Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему
Климатические аспекты исследования метеорологической дальности видимости и гололедицы для обеспечения автомобильного транспорта
ВАК РФ 11.00.09, Метеорология, климатология, агрометеорология
Автореферат диссертации по теме "Климатические аспекты исследования метеорологической дальности видимости и гололедицы для обеспечения автомобильного транспорта"
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИИ
ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГЛАВНАЯ ГЕОФИЗИЧЕСКАЯ ОБСЕРВАТОРИЯ ИМ. А.11.ВОЕПКОВЛ
ил прлнлх рукописи УДК 65Г.713708
КАШЕВАР ВАЛЕНТИНА ВЛАДИМИРОВНА
КЛИМАТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОЙ ДАЛЬНОСТИ ВИДИМОСТИ И ГОЛОЛЕДИЦЫ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ АВТОМОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА
11.00.09 — метеорология. климатология, агрол\етеоролоп1я
автореферат диссертации на соискание уче1юп степени кандидата географических наук
ЛЕНИНГРАД 1991
Работа выполнена в Главной геофизической обсерватории им.А.И.Ооейкова
Научный руководитель: доктор географических наук, профессор Я .3 .Кобышева
Официальные оппоненти: доктор технических наук, профессор
A.Л.Кмито, с.н.с. ОГИ и ФО ГГО; кандидат технических наук, с.н.С.
B.Н.Гайваронский, зав.лаб."Союэдорнии"
Ведущая организация: Украинский региональный научно-исследовательский гидрометеорологический институт
Защита диссертации состоится ¡ЛСОСу^/СЛ^^С^
/
4 44
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Главной геофизической обсерватории
Автореферат разоолан
М 4994т.
Отпеты и замечания я двух экземплярах, загерешше печатью, просим направлять по адресу: Т9'|()18, Ленинград,ул.Карбышева, 7
Учснвй секретарь специализированного совета,
доктор географических наук, ,
нрофсссг /(лД'ч^^^ Н.В.Кобишева
••«8 1 • 3
■¿/1 I
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В СССР проблема учета климатической информации не решена даже в первом прближзнни. Во всем- мире повышению безопасности движения уделяется значительное внимание и средства. В нашей стране они обращаются в основном на техническую сторону транспорта и дорог. Влиянию же климатических факторов уделяется крайне мало внимания. В то же время известно, что прямой или косвенной причиной 7С# аварий являются неблагоприятные климатические условия. Уровень же аварийности в СССР в 1989 году бил в 36 раз больше, чем в странах с развитой автомобилизацией, где к тому же аварийность с середины восьмидесятых годов падает, в результате прозедения комплекса мероприятий, включающих в себя и климатологические исследования.
3 СССР предпринимались попытки использования климатической информации в областях, связанных с автотранспортом. Но так как подобные разработки проводились в основном специалистами не климатологического профиля, то, помимо неверной интерпретации ряда климатических характеристик, не использовались значительные резервы в виде учета климатических данных. Поэтому разработав мер по учету и нейтрализации неблагоприятных климатических Факторов, на основе научного климатологического подхода, з системе мероприятий, пованай;цих безопасность даиженпл, является актуальной задачей.
Цель работы состоит в изучении и систематизации исследований по влиянию климатических Факторов на различные стороны автомобильного транспорта; определении вида специализированных климатических характеристик, адекватно отражаяпих ото влияние; получение и анализ специализированной климатической информации о видимости и гололедице для основных трасс Ленинградской области.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
- выявление основных видов климатических характеристик, выражающих влияние метеорологических условий на автотранспорт (специализированных климатических характеристик);
- определение принципов учета климатических характеристик для обеспечения безопасности движения, планирования перевозок, организации движения;
- ейор и анализ материалов наблюдений за гололедицей, про-
■ •
водимых различными организациями,исследование климатических характеристик гололедицы их зависимости от метеоусловий, условий наблюдения и параметров трасс;
- анализ аварийности ни дорогах Ленинградской области и ее связи о метеоусловиями;
- изучение пространственно-временных закономерностей распределения специализированных характеристик видимости и гололедицу для Ленинградской области;
-специализированное климатическое описание основных трасс Ленинградской области и составление рекомендации по :;х -¡лja-тиции в сложных климатических условиях по видимости к гололедице.
