Введение к работе
На основе анализа особенностей протекания мезомасштабных метеорологических гений и их связи со структурой облачности построить идеологию и разработать оритмы полуавтоматического анализа и сверхкраткосрочного прогноза (СКП) ілюции атмосферных фронтов, базирующуюся на информации, получаемой ременными метеорологическими информационно-измерительными комплексами: стационарными и полярными МИСЗ, радиолокационными метеорологическими нциями. Произвести апробацию алгоритмов и программ на фактическом материале і различных типов атмосферных процессов и получить объективные оценки тости СКП, а также определить оптимальные численные значения параметров .'дложенной математической модели.
Для достижения поставленной цели в работе были решены следующие задачи:
-
Произведен анализ существующих методик определения положения атмосферных фронтов на спутниковых снимках и даны практические рекомендации для их использования в оперативной работе на автономных пунктах приема спутниковой информации.
-
Рассмотрены математические аспекты интерпретации метеорлогических данных, необходимых для анализа и СКП эволюции атмосферных фронтов (в том числе с привлечением дополнительной априорной информации для повышения устойчивости решения системы алгебраических уравнений).
3) Созданы программные средства для интерактивного выделения
положения и формы атмосферных фронтов на спутниковых снимках.
-
Разработаны алгоритмы и программы параметризации положения и формы атмосферных фронтов.
-
Разработаны алгоритмы и программы объективного анализа динамических характеристик, описывающих скорость и направление перемещения атмосферных фронтов с соответствующей визуализацией процесса.
-
Разработаны алгоритмы и программы СКП эволюции атмосферных фронтов.
-
Получены статистические оценки точности СКП эволюции атмосферных фронтов.
Актуальность темы определяется необходимостью использования интенсивных шологий и широким внедрением автоматизированных систем для обработки юмных потоков метеорологической информации от современных информационно-верительных систем, а также необходимостью создания программного обеспечения я реализации схем и методов текущего (сверхкраткосрочного) прогнозирования зомасштабных атмосферных процессов и связанных с ними опасных теорологических явлений.
Несмотря на наличие различных подходов, эта задача до настоящего врем не решена в полной мере, особенно при совместном усвоении такой разнород метеорологической информации как спутниковая, радиолокационная и т.д. Кр того, актуальность темы диссертационной работы определяется необходимое разработки объективных автоматизированных методов для иселедоваї закономерностей мезомасштабных метеорологических процессов и связанных с ні опасных метеорологических явлений.
Разработаны и доведены до готовых программных продуктов алгорит параметризации положения и формы атмосферных фронтов, а также алгорш оценки скорости их эволюции и СКП. Создан комплекс программ для исследова особенности эволюции атмосферных фронтов. Данный комплекс предназначен , осуществления сверхкраткосрочного прогнозирования и оперативного распростране информации. В дальнейшем предполагается его использование в составе создаваеі в РГГМИ автоматизированной информационно-измерительной системы оперативг приема, обработки и анализа разнородной метеорологической информации.
Практическая значимость данной работы определяется тем, что созданны процессе выполнения данной диссертационной работы программы для ПЭВМ мо быть использованы в существующих и перспективных автоматизированных систер обработки метеорологической информации, полученной с помощью МСЗ и MP Л,; оперативного мониторинга развития фронтальных зон и стать частью программн обеспечения автомати-зированного рабочего места метеоролога.
Кроме того, реализованный в данной работе подход может быть использован ; интерпретации данных, не относящихся к спутниковой и радиометеорологичесі информации. Например, для визуализации результатов расчетов, получаемых і использовании гидродинамических численных моделей атмосферных процессов, і экологическом мониторинге состояния воздушной среды, для оперативного оповещеі заинтересованных организаций и служб об опасных метеорологических явлениях пого
Предложенная в данной диссертационной работе численная модель объективк анализа динамики атмосферных фронтов и их сверхкраткосрочного прогнозироваї внедрена в РГГМИ для проведения научных исследований. Кроме того, < используется в учебном процессе при преподавании таких дисциплин і "Сверхкраткосрочные метеорологические прогнозы", "Дистанционное зондироваї атмосферы" и "Методы зондирования окружающей среды", а также для практическ использования в рамках Регионального учебного метеорологического центра ВМС
Идеология и тактико-технические данные разрабатываемого в РГГМИ опыта образца рабочего места метеоролога для осуществления текущего прогнозироваї может быть использована для оперативного обеспечения текущей и прогностичес* информацией различных потребителей.
Основные результаты диссертационной работы были доложены и обсуждены на тоговых Сессиях Ученого Совета РГГМИ в 1994, 1995 и 1996 годах, на научных ;минарах Международного центра по окружающей среде и дистанционному зндированию им. Нансена и филиала научно-исследовательского центра станционного зондирования при ГГО им. А.И. Воейкова, на расширенном научном ;минаре кафедры ЭФА РГГМИ.
По теме диссертации опубликовано 4 работы.
Диссертация изложена на ']Ча страницах машинописного текста. Состоит из іедения, 3 глав, заключения и списка литературы.
Текст иллюстрирован УУ рисунками и Ь таблицами. Список использованной ггературы включает SS наименований, в том числе -j3 на иностранных языках.