pe termen ultrascurt a intensității precipitațiilor în sprijinul meteorologic al operațiunilor de luptă aviatice în conflicte armate. In carte. Câteva aspecte legate de dezvoltarea tacticii și utilizarea aviației în conflicte armate. Colecție științifică tematică. - Monino, ed. VVA ei. Yu.A. Gagarina, 2001. - p.209-216.
CONCLUZIE
Lucrarea de disertație este dedicată dezvoltării unei noi metode de prognoză pe termen ultrascurt a intensității precipitațiilor în regiunea de nord-vest a teritoriului european al Rusiei și Belarusului și evaluării succesului acesteia.
Metoda se bazează pe utilizarea integrată a datelor de sondare radar a norilor cumulonimbus și a parametrilor meteorologici ai stratului de suprafață al atmosferei la construirea unui model de prognoză folosind GMDH. În urma cercetărilor efectuate se pot trage următoarele concluzii:
1. A fost dezvoltată o nouă metodă pentru prognoza pe termen ultrascurt a intensității precipitațiilor, utilizând utilizarea integrată a datelor de sondare radar ale norilor cumulonimbus și măsurători meteorologice.
2. S-a stabilit că modelul predictiv rezultat al intensității precipitațiilor are cea mai strânsă relație cu caracteristicile de temperatură și umiditate ale stratului de suprafață al atmosferei, reflectivitatea radar a norilor cumulonimbus la înălțimea izotermei zero și la un altitudinea de 1 km și înălțimea limitei superioare a ecoului radio al norilor cumulonimbus. Această legătură este complexă, ceea ce nu permite alegerea unui model matematic al acestei conexiuni bazat pe concepte fizice calitative.
3. Modelul de comunicare necesar de complexitate optimă, oferind cea mai mică eroare, a fost obţinut prin metoda contabilizării de grup a argumentelor. Această metodă este auto-organizată și permite nu numai selectarea celor mai informați predictori, ci și luarea în considerare a tuturor variațiilor posibile, în ciuda complexității și neliniarității conexiunii lor cu predictorul.
4. Folosind algoritmul GMDH, au fost obținute ecuații de prognoză pentru fiecare dintre punctele de prognoză: Brest, Gomel, Minsk și o ecuație de prognoză generală pentru întreaga regiune de nord-vest a EPR și Belarus. Analiza acestor ecuații a arătat că ecuația generală are aproape aceeași rată de succes pentru punctele de prognoză luate în considerare. Acest lucru dă motive pentru a o propune ca o singură ecuație pentru întreaga zonă de studiu.
5. Sa evaluat influența erorilor de măsurare a predictorilor asupra succesului metodei dezvoltate. Datorită naturii aleatorii a modificărilor în predictori și a erorilor de măsurare aleatoare suprapuse acestor modificări, problema estimării a fost rezolvată. metode statistice. Rezultatele evaluării au arătat că erorile de măsurare a caracteristicilor radar ale norilor au cel mai puternic impact asupra erorii de metodă. Această eroare este de 27-43%. Eroarea metodei de prognoză datorată erorilor de măsurare a elementelor meteorologice este determinată de capacitățile tehnice ale instrumentelor de măsură și este de aproximativ 30%. Aceasta îndeplinește cerințele documentelor de guvernare.
6. O analiză comparativă a rezultatelor prognozării intensității precipitațiilor prin metoda dezvoltată cu rezultatele prognozării folosind metodele existente a arătat că erorile medii ale metodei elaborate sunt de 1,5-2 ori. mai putine greseli prognoza folosind relațiile Marshall-Palmer, unde sunt luate în considerare doar datele de reflectivitate radar și erori de 2-3 ori mai puține în prognozele inerțiale și climatice, care iau în considerare doar datele sinoptice. Valabilitatea metodei dezvoltate este cu 25-30% mai mare decât metodele existente.
7. Sa studiat influenţa tipului de proces sinoptic asupra proprietăţilor statistice ale erorilor de prognoză. Rezultatele cercetării au arătat că cel mai adesea ploile au loc cu emisii de vest (81%) și sud-vest (78%). masele de aer. Cel mai mari greseli se notează prognoza la trecere fronturi atmosferice. Acest lucru se explică prin schimbări bruște ale predictorilor pe linia întâi, de care nu este întotdeauna posibil să se țină cont atunci când se face o prognoză. În plus, la trecerea fronturilor calde și a fronturilor de ocluzie, majoritatea erorilor (62%) au semn negativ. Acest lucru se datorează slăbirii undelor electromagnetice în nori și precipitațiilor.
8. Valoarea practică a lucrării este că:
Metoda dezvoltată de prognoză a intensității precipitațiilor diferă de cele existente prin o serie de avantaje:
Ușurință în obținerea predictorilor necesari pentru construirea ecuațiilor predictive;
Continuă în timp și spațiu;
Permite, în funcție de situația sinoptică predominantă, să se obțină informații despre intensitatea precipitațiilor cu discreția necesară în timp, având în același timp un nivel ridicat. justificare(75-85%), îndeplinind cerințele documentelor de guvernare.
Metoda dezvoltată este o metodă de ultra-scurt termen ( perioada de graţie de la zeci de minute la 3 ore) prognozând intensitatea precipitaţiilor. Utilizarea sa în furnizarea de aviație și alți consumatori este foarte eficientă, deoarece se bazează pe valorile măsurate ale predictorilor și este ușor de calculat.
Lista de referințe pentru cercetarea disertației Candidat la științe geografice Meshkov, Alexander Vasilievich, 2001
1. Caracteristicile climatice ale aviației Europa de Vest. - M.: Editura Militară, 1990. - 347 p.
2. Antipova L.P. Despre reapariția norilor cumulonimbus la punct. În cartea: Proceedings. Meteorologia aviației. Colecția interuniversitară. LED. OLAGA. 1978, pp.34-37.
3. Antipova L.P. Numărul de zile cu nori cumulonimbus conform datelor pe termen lung din regiunea Leningrad. În carte: Probleme de îmbunătățire a suportului meteorologic pentru siguranța zborului. Colecția interuniversitară. LED. OLAGA. 1981, pp.8-11.
4. Antipova L.P., Moshnikov A.N. Caracteristicile norilor cumulonimbus pe o zonă limitată. În cartea: Proceedings. Meteorologia aviației. Colecția interuniversitară. LED. OLAGA, 1978, p. 20-22.
5. Astapenko P.D., Baranov A.M., Shvarev I.M. Vremea și zborurile avioanelor și elicopterelor. L.: Gidrometeoizdat, 1980. 279 p.
6. Atlas de caracteristici climatice ale nebulozității și temperaturii conform datelor meteorologice din satelit. M.: ed. VNIIGMI-MCD, 1979. - 299 p.
7. Balakin A.I. Suport meteorologic. Tutorial. -Monino, ed. VVA ei. Yu.A. Gagarina, 1991. 209 p.
8. Baranov A.M. si altii S.V. Meteorologia aviației. S.-P.: Gidrometeoizdat, 1992. - 383 p.
9. Baranov A.M. Norii și siguranța zborului. L.: Gidrometeoizdat, 1983. - 231 p.
10. Baranov A.M., Solonin S.V. Meteorologia aviației. L.: Gidrometeoizdat, 1981. - 383 p.
11. Battan L. J. Meteorologie radar. Pe. din engleza MÂNCA. Selman și K.Ya. Kandratieva. L.: Gidrometeoizdat, 1962. - 196 p.