Фактический материал и методики исследований. Для решения поставленных задач била проведена обработка большого объема первичного нестендартного материала наблюдений, тка как климатические обобщения как по метеорологической дальности видимости (MAB), так и по гололедице в справочных изданиях практически отсутствуют.
Основным исходным материалом явились результаты наблюдений за видимостью и гололедицей на всех 33 метеорологических станциях Ленинградской области зп весь период наблюдений за данными явлениями. Гили исследованы ряды наблюдений за М/.Б ■ Г932 по 7986 годи, однако часть ряда 1932-1966 гг. имела неустранимую неоднородность и била исключена из дальнейшей работы. Л ля обобщений по гололедице использовались ряды наблюдений за гололедицей как за атмосферным явлением в районе станций за период 197Т— 1986 гг., пятнадцатилетние ряды ( 1972-Г°86 гг.) данных 5 придорожных станций, ведущих специальные наблюдения за гололедицей и десятилетние (Т978-1987 гг.) ряды данных С пунктов ГА!!, наблюдающих за остолнием покрытия основных трасс Ленинградской области.
Дополнительно привлекались данные, солерля.'циесп в Ежемесячниках и Справочниках по климату СССР о температуре воздуха и почвы, влажности, ветре.
Обработка, выполненная на '^ЗМ, основана на использовании современного стандартного вероятно-статистического аппарата, применение которого к специфическому исходному материалу осуществлялось с помощью специальных приемов.
Предмет 3sqiT!j. В процессе исследования получены следующие Иоучнуе результату, которые йсетйэлямт рредмет защиты:
- набор климатических специализированных показателей, используемых для обеспечения автомобильного транспорта;
- методика климатического обобщения данных о М1В для получения специализированных характеристик;
- методика расчета климатических характеристик гололедиц» на дорогах;
- схематические карты повторяемости ограниченной видимости и гололедицы по Ленинградской области;
- климатические специализированные описания трасс Ленинградской области;
- рекомендации автодорожным и автотранспортным предприятиям области.
Научная новизна работы заключается в том, что впервые сформулированы требования и климатической информации со стороны автомобильного транспорта. На основании этих требований определены специализированные климатические характеристики, отражавшие влияние метеорологических условий на автотранспорт. Получены значения специализированных климатических характеристик метеорологической дальности видимости и гололедицы для территории Ленинградской области. Разработан алгоритм расчета их для этоП территории.
Практическое значение. Полученные в работе результаты нашли практическое применение в деятельности Областного управления ГдИ, при организации надзора за движением на трассах общесоюзного значения Ленинградской области на участках с повышенной степенью повторяемости аварийно-опасных условия ивдтооти и гололедицы .
Результаты работы представлены также в проектно-ремонтно-строительнсе объединение "Ленавтодор" для планирования мероприятия, нейтрализующих негативное воздействие ухудаенной видимости и гололедицы на дорогах области, а также для оптимизации размещения сети пунктов хранения противогололедных материалов, с целью приближения их к районам с высокой повторяемостью образования гололедицы.
Результаты методических проработок могут быть использованы в научно-методических исследованиях по метеорологии, в частности, установленные в работе градации МДР предложено включить в "Метеорологический ежемесячник",вып.Э,ч.П, как отвечающие запросам потребителей з больней мере, чем те, которые используются
в настоящее время.
Результаты анализа данных о гололедице и МДЗ использованы методическим отделом ГГО для совераенствования методик наблюдении за видимостью и' гололедицей па сети метеорологических станций.
Методические рекомендации как по видимости, так и по гололедице могут бить приняти'"'регионалышм1! гидрометцентрами за основу при унификации климатологических обобщений, например, таких как в серии монографии "К.ч'имат города".
Климатологические обобщения донных о гололедице использованы отделом экономических наблюдений ГГО для разработки эконо -мичеекпх оценок ущерба от гололедицы.
Специализированное климатическое описание трасс Ленинградской области Леноблнсполком~прИзиал целесообразный использовать при выработке "Концепции безопасности автомоб шьного движения на дорогах области на период 1991-1995 годы".
Оно также может быть использовано Управлением пассажирских и грузовых перевозок при планировании перевозок, с целью уменьшения потерь из-за неблангоприятных климатических условий по видимости и гололедице.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на научных конференциях 'молодых ученых и специалистов ГГО в 1986, 1987 годах; на научном семинаре ГГО в 1988 г. по ворросу измерения видимости на сети метеостанций; на начно-техническом семинаре ПРСО "Ленавтодор": "Методы повышения безопасности движения", ноябрь 1989 г.; на совещаниях в областном Управлении ГАИ в 1989, 1990 годах.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 статей.
Объем и структура работы. Диссертационная работа содержит 130 страниц машинописного текста, включая 45 таблиц, риоунок и библиографию из ТС7 наименований.Работа состоит из введения, четырех глав, рекомендаций и выводов.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
3о введении дается обоснование необходимости подобного исследования, сформулированы цели и задачи работы. Коротко изложено содержание основных положений, выносимых на защиту.
В первой главе проведен анализ- исследований, посвященных
вопросом воздействия неблагоприятных климатических факторов на автомобильный транспорт. В результате выведена группа метеорологических величин, оказывающих существенное влияние на безопасность движения. К ним относятся: метеорологическая дальность видимости, гололедица, интенсивность осадков, температура и влажность воздуха, скорость и напрвление ветра, высота снежного покрова.
В результате анализа работ установлено, что наиболее аварийно-опасными а Северо-Западном регионе ЕТС является ЮТ и гололедица, так как климатических обобщений для автотранспорта по этим величинам нет, ппинимастся ресение об обработке перви"ного материала наблюдений главным образом за этими величинами. На основании исследований, прведенных Л.П.Васильевым, К. М Левитин им, В .П .Расниковым, Г.В .Белобксоким, М.М.Лербеневой, В.И.МазеповоП, Л. М.Рудаков им, В .У .Хреновыь, З.С.Чваком и другими, полученных ими формул и ряда качественных результатов и подбора в арсенале климатических показателей таких характеристик, которые адекватно отражает степень отрицательного воздействия климатических параметров на безопасность движения, били выделены специализированные климатические характеристики. В качестве таких специализированных Климатических характеристик предложены:
- ппвторпемость ЧЦВ ¿50 м в течении 12 часов;
- повторяемость Ч.ГВ ¿100 м;
- повторяемость ШВ ' 5ТО м в светлую половину суток;
- повторяемость ЧЯЗ Т км в тег-ную половину суток;
- среднее количество дней с гололедицей в месяце;
- среднемесячная температура сам^о холодного месяца;
- вероятность числа дне? оо скоростью ветра "» 20 м/с;
- вероятность числа дней со скоростью ветра > 10 м/с в зимний период;
- пепторремость -нюла случаев с жидкими осадками интенсивностью более, либо равной 0.5 км/ч;
- повторяемость числа случаев с интенсивностью твердых осадков более, либо равной 0.А мм/ч;
- вероятность высоты снежного покрова > 20 см.
Вторая глава посвящена исследованию климатических характеристик метеорологической дальности видимости. В ней приведем обзор су^ествуюцнх методов измерения ^ДВ на метеорологической сети, выявлены недостатки различных методов измерения; предложен способ устранения негативного действия недостатков измерения на ре-
зультаты климатических обобщений. На основе изучения запросов потребителе?1 выработаны требования к первичному обобщению исходного материала и предложены градации МДВ в"Метеорологнческий
ежемесячник". Эти градации имеют более мелкие интервалы разбиения- данных о МДВ до Т км и укрупненные интервалы после I км, а иенно: <0.05, <0,1, <0.2, <0.5, <1, <2, <4, <6, <10, < 50, * 50.
Исследование климатических рядов МДВ показало, что, хотя наблюдения за МДВ ведутся с 1932 года, для обобщений может бить использована только часть материала, начиная с 1966 года. Ряды за период 1932-1966 гг. чмеют неустранимую неоднородность. Для климатологических исследований в целях обеспечения автомобильного транспорта наиболее удобны наблюдения сети гидрометеостанций, полученные с помощью приборов М-53, м-71.
Таким образом, возможности исходного материала и проведенная оценка точности расчетов позволили остановиться при климатологических исследованиях для автомобильного транспорта на десятилетних рядах восьмисрочных наблюдений за МДВ на сети метеорологических станций. Сравнение ежечасных данных наблюдений за видимостью с восьмисрочными, п.оказало их хорошее согласование. Критерий согласия Колмогорова между распределением ежечасных и восьмисрочных рядов данных выполняется на уровне более 90?.
При исследовании специализированных климатических характеристик МДЗ ¿0.5 и 6 I км было установлено:
- суточный ход повторяемости ограниченной МДЗ в значительной мере зависит от орографических особенностей станции, т.к. каждая из 33 исследованных станций области имеет особенный суточный ход;
- на данной конкретной станции для различных месяцев одного сезона /теплого или холодного/ суточный ход имеет примерно яди-наковую закономерность в распределении максимумов и минимумов. Следовательно, при климатическом описании трасс исследования возможно проводить для одного месяца, а выводы распространять на весь сезон;
- годовой ход видимости на территории Ленинградской обалсти имеет два типа повторяемости ограниченной МДЗ. Первый тип присущ континентальным районам, второй характерен для побережья финского залива. Оба типа годового хода характеризуются наличием двух максимумов /март и ноябрь/ и минимума, приходящегося на летние месяцы. 'Отличие состоит в том, что на побережье Финского залива
а
болызий максимум наступает в марте, а минимум сдвинут (запаздывает^ на один месяц. То есть исследования повторяемости годового хода ограниченной МДЗ можно производить для нескольких станций района - представительней каждого типа годового хода и распрст^ ранять на близлежащую к каждой станции территорию;
- непрерывная продолжительность ограниченной видимости менее 500 м, характеризующая ее устойчивость, в большинстве случаев составляет I час. На исследуемой станции Воейково она наблюдалась в 35% случаев для холодного периода и в 2.4% случаев для теплого периода. В теплый период продолжительность МДЗ 4 500 м более 12 часов на территории Ленинградской области практически
не наблюдается. В холодный период МДВ 4 500 м может иметь значительную продолжительность, до нескольких1 суток, но вероятность этого мала. На ст. Воейково такая продолжительность наблюдалась всего 2 раза за 10 лет.
Третья глава посвящена исследованию гололедицы. Климатических характеристик гололедицы в литературе обнаружить не удалось, за исключением тех случаев, когда гололедица идентифицируетей с гололедом, что з принципе неверно.
В настоящее время существуют три вида наблюдений за гололедицей:
- на метеостанциях, фиксирующих гололедицу в районе метеостанции, как явление;
- на небольшом количестве метеостанций, расположенных рядом с трассами и ведущих наблюдения за гололедицей по специальной методике;
- специальные наблюдения за состоянием трассы на постах ГАИ. Были собраны и обработаны все эти виды данных. Данные первого вида наблюдений обобщен*! по 33 станциям, второго - по 5 станциям и третьего - по 6 пунктам ГАИ. Базовыми предложено считать наблюдения на постах ГАИ, так как они максимально прибже-ни к реальным условиям образования гололедицы на трассах. Методика наблюдения ГАИ состоит в том, что инспектор ГАИ проезжает на автомобиле некоторый участок трассы и производит визуальную оцену наличия гололедицы, на участках дороги, вызывающих сомнение в наличии гололедицы проводится проверка на скользкость путем торможения транспортного средства. Кроме этого производится опрос водителей о наличии гололедицы на различных участках трас-си. 3 обобщенном виде данная информация передается в 5 и 14 ча -
сов на центральный пункт сбора информации (в информационный центр породы^ Таким образом данные наблюдения адляются линейными и осредненними по некоторой трассе.
Вероя+ностн образования гололедицы на 5 основных трассах Ленинградской1 области, полученная по данным ГАИ составляет 6278?. Вероятность образования гололедицы по данным 33 метеостанций значительно меньше, не более 55$, по данным специализированных станций не более
Чтобы сравнить наблюдения ГАИ и сети метеостанций, распрло-жешшх вдоль''трасс, были использованы методы статистического анализа. Поскольку образование гололедицы зависит от синоптических процессов,''Преобладающих над данной территорией, а они охватывают значительные пространства, наличие гололедицы на метеостанциях вдоль4 одной трассы (была выбрана Мурманская трасса, так как вдоль нее'расположено максимальное число метеостанций - 5), можно считать 'событиями совместными и зависимыми. Однако, результаты расчетов; выполненные по Формуле для совместных и зависимых событий (I) р'асходятся с вероятностью, определенной по данным ГАИ,
более чем На ''102. у
где Р ( - вероятность гололедицы на трассе;
Г'(Й^) - вероятность гололедицы на одной метеостанции;
вероятность одновременного образования гололедицы на двух станциях;
Р(Й,А>... Ас) _
вероятность одновременного образования гололедицы на с числе станций.
Ввиду того, что на наличие гололедицы оказывает влияние интенсивность движения транспорта (за счет вноса дополнительного тепла в местах контакта шин с дорогой), а интенсивность движения на грассе-В'еличина не постоянная, более значительна в населенных пунктах и тем значительнее, чем больше сам населенный пункт, было сделано другое допущение о том, что образование гололедицы на каждой метеорологическое станции вдоль трассы является независимым событием по отношению к образованию гололедицы на других станциях. При этом гололедица на трассе имеется, если ее зафиксировала хотя бы одна станция, расположенная вдоль трассы. Тогда вероятность гололедицы на трассе рассчитывается по теореме сложения вероятностей для совместных, но независимых событий ( 2).
п
v(i U'iHb) <*>
В отом случае значение вероятности составило 42?, то есть различии между расчиташшми данными и фактически наблюдавшейся повторяемостью гололедицы на трассе меньше и не превышает 20,£. Таким образом, предположение о независимости образования гололедицы в отдельных пунктах* трассы оказалось более близким к реальным условиям.
Поскольку прямые наблюдения метеостанций оказались малопригодными для климатологических обобщений, была предпринята попытка связать образование гололедицы с метеоусловиями, как это предложили Е.П.Всселов и Л.М.Рудаков. Последние исследовали связь гололедицы с температурой воздуха и комплексом: температура воздуха - влажность - скорость ветра.
Согласно результатам исследований указанных авторов условиями "благоприятными" для образования гололедицы является температура воздуха от + 4 до - 10 градусов. При расчете вероятности образования гололедицы оказалось, что при так называемых "благоприятных" условиях по температуре гололедица наблюдается в 51% случаев и не наблюдается в 49? случаев. При прочих отрицательных температурах,'то-еоть "неблагоприятных" условиях гололедица на трассе зафиксирована в 98/ случаев.
Поскольку "благоприятные" условия по влажности (более 70?) и скорости ветра (менее ТО м/с) на территории Ленинградской области в холодный период наблюдаются практически постоянно, они также не могут служить предикторами для метода косвенного опре-. деления* наличия гололедицы на дороге. Следовательно, зависимости между температурой и комплексом метеоэлементов с одной стороны и гололедицей с другой, у.-становленные цитируемыми авторами, использованы быть не могут.
