Введение к работе
Актуальность темы диссертации связана с таким опасным явлением погоды как туман.
В настоящее время, в связи с новыми требованиями к точности и специфике прогноза видимости в тумане, обусловленными практикой эксплуатации современных самолетов, возникла необходимость в достаточно полном исследовании этого явления погоды.
Нет необходимости обращать особое внимание на то, что туманы оказывают влияние на многие стороны деятельности человека. Туманы создают помехи прежде всего различным видам транспорта и относятся к опасным явлениям погоды. Но особенно большое влияние они оказывают на авиацию. Так, при тумане взлет, и особенно посадка, крайне затруднительны.
В последние годы, в связи со слабым финансированием частей ВВС, уменьшается количество полетов, ухудшается подготовка летчиков, снижаются полетные минимумы, в последнее время наметилась тенденция к их увеличению.
Если раньше полк выполнял боевую задачу при минимуме погоды 100 на 1000 м, то теперь - только при 200 на 2000 м.
В связи с этим актуальна задача статистического исследования и моделирования туманов. Решение этой задачи способствует повышению качества прогноза, уточнению прогностических методик, выявлению наиболее важных факторов формирования и развития туманов.
Недостаток сведений о пространственной и временной изменчивости параметров тумана значительно затрудняет решение вопроса об эффективном прогнозировании этого опасного явления.
Таким образом, статистическое исследование условий образования туманов на северо-западе Европейской части России (ЕЧР) может рассматриваться как один из этапов научного подхода к решению проблемы более точного прогнозирования туманов в данном регионе.
Вторым этапом может служить построение модели формирования тумана с учетом особенностей региона и данных статистического анализа.
Цели и задачи исследования. Целью работы являлось получение и статистическое исследование данных о туманах, уточнение на их основе прогностических методик, качественно-физической и количественной оценке различных факторов фор-
мирования туманов с помощью одномерной нестационарной модели.
Для достижения этой цели были решены следующие задачи:
собраны и обработаны данные о туманах в нескольких пунктах на северо-западе ЕЧР;
выявлены основные закономерности образования туманов в данном регионе;
построена модель формирования и развития туманов;
построен уточненный график прогноза радиационных и радиационно-адвективных туманов в летние месяцы.
Методика исследования и исходный материал. Реализация поставленной задачи проводилась путем анализа собранных многолетних данных, а так же с помощью математического моделирования.
При разработке уточнений прогноза туманов на метеостанции использован 10-летний ряд наблюдений, на основе которого, по предложенной методике (П.К. Душкина), построены прогностические кривые для летних месяцев.
Материалом для анализа условий образования туманов на северо-западе ЕЧР послужили данные шести пунктов (Сиверский, Пушкин, Смуравьево, Левашово, Андреаполь, Мончегорск) за период от 5 до 11 лет. Использованы карты приземного давления и барической топографии, фактическая погода, взятая из дневников погоды.
Построение модели происходило с учетом фактических метеорологических наблюдений за туманами и осуществлялось на персональном компьютере ШМ-386.
Научная обоснованность и достоверность положений и выводов работы подтверждается взаимосравнением результатов моделирования и теоретических заключений с данными многочисленных наблюдений, а также корректной постановкой решаемых задач, строгим применением математического аппарата, проверкой результатов на реальных данных в оперативной работе.
Научна новизна и практическая значимость. В ходе проведенного в диссертации исследования были получены следующие основные результаты:
1. Обобщены и проанализированы данные фактических наблюдений за туманами в шести пунктах, по которым установлено, что туманы наиболее часто наблюдаются в теплое время года.
-
На основе статистических данных уточнен метод прогноза радиационных и радиационно-адвективных туманов в летние месяцы заблаговременностью до 8 часов.
-
Установлено, что наиболее часто туманы образуются в областях с восходящими движениями при слабом ветре, давление при этом чаще всего падает.
-
При помощи моделирования оценен вклад различных факторов в образование и развитие радиационных туманов.
-
Выявлены особенности пространственно-временной изменчивости отдельных метеовеличин в туманах.
6. Проведена количественная оценка влияния вертикальной
скорости синоптического масштаба и ее распределения с высо
той на образование и развитие туманов.
Научная новизна и практическая значимость работы состоит в том, что полученные результаты на только позволяют охарактеризовать условия образования туманов на северо-западе ЕЧР, но так же внести новые дополнительные данные, которые следует учитывать при составлении прогноза и построении численных моделей туманов.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на научных семинарах кафедры метеорологии, климатологии и охраны атмосферы РГТМУ, кафедры геофизического обеспечения Военной инженерно-космической академии им. А.Ф. Можайского, на Всероссийской научной конференции (Воронеж, 26-28 мая 1997 г.) «Современные методы подготовки специалистов и совершенствование систем и средств наземного обеспечения авиации».
По теме диссертации опубликовано 4 работы.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, содержащего 103 источника, приложения. Работа изложена на 162 страницах машинописного текста, содержит 11 рисунков и 37 таблиц.
Похожие диссертации на Статистический анализ и моделирование туманов на Северо-Западе Европейскойчасти России