12. Batyreva O.V. Calculul semnificației coeficienților de corelație multipli și selectarea numărului optim de predictori. -Meteorologie și Hidrologie, 1969, Nr. 3, p. 49-57.
13. Biletov M.V. si altele.Radiometeorologie. M.: Editura militară, 1984. - 208 p.
14. Biletov M.V., Zolotorev V.N., Krusser I.V. Dezvoltarea unei metodologii de prognoză a vizibilității pe zăpadă cu utilizarea integrată a datelor radar și sinoptice. // Mat. Rezumate ale raportului la Conferința științifică din întreaga Rusie. Kazan, 1996. - p.71.
15. Bronshtestein I.N., Semendyaev K.A. Manual de matematică pentru ingineri și studenți ai colegiilor tehnice. M.: Știință. Redacția principală de literatură fizică și matematică, 1980, - 974 p.
16. Brylev G.B., Gashina S.B., Nizdoiminoga G.L. Caracteristicile radar ale norilor și precipitațiilor. L.: Gidrometeoizdat, 1986. -231 p.
17. Weisberg J. Vremea pe Pământ. Pe. din engleza Broido A.G. L.: Gidrometeoizdat, 1980. -247 p.
18. Vasilyev A.A., Shmeter S.M. Influența norilor cumulonimbus asupra condițiilor de zbor. Scrisoare informativă și metodologică. -M.: Filiala din Moscova a Hydrometeoizdag, 1980. 17 p.
19. Vasiliev A.A. Prognoza meteo: starea si perspectivele.// Omul si elementele. 1988, - p. 2-5.
20. Vapnik V.N. Recuperarea dependențelor pe baza datelor empirice. M.: știință, 1969. - 448 p.
21. Ventzel E.S. Teoria probabilității. M.: Fizmatgiz, 1962.563 p.
22. Galperin S.M., Stepanenko V.N., Stepanenko V.D. Detectarea radar a norilor și a precipitațiilor de către diverse radare. -Proceedings of the GGO, 1977. Vol. 389, p. 79-80.
23. Higrometru meteorologic pentru păr MV-1. Descriere tehnica si manual de instructiuni. 9 p.
24. Dwight G.B. Tabele integrale și altele formule matematice. Pe. din engleza II Ed. K.A. Semendyaev. M.: știință, 1964. -226 p.
25. Draper N., Smith G. Analiza de regresie aplicată. M.: Statistică, 1973, -391 p.
26. Zverev A. S. Meteorologie sinoptică. L.: Gidrometeoizdat, 1977. - 712 p.
27. Zolotorev V.N. Elaborarea unei metodologii de prognoză pe termen scurt a principalelor elemente meteorologice utilizând algoritmul metodei contabilizării de grup a argumentelor în interesul creșterii nivelului de siguranță a zborului a aviației Air Force. Raport de cercetare. Voronej: VVAIU, 1988, - 166 p.
28. Zolotorev V.N. Calculul umidității aerului în stratul de suprafață al atmosferei. // Actele Centrului Hidrometeorologic al URSS, 1981, numărul. 232, p. 20-69.
29. Ivanov V.Kh., Litvinov V.I. Sinoptic și meteorologie aviatică. Partea 1. Meteorologie sinoptică. M.: Editura militară, 1985.-472 p.
30. Ivanov P.I., Zhirov A.Yu., Vyshkvarok E.V., Sobolevskaya Z.T. Fundamentele și aplicarea metodelor matematicii aplicate în afacerile militare. -Monino: ed. VVA numit după Yu.A. Gagarina, 1991. 512 p.
31. Ivakhnenko A.G. Metoda inductivă de autoorganizare a modelelor sisteme complexe. Kiev: Naukova Dumka, 1982. - 193 p.
32. Ivakhnenko A.G., Muller I.A. Autoorganizarea modelelor predictive. Kiev: Tekhnika, 1985; Berlin: FEB Verlag Technik, 1984. 223 p.
33. Ivakhnenko A.G. Sisteme de autoorganizare euristică în cibernetica tehnică. Kiev: Tekhnika, 1971. - 364 p.
34. Imenitov I.M. Structura și condițiile de dezvoltare a norilor de tunet.//Meteorologie și hidrologie, 1981. Nr. 3. pp. 5-17.
35. Knyazev V.N. Condițiile fizice ale zborului aeronavei. M.: Editura Militară, 1977. - 376.
36. Kolokolov V.P., Pavlov G.P. Relații între unii parametri de furtună. // Proceedings of the GGO., 1972, issue. 277, p. 38-41.
37. Kobysheva N.V., Narovlyansky G.Ya. Prelucrarea climatică a informațiilor meteorologice. -JL: Gidrometeoizdat, 1978. 295 p.
38. Krusser I.V. Prognoza intervalului de vizibilitate meteorologică în timpul ninsorii în regiunea centrală a pământului negru. Kazan: Universitatea de Stat din Kazan, 1997. - 119 p.
39. Kudashkin A.S., Kudryavaya K.I. Teoria probabilității și statistica matematică în meteorologie. M.: Voenizdat, 1985. - 324 p.
40. Litvinov I.V. Precipitații în atmosferă și pe suprafața pământului. -L.: Gidrometeoizdat, 1980. 208 p.
41. Litvinov I.V. Structura precipitatii atmosferice. L.: Gidrometeoizdat, 1974. - 156 p.
42. Matveev JI.T. Curs de meteorologie generală. Fizica atmosferei. -JL: Gidrometeoizdat, 1984. 752 p.
45. Instrucțiuni privind utilizarea datelor radar în analiza sinoptică și prognoza meteo pe termen scurt. Editat de Veselova G.K. M.: Gidrometeoizdat, 1981. - 23 p.
46. Meshkov A.V. Evaluarea succesului prognozelor meteo automatizate. In carte. Câteva aspecte legate de dezvoltarea tacticii și utilizarea aviației în conflicte armate. Colecție științifică tematică. Monino, ed. VVA ei. Yu.A. Gagarina, 2001. - p. 197-204.
47. Moshnikov A.N. Evaluarea cantitativă a impactului fenomenelor atmosferice asupra siguranței zborului. În cartea: Meteorologia aviației. Culegere tematică interuniversitară. - JL: ed. OLAGA, 1982. - p. 12-21.
48. Instrucțiuni pentru stațiile și posturile de hidrometro. Problema 3, e.1. Observatii meteorologice la statii. L.: Gidrometeoizdat, 1985. - 300 p.
49. Manual privind sprijinul meteorologic pentru aviația civilă a URSS (NMO GA 90). - L.: Gidrometeoizdat, 1990.- 104 p.
50. Manual privind serviciul meteorologic al aviației al Forțelor Armate (NAMS 86). - M.: Editura Militară, 1986. - 178 p.
