Введение к работе
Актуальность нсследопаїши
Настоящее исследование проводилось применительно к требованиям гидрометеорологического обеспечения морских отраслей хозяйства. В течение всего года моряки н рыбаки Камчатки, Приморья и Сахалина вынуждены работать D суровых условиях Охотского моря, находясь на открытом поздухе и будучи подверженными одновременному поздеііствніо многих неблагоприятных факторои погоди.
Одним из пажненишх,условий обеспечения безопасности работ, производимых а сложной гидрометеорологической обстановке Охотского морп, является знание и учет основных закономерностей климата и особенностей погоды районов плавания и промысла.
Климат Охотского моря повторяет многие особенности климата арктических морей, несмотря па его расположение в умеренных широтах северного полушария.
Большую повторяемость на Охотском море имеют опасные и особо опасные погодные явления - штормовые ветры и волнение, эбледененне сулоп, необычные но интенсивности снегопады п метели, ухудшение видимости, а также неблагоприятные их сочетания, приво-ишше к установлению климатически стрессовых ситуаций. Опасные и ісобо опасные явления погоди на Охотском море о осенне-зимний іериод сиязаиы в основном с инилонпческон и тайфупнон деятельностью. В теплый сезон, особенно в его первую половину, наибольшую шасиость представляют туманы, интенсивность и продолжительность :оторых определяется адвекцией относительно теплого и пляжного воз-уха с Тихого океана на ерлшппс.иио холодную подстилающую поверх-torn, по периферии гребня от сенеротихоокеанекого антициклона.
Специфическую опасность для проведения морских операций
редсіаиляет обледенение, вероятность и интенсивность которою уве
нчивают сильные и штормовые ветры, высокие волны, которые
штприятстяуют обраюпаиню морских брызг п іаліпьтшио палубы
дна. добывающих и буровых платформ полой. Кроме згого. такие
чтения пошли, как морось, дождь, туман, мокрый епсі приполи і к
трлюнанню особо прочною пресного льда. .
Для рыбо.ювсикнЧ сулои перояіпосіь обтедеиенин значпк'.тыго іе.игшіїасіси. ее пі ю появления и районе srpoii.i cv.um находилось в
области с низкими отрицательными температурами воздуха. При этих условиях обледенение начинается при любом' состоянии моря, киюрое в холодный период никогда не бывает спокойным. Необходим максимальный учет состояния атмосферы н краткосрочного прогноза основных метеорологических величин - скорости и направлення ветра, температуры воздуха и воды, волнения моря, для решения вопроса о быстром выходе судна из района угрозы обледенения.
Туманы затрудняют переход судов к удаленным промысловым банкам н ведение промысла, особенно если п период массового лова рыбы на сравнительно небольшой по площади акватории создастся скопление промысловых судов.
Сильные ветры с бортовой и килевой качкой н рысканием судна, приводящие к потере скорости,.ограничению комфортности условий обитания моряков н рыбаков, создают определенную угрозу безопасности судна и затрудняют проведение производственных операций.
Сведения о температуре морской поверхности, тесно связанной с термической структурой водной толщи, имеют непосредственное значение при решении задач, связанных с использованием подводных лодок н деятельностью противолодочных сил. Они же "являются исходными при прогнозировании миграции рыб, их поведения, местонахождения.
Несмотря па многое интересные с практической точки зрения особенности климата Охотского моря, его метеорологический режим до настоящего времени изучен относительно слабо. Некоторую роль в этом сыграла известная удаленность Охотского моря, расположенного на окраине нашей страны. Кроме этого, дальневосточные районы в целом отличаются недостаточной освещенностью первичной метеорологической информацией, особенно над морями, где до енх пор наблюдения носят лишь эпизодических характер.
Наиболее значительные исследования содержат в основном климатологические обобщения ( Леонов А.К. Региональная океанография, I960; Климатический и гидрологический атлас Охотского моря / Под ред. B.C. Самойлснко,1956; Кошинский С.Д. Режимные характеристики сильных ветров на морях Советского Союза: Север Японского, Охотское и Берингово моря, 1978). Имеется группа работ, где подчеркивается роль синоптических условий в формировании сезонных особенностей климата с акцептом на опасные и стихийные явления погоды (Атлас волнения и ветра Охотского моря / Составит. ІО.И. Бубликовл, 1956;
5 Лтлас опасных и особо опасных для мореплаиакпя и рідСодоі'.сп<а гидрометеорологических яилешп'і / МО СССР, 1980 ).