3 работах А.П.Васильева указано, что для решения вопросов о гололедицеопасности участков трасс использовались данные о гололедице, имеющиеся в Справочнике по климату СССР. В данной диссертационной работе были проверены правомочность такой замены и возможности использования данных о гололедице для расчета климатических характеристик гололедицы. Исследования связи между повто-ряемоятью гололедицы и гололеда показали, что сама связь слаба. Качественные коэффициенты корреляции, расчитанные для станций Ленинградской области составляют от 0.13 до 0.5. Еще менее тесной оказалась связь между гололедицей и гололедно-измороэевыми
отложениями, коэффициент корреляции между этими явлениями не превышал в этом случае 0.35.
Таким образом, идентифицировать гололедицу с любыми видами гололедно-изморозевих отложений нельзя и, следовательно, результат« авторов, смешивающих понятия гололед и гололедица, использовать для решения практических задач также бесполезно.
Таким образом, для климатологических исследований по гололедице на дорогах в настоящее время целесообразно использовать в первую очередь данные специализированных наблюдений ГАИ, либо пунктов, аналогичных по методике наблюдений постам ГАИ.
3 четвертой главе проведен анализ аварийности на трассах, ее связь с климатическими факторами. Годовой ход аварийности б области в целом показывает, что ее абсолютный максимум приходится на лето. Объясняется это увеличением интенсивности движения за счет автолюбителей и более низкой их профессиональной подготовленностью. В зимнее время максимум аварий наблюдается в декабре-феврале и связан с неблагоприятными климатическими условиями. Поэтому для исследования был взят холодный период. Аварии, загедомо не связанные с метеоролгическими условиями, были исключены из анализа. После приведения количеогтва аварий к одинаковой интенсивности и длиг;т-рассы, выяснилось, что наиболее аварийно-опасным является Киевское шоссе, особенно большое количество аварий приходится на 1984 год, за исследуемый период С1980-1987). Было установлено, что в холодный период наибольшее число аварий происходит при аварийно-опасных условиях состояния покрытия дорог: мокром, заснеженном, гололедице и при плохих условиях видимости. 3 Ленинградской области состояние покрытия оказывает более существенное воздействие на аварийность, чем ограниченная видимость. Гак, на Киевском шоссе в 1984 году аварии при перечисленных состояниях покрытия наблюдались в А раза чаще, чем при сухом. Из исследованных лет 1984 год выделяется большим числом оттепелей, способствующих возникновению аварийно-опасного состояния покрытия.
Исследование связи аварийности с метеоусловиями на тридцатикилометровом участке Киевского шоссе в районе метеостанции Пушкин показали, что ДТП чаще всего наблюдаются при температуре воздуха - 8 + + 8°С, почвы -9 + + 9°С и влажности более 70$. Ухудшение видимости при авариях в этом районе не наблюдалось.
Выяснено, что наибольшую опасность для автомобильного
с
транспорта на территории Ленинградской области создает гололедица. Ухудшение условий видимости хотя и могут вызывать аварийные ситуации, но наблюдаются значительно реже в холодный период действие их не столь продолжительно, как гололедицы и других неблагоприятных услоиий состояния покрытия, поэтому в общем случае количество аварий при ограниченной видимости меньше-, чем при неблагоприятном состоянии покрытия.
На территории Ленинградской области 4 очага повышенной повторяемости гололедицы: в районе станции Николаевское (.25%), Сви-рица (21$), Приозерск (21%), в западной части Мжорской возвышенности (ТТ-Т4;о). Реке всего гололедица отмечается на метеостанциях, находящихся на Тихвинском плато и на северо-восточном побережье Финского залива. Повторяемость гололедицы в этих районах 1-22!. Киевская, Таллинская трассы, южная часть Выборгской и центральная часть Мурманской трасс расположены в районах, где повторяемость гололедицы значительна.
Раннее образование гололедицы - в конце сентября, возмо:кно на Таллинском шоссе в районе поселка Кипень и на Моек леком шоссе в районе деревни Любань. На большей части МурманЬкой и Московской трасс начало образования гололедицы приходится на октябрь. Выборгская и центральные части Мурманской, Киевской и Таллинской трасс впервые покрываются гололедицей в ноябре. На все,< трассах, кроме Выборгской, образование гололедицы прекращается в марте, на Выборгской - в апреле.
Повторяемость аварийно-опасных условий видимости в теплый период днем (М/Л 0.5 км) не превышает \%, ночью ОШ 4- I км) -3/, за исключесним районов Ижорской в'озвыиенности и Ордовикского плато, ГДГ она выше. В холодный период значительна повторяемость аварийно-опасных условий видимости в районе метеостанций Рощино (в светлое время №3 -< 0.5 км имеет повторяемость в темное время - и Николаевское, где повторяемость ухудкешшх условий
видимости ночью составляет 8|\На Ижорской возвышенности ночью повторяемость ВДВ Т км составляет
Таким образом, в течении теплого времени года повышенная повторяемость ухудшенных условий видимости наблюдается на Выборгском и Таллиннском шоссе. 3 холодный период трассы, проходящие по Карельскому перешейку, в том числе и Выборгская, находятся в худших условиях по видимости, чем остальные. Таллиннская ч Киевская трассы проходят также через области с больхой вероятностью ухудшенной видимости.
По результатам работы били составлены рекомендации по ис-
пользованию климатической информации автодорожным и автотранспортным предприятиями Ленинградской области.
' Выв оды. I. Специализированными характеристиками видимости и гололедицы, установленными подбором в арсенале средств климатологии показателей, адекватно отражающих воздействие на различные объекты системы ВАД, служат:
- повторяемость ВДВ 4 50 м, ^ 100 м, 4 500 м(днем), <- 1000 м (ночью);
- непрерывная продолжительность ограниченной видимости;
- повторяемость дней с гололедицей на дорогах;
- первый и последний месяц возможного образования гололедицы.
2. Анализ результатов наблюденгй за метеорологической дальностью видимости, полученных различными методами, позволяв утверждать, что наиболее удобным материалом для климатического обобщения при обеспечении автотранспорта, служат данные наблюдений сети ГМС, полученные с помощью приборов М-5Э (днем) и М-7Г (ночью), которые отражают реальную картину режима видимости во реем диапазоне его значений.
Наблюдения за видимостью по приборам РДЗ и ФИ позволяют по~ лучаь объективные данные о МДВ менее б км. Однако, ввиду редкой сети подобных наблюдений (лишь в крупных аоропортах) этих данних для климатических обобщений в интересах автомобильное транспорта недостаточно.
Визуальные данные, как показали исследования настоящей работы, не отражают реальной картины распределения видимости.
3. Для климатологических обобщений десятилетний ряд восьмисрочных наблюдений за видимостью, начиная с 1966 го. можно считать репрезентативным. Расхождения между ежечасными и вооьмиерочными наблюдениями носят случайный характер (критерий Колмогорова выполняется на высоком уровне значимости, превышающем 90Я.
, Гололедица и гололедно-изморозевые отложения (как отдельные виды, так и все виды одновременно) весьма слабо коррелируют между собой, из чего следует, что смешение этих понятий, а также ориентация на характеристики гололедно-изморозевых отложений при климатических обобщениях гололедицы недопустимо.
Связь между образованием гололедицы на доротох и температурой воздуха является слабой, так как в диапазоне температур воздуха (• 4 + - !0°С), считающихся рядом авторов благоприятными
для образования гололедицы, вероятность как образования, так и необразования гололедицы на дорогах с интенсивным движением мало различается; при температурах ниже -Ю°С вероятность образова-' ния гололедицы на таких дорогах, наоборот, близка к единице.
Более тесной является зависимость между комплексом "температура - влажность - скорость ветра" и образованием гололедицы на трассе. Качественный коэффициент корреляции составляет 0.67. Однако, такая теснота связи недостаточно для использования в целях разряботки метода косвенного определения гололедицы.
Проведенные исследования показали, что расчет вероятности образования гололедицы на трассе должен выполняться по данным специализированных постов ГАИ, проводящих наблюдения с помощью движущихся средств.