51. Manual privind operarea zborurilor aviatice ale Forțelor Armate. (NLP 88). - M.: Editura Militară, 1988 - 186.S.
52. Manual privind operațiunile de zbor ale aviației civile (NLP GA 95). - L.: Gidrometeoizdat, 1995. - 156 p.
53. Carte de referință științifică și aplicativă despre clima URSS. Seria 3. Date pe termen lung, părțile 1-6, ediția. 28. L.: Gidrometeoizdat, 1990. - 366 p.
54. Nikshpkov P.Ya. Cerințe pentru echipamentele destinate obținerii informațiilor meteorologice necesare pentru a asigura decolarea și aterizarea aeronavelor pe aerodromurile aviației civile. // Proceedings of GGO. 1989. - emisiune. 523. - p. 3-25.
55. Nikulin N.F. În condiții meteorologice dificile. // aviatie Civila, 1982. Nr. 12, - p. 24-25.
56. Orlova E.M. Prognoza precipitațiilor pe termen scurt. -L.: Gidrometeoizdat, 1979. -168 p.
57. Panovsky G.A., Brier G.V. Metode statistice în meteorologie. L.: Gidrometeoizdat
58. Petrov N.A. şi altele.Măsurători meteorologice. M.: Editura militară, 1985. - 239 p.
59. Prikhodko M.G. Manualul inginerului prognozator. L.: Gidrometeoizdat, 1986. -327 p.
60. Rezultatele testării unor metode noi și îmbunătățite de prognoză hidrometeorologică. Colectarea de informații a Centrului Medical de Stat al URSS, nr. 18. L.: Gidrometeoizdat, 1989. - 87.
61. Rogers P.P. Un scurt curs de fizica norului. Pe. din engleza L.: Gidrometeoizdat, 1979. -231 p.
62. Ghid de utilizare a datelor satelitare în analiza și prognoza vremii. Ed. I.P. Vetlova N.F. Veltishcheva. L.: Gidrometeoizdat, 1982. - 299 p.
63. Ghid de activitate practică a unităţilor meteorologice de aviaţie ale Forţelor Armate. -M.: Voenizdat, 1992. 487 p.
64. Ghid de realizare a observaţiilor şi de utilizare a informaţiilor de la radare MPJI 1 şi MPJI - 2. - L.: Gidrometeoizdat, 1974.-334 p.
65. Ghid pentru prognozele meteo pe termen scurt. Partea 1. -L.: Gidrometeoizdat, 1986. 704 p.
66. Rusin I.N., Tarakanov G.G. Prognoze meteo pe termen ultrascurt. S.P.: Gidrometeoizdat, 1996, p. 282.
67. Stepanenko V. D. Radiolocația în meteorologie. -L.: Gidrometeoizdat, 1973. 342 p.
68. Stepanenko V.D., Galperin S.M. Metode radiotehnice de studiere a furtunilor. L.: Gidrometeoizdat, 1983. - 204 p.
69. Tihonov V.I. Inginerie radio statistică. M.: Sov. radio, 1966. -678 p.
70. Tișcenko A.I. Evaluarea evoluției norilor convectivi din datele radar - S.P.: Diss. Ph.D. fizica, - mat. Științe, 1993.-172 p.
71. Himmelblau D. Analiza proceselor folosind metode statistice. Pe. din engleza / Ed. V.G. Gorsky./ M.: Mir, 1973. - 958 p.
72. Huber P. Robustness in statistics. M.: Mir, 1984. - 304 p.
73. Shakina N.P. Dinamica fronturilor atmosferice și a ciclonilor. -L.: Gidrometeoizdat, 1985. 262 p.
74. A.S. Şvedov. Teoria Probabilității și Statistica Matematică. M.: ed. Liceu Economie, 1995. 209 p. 134
75. Shibanov G.P. Repartizarea accidentelor pe etapele zborului și asigurarea siguranței în timpul aterizării. // Probleme de siguranță a zborului. 1986. -№8- p.25-32.
76. Shirman Ya.D. şi altele.Bazele teoretice ale radarului. M.: Sov. radio, 1970.-559 p.
77. Shmeterer S.M. Fizica norilor convectivi. L.: Gidrometeoizdat, 1972. - 232 p.
78. Stahl V.A. Probleme de meteorologie aviatică. -L.: Gidrometeoizdat, 1962, - 102 p.
79. Şciukin G.G. Principii de construire a sistemelor automate de sprijin meteorologic pentru aviație. L.: Gidrometeoizdat, 1991.-371 p.
80. Iurachkovski I.P. Convergența algoritmilor GMDH cu mai multe rânduri. // Automatizare, 1981. Nr. 3.
81. Browning, K.A. (Ed.), 1982: Nowcasting. New York: Academic Press, 256 p.
82. McGinley, J., 1986: Nowcasting Mesoscale Phenomena. Ed.: P. Long, Amer. Întâlnit. Sos., Boston, 657-687.
Vă rugăm să rețineți că textele științifice prezentate mai sus sunt postate doar în scop informativ și au fost obținute prin recunoașterea textului disertației originale (OCR). Prin urmare, ele pot conține erori asociate cu algoritmii de recunoaștere imperfect.
Nu există astfel de erori în fișierele PDF ale disertațiilor și rezumatelor pe care le livrăm.
Vremea online.
Naționale meteorologice și hidro servicii meteorologice„wmo.int” » scurtă introducere
Mai jos sunt hărți meteo online, hărți animate ale fenomenelor meteorologice, hărți cu animație a datelor curente de observare radar, hărți interactive de temperatură, presiune, precipitații, înnorărire etc. Hărți cu informații meteo afișate în timp real, toate procesele atmosferice sau fenomenele meteorologice pe net. Și, de asemenea, „vremea pe hărți” cu prognoze pentru mâine și cu 5 zile înainte în toată Rusia.
» pentru claritate, faceți clic aici și vedeți exemple și comparații
Hărți animate, animație a fenomenelor meteorologice.
Prognoze meteo animate pentru teritoriul Europei și partea europeană a Rusiei timp de 2 zile. Animație a prognozei de 48 de ore conform modelului regional al Centrului Hidrometeorologic al Rusiei:
Video (apăsați redare) → hărți animate ale precipitațiilor și presiunii conform modelului spectral global al Centrului Hidrometeorologic al Rusiei, prognozat pentru trei zile. Animație de fenomene meteorologice pentru raioanele Nord-Vest Central Sud și Caucazul de Nord Volga Ural Siberian Orientul Îndepărtat.
Carduri de prognostic.
Hărți sinoptice, hărți de prognoză de suprafață cu analiză frontală.
Spre deosebire de hărțile de prognoză prezentate mai sus, aceste hărți sinoptice sunt mai informative. Cartografiat elemente meteorologice„vă vor spune” despre frig și fronturi calde zone de precipitații, centre de cicloni și anticicloni (zone cu presiune atmosferică joasă și ridicată), direcțiile de mișcare a acestora, presiunea atmosferică, vântul, toate precipitațiile, evenimente adverse vremea etc. Timpul de realizare al prognozei de suprafață este de la 24 la 60 de ore.
Hărți de prognoză a temperaturii pentru cinci zile.
Hărți de furtună..
O altă hartă „World Wide Lightning Location Network”. Arată toate „fulgerele” din întreaga lume, adică. aceasta este o hartă globală. Particularitatea sa este că datele sunt afișate în în timp real(trebuie să selectați „În timp real” în meniu). De asemenea, faceți clic pe butoane „Suprapunere în nor”(arată înnorarea, situată în stânga sus pe hartă) și "satelit"(sus în dreapta). În acest fel, puteți vedea și alte fenomene meteorologice. Harta este interactivă, este posibil modul ecran complet, deplasați-vă, măriți, etc. WWLLN Real Time Lightning Data.
Adevărat, există un „DAR”. Pentru a vizualiza harta „nouă hartă”, autorii au adăugat următoarea notă. „Se știe că funcționează cu Firefox 27, Chrome 33, Safari 7 și Internet Explorer 11. Hărțile nu sunt acceptate pentru navigarea non-desktop (adică telefoane sau tablete).” Versiunile de browser trebuie să fie cel puțin cele specificate, plus unele browsere pentru telefoane și tablete nu sunt acceptate.
» harta fulgerelor - harta fulgerelor din întreaga lume în timp real
Vremea prin satelit, vedere a suprafeței Pământului din spațiu.
Apropo de vremea pe hartă, harti meteo etc., de multe ori utilizatorii se referă la vizionarea online, afișarea vizuală a înnorării, precipitațiilor și a altor fenomene atmosferice. Prin urmare, NU uitați să vizitați mai târziu pagina „Vremea prin satelit”. Conținutul este util și interesant și va fi destul de relevant pentru mulți vizitatori care doresc să urmărească „vremea online pe hărți”.
» vreme prin satelit, imagini în timp real
- Cele mai importante fenomene hidrometeorologice.
- ✔ 30 martie. In regiunea Perm sunt precipitatii (lapovita, ploaie), vant 15-20 m/s. ÎN Regiunea Omsk precipitații, în principal sub formă de ploaie.
- ✔ 29-31 martie. În Nenets Okrug autonom viscol, 29-30 martie ninsoare, lapoviță, vânt 29 martie 23-28 m/s, 30 martie 18-23 m/s, 31 martie ninsoare, vânt 15-20 m/s. ÎN Regiunea Stavropolînghețuri (temperatură noaptea până la -3 grade). În Daghestan sunt precipitații (ploaie, lapoviță), ninsoare în munți. În districtul municipal Taimyr Dolgano-Nenets din teritoriul Krasnoyarsk sunt zăpadă, viscol, vânt de 15-20 m/s.
- ✔ 29-30 martie. ÎN Regiunea Krasnodar Precipitații 29 martie (ploaie, lapoviță), înghețuri 29-30 martie (temperatura noaptea până la -4 grade). În Adygea sunt înghețuri (temperaturi noaptea până la -4 grade). În Inguşetia, Republica Cecenă precipitații abundente (ploaie, lapoviță, ninsoare la munte). Pe coasta arctică a Yakutiei, vântul este de 19-24 m/s (pe 29 martie până la 26 m/s). În teritoriul Kamchatka sunt zăpadă, viscol, vânt de 15-20 m/s.
- ✔ 29 martie. În regiunea Bryansk sunt precipitații (zăpadă, lapoviță, ploaie). În regiunile Oryol, Voronezh, Kalmykia sunt precipitații (lapoviță, ploaie). În Kabardino-Balkaria, Osetia de Nord, Dagestan precipitații abundente (ploaie, lapoviță), ninsoare la munte. În regiunea autonomă Khanty-Mansiysk sunt precipitații (lapoviță, ploaie). Pe Insulele Kurile sunt zăpadă, viscol, vânt 18-23 m/s....
INTENSITATEA PRECIPITAȚIILOR. Un strat de precipitații care cade pe unitatea de timp, de obicei 1 minut[...]
Precipitațiile care cad pe un bazin de drenaj curg ca scurgere de suprafață doar parțial și sunt cheltuite parțial pentru evaporare și infiltrare. Volumul de apă pentru formarea scurgerii de suprafață depinde atât de intensitatea precipitațiilor, cât și de caracteristicile bazinului de drenaj. Pierderi ireversibile Umiditatea atmosferică pentru o anumită zonă de captare este recunoscută ca pierderi prin evaporare, deoarece se crede că acestea sunt în mare parte transportate de curenții de aer din afara bazinului. Pierderile de umiditate datorate infiltrării în învelișul de sol trebuie considerate „pierderi” doar pentru o anumită zonă de captare sau pentru o anumită ploaie (perioada de topire a zăpezii), deoarece mai târziu vor intra în râu sau în rezervor cu panza freatica.[ ...]
Intensitatea precipitațiilor se exprimă în grosimea stratului de apă căzut cu precipitații pe unitatea de timp (mm/min, mm/h, mm/zi).[...]
PRECIPITAȚII CUPERĂ. Precipitații pe termen lung, destul de uniforme, sub formă de ploaie sau zăpadă, care cad simultan pe o suprafață mare. Căderi din nori nimbostratus și altostratus. Vezi ploaie continuă, ninsoare continuă.[...]
Intensitatea medie a precipitațiilor în aceeași zonă crește semnificativ în luni de vară comparativ cu perioada primavara-toamna. Astfel, în ETS vara intensitatea precipitaţiilor, obţinută din cantităţi medii lunare, este de 1,4...¡.6 mm/h, în aprilie şi, respectiv, octombrie, de 0,25...0,30. În regiunile nordice aceste valori sunt 0,8...1,2 și 0,15...0,30 mm/h, în regiunile sudice vara până la 2,0...2,9 și în aprilie și octombrie 0,5...0,8 .[...]
Analiza teoretică a intensității precipitațiilor peste munți are o istorie lungă. Pentru a calcula vitezele verticale și condensarea cauzate de creșterea adiabatică pe o pantă idealizată descrisă de funcțiile Fourier, Pockels a folosit ecuații hidrodinamice pentru un flux ideal bidimensional fără frecare. El a ajuns la concluzia că intensitatea precipitațiilor pe versantul vântului depinde mai mult de abruptul pantei decât de înălțimea absolută. Wagner a observat că modelul lui Pockels nu a ținut cont de influența curenților de aer asupra precipitațiilor. Da cand vânt puternic atunci când fulgii de zăpadă cad, este posibil ca precipitațiile maxime caracteristice în funcție de înălțime să nu fie observate deloc, în timp ce picăturile mari sunt puțin afectate de vânt. În sprijinul acestei poziții, el a citat rezultatele observațiilor de vară și iarnă din vecinătatea Sonnblick. Ono a efectuat un alt studiu teoretic similar cu analiza lui Pockels și l-a testat pe date japoneze.[...]
Pentru măsurarea directă a intensității precipitațiilor, a fost, de asemenea, dezvoltat un numar mare de diverse dispozitive. Cel mai simplu dintre ele este intensimetrul Jordi. În acest dispozitiv, sedimentul de la receptor intră într-o cameră unde există un plutitor cu un ac conic care acoperă o gaură în partea inferioară a camerei. Când apa intră în cameră, plutitorul cu acul se ridică 1! apare un gol între ac și pereții găurii prin care se scurge apa. Cu cât intensitatea ploii este mai mare, cu atât curge mai multă apă și cu atât se ridică mai mult plutitorul, a cărui înălțime este fixată pe o curea antrenată de un mecanism cu ceas.[...]