К сожалению, отсутствие колнчестиенны.ч характеристик, метеорологических полей над морем и особенно обобщающих исследовании их трехмерно» структуры, не позволило н полной мерс решить проблему індрочетеорологнчсского обеспечения районом j>! .чіпаю промисли. Определенные трудности возникают при ирошозе оеиошилх МеТеОрОЛО-ПГЧеСКИХ ПеЛИЧИП И, UCoGcllJIO, ВерОЛіТІОСШ і!Ш!І1'Ч«ОИСПІ!'.1 от»лн.іх
сочетаний породообразующих элемента). Способы прогноза дандеши! и температуры воздуха, изпраи.тешш и скпрпсіч і;">р;і, м паеточшее ирсмл разработанные для других морей н с уснечом і дм іфннси!и*мне,
ДЛИ ОхОТС"<СГО МОр:і ІІСІІОЛЬЗОЧаїЬ !ІЄ ПрСДСКМі І.Ч'М-.Ч IF. iecx/чы-ним ГСЛСЛСПШС ОСС'боЙ СЛОЖНОСТИ П СПОС'Ч)р.-|ЗШ1 yc.'V.;;.i'': .:"!"!'. :і ISC.iOCla-ТОЧНЦІІ ІІЗуЧеіІІІОСІН ИрОПесСОН ТСІІЛО-. II )»;і,'Ч f"'G' і-.-"-1
Значптельнагі пзмеичппо ль мсіс<чч>л,чііЧ!..єі:чч. рслі''"ш чо чремг-
HH ДСЛаеТ Неприменимыми СПОСоГнЛУЧПЦИ-'.ОЧ'ПС ИПсрШК.ЧШМС СК.'ІИЇ.
а вычисление адвективных и in информационных "' изменений иесьма заірудпчетсл отсутствием начальных данных.
Идеи настоящей работы возникла п рсзулмпіс постоянных контактов и обмена научными резудьгаїзмн aniopr с коллегами из Гидрометцентра СССР, Приморского, Сахалинскою, Магаданского подразделений гилрометсдужбы, ДПІІИГМН, консультации со специалистами по вопросам індрометсоролопічссіх.'Го обеспечения морских отраслей народного хозяйства Дальнего Воснхча.
цель РЛСОТЫ
!1а основе комплексного исследования простртпетсенно-временной трехмерной структуры основных метееролоіТ!;:скнх величин II яплсіпііі погоды, в том числе, опасных, а также особенностей пзаимо действия между ними сформулировать и о^ч-сиоглпь научно-практические положенії»), совокупность которых прелстаплпет теоретическое обобщение и решение проблемы гидрометеорологического обеспечения морских отраслей промышленности охотомо,;ского района, имеющего важное народнохозяйственное и соппальпо-зкономи (сское значение с точки іреінія:
а) познания многообразия и сложности погодпо-клнматическлх условий, регулирующих работу промысловых и транспортных судов d открытом море;
G) проведення разведочных работ, а также освоения глубоководных (і шельфовых месторождений нефти и газа и изучения поведении ксметрукциіі под влиянием внешних воздействий;
и) знання зависимостей поведения и местонахождении промысловых объектов от состояния окружающей среды і! воздействия последней на орудия лова н различные механизмы;
г) оценки погодно-климатнческого потенциала моря как источни
ки возобновляемых энергетических ресурсов;
д) обеспечения операции оборонного назначения.
1. Разработано перспективное научно-практическое направление,
решаемое комплексно в совокупности с задачами автоматизированной
обработки данных, объективизации анализа,' методов оптимизации и
собственно прогноза.
2. Впервые па примере Охогско/о моря, имеющего важное
социально-экономическое значение, проведен детальный анализ
іфострянствсішо-врсмсішой трехмерной структуры полеі) основных
мсісоролопічсскнх величні! и явлений погоды {.давления, температуры
готдуха и воды морской поверхности, направления и скорости ветра,
осадков, облачности, характеристик влажности, обледенении, волнения
и тумана), чю позволило решить широкий круг задач но гидрометеоро
логическому обеспечению морских отраслей хозяйства Дальнего Восто
ка, в том числе, связанных с обеспечением безопасного судовождения
и '^фиктивною промысла .
3. Созданы и внедрены п оперативную практику с использованием
концепций 1'С и MOS методики восстановления и краткосрочною
прогноза давления и температуры воілуха. преобладающих и сильных
веіров, рассчшаны с представлением в компактной форме, удобной дли
пракшческого использования, вероятностные характеристики неблат-
ирпяїнмх явлений потлы. затрудняющих деятельность мореплавания и
рыболовства.
Представляется, что опыт, накопленный при осущестнлепип данной программы исследовании, целесообразно применять при планировании, организации к проведении комплексного анализа .метеорологического режима и его практических приложении d других регионах пашен страны. Рекомендуемый подход может найти применение в отраслях народного хозяйства, и той или иной степени заипслщнх от гидрометеорологических условий.