5. Пространственно - временное распределения специализированных характеристик видимости имеет следующие закономерности.
Суточный ход повторяемости аварийно-опасной видимости (менее 0.5 ки(днем), менее I км (ночью) на территории Ленинградской области отличается большим разнообразием и зависит от орографических особенностей станции.
Годозой ход аварийно-опасной видимости более стабилен, чем суточный. Для Ленинградской области получено два типа распределения повторяемости такой видимости. Первый тип, свойственный континентальным районам области, имеет максимум повторяемости ограниченной '-'ЛЗ в ноябре Обольиий) и марте, минимум повторяемости ограниченной видимости приходится на май-июнь; второй тип, присущий прибрежным районам, характеризуется большим максимумом повторяемости ухудшенной видимости в марте и меньшим - в ноябре. Минимум повторяемости плохих условий видимости наблюдается в период с июня по август.
Географическое распределение аварийно-опасной ИШ менее 0.5 км(днем) и менее I км(ночьв) характеризуется наибольсей повторяемостью ее в холодный период на Карельском перешейке в районе метеорологической станции Рощино.
В теплый период максимальная повторяемость аварийно-опасной видимости отмечается в районе станции Зннницы.
6. Ход повторяемости гололедицы от месяца к месяцу за сезон образования гололедицы как на основных трассах, так и на большой части станций облатси имеет максимум в январе.
Наиболее высокая вероятность образования гололедицы за сезон в районе станций: Николаевское, Приозерск, Свирица.
7. Продолжительность периода возможного образования гололедицы имеет максимальную величину с сентября по апрель (8 месяцев) на Таллиннском шоссе в районе станции Кипень и па Московском шоссе в районе станции Любань.
Наименьшая продолжительность периода гололедицы с ноября по март (5 месяцев) отмечается на Северо-Восточном побережье Финского залива.
8. На территории Ленинградской области наиболее вероятно возникновение аварийно-опасных для движения условий видимости на отдельных участках Выборгской и Киевской трасс, а гололедицы -на Таллиннской, Киевской и Мурманской трассах. Совместное проявление комплекса "аварийно-опасные условия видимости - гололедица" чаще всего наблюдаются на отдельных участках Киевской трассы. По мере убывания числового значения этого ".омплекса основные трассы Ленинградской области можно расположить в следующем порядке: Киевская, Выборгская, Мурманская и Московская.
9. По уровню аварийности, связанной с метеорологическими условиями, выделяется Киевская трасса, затем идут Выборгская, Мурманская, Таллиннская и Московская трассы.
Публикации по теме диссертации.
Т. Современное состояние изучения метеорологической дальности видимости. Деп. в ИИ ЗНИИГМИ-МЦД. - К 725 - гм 87. - II.07.87.
2. К вопросу о неоднородности рядов метеорологической дальности видимости // Труды ГГО, 1988. - № 520.
3. Влияние видимости и гололедицы на аварийность автотранспорта (на примере Ленинградской области) // Труды 1Т0. - Вып. 527.
Нет плохой погоды. "За культуру и безопасность дорожного движения". - !!• I. - 1989.
5. К вопросу визуального определения метеорологической дальности видимости в темное время суток.//Труды ГГО, 1990. - Зип.528
Ртп.ГГ0.04.01.91.8ак. 15.Т. 100.Бесплатно.
- Кашевар, Валентина Владимировна
- кандидата географических наук
- Ленинград, 1991
- ВАК 11.00.09
- Наклонная дальность видимости в сложных метеорологических условиях
- Разработка методов учета метеорологической информации для обеспечения логистического управления автомобильными перевозками
- Диагноз и прогноз посадочных характеристик видимости с глиссады снижения в туманах горной местности
- Диагноз и прогноз посадочных характеристик видимости в сложных метеорологических условиях
- Разработка алгоритмов прогноза характеристик дальности видимости на срок до одних суток при различном уровне обеспеченности исходной информацией