Введение к работе
Актуальность темы. Увеличение интенсивности воздушного движе-
[ия повысило требования к метеорологической' информации, ее
ібьему, достоверности, оперативности получения и предъявления пот-
іебителю. Удовлетворить эти требования можно только путем создания
овременных автоматизированных систем управления воздушным дви-
сением, позволяющих осуществлять взлет и посадку в сложных метео-
юлогических условиях. '.
Такие системы строятся на базе современных измерительных при-юров, метеорологических датчиков, использующих современные тех-ические средства. Это позволяет реализовать в них более сложные ме-оды и алгоритмы получения, обработки и представления информации, олучать качественно новые метеорологические характеристики, 'азработка таких систем требует проведения исследований по статн-тнческой. структуре метеорологических элемептов, методам получения анных и алгоритмам их обработки.
Одним из наиболее важных метеорологических элементов, опреде-яющим условия взлета н посадки воздушных судов, является высота ихней границы облаков (ВНГО). Снижение минимумов взлёта и по-адки самолётов и возросшие возможности технических средств требу-)т совершенствования методов измерения ВНГО и замены устаревшей ппаратуры для измерения ВНГО, используемой в настоящее время в эропортах страны.
Для решения указанных вопросов требуется исследование путей по-ышення точности и достоверности измерений ВНГО, разработка но-ых алгоритмов обработки данных с учётом возможностей сопремен-ых технических средств и возросших требований потребителей мете-информацин, создашіе приборов нового поколения и их внедрение в эропортах и на сети.
Цель и задачи исследования. Основной целью диссертационной ра-отьс является: исследование и разработка алгоритмов обработки даи-ых для получения устойчивых и достоверных 'характеристик ВНГО; сследование возможности получения дополнительных характеристик блачности (количества облаков нижнего яруса, высоты и количества тоёв облачности); экспериментальная проверка разработанных ігоритаов; разработка новых приборов для автоматического
измерения ВНГО с использованием предложенных в работе алгоритме обработки данных.
НауіШЯ-ДРЖЗЯа^раХшШі Получены новые данные но временнс структуре ВНГО, в том числе по результатам однократных одною [гульсных зондирований ВНГО с высоким временным разрешением.
Проведено нсследопание методов обработки отраженного cm нал полученного при зондировании атмосферы длинный световым илшул сом. .
Прокедйн аігализ методов повышения достоверности информаш
со облачности при аналоговой и цифровой обработке сигнала, в тс
числе методов уменьшения влияния выбросов, вызванных как апнар;
турпымн погрешностями, так и естественными меіеорологическил
причинами, например, разрывали в облачности, дымкой, осадками
т.д. '
Разработаны алгоритмы получения информации о слоях в условш
многослойной облачности и дополнительных характеристик о(
лачігости. -
По большому массиву инструментальных наблюдений получены р зультаты экспериментальной проверки предлагаемых алгоритмов.
Практическая значимость работы. Полученные в диссе)Угационнс работе теоретические и экспериментальные результаты предназначен для 'использования при метеорологическом обеспечении авиаци: Реализация' предлагаемых методов и алгоритмов позволяет повысит надежность и достоверность информации о ВНГО, необходимой щ обеспечения безопасности взлета и посадки воздушных судов.
В настоящее время результаты работы непосредственно использ;
юте я при разработке новых приборов дня измерения ВНГО и алгори
мов обработки информации об облачности в разрабатываемых aapoj
ромиых информационно-измерительных метеорологических систе
нового поколения. При непосредственном участии автора разработан
внедрен датчик высоты облаков автоматических метеорологическ*
станцяй; разработан и подготовлен к государственным прпемочны
испытаниям ' автономный датчик высоты облаков на ба:
микропроцессора. .
Ш^іашдг,чіішійсіііс,аі
1. f езультаты жеперкментальных исследований статистическс структуры ВНГО по данным измерений с малым временным разреш нием. Исследование влияния иа статистическую структуру алгоритме
эработкн, в том числе осреднения, дискретности измерений, раз-етных процедур контроля данных и др.
-
Практические алгоритмы обработки вертикального профиля от-іженного сигнала. Обоснование методов получения з?іачення ВНГО эй использовании аналоговой и цифровой обработки данных.
-
Алгоритмы повышения достоверности информации об общности, в том числе уменьшение влияния выбросов метсороло-[ческого и инструментального характера.
-
Результаты теоретического и экспериментального исследоплші з! ггорнтмов автоматизации наблюдений за облачностью, получения ізішчянх дополнительных характеристик облачности (балльность, вміти и число слоев) с использованием методов распознавания образов.
-
Новые датчики высоты облаков, позволяющие автоматизировать мерение ВНГО на аэродромах, повысить точность и достоверность [формации о ВНГО.
Апробация работы, Материалы диссертационной работы доклад ьг-лнсь на Всесоюзной конференции по авиационной метеорологии іосква, 1986 г.),.на IV и V Всесоюзных научно-практических конфе-нциях по безопасности полетов в гражданской авиации (Санкт-ггербург, ОЛАГА, 1985 г., 1988 г.), на конференциях молодых екых и специалистов (1990, 1991 г.), на научно-технической конфе-шпш "Современное состояние, проблемы морской и воздушной нави-дни", (1992 г.). На конференции молодых ученых и специалистов в 89 г. доклад занял первое место.
Структура и объём работьц, Диссертация состоит из введения; трёх \г,, заключения и списку литературы. Общий объём работы сосгаигш-127 страниц, список щггературы - 72 наименования на 7 страницах.