Precizia determinării precipitațiilor prin satelit este scăzută deoarece se bazează pe relația dintre luminozitatea norilor și intensitatea precipitațiilor; aici viitorul aparține cu siguranță radarului activ.[...]
Dependența leșierii de cantitatea de precipitații în prezent I nu a fost suficient studiată. Nu există date de măsurare directă, iar raportul este selectat luând în considerare raportul dintre concentrațiile de poluanți din precipitații și din aer. Deci, pentru DDT acest raport este de 200, iar debitul de leșiere este de 60-70% din fluxul total de leșiere; DDT din atmosferă. În acest caz, coeficientul de spălare este de 310 9 ani/(s mm). De obicei, depunerea „umedă” este calculată ținând cont de durata de scurgere, intensitatea precipitației și coeficientul de captare a particulelor prin precipitare marimi diferite.[ ...]
Efectul altitudinii este foarte dependent de precipitațiile totale. În fig. 5.6 arată că într-un an uscat modificarea cantității totale de precipitații cu înălțime este nesemnificativă, în timp ce în anii cu un numar mare ploile ciclonice, cantitatea maximă de precipitații se observă la o altitudine de aproximativ 2500 m. Totuși, acest lucru nu are loc doar ca urmare a creșterii intensității precipitațiilor, deoarece la stațiile mai înalte există un număr mai mare de zile cu precipitații măsurabile și numărul de zile cu urme de precipitații.[ .. .]
Concentrația de impurități din scurgerea apei pluviale depinde în mare măsură de intensitatea precipitațiilor, de durata perioadei de vreme uscată și de ploaia precedentă. Acest lucru se explică prin faptul că poluarea apelor pluviale are loc ca urmare a sorbției de substanțe în aerul atmosferic, dizolvării și spălării poluanților din bazinul de drenaj și rețeaua de canalizare pluvială. Odată cu creșterea intensității precipitațiilor, debitul debitului de apă pluvială crește și, în consecință, crește capacitatea acesteia de suspensie. Durata perioadei fără ploaie determină acumularea de impurități în zona de captare. În Fig. 6.1 și 6.2.[...]
Pentru un model de furtună de nori cumulonimbus cu intensitate semnificativă a precipitațiilor, timpul dintre descărcări se situează în intervalul 10-30 s. Aceste valori sunt tipice pentru furtunile intense. Și aici se observă dependența timpului dintre descărcări de conductivitate, dar este mai puțin pronunțată decât în cazul furtunilor slabe. [...]
[ ...]
Proiectantul este interesat de frecvența cu care este depășită o anumită rată de precipitații. Structurile de drenaj trebuie proiectate cu o anumită marjă de siguranță. În acest scop, datele despre precipitații sunt ierarhizate și frecvența lor de apariție (perioada medie de revenire) este indicată pentru valori specifice. Frecvența este intervalul de timp mediu dintre averse cu intensități egale sau mai mari decât valoarea luată în considerare. Repetabilitate este invers proporțională cu probabilitatea depășirii. Deși aversele sunt imprevizibile, adică dimensiunea și frecvența lor nu pot fi specificate în prealabil, este posibil să se estimeze valorile scurgerii folosind metode statistice bazate pe analiza datelor pentru perioada anterioară în faza de proiectare. Probabilitatea averselor de intensitate și durată variată este determinată de obicei de analize statistice.[ ...]
În legătură cu reorganizarea rețelei meteorologice și trecerea de la observațiile vizuale ale precipitațiilor la cele instrumentale, au fost dezvoltate recent mai multe dispozitive automate pentru înregistrarea structurii fazelor și tipului precipitațiilor. Pentru determinarea intensității precipitațiilor se pot folosi pluviogramele. Cunoscând cantitatea de precipitații DY care a căzut în timpul D/, este posibil să se calculeze fără ambiguitate intensitatea medie a precipitațiilor ¡=D /D/ pentru această perioadă de timp. Cu toate acestea, aceste date pot fi obținute nu în momentul precipitațiilor, ci ca urmare a decodării pluviogramelor.[...]
În ultimii 20 de ani utilizare largă a primit metode radar și cale pentru măsurarea precipitațiilor, care fac posibilă obținerea caracteristicilor spațiale ale zonelor de precipitații și variabilitatea acestora în timp și pe teritoriu. Intervalul de timp standard pentru măsurarea intensității precipitațiilor în majoritatea țărilor este de 5 minute. În URSS, până în 1969, prelucrarea benzilor pluviografice se desfășura în puncte caracteristice (punctele de rupere ale curbei de intensitate), adică la scara mediei în timp a intensității în fiecare. caz concret a fost considerată egală cu lungimea intervalului de timp dintre punctele de rupere ale curbei de intensitate a precipitațiilor. Din 1969, a fost introdus un sistem de procesare a benzilor în intervale de timp de 10 minute.[...]
Pentru a selecta standardele de distribuție, este necesar să se țină seama nu numai de temperatura aerului și a zăpezii, ci și de cantitatea de precipitații, intensitatea și durata precipitațiilor, care determină numărul de cicluri de tratare a suprafeței drumului. Fiecare ciclu de prelucrare constă din etape alternante: exploatare; tratarea depozitelor de zăpadă cu reactivi; intervalul de răspuns al reactivului; greblarea și măturarea zăpezii. Pentru ninsori cu o intensitate mai mică de 0,5 mm/h, se recomandă deszăpezirea de patrulare fără utilizarea de substanțe chimice. Dificultatea utilizării acestei metode este necesitatea de a determina intensitatea precipitațiilor în perioada de apariție a acesteia.[...]
Toate unitățile de măsură sunt date conform Sistemul internațional unități (SI), cu excepția unităților general acceptate în meteorologie pentru presiune și intensitatea precipitațiilor, care sunt exprimate în milibari și respectiv milimetri pe oră.[...]
Evaporarea medie anuală variază de la 200 mm în climă rece și umedă până la 2000 mm în zonele calde și uscate. Intensitatea sa maximă poate ajunge la 0,3 mm/h. Deși rata de evaporare este mică în comparație cu rata precipitațiilor (de exemplu... ploaia slabă poate avea o viteză mai mare de 10 mm/h), evaporarea continuă și după încetarea ploii, dar pierderile totale din bazinele mari pot fi semnificativ.[...]
Trebuie menționat că pentru această evaluare se folosesc condiții medii pe termen lung, iar precipitațiile anuale sunt luate ca parte de intrare a bilanțului hidric, ceea ce poate duce la o supraestimare a pragului de stabilitate al sistemelor de zone umede. Se știe că precipitațiile de iarnă, după topirea ei, curg relativ rapid în afara mlaștinii, deși în perioada de funcționare a vegetației de mlaștină, nivelul apei de mlaștină reflectă relația dintre intensitatea precipitațiilor, evaporarea și scurgerea în această perioadă, dacă inerția procesului de drenare a zăpezii topite nu se manifestă în mod semnificativ grade.[...]
Următorii factori au fost considerați ca variabile X;, care pot, în principiu, să influențeze magnitudinea încărcăturii din surse nepunctuale: cantitatea totală de precipitații care au căzut la o anumită ploaie; zona teritoriului drenat; ponderea acoperirilor impermeabile; cote din zona de drenaj ocupate de întreprinderile industriale, unități comerciale și zone rezidențiale; procentul suprafeței neurbanizate în bazinul de studiu; densitatea populației; durata precipitațiilor; intensitatea maximă zilnică a precipitațiilor pentru o perioadă de întoarcere de 2 ani; precipitații medii anuale; cantitate medie anuală azot furnizat pe unitatea de suprafață cu precipitații; temperatura minimă medie în ianuarie.[...]
Recent, au fost propuse intensimetre cu picături. Din apa colectată în recipient se formează picături de un anumit volum. Frecvența formării picăturilor, care este liniar legată de intensitatea ploii, este măsurată fie pe măsură ce picăturile trec prin contactele de platină, fie pe măsură ce traversează fasciculul de lumină, fie când picăturile lovesc diafragma microfonului. Intensitatea sedimentului este înregistrată pe o bandă deplasată de un mecanism cu ceas.[...]
Prima secțiune include măsurători ale temperaturii aerului (inclusiv valorile extreme zilnice), presiunea atmosferică, umiditatea aerului, viteza și direcția vântului, intensitatea precipitațiilor, determinarea condițiilor norilor (inclusiv baza norilor). Măsurătorile cantităților meteorologice de bază (uneori în combinație cu măsurători suplimentare) permit monitorizarea fenomenelor și proceselor atmosferice (inclusiv circulatie generala atmosferă), monitorizarea circulației umidității. Aceste date sunt primite de serviciile meteorologice naționale de la stațiile relevante folosind diferite mijloace tehnice.[...]
Datele din versiunea lui Walker a acestui model se potrivesc bine cu profilurile climatologice din Columbia Britanică, unde în timpul sezonului rece majoritatea precipitațiile au loc în timpul curgerii troposferice de vest sau de sud-vest. Precipitațiile sunt calculate din estimări ale vitezei de condensare într-un curent de aer saturat care trece peste un lanț montan idealizat. În fig. 4.16 6 arată profilele acceptate ale temperaturii aerului și ale vitezei vântului. Au fost identificate două rate alternative de precipitații: una presupune precipitații instantanee cu viteze terminale de 5 m/s pentru picăturile de ploaie și 1 m/s pentru fulgii de zăpadă, cealaltă presupune precipitații întârziate cu coalescența picăturilor asociată (50% din picături cad după 10 minute la precipitații). intensitate 2,5 mm/h). Se presupune că precipitațiile cad prin zona de evaporare, atât cu pierderi, cât și fără pierderi. Profilurile sezoniere medii au fost calculate folosind frecvența direcțiilor fluxului de aer la 700 hPa în 1956. Profilul anual, combinat cu frecvența de observație și datele despre precipitații, i-au permis lui Walker să producă hărți rafinate ale precipitațiilor medii din sudul Columbia Britanică.[...]
La modelarea proceselor de eroziune și proiectarea măsurilor antieroziune, este necesar să se poată calcula, împreună cu volumul și debitul scurgerii, viteza de mișcare a apei de-a lungul pantei. Precipitații intense în perioada de vara iar topirea zăpezii primăvara provoacă formarea de bălți și bălți minuscule cu viteze reduse de mișcare a apei în partea de bazin a versantului. Deplasându-se pe panta, se contopesc în jeturi mari separate, a căror adâncime și viteză cresc pe măsură ce se îndepărtează de bazinul hidrografic. Odată cu o concentrare suplimentară a debitului și o creștere a puterii jeturilor, albia pâraielor se adâncește și se formează găuri de apă, rigole și râpe.[...]
Din cele de mai sus putem concluziona că stadiul inițialÎn formarea sedimentelor de fund ale lacului a prevalat o climă răcoroasă, favorabilă dezvoltării vegetației acvatice, care a asigurat sedimentarea intensivă a carbonaților și formarea unui strat de marne lacustre (daggerboard) la baza zăcământului de sapropel.[ ...]
Scurgerea apelor pluviale are loc la niveluri ridicate apa curgeși diluarea semnificativă ulterioară a apelor acestor surse. Cu toate acestea, din diverse motive, pot apărea inundații din cauza precipitațiilor intense și ape uzate devin contaminate într-o asemenea măsură încât pot prezenta un risc pentru calitatea apei în corp de apa chiar și la debite mari.[...]
Modificările capacității de transport a maselor de apă se manifestă nu numai pe lungimea rezervoarelor, de la izvoare până la baraj, ci și pe secțiunea lor transversală. În același timp, odată cu creșterea adâncimii rezervoarelor, crește intensitatea acumulării sedimentelor, se modifică dispersia sedimentelor și crește conținutul de nutrienți (Tabelul 1). Astfel, în toate rezervoarele fără excepție, sedimentele nisipoase se acumulează în principal la adâncimi de 0-10 m. Conținutul de elemente biogene din ele depinde de cantitatea de fracții de mâl. Mai adânc decât izobata de 10 m, depozitele de nămol se răspândesc și conținutul de nutrienți crește în consecință. Excepții sunt observate în lacul de acumulare Rybinsk, când nămolul turboasă se acumulează în golfuri și zonele din afara insulei - deasupra zonei de acumulare a depozitelor de mâl. [...]
Poluarea suplimentară prin scurgere cauzată de eroziunea suprafețelor solului depinde de starea suprafețelor drumurilor și a bordurilor care separă carosabilul de gazon, locația lor la altitudine, panta suprafeței și intensitatea precipitațiilor. Concentrația de poluanți în scurgerea topiturii variază mai puțin în timp decât în apa de ploaie și poate, într-o anumită aproximare, să fie considerată constantă în perioada de topire a zăpezii.[...]
La fiecare pas de timp, modelul calculează umiditatea solului și profilele potențialului de apă în profunzime, fluxurile între straturile orizontului solului și cantitatea de umiditate liberă de pe suprafața solului, care se formează în timpul precipitațiilor intense și irigațiilor. Când au loc precipitații, o parte din umiditate este reținută de copacul frunzelor. Ca urmare a acestui fapt, în acoperire de vegetație Se formează umiditate distribuită dispersat, care afectează semnificativ procesele de transfer de energie și de masă și, în cele din urmă, activitatea fotosintetică a culturii. Prin urmare, procesul de interceptare a precipitațiilor este luat în considerare și în model.[...]
Pentru modelul cu grindină, sarcina maximă de cereale, conform lui Mason, este de 3,7 - 10 10 C, iar media este de 7 - 10 și C. Într-un astfel de model, conductivitatea aerului poate ajunge aparent la 10-12 S/m, astfel încât timpul de relaxare (100-200 s) este semnificativ mai mic decât timpul de acumulare a sarcinii pe boabe. Dacă presupunem că intensitatea precipitațiilor (grindină și ploaie) în modelul cu grindină este de 300 mm/h, atunci concentrația medie a particulelor de gheață într-un nor de creștere uscată este de aproximativ 2 m 3. Apoi, la limita unei sfere cu o rază de 500 m, intensitatea câmpului nu va depăși 2,5 X X 103 V/m.[...]
În prezent, metodele de prognoză pe termen lung bazate pe modelare se dezvoltă cel mai rapid. Cu toate acestea, cele mai multe dintre ele se bazează pe utilizarea simultană a principiilor extrapolării și modelării în sine, i.e. pentru a prognoza viitorul, ei folosesc informații despre trecut și prezent: valori medii pe termen lung și indicatori de variație a vitezei vântului, cantitatea și intensitatea precipitațiilor, evaporarea, temperatura și alte cantități meteorologice care determină intensitatea și durata solului. procesele de eroziune [...]
Capacitatea unei suprafețe de a absorbi sau de a radia căldură afectează distribuția verticală a temperaturii în stratul de suprafață al atmosferei și duce la inversarea temperaturii, atunci când se observă o creștere a temperaturii aerului odată cu creșterea altitudinii, ceea ce duce la „blocarea” a nocivelor. emisii, adică nu se pot ridica peste un anumit nivel. În condiții de inversare slăbește schimb turbulent, condițiile de dispersie a emisiilor nocive în stratul de suprafață al atmosferei se înrăutățesc. Procese de descompunere substante toxiceîncetinit la latitudini mari la valori scăzute radiatie solara. Precipitaţii intense şi temperaturi mari dimpotrivă, ele contribuie la descompunerea intensivă a substanțelor toxice.[...]
În regiunea umedă de creștere, poate funcționa un mecanism de încărcare, constând în contactul picăturilor de nor cu suprafața pietrelor de grindină umezite, adică contactul apă-gheață. Prin urmare, calculele de încărcare pot fi efectuate folosind formula (126) cu constantele adoptate mai sus și Vk = 0,1 V. Rezultatele acestor calcule pentru modelele de furtună și grindină sunt prezentate în Fig. 74. Conform figurii, pentru un model de furtună sarcina maximă de grindină la nivelul izotermei 0°C este de 4-10 C, iar pentru un model de grindină este de 1,5 10-9 C. Încărcările medii ale grindinei în sfere cu o rază de 1000 m situate deasupra nivelului izoterm de 0°C sunt de aproximativ 2-10-11 și, respectiv, 1,1 10-9 C. Pentru valorile de mai sus ale intensității precipitațiilor pentru modelele de furtună și grindină, concentrațiile medii de grindină în sfere sunt de aproximativ 5, respectiv 0,2 m 3. În consecință, la limita sferei, puterea câmpului pentru modelul de furtună este de aproximativ 4-103 V/m, iar pentru modelul cu grindină - aproximativ 1,2 104 V/m. [...]
Rețeaua hidrografică a regiunii Ceboksary este reprezentată de râu. Volga (lacul de acumulare Cheboksary) și o serie de mici râuri afluente. Orașul a fost fondat inițial pe „săgeată” - la confluența râului. Ceboksary și Volga. În zona inundabilă a râului. Cheboksary a găzduit principalele facilități ale orașului până în anii 1920. Pe lângă beneficii, rețeaua hidrografică a orașului introduce o serie de aspecte negative în structura zonei urbane. Văile mici ale râurilor nu sunt potrivite pentru construcția capitală din cauza nivelului ridicat al apei subterane. În plus, râurile mici din oraș sunt pline de gunoi neautorizate. Subestimarea unui număr de procese după umplerea rezervorului Cheboksary a condus la organizarea necorespunzătoare a teritoriului urban. Părțile de margine ale versanților vestici și estici ai Volgăi au rămas nedezvoltate. În general, teritoriul orașului se caracterizează printr-un drenaj sporit asociat cu zona închisă cu suprafețe artificiale. Într-un număr de locuri în care sistemul de canalizare pluvială nu este construit corespunzător, pot fi observate curgeri de noroi după ploi abundente și intense în perioadă caldă al anului. Această imagine a fost observată în mod repetat în zona Novy Selo.[...]
Pentru comparație tipuri diferite testarea izolatoarelor pe un banc poate fi efectuată folosind o metodă ușor simplificată. În acest caz, pe suport sunt instalate structuri izolante realizate din diferite tipuri de izolatori de aceeași lungime posibilă. În acest caz, lungimea construcției este, de asemenea, selectată astfel încât, în condiții meteorologice nefavorabile, să apară suprapuneri pe izolatori. Comparând secvența de suprapuneri (timp înainte de suprapunere) a diferitelor tipuri de izolatoare, le puteți compara între ele și puteți selecta tipul optim. Testele pe banc permit, de asemenea, să se determine timpul în care un strat periculos de contaminare se acumulează pe suprafața izolatoarelor. acest nivel izolarea și alegeți momentul măsurilor preventive (curățarea și spălarea izolatoarelor). Prin instalarea izolatoarelor cu acoperiri hidrofobe pe suport, puteți determina timpul în care lubrifiantul hidrofob își pierde proprietățile și puteți selecta frecvența de aplicare a stratului. Este foarte de dorit să amplasați instrumente meteorologice direct lângă stand care înregistrează temperatura și umiditatea aerului, puterea și direcția vântului, precum și tipul și intensitatea precipitațiilor. La standuri este indicat, pe lângă determinarea tensiunii de descărcare a izolatoarelor, să se măsoare și parametrii și dinamica modificărilor de contaminare a suprafeței acestora. Aspectul unuia dintre standuri este prezentat în Fig. 2-1.
UDC 551.510.534
V.V. Andronnikov, A.B. Martyashkin, R.V.
ANALIZA INFLUENŢEI CONDIŢIILOR AEROSINOPTICE ASUPRA INTENSITATII
PRECIPITARE
Sunt prezentate rezultatele unui studiu de identificare a factorilor care influențează intensitatea precipitațiilor în Regiunea Cernoziomului Central (CCR). Este propusă o metodă de predicție a intensității precipitațiilor. Intensitatea maximă a precipitațiilor a fost calculată pentru diferite intervale de timp la diferite stații meteorologice din regiunea Voronezh. Se ia în considerare repetabilitatea diferitelor valori ale parametrilor de temperatură și umiditate ai atmosferei în timpul precipitațiilor moderate și abundente.
Cuvinte cheie precipitare, circulatie atmosferica, prognoza intensității precipitațiilor
Precipitațiile joacă un rol semnificativ în schimbarea vizibilității în atmosferă. Scăderea vizibilității în precipitații depinde atât de tipul acestora (plos, abundent, burniță), cât și de forma precipitațiilor (picături, fulgi de zăpadă). Atunci când se asigură siguranța zborului, este necesar să se cunoască cât de mult scade intervalul de vizibilitate meteorologică în precipitații de un tip sau altul. Pentru a face acest lucru, trebuie mai întâi să vă imaginați în ce condiții sinoptice, climatice și fizico-geografice au loc precipitațiile.
Din punct de vedere meteorologic, factorii care determină vizibilitatea în diferite mase de aer pot fi împărțiți în două grupe principale: macroscală și mezoscală.