По сведениям ООН, к 2000 г. на одної о человека на Земле будет приходиться менее 0,2 га обработанной почий. Для удовлетворения потребностей и продуктах питания осе большее внимание будет уделяться развитию рыбной отрасли, успешность чего во многом определяется как условиями фактической погоди, так и оценкой ее будущего состояния и районе лова или на пупі к нему.
Это еще раз характеризует практическую значимость результатов иследованн.ч гидрометеорологического режима Охотского моря с разработкой методов прогноза основных метеорологических величии.
Модифицированный анализ в рамках трехмерной структуры с привлечением спутниковой информации позволил получить новые оцгииі /і ішлішгь основные закономерности погоди н климата Охотского моря, являющегося районом интенсивного рыбного промысла, и показал возможности применения полученных прогоосгнческлх заппси-мостей" для улучшения ПіЗрс-метссролопічсскоіо обеспечения народного хозяйства Дальнего С ост ска.
Диссертации является результатом завершегпшх исследований в процессе выполнения научных ем: "ОСобщніь сведения о гидрологических it гидрохимически*, процессах в .морях СССР" ( Программа ПСІ-ГГ СССР "МнрспоіІ охеян", проект "Моря СССР", тема 11.1GQ.J, з.тдлние 03.ІЗ Ц1б ); "ІІсел.м'еі'ліпіе климатических особенности!:, определяющих работу високовольтних линий !! онергосоору;::сш!И па севере Сахалина" ( N ГР O1.33Q0-1C IS2); "Изучить.^пдрометсерологн-ческнй реленм (включал ледовый) восточного побережья острова Сахалин її дать практические регамездкцин но учету воздействия факторов окрухающен среды на технические средства освоения шельфа" (N ГР 0186.0079053 ), где автор был ответственным исполнителем, соисполнителем' и научным руководителем разделов, посвященных гидрометеорологическому режиму.
Отдельные материалы, представленные в диссертации, используются при обучении студентов отделения метеорологии в основних курсах "Синоптическая метеорология" и "Космические методы исследования в метеорологии" и спецкурсах "Основы научных исследований" и "Синоптико-метеорологическне условия дальневосточных морей" па ге- физическом факультете Дальневосточного университета, а также в учебном процессе по курсу "Гидрометеорологическое обеспечение судовождения" для специальности "Судовождение" в Дальневосточном техническом институте рыбной промышленности и хозяйства.
Достоверность результатов исследования доказывается проведением расчетов на массовом материале с применением комплекса статистических оценок и успешным использованием предлагаемых авторских методик, подтвержденным актами о внедрении.
Результаты работы неоднократно докладывались на научных семинарах Гидрометцентра СССР, ГГО, Дальневосточного научно-нсслсдоаатсльского гидрометеорологического института, кафедре метеорологии Дальневосточного университета, Дальневосточном техническом институте рыбной промышленности н хозяйства, Технических советах Сахалинского Гидрометцентра, Певскского Управления но гидрометеорологии, РЭУ Сахалииэнсрго; СахалнмНИПИморнсфть, Совещании но использованию спутниковой информации и интересах народного хозяйства и других организациях.
Основные выводы работы и результаты отдельных разделов' внедрены п оперативную практику гидрометеорологического обслуживания морских отраслей народного хозяйства Охотского моря (Способ прогноза преобладающих и сильных ветров на Охотском морс, 1986 г.; Справочное пособие "Термический режим Сахалина", 1989 г.; Научно-справочное пособие "Характеристики мстеоролопічсского режима Охотского моря", 1990 г. - в Сахалинском Гидрометцентре; режимная гидрометеорологическая информация, в том числе, об опасных п особо опасных явленнях погоды, затрудняющих деятельность энергетических предприятий, 1983 г.; карты климатически стрессовых ситуаций для целей энергетического строительства, 1985 г.; оценка режима долгопериодных колебаний температуры воздуха для использования в практике долгосрочною планирования работы эпергосооруженпй, 1985 - в РЭУ
Сзхалинэнерго; рекомендации , по гидрометеорологическому обеспечению морских отраслей народного хозяйства Дальнего Востока, 1990 г.- в Дальневосточном техническом институте рыбной промышленности и хозяйства; Научно-справочное пособие "Гидрометеорологические условия плавания судов в Охотском море - в Дальневосточном научно-исследовательском гидрометеорологическом институте, 1990 г. и 'ЮЗ Гидрометцентре МО СССР, 1991 г.; Схема гидрометеорологического обоснования буксировки ледостойкои платформы по акватории Японского и Охотского морей - в СахалипНИПИморнеФтк 1992 г. Кроме того, разработанная методика прогноза скорости и направления гетра и его составляющих получила внедрение на АМСТ Пепек, 1989, 1990 гг.).
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ
