Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему

Исследование структуры и эволюции плотных конвективных облаков при их природном развитии и единичных активных влияниях с помощью радаров с двойной поляризацией

ВАК РФ 11.00.09, Метеорология, климатология, агрометеорология

Автореферат диссертации по теме "Исследование структуры и эволюции плотных конвективных облаков при их природном развитии и единичных активных влияниях с помощью радаров с двойной поляризацией"

ОДЕСЬКИЙ ГІДРОМЕТЕОРОЛОГІЧНИЙ ІНСТИТУТ Р Г Б ОД На правах рукопису

КШТМЙУК ІВАН ПЕТРОВИЧ

УДК 551.509.616:551.576Л

ДОСЛЩЕННЯ СТРУКТУРИ І ЕВОЛЮЦІЇ МІЦНИХ КОНВЕКТИВНЫХ ХМАР ПРИ IX ПРИРОДНОМУ РОЗВИТКУ І ШТУЧНИХ АКТИВНИХ ВПЛИВАХ ЗА ДОПОМОГОЮ РАДАРУ З ПОДВІЙНОЮ ПОЛЯРИЗАЦІЄЮ

Спеціальність - 11.00.09 - метеорологія,

. кліматологія, агрометеорологія

АВТОРЕФЕРАТ . дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук "

Одеса - 1994

Дисертація у вигляді рукопису.

Роботу виконано в Центральній аерологічній обсерваторі м.Долгопрудний.

Науковий керівник - доктор фізико-матйматичних наук, професор

Шупяцький Аркадій Борисович

Офіційні опоненти - доктор технічних наук, Професор Яновський Фелікс Іосифович

Провідна організація - Головна геофізична обсерваторія,.

Захист дисертаціі відбудеться ■' 13 жовтня 1994 р.

о 13.00 годині на засіданні спеціавізованоі вченоі ради Д 05.'02.01, при Одеському гідрометеорологічною інституті, в залі засідань за адресою; •

270016, м.0деса-16, вул.Львівська, 15, ОГМІ.

•З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Одеського гідрометеорологічного інституту.

Автореферат розіслано вересня 1994 р.

Вчений секретар

кандидат географічних'наук Данов Євген Іванович/

Роегідромета, м.С-Летербург

спеціалізованої ьченої ради

з

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми.До цього часу, проблема боротьби з гра -дом не знайшла свого остаточного рішення. По-перше,' серед дослідників немяв єдиної думки про механізм створення граду. По-друге, жодне з гіпотез подавления граду, що застосовуються на сьогоднлиній день, достовірно но доведена через відсутність надійного методу контролю фізичного ефекту активного впливу. По-третв, немае упевненності в тому, що існуючі радіолокаційні способи вибору в хмарах областей звсіву повністю відповідають фізичним принци пям вибраної гіпотези активного вплину. В зв’язку з цим дослідження по вивченню структури хмар з природним розвитком і хмар, які підпали під активний вплив, е актуальні .

Спостереження зо допомогою звичайних метеорологічних ряда-рівШРЛ), що зястовуються на сітці грядозахисту,мають ряд суттєвих недоліків. Так радіолокаційна відбиванність хмар, отримувана за допомогою МРЛ, залежить від двох невідомих на момент вимірювання параметрів: концентрації гідромстеоріп і, 'іх розміру, то визначає неоднозначність мікрофізичної .Інтерпретації матеріалів спостережень. Тому уявляється актуальним застосування більш досконалих методів вимірювань, зокрема, поляризаційної селекції радіолокаційного сигналу,- що використовувався під час проведення досліджень.

Мета роботи: '

1. За допомогою поляризаційних вимірювань визначити наявність зон акумуляції у міцних конвективних хмарах І оцінити правомірність застосування гіпотези конкуренції при активному впливі на градові процеси у Молдові та південно-західних районах України.

2. На основі аналізу експериментальних матеріалів виявити характерні властивості просторового розподілу поляризаційних параметрів у міцних конвективних хмарах при 'іх природному {повитку і при активному впливі на хмари кристалізуючого регенту.

3. Оцінити, чи має місце змінення поляризаційної структури конвективних хмар при засіві їх кристлізуючим рея, птом.

