Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему
Объективный анализ атмосферных фронтов
ВАК РФ 11.00.09, Метеорология, климатология, агрометеорология
Автореферат диссертации по теме "Объективный анализ атмосферных фронтов"
ОДЕСЬКИЙ ГІДРОМЕТЕОРОЛОГІЧНИЙ ІНСТИТУТ
£.... - ПЕТЕРСОН Валерій Борисович ‘ '
. . ; УДК 551.515.8
ОБ’ЄКТИВНИЙ АНАЛІЗ АТМОСФЕРНИХ ФРОНТІВ 11.00.09 — метеорологія, кліматологія, агрометеорологія
її/$&**
.. Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук
Одеса — 1997
Дисертацією е рукопис
Робота виконана в Одеському гідрометеорологічному інституті Міністерства освіти України.
Науковий керівник: доктор фізико-математичних наук, професор ЄФІМОВ Владислав Анатолійович,
Одеський гідрометеорологічний Інститут, професор кафедри теоретичної метеорології та метеорологічних прогнозів
Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор ШКОЛЬНИИ Євген Павлович, професор кафедри геофізичної гідродинаміки і теорії клімату Одеського гідрометеорологічного інституту, м. Одеса; кандидат географічних наук ШИНКЕВИЧ Наталія Геннадіївна, провідний науковий співробітник Українського наукового центру екології моря, м. Одеса.
Український науково-дослідницький гідрометеорологічний інститут Держкомгідромету України (м. Київ)
Захист відбудеться «12» березня 1998 р. о 13 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д.41.09О.ОІ, Одеський гідрометеорологічний інститут, 2700-16, м. Одеса-16, вул. Львівська, 16, ОГМІ.
З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Одеського гідрометеорологічного інституту, 270016, м. Одеса-16, вул. Львівська, 15, ОГМІ.
Автореферат розісланий «12» лютого 1998 р.
Провідна установа:
Вчений секретар спеціалізованої вченої ради
ЛОБОДА Н. С.
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність і ступінь лосліджсппості тематик». Питання, пов’язані :і розробкою надійних методі» ідентифікації місця розташування фронті», »ішізлепіш кількісних критерії» бароклшшої нестііікості іі їх зоні, »се ще далекі від свого вирішення. .
Крім того, складність та загромадженпість запропонованих моделеіі, які вимагають великої кількості папівемпіричних параметрів, істотно обмежує їх практичне упровадження » оперативній прогностичній роботі.
Особливу теоретичну і практичну значущість досліджувана проблема набирає в умовах недостатньої освітленості гідрометеорологічною інформацією, або її відсутністю.
Дослідження, які викопані в роботі , проводилися відповідно до плані» науково-дослідницької роботи кафедр фізики атмосфери , теоретичної метеорології та метсопрогнозів і військової підготовки Одеського гідрометеорологічного інституту.
Мета та основні завдання наукового дослідження. Мета роботи знаходиться в розробці методу використання моделі циклону з телескопізаціпо поблизу передбаченого фронтального розділу, який дозволяє без введення допоміжної інформації отримати відшкодування в полях вітру поблизу фронту, та далі іпдицірувати його уточнене розміщення па основі аналізу поля комплексного потенціалу швидкості.
Для його реалізації було необхідно:
- прнмінити метод рішення рівнянь динаміки атмосфери в циліндричній системі координат для більш детального опису сумнівів в полі швидкості;
- реалізувати і дослідити чисто механічну' модель фронту, в якій урахувати основні динамічні причини, які призводять до виникнення фронтальних розділів » вигляді впхорових ланцюжків Кармапа в якості сліду за вихоровою трубкою циклопу;
- розробити метод індикації фронтального розділу по вихідній інформації » вигляді координат ізоліній, які мають між собою невеликий часовий проміжок.
Наукова новизна одержаних результаті». Автором вперше запропоновано гідродинамічну модель атмосферного фронту, яка базується па ланцюжках Кармапа, що ототожнюються зі слідом вихорової трубки циклопу, а також розроблено метод об'єктивного аналізу атмосферних фронтів, який базується на новій фізико-математпчпій концепції моделювання фроптоі'епезу.