Factorii la scară macro includ factori asociați cu formarea și mișcarea maselor de aer și care se manifestă pe teritorii vaste. Acest lucru se aplică în principal formațiunilor ciclonice și anticiclonice.
Factorii mezoscală includ factori asociați cu circulația locală a aerului, topografia zonei și prezența corpurilor de apă, cum ar fi râuri mari si lacuri. Din acest punct de vedere, prezintă interes unele caracteristici climatice și fizico-geografice ale zonei de prognoză selectate.
În 90% din cazuri, precipitațiile pe teritoriul Regiunii Centrale a Mării Negre au loc în timpul trecerii cicloanelor și a fronturilor atmosferice asociate, astfel încât această lucrare a examinat frecvența trecerii acestora în funcție de direcția predominantă de mișcare a maselor de aer. Datele obținute sunt prezentate în tabel. 1 și în fig. 1.
Analizând aceste date putem concluziona că cel mai mare număr Ciclonii vin pe teritoriul Regiunii Centrale a Mării Negre în timpul transferului spre vest al maselor de aer, atât iarna, cât și vara. Din această direcție, advecția aerului cald se observă în principal pe teritoriul european al Federației Ruse. Un procent foarte mic revine ciclonilor care se formează direct peste teritoriul Regiunii Centrale a Mării Negre.
Anterior, în interesul asigurării siguranței aviației, este recomandabil să se împartă datele de arhivă disponibile privind intensitatea în funcție de intervalul de vizibilitate în precipitații. În acest caz, precipitațiile care afectează vizibilitatea până la 2000 m sau mai puțin vor fi considerate grele, până la 2000-4000 m - moderate și mai mult de 4000 m - slabe.
Din analiza tabelului. 2 și fig. 2 putem concluziona că cele mai semnificative precipitații, înrăutățind intervalul de vizibilitate la 2000 m sau mai puțin, au fost observate în timpul transferului sudic și sud-vestic al maselor de aer.
În direcția de mișcare vest și nord-vest, cel mai des s-au observat precipitații moderate și ușoare.
tabelul 1
Frecvența (%) cicloanelor pe teritoriul Regiunii Centrale Cernobîl în funcție de direcția de transfer al masei de aer
Sezon Grad scăzut
câmp staționar vest nord-vest sudic,
sud-vest, sud-est Apărând în EPR
Vara 2,7 0,0 27,8 16,9 6,7 1,3
Iarna 14,4 3,1 21,0 5,8 3,4 5,4
masa 2
Repetabilitate (%) direcțiilor de mișcare a maselor de aer
Intensitatea precipitațiilor Sud Sud-vest Vest Nord-vest
Slab 9 9 73 9
Moderat 28 32 32 8
Puternic 62 21 14 3
Orez. 1. Frecvența precipitațiilor în cicloane după anotimp
Orez. 2. Dependența intensității precipitațiilor de direcția de mișcare a maselor de aer
Pentru a dezvolta o prognoză a intensității precipitațiilor pentru zona Voronezh, a fost format un eșantion de arhivă pentru 10 ani și au fost selectați următorii predictori pe baza rezultatelor procedurii de cernere:
- suma deficitelor pe suprafete izobare de 500, 700 si 850 hPa;
- Laplacian al presiunii superficiale;
- temperatura la suprafata pamantului.
Cantitatea de precipitații a fost măsurată pe o perioadă de 07 ore. Datele de sondare radio au fost preluate pe o perioadă de 03 ore.
Ca urmare a procesării probei arhivate, s-a obținut o ecuație de regresie pentru intensitatea precipitațiilor:
Precizia prognozei intensității precipitațiilor folosind formula rezultată a fost de 80%. Folosind material de arhivă, intensitatea maximă a precipitațiilor a fost calculată pentru diferite intervale de timp la diferite stații meteorologice din regiunea Voronezh. Rezultatele sunt prezentate în tabel. 3. Întrucât parametrii cei mai informativi ai atmosferei pentru prognozarea precipitațiilor sunt temperatura aerului și deficitul punctului de rouă la suprafața pământului, s-a calculat repetabilitatea diferitelor gradații de temperatură și umiditate a aerului în timpul precipitațiilor moderate și abundente.
Tabelul 3
Intensitatea maximă a precipitațiilor pentru diferite intervale de timp (mm/min)
Din analiza datelor din tabel. Figura 4 arată că, în timpul precipitațiilor abundente, cea mai mare frecvență a temperaturii aerului în apropierea solului cade pe gradația de la -6 la -10 °C, în timp ce cea mai mare frecvență a deficitului de umiditate apare în intervalul 1–2 °C.
Tabelul 4
Dependența intensității precipitațiilor de temperatura și umiditatea aerului
Cazurile de precipitații moderate apar, respectiv, la intervale de temperatură de la 0 la – 5 °C și deficit de punct de rouă de 1–2 °C. În general, cu puternice și precipitații moderate Temperatura aerului la suprafața pământului în 70% din cazuri variază de la 0 la -10 °C.
Astfel, această lucrare prezintă rezultatele unui studiu al factorilor care influențează intensitatea precipitațiilor pe teritoriul Regiunii Centrale a Mării Negre și propune o formulă de predicție a intensității precipitațiilor. Intensitatea maximă a precipitațiilor a fost calculată pentru diferite intervale de timp la diferite stații meteorologice din regiunea Voronezh. Este indicat sa se foloseasca rezultatele obtinute in practica de furnizare hidrometeorologica a diferitilor consumatori.
Literatură
1. Semenchenko B. A. Meteorologie fizică. M.: Aspect Press, 2002. 415 p.
2. Dmitrieva-Arrago L.R. Metode de prognoză pe termen scurt a norilor neconvectivi și a precipitațiilor pe baza unui model de transformare a umidității ținând cont de parametrizarea proceselor microfizice. // Meteorologie și hidrologie, Nr. 5, 2004. P. 5-26.
FGKVOU VPO Militar centru educațional și științific Forțele Aeriene Academia Forțelor Aeriene numită după profesorul N.E. Jukovski și Yu.A. Gagarin (Voronezh)
V.V. Andronnikov, A.B. Martiashkin, R.V. Clean
ANALIZA INFLUENŢEI CONDIŢIILOR AEROSINOPTICE ASUPRA INTENSIFICAREA
DE SEDIMENTE
Sunt prezentate rezultatele unui studiu privind identificarea factorilor care afectează intensitatea precipitațiilor în Regiunea Cernoziomului Central. Este propusă o metodă de predicție a intensității precipitațiilor. Intensitatea maximă a precipitațiilor pentru diferite intervale de timp a fost calculată la diferite stații meteorologice din regiunea Voronezh. Se ia în considerare frecvența diferiților parametri de temperatură și umiditate ai atmosferei în condiții de precipitații moderate și abundente
Cuvinte cheie: precipitații atmosferice, circulație atmosferică, prognoza intensității precipitațiilor
Instituția oficială de învățământ militar de stat federal de învățământ profesional superior Centrul de cercetare educațională militară a Academiei forțelor aeriene ale forțelor aeriene numită după profesor
N.E. Jukovski și Yu.A. Gagarin (Voronezh)