Методика досліджень. Ці дослідження виконані на мат^рі-';-лах радіолокаційних спостережень конвективних хмар. Для дії;,-.» а-ження структури хмар застосовано метод поляризаційної сел^шії радіолокаційного сигналу. Як початкові матеріали _цгя аи?и'. *•/

пикористовувалися цифрокарти розподілу поляризаційних параметрів •на вертикальних розрізах хмар, одержані в результаті ввтомати-'чіввиої обробки матеріалів радіолоакційних спостережень. Додатково використовувались матеріали радіозондування аерологічної ст.Кишиньов, а також матеріали наземних спостережень за опадами,-■ Наукова новизна. В останні роки поляризаційний метод широко застосовується дослідниками багатьох країн при радіолокаційних вимірюваннях у хмарах. При цьому закордонні дослідники, як правило, обмежуються вимірюванням диференціальної відбиво-кості ( ). Раніше в ЦАО (м.Долгопрудний) був/развинений по-

ляризаційний метод, що грунтується на вимірюванні в хмарах деполяризації ( ). У цій роботі автором використовуються

матеріали спостережень, одержані за допомогою радару, який дозволяє реалізувати обидва вказаних вище поляризаційних методи. Сумісне використ'ння параметрів і &Р та автомати-

зована обробка матеріалів спостережень дозволили вирішити нижчєнаведєні задачі : ; ' .

- проведено оцінку статистичної погрішності поляризаційних

вим!. рюпань; , .

- вивчено простороні розподіли параметрів 2В(1 І В

хмарах при їх природному розвитку; / -

- дано мііфофізичну інтерпретацію повторюваності значень параметрів 2^ і дР для різних стадій розвитку конвектив-них хмар;

- досліджено зони акумуляції у міштх конвективних хмарах, проведено оцінку фазового складу гідрометеорів в зонах акумуляції ;

- проведено типізацію мінних конвективних хмар по вигляду їх .поляризаційної структури, описано схеми еволюції структури

для кожного тису хмар, показано, що час градостворення не однаковий в хмарах різних типів; ’ '

- вивчено просторові розподіли поляризаційних параметрів в хмарах, на які активно пиликали, та проведено оцінку відгуку парагетрів 2 І йр на засів хмар.

Практична цінність і реалізаціцодаржпних результатів. Результати досліджені- структури міцних конвективних хмар можуть бути використані у практиці активних впливів на градові процеси, бо їх свстосуі»в»шя пси; 1 гіі'.у є розпізнавання градових хмар, д ко»,<:ивість у (Єд-иі.п редіїї.иого часу чціПскіплпти КОНТРОЛЬ за фап

вим станом гідрометеорів. Застосування поляризаційних вимір-гк'■ ц. для Індикації граду повинно привести до скорочення кількості засіваємих хмар і зменшення витрати реагенту за рахунок своєчасного закінчення активного впливу,„а також здійснювати оперативний контроль за ефектом активного^ впливу.

Застосування методу поляризаційної селекції' радіолокація-ного сигналу у різних регіонах проведення протиградових робіт дасть можливість оцінити застосування запропонованих концепцій подавления граду для конкретного регіону.

ЯКідо для активного впливу на градові процеси використовується гіпотеза конкуренції , то як області засіву можна визначите зони акумуляції' , що виділяються в хмарах’по величині диференційної відбиваності .

Автор виносить до захисту :

1. Результати досліджень поляризаційної структури міцних конвективних хмар, включаючи схеми еволюції за часом структури хмар різних типів.

2. Результати дослідження зон акумуляції в міцних конвек-

тивних хмарах методом поляризаційної селекції радіолокаційного сигналу. . . ’

3. Результати дослідження статистичних характеристик розподілу значень деполяризації та диференціальної відбиваності для переохолодженої і теплої частин хмар та їх фізичної Інтерпретації .

.' 4. Результати порівняльного аналізу поляризаційної структури та повторюваності значень параметрів 2^0(1 ї &Р для

засіяних та незасіяних хмар. ’■

Апробація роботи та публікації . Основні положення дисертаційно й роботи обговорено і позитивно оцінено на Міжвідомчі і< науково-технічній нараді за статистичними методами та системами обробки матеріалів дистанційного зондування навколишнього середовища (Мінськ, 1969), на Всесоюзному семінарі, по активному впливу на градові продаси (Нальчик,1939), на Всесоюзній науково-технічній конференції по методам і засобпс дістанційного зондування атмосфери п інтересах авіації (Київ ,1391), нл Всесоюзній конференції m античному впливу на гідрометре jmo-гічні процеси (Нальчик, 1991), з тпкож на мітчоуспчих ін^огеї-'-піях по фізиці хмар та рлдіолоквкі Киї Я і/стсорологі-ї : Ravens cat . СДОЯ), Univetslty of д/antes (Ш2), Seattle, USA

о

. с- і.ультатії досліджень опубліковано у ІЗ статтях. '

Об 4-м та структура робпти. Дисертаційна робота складається гі вступу, чотирьох розділів, висновку і списку літератури з Ь./ найменувань. Загальний об’єм роботиЛ60 сторінок машинописного тексту, у тому числі 28 малюнків і 14 таблиць. .

, V і

ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обгрунтовано актуальність досліджень І описано структуру дисертаційної роботи.

В легшому розділі наведено основні проблеми з галузі * активних, впливів'на градові процеси, описано зв’язок поляризаційних параметрів з мікроіЬІ зичними характеристиками хмар і опадів, визначено задачі досліджень і сформульовано робочі гіпотези.

Відбитий від несферичних гідрометеорів радіолокаційний сиг цап мочиш розкласти ьа дні компоненти: на паралельну поллризаці вин,,оцінювання і па ортогональну до неї . Викоростаний у ціР роботі метод вимірювань припускає нионячейня двох поляризаційних параметр 11?: диференціальної відбиваності ( 2 ) і депої

ризеції ( дР ), які визначаються з ішкченаведених співвідношень: ’ '

2мсад=ш? (ч,/р„).

лР(86

Ай " потужності компонент ехосигналу; пер-

ший Індекс: вказує на вид поляризації випромінювання, другий -•прийому; X і У - горизонтальна і вертикальна поляризації ,

пішюві дно.

11п вимірним.* значенніш Zt)g і дР можна судити про фо] ну, орі ентпцЬ' ,у просторі та фе зо ний етан гі дрометеорі в в хмарах, Так, Д"в сфлричиих гі дрометеорі в і носферичних частинок хаотичною орі'иіітнці^-ю у просторі 2?рй - 0 , для великих несфе рнчніїх крапель 2Г0Й > 0 , для льодових частинок з вертикально орієнтацією великої вісі '£ьл < 0. ЗіЧдно досліджень 15.К. М нерві на та ін. сЛ’ими 7.//,ар, до &Р > -0 дії, и в здають

кр'.і'‘тгіЛ.Ічниі'-и, де й Р /. -17,Г; дГ4 - крапелі-ніі.чи. Області з

-Г?,Б 4 й Р 4 -9 дІ> г іяїаіумм ім.-.ііірмістю мі-кут ь бути

іднессні до зміщаних. Наявність у конвективних хмарах зон ідвищеної деполяризації (Д Р >/ -10 дБ) свідчить про наяя~ і їсть у них градин (Л.А.ДІнєвіч і А.Б.Шупяцький,І976).

Широко відома концепція боротьби з градом, що називаться іпотезою конкуренції , тірйпускає наявність у градових хмарах юн акумуляції , в яких поряд з льодовими частками містяться ісликі переохолоджені краплі . Згідно запропонованій авторам ■іпотезі ,зони акумуляції в хмарах можуть бути виділені у іигляді областей Із знаменнями ZpR І дБ, розташованих рчще іівня нульової ізотерми. Фазовий склад гідрометєорів у зоні ікумуляції визначається за величиною д Р' .

Друга запропонована в роботі гіпотеза визиачеє очикуваниП іідгук поляризаційних параметрів на засів хмар кристал і зуючим )еагентом. При цьому припускаємо збільшення у результаті засіву іьодових частинок повинно привести до збільшення в переохолоди -«їй частині хмари повторюваності значень 4 0 дБ і зростанню величини Др .В випадку позитивного ефекту засіву, раяння льодових частинок в теплій частині хмари повинно присяги № збільшення повторюваності значень 7. і>ц > 0 дБ і зменпенья деполяризації порівняно з незасіяними хмарами.

У другому розділі описано принцип роботи поляризаційного задару та методика спостережень, проведено оцінку погрішності вимірювань, приведено об’єм експериментального матеріалу.

Вимірювання у копвокч'мвпих хмарах здійснювалися за доіетмі4-тй 3-сантиметрового поляризаційного радару, котрий дозжкив випромінювати електромагнітні хвилі горизонтальної-, та вертикальної поляризацій. Площина поляризації зондуючої' хвилі змінювалась з частотою слідування імпульсів (400 Ги). Заг.плпі цвохканальній системи прийому, прийнятий від цілі сигнал розкладався на два ортогональні компоненти,' ідо дозволяло зп два періоди випромінювання зондуючого імпульсу вимірювать] чотири складуючі ехосигналу: Р<)( , Рху , Р^ , Р^х , а потім визначати значення параметр в й&2 2-рц і Д Р при заданому

осереднснні по кількості зондуючих Імпульсів. Вимірювання проводилися одночасно у 32 стробовапих об’ємах, кожний з яких був обмежений шириною діаграми направленості (1,2°) апггчи г-протяжністю 400 гетрів за .дальнійїю. Матеріали И'/мірпплнь їнк -сувались на магнітному носії ЮМ І одночасно проводи":.ч 'і ■ автоматизована обробка, що дозволяло о оперативному р:

одержувати вертивальні і горизонтальні розподіли поляризаційних параметрі в в хмарах на кольоровому графічному дисплеї і на пристрої друку у вигляді цифрокарт. Цифрокарти являли собою предмет аналізу при дослідженні структури хмар.

Точність вимірювання миттєвих значень компонент ехосигналу складала 0,25 дБ. Для оцінки погрішності вимірювань, зв’язаних з флуктуацією потужності ехосигналу, автором виконано спеціальні вимірювання у хмарах різного розміру з реєстрацією кожного імпульсу відбитого сигналу на ЕОМ. Результати статистичної обробки матеріалів вимірювань показали, що найбільша оптимальністі для вимірювання поляризаційних параметрів досягається при осере; пенні 256 мпульсів. При цьому абсолютна статистична погрішність складає 0,40 дБ для СІВ 2 , 0,27 дБ для Д Р і 0,20 дБ

для . Відносна погрішність у інтервалі спостерігаемих

значень <іЬ2 досягає №'%, а для значень йР не привищує 7% Для значень = 0,25 дБ відносна погрішність ( ^ ) вимі -

рювання цієї характеристики досягає 80 %, а для Інтервалу зна чень І20д| = 0,54-1,0 дБ величина | складає 40-20 %. Для

крайніх спостерігаемих значень = 5 дБ відносна погріш-

ність вимірювання дорівнює 4 %.

Обговорено також питання впливу на точність вимірювання 2^ розміру гідрометеорів і величини кута місця антени радару. , ‘ , ■

Радіолокаційні спостереження проводились в радіусі 70 кк від точки стояння радару. У фізико-географічному плані район спостережень охоплював область Ііижнєдністровскої терасової рівнини, в частині' району спостережень проводились протиградові роботи. 1

Протягом літніх-сезонів 1989-91 рр. проведено 40 днів із спостереженнями і отримані матеріали вимірювань для 129 хмар Використовуючи значення відношення вертикального розміру радіо охп переохолодженої частини ( ) хмари до вертикального роз

міру його теплої частини ( Іі+ ) спостерігаємі хмари було роз ділено на чотири групи. У роботі розглянуто дві групи хмар: група "А" (2 і Н /Н+ ’< 3)), до якої увійшло ЗО хмар, у тому числі 0 Засіяних хмар, і група "Б" ((Г/Ь* >/■ 3), до якої піднесено 22 хмари, у тому числі ІЗ засіяних хмар. Хмари із значенням іп /Ь* ■С 2 не розглядувалися, тому ідо у цих групах не чіулося засіяних хмар.

Третій розділ присвячено аналізу структури хмар з природним розвитком. Встановлено три основних типи поляризаційної' структуры хмар, наведено приклади еволюції хмар всіх типів, описано схемы еволюції , проведено аналіз повторюваності значень Zвf} і Др для стадій росту, зрілості та дисипації в теплій та переохокодженШ частинах хмар і дано Ч х фізичну Інтерпретацію. Виконано порівняльний аналіз радіолокаційних параметрів і термодинамічних характеристик атмосфери у дні >з спостереженнями хмар груп "А" і "Б".

У результаті аналізу розподілів параметрів сі & ^ , 2. і Др на вертикальних розрізах хмар групи "А" встановлено, що ці хмари по вигляду поляризаційної структури можуть бути розділені на два типи.

Перший тип поляризаційної структури мають зливневі хмари, які склали 41 % від загальної кількості незасіяних хмар групи "А", Хмари 1-го типу, як правило, відрізняються низькії^ розташуванням максимума радіолокаційної відбиваності {мал.Із). На стадіях росту і зрілості зливневі хмари мають добре виявлені зони акумуляцій , що виділяються у вигляді областей Із значеннями Zoц ^ І дБ (мал.Іа’), які розташовані вище рівня нульової Ізотерми. На ранній стадії розвитку значення г0Л І ДБ можуть охоплювати більшу частину рад’юеха. У

верхній частині хмари на фоні низьких значень <і&2 часто спостерігаються від’ємні значення 2$% . В теплій частині хмар 1-го типу на протязі всього життєвого циклу буває присутня область значень >, І дБ,яку створюють великі краплі

дощу. Характерною рисою структури дР для зливневих хмар (мал.Іа") е відсутність зони підвищеної деполяризації на протязі всього періоду еволюції хмари, а максимум ДР розташовується звичайно у шарі таяння льодових часток нижче рівня нульової ізотерми. В стадії' зрілості хмар 1-го типу радіо-

локаційні параметри, за якими визначається об’єкт активного впливу, можуть бути достатніми, щоб класифікувати хмару як градонебезпечну. У ньому випадку аналіз поляризаційної структури хмари дозволяє запобігти помилки у визначенні об’єкта активного впливу і зменшити тим самим кількість заеїваемих хмар.

Поляризаційну структуру 2-го типу мають градові хмари, що складають 59 % від кількості незасіяних хмар групи "к . В хмарах 2-го типу, як і в хмарах 1-го типу, мають присутність

27. 06.9017:36 А=Я4С

22.06.90 2о:і9 А-337°

30.07. 89. 16:13 А- 093°

''і

30 ЗА 38- 42 25 29 33 ЗГ 33 АЗ 47 Ьки

СІЬ2: С3<25 ;Єа25:35 ;Е335:А5 ;ЕЗ^:55 Е&1>55 80 2М: ПТВ<0 ;КЗао:о,ї ;ї2а 0,5.*^;Ш3<.0:3,5 (^>/3,5 56 •АР : Е3£ ЕН № і2^Е:П12,5 :і0 ; Ш ^ 10 дії

Ма л. І Сі- рігк 'і' у рч <1Ь 2 \ 2 () к і /і Р стадії зрілості хибо І•~го (в (б.бчб'') І 3-ГО ТИНІВ:

Л,

зони акумуляції) . Однак хмари иього типу легко відрізняються в ід зливнепих хмар няні т; на ранній с то ДІЛ' розпитку по структурі параметрів dB2 і Д Р . Максимум db2 на стадії росту і на початку стадії зрілості хмар 2-го типу розташовується в області від’ємних температур. Крім того в хмарах цього типу має присутність зона підвищеної деполяризації , яка може спостерігатися па стадії першого раціоеха. В міру того, як росте град,п переохолодженій частині х*іар 2-го типу починають переважати "нульові" і від’ємні значення Zdr > 5llfi 13 момент випадання граду можуть опускатися нижче рівня нульової Ізотерми (мал.Іб’). Іноді спобтерігається випадання граду на фоні великих крапель дощу. Тоді’ в нижній частині хмари зберігається область значень ZD^ >/■ І дБ. Зони акумуляції розташовуються на периферії області високих значень dBZ .

В період створення і випадання граду в хмарах 2-го типу спостерігається дуже велика зона підвищеної деполяризації, яке протягається під земної поверхні в область від’ємних температур (мял.Іб"). По мірі припинення створення граду в переохолодженій частині хмари, верхня границя зони дР ^ -10 цБ знижується і до кінця стадії прілості' може опуститися нижча рівня нульової ізотерми. В стадії дисипації після закінчення сипа и ння граду зникає і зона підвищеної деполяризації . В області, опадів може відновлюватися зона значень Z0e ^ І дБ.

. Під час аналізу поляризаційної структури хмар групи "15" з’ясувалося, що 22 % хмар цієї групи мають структуру 1-го типу, 44 % хмар мають структуру 2-го типу, а 34 % хмар можуть бути віднесені до третього типу.

Хмари 2-го і 3-го типів мають однакову структуру dt>Z (мал.Іб.в). Головною характерною рисою 3-го типу хмар с відсутність зон акумуляції (мел.Ів*). Зона підвищеної деполяризації в хмарах цього типу з’являється пізніше, ні я в хмарах 2-і чо типу', коли значення радіолокаційної відбиваності досягнуть величини 50-Ь5 дВ. .

Па основі ачолізу сволюпі'і зон підвищеної деполяризації,

і розподілу повторюваності значень дР встановлено wo в хмарах 2-го типу створення і ріст граду підкупаються в основному на стадії росту. На цоі* період розпитку хмари пріиіпцяи і початок випадання граду. Максимум градових опадів спостерігається в стадії зрілості хмяр 2-го типу. В хмарах 3-го тип;/

в умовах відсутності зон акумуляції градини ростуть повіль-' ніше і найбільша повторюваність об’ємів з підвищеною деполяризацією в переохолодженій частині хмар спостерігається в стадії зрілості. . Початок випадання'Зраду і максимум газових ол8дів також припадають на зрілу стадію розвитку хмар ‘ 3-го типу. '

Оцінка фазового складу гідрометеорів у зонах акумуляції за величиною АР показала, що в зонах акумуляції’ хмар 1-го типу в більшості випадків переважають переохолоджені краплі: 85 % випадків в стаді'і росту і 61 % в стадії зрілості . Кількість випадків, що залишилися, припадає на зони акумуляції із змішаним фазовим складом гідрометеорів. В хмарах 2-го типу зони акумуляції’’ з переважанням крапель в залежності від стадії розвитку складають 16-18 %, із змішаним фазовим складом гідрометеорів - 56-57 %, з переважанням льодових частинок

- 25-28 %.

З того, що 85 % градових хмар мають зони акумуляції, при цьому 25-28 % зон акумуляції складаються Переважно з льодових частинок, можна вважати, що застосування гіпотези конкуренції при проведенні активних впливів у розглянутому регіоні виправдовано приблизно для 60 % градонебезпечних хмар.

На основі аналізу розподілів повторюваності значень дР та їх фіізичної інтерпретації встановлено, що в процесі розвитку хмар в них зростає кількість льодових частинок. Причому, частка об’ємів з льодовими частками в хмарах групи "Б1; вища, ніж в хмарпл групи "А".

У четвертому розділі на основі порівняльного вналіоу розподілів параметрів 70ц і й Р в засіяних і незасіяних хмарах груп "А" і "Б" проведено оцінку відгуку .цих параметрів на засів, розглянуто приклади еволюції структури засіяних хмар.

. Середні значення термодинамічних характеристик атмосфери в дні із спостереженнями засіяних і незасіяних хмар близькі за величиною, а інтервали довіри для відповідних характеристик перехрещуються. Таким чином, можна вважати, що засіяні І незасіяні хмари розвивалися в однакових термодинамічних умовах.

Середні значення радіолокаційних параметрів засіяних

ІЗ

хмар для обох розглянутих груп виявилися вищими відповідних параметрів незасіяних хмар. При цьому для середніх значень максимум?) радіолокаційной відбиваності в переохолодженій частині хмар (сіб 2^ ) і величини перевищення над нульовою

ізотермою верхньої границі ізоконтуру 45 дБ ( дН<у ) відмінності для засіяних І незасіяних хмар статистично забезпечено для імовірності довіри 95 % .

Показано, що для стадій росту, зрілості і. дисипації вибірні характеристики розподілів параметрів і дР п

засіяних та незасіяних хмарах мають відмінності . Для оціннії статистичної забезпеченості цих відмінностей розглядувалася гіпотезу Г0 про ідентичність розподілів і ДР в

засіяних та незасіяних хмарах. Перевірка статистичної гіпотези Г0 здійснювалася за допомогою крітерія у} Пірсона. Встановлено, що гіпотеза Го не може бути прийнята для значень імовірності довіри р = 90 % і р = 10 55. Таким чином, в»д-міності розподілів 7.Ы і дР в засіяних та незасіяних хмарах можна вважати статистично забезпеченими.

На основі інтерпретації розподілів і Д^ для

засіяних та незасіяних хмар одержано фізично пояснений результат оцінки ефекту активного впливу. '

У відповідності з робочою гіпотезою про відгук поляризаційних параметрів на засів, для хмар групи "А" ефект засіву виявився негативним. Активний вплив на хмари цієї групи вик, ликав збільшення відносної’ КІЛЬКОСТІ ‘об’ємів з льодовими частинками як у переохолодженій, так і у теплій частинах хмар. В засіяних хмарах' групи "А" зростає також і. частка об’ємів ? градом. За матеріалами наземних спостережень в засіяних хмаря* групи "А" кількість випадків з випаданням граду у порівнянні з незасіяними хмарами збільшується на 5 %.

Для хмар групи "Б" отримано невеликий позитивний пфект активного впливу. У порівнянні з незасіяними хмарами для всіх стадій єволюнії в теплій частині, засіяних хмар п'їс'і групи зменшується відносна кількість об’ємів з градом< А для стадій зрілості і дисипації спостерігається також помітне змонтуй -ня (на 6-Ю %) хмарних об’ємів из омйчаним фазовим складом гідрометеорів та збільшення (на 7-12 %) частки об’ємів із дощовими краплями. За матеріалами наземних спостережень для засіяних хмар групи "Б" кількість гшпгадків я рипаданччг* граду

зменшується на 4 % у порівнянні з незасіяними хмарами цісї групи. ' -

Істотних амін прч засіві в еволюції структури деполяризації не виявлено. Однак встановлено, що випадання граду не спостерігалось в випадках з засівом хмар, в котрих зона під-виптної деполяризації була відсутня, і п деяких випадках, коли зона підвищеної деполяризацію знаходилась в стадії.' формування. В випацках я активним впливом на хмари, що мають ^Формовані зони підвищеної деполяризації , випаданню граду запобігти не вдавалось.

В окремих хмарах після засіву спостерігалася зміно структури . Деякі чаруїгки в хмарах групи "В" на початку сво-

го розвитку мали структуру 3-го типу, але в прцесі активного впливу в їх переохолодженій частині формувалися області значень >/■ І дБ.

На закінчення наведено основні визначення і висновки.

І. Встановлено, що зони акумуляці’і мають присутність у всіх зливневих хмарах ,груп "А" і "Б", а також у переважаючої більтсті (05 %) грацопих хмар. . '

. 2. В результаті фізичної інтерпретації’ значень йР встановлено, що в зонах акумуляції зливневих хмар в більшості випадків переважають великі переохолоджені краплі: 85 % випадків в стадії ■ росту £, 61 % - в стад 1-ї зрілості . В градових хмарах переважають зони акумуляції і-з змішаним фазовим складом гідрометеорів ( 56 % ).. Частка зон акумуляції з переохолоджених крапель складає 16-18 3. Частина зан акуму-лциії (25-28 7,\ в градових хмарах складається в основному з льодових частинок. ' с ,

3. Присутність зон акумуляції*■ і "їх фазовий склад в Птдових хмарах дають привид вважати, що застосування гіпотези конкуренції при активному ■ впливі на градові пронеси для •’-сіпону Молдови її Одеської області України являється виправданим приблизно для 60 % градових хмар. ■ -

■1, Виявлено три основних типи поляризаційно і структури ;ні:ч!і^ конвективних хмар та описано схеми еволюції' структури когного типу. ‘ •

На основі аналізу поляризаційної структури хмар чміо гисиовок про те, що в хмарах, із структурою 3-го ти-

пу, в умовах відсутності зон акумуляції І градини ростуть повиль-нішє, ніж в хмарах 2-го типу. ,, . :

6. Встановлено, що в процесі еволюції кількість льодових частинок в хмарах збільшується, причому для відповідних стадій розвитку в хмарах групи "Б", що мають більший віднос-' ний вертикальний розмір, в середньому спостерігається більша кількість льодових частинок, ніж в х,.арзх групи "А".

7. Проведено порівняльний аналіз розподілів 2т і йР для засіяних та незасіяних хмар. Найбільша відмінність параметрів відповідних розподілів спостерігається дня стадій росту

і дисипації . Показано, що статистична гіпотеза про Ідентичність розподілів 2од і А Р ■ в засіяних та незасіяних хмарах не може бути прийнята для значень і.«опірності довіри р = 90 % і р 10 %. ,

8. Дано фізичну Інтерпретацію відгуку поляризаційних параметрів на засів. Для хмар групи "А" в відловідності . п робочою гіпотезою отримано негативний ефект активного впливу, а для хмар--групи "Б" - невеликий позитивний ефект.

9. Встановлено, що в випадках активного опливу на хмари, що мають зформовану зону підвищеної деполяризації , як правило, запобігти випаданню граду не вдається. Цей факт підтверджує точку зору багатьох дослідників про необхідність приведення активного впливу на раній стадії' розвитку градових чарунок.

10. В хмарах групи "Б" після засіву відзначено трансформацію структури чарунок 3-го типу в структуру 2-го типу.

11. Зроблено припущення про те, що структура диференціальної' відбиваності більш вірогідно в дображуе розташування конвективних чарунок в хмарах і структуру вертикальних потоків у порівнянні із структурою сі&2 .

■За темою дисертації опубліковано такі роботи:

І. Динррич Л.Л. Дапитальчук И.П. ,Піупяцкий А.Б. ,ІІ!тивилі пан Д.К. Определение м4'.крофизичг)Сішх характеристик облакоп и осадков радиолокатором 0 Двойной поляризацией,- В сб.: Актимнае воздействие на атмосферные прцессм п Молдавии.- Кишинев, "Штиинпа", ІУВУ, в.2, с.5-Ю .