Запропонований, принципово інший від існуючих якісних методик-виявлешія місць розташування атмосферних фроігтів, гідродинамічний підхід, дозволив отримати ряд важливих результатів, що поглиблюють сучасне уявлення про механізм фронтогенезу та фронтолізу. Запропонований метод може бутті використаним при розробці біліли досконалих гідродинамічних моделей, які
враховують процеси мсзомасштабу в зоні атмосферних фронтів.
Теоретична та практична цінність дослідження. Теоретична цінність дисертаційної роботи полягас в тому, що запропонований метод може бути використаним при розробці більш досконалих гідродинамічних моделей, які враховують процеси мезомасштабу в зоні атмосферних фронтів. Практична значущість основних положень роботи зводиться до можливості їх використання в оперативній прогностичній практиці і штормовому попередженні про небезпечні та особливо небезпечні явища при гідрометеорологічному обслуговуванні різних галузей економіки України.
Конкретний особистий внесок дисертанта V розробку 'наукових результатів, що виносяться на захист. В дисертації особисто автором на основі аналізу синоптичних та кільцевих карт погоди отримані дані про повторність атмосферних фронтів для п’яти регіонів території України в різні сезони року за період з 1982 - 1991 рік, відзначені швидкості їх переміщення. Самостійно зроблений вибір вихідних даних та виконані розрахунки значень сумнівів в полях швидкостей впру поблизу передбачених фронтальних розділів, що дозволило автору на основі аналізу комплексного потенціалу швидкості, виявити основні закономірності індицірувашія уточненого положення фронту.
Рівень реалізації, впровадження наукових розробок. Розроблена схема об’єктивного аналізу фронтальних розділів доведена та рекомендована до упровадження в оперативну практику гідрометеорологічного забезпечення військових підрозділів Міністерства Оборони України (Акти додаються).
Апробація результатів дисертації. Основні результати доповідалися на науковій конференції по підсумкам науково-дослідних робіт в ОГМІ у 1996 році, на міжвузівській науково-технічній конференції в ОІСВ у 1996 році. Дисертаційна робота обговорена та рекомендована до захисту па розширеному науковому семінарі кафедри фізики атмосфери у червні 1997 року. Основні результати дослідження опубліковані в 4 статтях.
Структура та обсяг роботи. Дисертація складається з вступу, чотирьох розділів, висновків, списку використаних джерел. Запільний обсяг роботи - 178 сторінок машинописного тексту, що включає 28 рисунків, 17 таблиць, список використаних джерел з 88 найменувань.
Методологія, метоли дрослілжсння предмету та об’єкта. У роботі використовується методологія класичних методів гідромеханіки, покладених в основу моделювання вихороджерел у зоні атмосферних фронтів і випробуваних в гідродинамічних моделях циклоп)', відповідаючих сучасним уявленням про процес циклогенезу та фроптогенезу.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
У вступі обгрунтовується актуальність теми дисертації, сформульовані
оспошіі положения, які складають наукову новизну й предмет захисту.
13 першому розділі проводиться аналіз шишііу фізико-географічних особливостей території України на формувати атмосферних процесів, які обумовлюють характер погодпих умов, їх типізація та повторюваність за норами року. Одночасно з цим під час аналізу синоптичних карт за 1982-1991 роки автором дисертації вперше виявлена сезопоповторіовапість для п’яти рсгіопіп України (табл.1), основних атмосферних фронтів, та проаналізована швидкість їх переміщеній . В кінці розділу наведені підсумки аналізу різних атмосферних фронтів з голошиїми типами синоптичних процесів.
В другому розділі проведено порівняльний аналіз існуючих гідродинамічних теорій фроптогепезу та фронтолізу, показана їх непридатність для використання в оперативній роботі метеорологічних підрозділів
Держкомгідромету та Збройних Сил України, так як вони вимагають великої кількості напшемпіричннх параметрів.
Повторюваність атмосі
Таблиця 1
юрних фронтів в різних районах України (1982-1991 рр.)
Тип Сезон
фронту зима весна літо осінь Всього •%
Захід України
холодний фронт 38 54 54 49 195 43.0
теплий фронт 40 42 33 43 158 34.9
фронт оклюзії 16 25 5 11 57 12.6
фронт 3 хвилями 7 12 15 8 42 9.3
стаціонарний фроігг - 1 - - 1 0.2
Всього 101 134 107 111 453 100
Південь України
холодний фронт 66 52 64 54 236 43.1
теплий фронт 41 45 27 32 145 26.4
фронт оклюзії 20 17 14 15 66 12.0
фроігг з хвилями 29 23 32 16 100 18.3
стаціонарний фроігг 1 - - - 1 0.2
Всього 157 137 137 117 548 100
Центральна частина України
холодний фронт 41 45 52 41 179 43.3
теплий фронт 41 32 33 33 139 33.7
фронт оклюзії 21 8 5 15 49 11.9
фронт 3 хвилями 11 13 13 9 46 11.1
стаціонарний фронт - - - - - -
Всього 113 98 103 98 413 100
1 [родонжсипя табл. 1
'І’ин Сезон
фронт)' зима весна літо осінь Всього %
Піипічь Україпн
холодний фронт 49 52 64 44 209 43.1
теплий фронт 36 40 28 41 145 29.9
фронт оклюзії 15 29 14 14 72 14.8
фронт 3 хвилями 6 21 19 13 59 12.2
стаціонарний фронт - - - - - -
Всього 106 142 125 112 485 100
. Схід України
холодний фронт 52 35 50 44 173 39.2
теплий фронт 46 41 34 52 181 37.6
фронт оклюзії 18 15 9 12 54 11.7
фронт з хвилями 12 14 17 10 53 11.5
стаціонарний фронт - -- - - - -
Всього 128 105 ПО 118 461 100
У третьому розділі представлена моделі, баротрошіого руху в зоні циклопу, завданої системою лінійних рівняні, руху та нерозривності в полярних координатах:
дії Ос
-----2йЛ'+е—= 0,
ді Ь сг ’
(1)
с\> g д£ _
—ь 2 сіхі н---------------------------0 >
сг г до
(2)
да 1 ¿V и д\г
— +-------------+- +— = 0,
дг г дв г де
(3)
де и, V, уу - складові швидкості вітру; ю - кутова швидкість обертання Землі; g - прискорення сили тяжкості;
С, - перевиїцсшш висоти еквівалентного шару однорідного
&Г
океану, де и- =
ді
, з граничними умовами
середовища
К
де
дН V дН = и— н—
СУ
/- дв
II - висота рельсфу.
Додатково для вихідної системи поставлені іраничпі умови у вигляді ведучого потоку на верхній ірапиці баротроппого шару, де реалізуються вихорові трубки циклопів та антициклонів, а також у вигляді ороірафічппх вертикальних потоків па нижній ірапиці :
ÔÇ . _ 1 с Г
Гі gp ñ
Ш 1 (V и
1-------------j—
(У гРв г
/г+,Д+^, (5)
(У гГв
де : Р - атмосферний тиск ; р - щільність ;
II - висота еквівалентного баротроппого шару на рівні, для которого характерний максимальний розвиток фроптогепезу.
Ведучий потік на висоті Я завдасться в вигляді :
(в-в):
и = V eos \в - в І ; (6)
0
де 0 - кут напрямку ведучого потоку V і враховується в (5)
Умова (4) визначає збурення баротроппого середовища за рахунок обтікання вітровими потоками рельєфу, у той час, як умова (5) завдає сумісний вплив атмосферного тиску та інтегральної дивергенції швидкості вітру па формування висоти вільної поверхні і додатково в пін урахований внесок адвекції висоти вільної поверхні еквівалентного баротроппого океану.
Бокова гранична умова С, І г=і = 0 відповідає відсутності збурень па ірапиці циклопічного утворення та частковому задоволенню ^тмови :
і V ПСІ 11 = 0 (8)
де 11 - нормаль до контуру R ірапиці циклону.