І:. Диневич Л.А..Кппитялъчук П.II. ,1і]уплнкиіі А.В, ,ііітипг>лі.К'Ш Д.К. Автоматизированны:! комплекс для статистически': и:-

следований микрофизических характеристик кучево-дождевых облаков.- Тез.Межвед.науч.-тех.сов.по стат.метод.и стат.обр.д-т диет.зонд.окр.среды. Минск,1-3 ноябр.1989,с.138-139

3. Диневич Л.А..Капитальчук И.П.,Шупяцкий А.Б..Штивельман

Д.К. Применение поляризационных характеристик кучево-дождевыз грядовых и ливневых облаков к анализу их состояния и степени развития,- Метеоролог.и гидрол.,1990,№12,с.57-66 .

4. Диневич Л.А..Капитальчук И.И.,Шупяцкий А.В.,Штивельман Д.К. Результаты дистанционного измерения микроструктурных ха рактеристик кучево-: дождевых облаков с помощью автоматизированного двухполяризационнсго радиолокационного комплекса.-Тез.Всесоюз.науч.-техн.конф.по метод.и средст.диет.зонд.атмо н инт-сах авиации, Киев,1-3 окт.1991,с.73

£) .Диневич Л.А.,Капитальчук И.П..Шупяцкий А.Б.,Штивельман Д.К. Двухполяризационный метод определения микрофизических х рактеристик облаков,- Тр.Всесоюз.семин.по акт.возд, на град, пр-сы. Нальчик,16-21 окт.1989- М.,Гидрометеоиздат,1991.с.35-

6. Диневич Л.А.,Капитальчук И.П. .Шупяцкий А.Б, "Характернь

особенности поляризационной структуры кучево-дождевых облаке Тез.Всесоюз.конф.по акт.возд.на гидромет.пр-сы. Нальчик, 22-25 окт.1991,с.55-56 •

7. Динович Л.А. ,Капитальчук И.П. Дупяцкий А.£>. .Штивельма! Д.К. Автоматизированный двухполяризационный комплекс для ИС’ следования характеристик кучево-дождевых облаков.- 13 сб.: Активное воздействие на атмосферные прцессы в Молдавии.-

п.3,Киш т I ео,”Агроинфо рмрекляма",1992,с.3-17

8. Диневич Л.А. .Нялитяльч.ук И.П,,Шупяцкий А.Б. .Штивельма

Д.К. Автоматизированный двухполяризациошшй комплекс для и Следования характеристик кучево -до ждевьгх обликов,- Тр. ЦАО, 1У32,в.180,с.Я)-Ю[ '

9. Капитальчук И.О. Индикация града с. помощью радиолокап онного поляриметра дециметрового диапазона,- В сб.:Активное воздействие на атмосферные процессы в Молдавии.в.2,КишинеЕ "Ытии ниа ”, 1909, с .41 -'57

10. Капитальчук И.П. Илмеичиюеть и точность измерения г лиризоцчонмих компонент радиолокационного сигнала в кучево* доадстнм облаках.- В сб.: Акт.возд.на атуосф.пр-ссы в Мол* дсд'е, т’П 1 Кн'ли^ео, "Аг'рзин^р.урекллма", 1992,с. 17-25

11. Vlnevith I.A., Kabitafthivk l.P. and Shuplatsky A.B.

!se of the polaxixatlon selection of xadax syynats fox umote S0UT>di,7ijj of cloud and piecipitatLoit.- Symp. '’Wave pwpaga-tion and lernete sensing' Ravennaxj l/.K., t-tt June j 19І2

11. 'Dinevich L.A^Hapltatchuk I.*4 and Shupiaisky A.B.

Jse of the polarization selection of tadaz sygnafs fox '(emote sounding of cioad and pxecipLtation- Second lnU't. Workshop on xadax poCaximetxy. Sept. B-fO,199Z, Univexsity of

^anteS , p. 89-92.

П. Vlvevuh LA., Hapitalchuk. l.P. and Sh*P«4sky A-B. 5tftcfy of evolution ntL'ioph^icCh^acUxistics of cCpuds and

?iecipitatinv duii-ng ihtit natuxni development and п'елШл

edification $u mat petaxizatt*» xadans. - IffF, Ant. in

Picpag. Ivter. URS1 Rcxdio Set. Tftezt. .June. 19 ЯЧ, WV

SeaMCe, VSh , p- 49V

Поцп. к печати 08.09.94 г. Формат 60x84 1/16.

Объем 0,8 п. л. 0,5 :уч. изд. л. Заказ 643. Тиране 100 окз. ППОВТ, Тн ра с поль. ;