Проте, умова Q І = 0 дозволяє ввести потік вектора швидкості через відкриту ірапицю, так як за своєю основою не утримує цього обмеження. Постановка задачі відповідає теорії “мілкої води”.
Рівняння (.1-2) перетворимо в незалежні відповідно ц і V : д2
дг
■ + 4 о)'
и = _£■.—_ 2с»8 —2-дгді гдО
дг
■ + 4а>~
, зс а2
V = 2л>£ —:— g
(10)
дг гдОді
Використавши оператор
ді 1
•+4й!
також і до рішшшш (3) та
виключивши и і V, отримаємо в підсумку рівняння типу рівняння Бесселя, і система (1-3) може бути пршведепа до розв'язання :
д'С 1 сі С
—+-------2_ +
дг" г сіг
т
~т
(11)
Де
X
<т2 -4а)1 g//
Визначаємо часткове розв’язання у вигляді:
С - С0‘)СО5 (/;/ в - аі)
(12)
Рішшшш (6) співпадає з рівнянням Бесселя і його власними розв'язаннями будуть функції Бесселя :
^)=лЫ , (13)
Повис розв'язання тоді представимо у вигляді :
м И
<ГМ;/) = ХХІ А.„,„ «и т в со* а+ Вм„ «іаш0 зіп а,„ „і \іп (Я,„ „ /■) (14)
. де ^п,„ - с н - ий корінь функції _іт(г) і він безпосередньо зв’язаний з частістю ст,„п, якщо % у власному розв’язанні ототожшосться з /.тп повного розв’язашш. Константи Апи, , Вш>„ тоді визначаються із початкової умови при 1=0 для функції С,.
В результаті розв’язання системи (1-3) отримано у вигляді рядів Фур’с - Бесселя, які в якості системи базисних функцій для спектральних методів
0
розв’язання рівнянь динаміки атмосфери , використовуються вперше :
ЙГ и Г "
Г0 Пї ІО---4«2 .
{:
05)
СІГ
де - функція Бесссля;
сГп,>п — власні частоти ;
Л-іл.п - корпі функції Бесселя ;
(о - параметр Коріоліса; ■
5 - прискорення сили тяжіння ;
и,\' - компоненти век тора швидкості в колових координатах ( т, 0) ;
, В„д, - спектральні амплітуди .
В гідромеханіці відома теорія вихорових ланцюжків Кармана , які створюються в якості подвійного розходження сліду за об’єктом, що рухається в рідині. Таким об’єктом може бути вихорова трубка циклону, який зміщується в напрямі ведучого потоку. Вихорова трубка при зміщенні залишає свій слід у прикордонному шарі атмосфери в вигляді двох ланцюжків, що складаються із вихорових елементів протилежного обертання в кожному ланцюжкові. Протилежність обертання заставляє вихорові ланцюжки розходитися і , таким чином, створюється фронтальна система в циклопі. Надалі вона обростає вкладом від бароклинних ефектів, що виявляються в вихорових рухах.
Згідно з теорією ланцюжків Кармана можна одержати йоле комплексного потенціалу швидкостей. Але якщо прийняти за основу значення швидкостей за розв’язанням (15), то комплексний потенціал швидкості, відповідний вихоровим ланцюжкам Кармапа, повинен увіігти у склад цього поля швидкостей. Проте із модельних розрахунків за рівняннями (1-3) не завжди можна досягти відображення ефекту наявності вихорових ланцюжків Кармана. Тому корисно при об’єктивному аналізі координат знаходження фронтального поділу мати в наявності макети виявлення ланцюжків Кармапа в запільній динаміці циклогенезу, і потім знайти спосіб телескопіювашія рішення (15) па каркас вихорова ланцюжка Кармана.
. Згідно зі схемою об'єктивного аналізу за одержаним полем швидкості і розраховується поле комплексного потенціалу швидкостей и(>.), де ■/_. -комплексна координата, і виконується розрахунок вихорового ланцюжка Кармапа за відомою формулою:
де Г - інтенсивність циркуляції всередині нередбачувапот вихорового елемента ланцюжка Кармана, зв'язаного з фронтальним поділом;
7,0 - початкова координата ланцюжка Кармана;
1 - відстань між вихорами в ланцюжкові;
х - координата фронту.
Координата і розраховується вирішенням корінної проблеми для рівняння (16) з вихідною інформацією із формул (15).
Фізична модель фронту базується на принципі баротропиого виявлення факторів, сприяючих первинному розвитку фронтогенезу. Це зрозуміло із того, що протяжність фронтального поділу мас планетарний масштаб, і одночасне виявлення бароклипних факторі» у однопаправлепому рішенні за всією протяжністю фронтального поділу малоймовірне. Бароклинне виявлення фронту в вигляді однозначних хмарних систем на теплім та холоднім фронті і у вигляді температурного градієнта визначається вторинним ефектом виявлення вихорового ланцюжка Бснара в стратифіковапіп атмосфері.
Атмосферні фронти є наслідок подвійного вихорового слід}' уздовж внхорової трубки циклопу. Такий слід моделюється подвійним ланцюжком Кармана.
13 оперативному трактуванні викладеної схеми об’єктивного аналізу координат фронтального поділу звичайно розглядається більш спрощена
методика індикації фронту, в якій більше уваги приділяється місцю локалізації фронту, а не модульним характеристикам окремих елементів руху поблизу фронту. Розглядається сама методика об’єктивного аналіз)' координат фронтальних поділів за інформацією про поля колоземного тиску за два близьколежачих строки па момент аналізу. Інша справа, якщо модель фронтогенезу намічається використовувати в гідродинамічній моделі пропюзу, де модульні величини уже стають основними. У роботі цьому питанню приділено досить велика увага , але упровадженню підлягала лише сама схема об’єктивного аналізу координат. Відтворення ж хмарних систем фронтів дозволяє запровадити модуль об’єктивного аналізу координат фронту і в модель гідродинамічного прогнозу полів тиску, вітру, температури та вологості.
У перший частині четвертого розділу особлива увага приділяється проблемі тслссконіювашш рядів (15) па спектр підсіткових масштабів, у яких визначаються координати фронту. Телсскопіювання виконується за методом рекурентної зв’язаності спектральних мод у рядах (15), так і допоміжним методом комплексного аналізу за допомогою завдання в полі комплексного потенціалу
швидкості дуплетів в якості джерел деформації в полі навколоземного тиску між двома строками спостережеш,. Тим самим аргіогі запроваджується в аналіз хмарна система фронту. Відома формула серії дублеті» :
де Мк - величина моменту, який створюється дублетом за номером к; іік - кути осей дублетів за номером к з віссю х ; ак - координати дублетів, у багаті,ох випадках відповідає формулі (16) вихорового ланцюжка Кармана і дозволяє гарантувати наявність фронтального розділу, пов'язаного з вихоровим ланцюжком Кармана, в смузі можливого виявлення фронт}'.
Крім того, дублетна серія джерел і стоків різної кількості дозволяє оконтурити область припустимого розміщення фронтальних поділі» фізичною картиною виявлення стандартних хмарних систем па теплому та холодному фронтах. З цією метою формулою (17) записується типова структура хмарності па фронті, » якій висхідні вертикальні потоки визначені як джерела завданої кількості, що сусідує з низхідними потоками в околиці копвективпої хмари, що визначають стік тієї ж кількості. Комбінація джерела і стоку формує дублет (або диполь з полюсом першого порядку). Підсумовування в формулі (17) дозволяє відтворити дію шару із копвективнпх хмар, існуючих у стандартному бароклшшому трактуванні фронту. Це в свою чергу' дозволяє більш докладно увести збурення в поле вітру в околиці фронтального поділу. І об'єднана серія вихорових диполів ланцюжків Кармана з дублетними джерелами і стоками в околиці фронту перетворює геометрію вихорових елементі» у лапцюжці Кармана із ідеально колових вихорів у ланцюжці в більш нормальну для природи форму.
Методи телескопіговашія рядами (15) і за формулою (17) падають можливість дати порівняльний аналіз і виділяються переваги та недоліки обох методів. Дасться докладний аналіз механіки рухів у зоні фронтального поділу та можливостей їх математичного моделювання у спскторі підсіткових масштабі».
Далі наводиться аналіз характеристик деформації течій поблизу фронтального поділу в смузі можливого виявлення фронту'.
Наведені карти цих характеристик та робляться висновки для їх використання при подальшому синоптичному аналізі інтенсивності виявлепості фронтального поділу. Викладені методи спектрального аналізу деформаційних характеристик, які є основними елементами тензора деформації для векторного поля швидкості. Урахування вихорових та дублетних джерел в полі комплексной)
1
П
О?)
2 - СІ
к
потенціалу швидкостей п тшіоиііі хмарній структурі іі околиці фронту дозволяє відтворити Giju.ni реальну картину збурень в полі впру при проходженні фронтального поділу.
Таким чином, бароклишш структура фронтального поділу посередньо присутня в схемі об’єктивного аналізу фронту, де вона служить для уточнення деформаційних та вихоровнх рухів, а також і дивергенції швидкості в околиці фронту. Ці характеристики наведені в роботі в якості результатів чисельних експериментів.
Викладені методи телесконіювашш на спектр гіідсіткового масштабу в конкретних районах та надано їх зв’язок з теорією спектральних методів в загалі. Основні способи телесконіювашш, що розроблені для широко розповсюджених в практиці гідродинамічного прогнозу базисних систем сферичних функцій, нерстраковані для базисних систем функції! рядів Фур’є - Бесселя па основі пов’язаності обох систем базисних функцій через поліном Гегенбауера. Проте докладний математичний аналіз цих операцій в роботі використаний лише в відношенні готових проірам для ПЕОМ, раніш розроблених для спектральних моделей циркуляції та прогнозу на системі сферичних функцій в якості основної системи базисних функцій розв'я зання рівнянь планетарної динаміки атмосфери.
В кінці четвертого розділу приведені результати перевірки надійності запропонованої моделі об'єктивного аналізу атмосферних фронтів на незалежному матеріалі, по загальноприйнятій у світовії! практиці методиці “Оцінки відносної помилки чисельних схем”.
Отримані значення критерію надійності Є = 0.36 дозволяють зробити висновок, що запропонований метод с перспективніш для впровадження в оперативну роботу.
Одночасно установлено, що відхилення розрахункового місця знаходження атмосферного фронту від фактичного (з імовірністю не менш 86%) не перевищує 30км.
Висновки. В дисертації запропоновано принципово повнії -гідродинамічний - підхід до рішення задачі визначенім місцезнаходження атмосферного фронту, який поглиблює сучасне уявлення про механізм фроитогенезу і фронтолізу. Вперше запропонована гідродинамічна модель атмосферного фронту, яка основана па ланцюжках Кармана, що ототожнюються зі слідом вихорової трубки циклопу. Вперше розроблений метод об'єктивного аналізу атмосферних фронтів, що базується па повій фізико-матсматичній концепції моделювання фроитогенезу, не вимагає складного інформаційного забезпечення і доведениіі до впровадження в оперативну практику прогностичних підрозділів з використанням ПЕОМ та показав високу надійність. Практичне значення основних положень роботи зводиться до можливості їх використання в практиці штормового попередження про небезпечні та особливо небезпечні
явища погоди під час гідрометеорологічного забезпечення різних галузей економіки України.
Список основних опублікованих праць:
1. Ефимов В.А., Петерсон В.Б. Модель волновых и вихревых движений и циклоне // Метеорология, климатология и гидрология. - 1995. - Вып. 32. - С. 94102.
2. Ефимов В.А., Петерсон В.Б. Модель фроитогепеза на основе вихревых цепочек Кармана // Метеоролопія, климатология и гидрология. - 1995. - Вып. 32. -С. 102-107.
3. Ефимов В.А., Петерсон В.Б. Модель фроитогепеза на основе вихревых
цепочек Бенара // Науково-технічний збірник: Одеса, ОІСВ. - 1997. - № 3. 4.1 -С. 97-102. '
4. Ефимов В.А., Петерсон В.Б. Объективный анализ фроитогепеза па основе гидродинамической модели вихревых полей в зоне фронта // Науково-технічний збірник: Одеса, ОІСВ. - 1997. - № 3. Ч. 1 - С. 103-108.
АНОТАЦІЯ
ПЕТЕРСОН В.Б. Об’єктивний аналіз атмосферних фронтів.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук за спеціальністю 11.00.09 - метеорологія, кліматологія, агрометеорологія. -Одеський гідрометеорологічний інститут, Одеса, 1997.
Дисертація присвячена розробці гідродинамічної моделі об’єктивного аналізу атмосферних фронтів, що використовується в оперативній прогностичній роботі.
В роботі вперше запропонована гідродинамічна модель атмосферного фронту, яка основана на ланцюжках Кармана, що ототожнюються зі слідом вихорової трубки циклону. Розроблений метод об’єктивного аналізу атмосферних фронтів, що базується на новій фізико-матсматичиій концепції моделювання фроитогенезу. Основні результати роботи знайшли використання в оперативній практичній діяльності метеорологічних підрозділів, включені до програми підготовки спеціалістів-мстсорологів, можуть стати основою дня розробки більш досконалих гідродинамічних моделей.
Ключові слова: атмосферній фронт, гідродинамічна модель, об’єктивний аналіз, вихорові ланцюжки.
1IETHPCOII В.Б. Объективный анализ атмосферных фронтов.
Диссертация на соискание учёной степени кандидата географических наук по специальности 11.00.09 - метеорология, климатология, агрометеорология. -Одесский гидрометеорологический институт, Одесса, 1997.
Диссертация посвящена разработке гидродинамической модели объективного анализа атмосферных фронтов, применимой в оперативной прогностической работе.
В работе впервые предложена гидродинамическая модель атмосферного фронта, которая основана па цепочках Кармана, отождествляемыми со следом вихревой трубки циклона. Разработай метод объективного анализа атмосферных фронтов, базирующийся на повой физико-математической концепции моделирования фроптогеиеза. Основные результаты работы нашли применение в оперативной практической деятельности метеорологических подразделений, включены в профамму подготовки снсциалистов-метсорологов, могут стать основой дня разработки более совершенных гидродинамических моделей.
Ключевые слова: атмосферный фронт, гидродинамическая модель,
объективный анализ, вихревые цепочки.
PETliRSON V.B. Atmospheric Front Objective Analysis
The dissertation lor the search of the academic degree of the candidate of geographic sciences by speciality 11.00.09 - meteorology; climatology; agrometeorology. -The Odessa Hydrometeorological institute, Odessa, 1997.
The thesis renders an account of a hydrodynamic model for the atmospheric front objective analysis being presently pus so use in operational prognostication work.
The hydrodynamic model of an atmospheric front, for the first time suggested in the paper, has Karman chains being identified with the cyclone scroll track as its basis. .
New physical and mathematical principles of the atmospheric front genesis make (he board scientific - research background for the suggested objective analysis method.
Fundamental results of the study found an application for meteorological unit operational activity, proved to be of intrinsic value for drawing up syllabuses in Meteorology and training of specialists in the field. They might turn of practical use for the development of more sophistical hydrodynamic model.
Key words: atmospheric front; hydrodynamic model; objective analysis; whirl
chains.
Здано до набору 02.02.98. Підписано до друку 04.02.98. Формат паперу 60x84 Vie- Друк. арк. 0.8. Тираж 100 прим. Зам. № 145-р. Друк, газети «Слава і Честь».
- Петерсон, Валерий Борисович
- кандидата географических наук
- Одесса, 1997
- ВАК 11.00.09
- Анализ и сверхкраткосрочный прогноз эволюции атмосферных фронтов
- Мезомасштабная структура и эволюция атмосферных фронтов над территорией Беларуси
- Пространственно-временная изменчивость и прогноз фронтальных зон Баренцева моря
- Короткопериодная изменчивость положения фронта Гольфстрима
- Комплексный анализ турбулентности, облачности и осадков с использованием радиозондовых, станционных и радиолокационных измерений