Синоптико-статистический анализ и прогноз опасных явлений и неблагоприятных погодных условий в циклонах умеренных широт

Семка, Владимир Викторович

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Синоптико-статистический анализ и прогноз опасных явлений и неблагоприятных погодных условий в циклонах умеренных широт
ВАК РФ 25.00.30, Метеорология, климатология, агрометеорология

Автореферат диссертации по теме "Синоптико-статистический анализ и прогноз опасных явлений и неблагоприятных погодных условий в циклонах умеренных широт"

ВОРОНЕЖСКОЕ ВЫСШЕЕ ВОЕННОЕ ЖВИАЦИОИ1ЕОП ИНЖЕНЕРНОЕ УЧИЛИЩЕ (ВОЕННЫЙ ИНСТИТУТ)

На 4 рукописи

СЕМКЛ Владимир Викторович

СИНОПТИКО-СТАТИС ГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ 11 ПРОГНОЗ ОПАСНЫХ ЯВЛЕНИЙ И НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ ПОГОДНЫХ УСЛОВИЙ В ЦИКЛОНАХ УМЕРЕННЫХ ШПРО Г

Специальность: 2i.00.30 - Метеорология, климатология, агрометеорология

Л нт о реферат диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

1 г топ 2007

ВОРОНЕЖ 2007

003064209

Работа .......олненя и Воронежском выещем поенном авиационном

инженерном училище (военном институте)

Научный руководитель: кандидат географических на>к. доцент РАС ГОРГУЕВ Игорь Патикариович.

Официальные оппоненты: доктор геотрафическнч наук, профессор

ВАСИЛЬЕВ Александр Александрович кандидат географических наук, доцент ПАЗАР1НКО Александр Васильевич

Ведущая организация: I лавньш гидрометеорологический центр

Министерств«бороны Российской Федерации

Защита состоится '<29» мая 2007 г, п 15 " часов на заседании Диссертационного совета 1Ï215.(107.(11 при Воронежском высшем военном авиационном инженерном училище (военном институте) по адресу: 394064 г. Воронеж, ул. Старых Большевике». 54а, аудитория 621

С диссертацией можно ознакомиться в бж'л.ютске воронежского высшего военного анжишшного инженерного училища (военного института}.

Автореферат разослан «2Н» апрели 2007 гола

Ученый секретарь диссертационного совета Л //

кандидат географических наук, доцент п- ЗАКУС ИЛ! >В

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования

Несмотря на повышенное внимание, уделяемое разработке подходов к прогнозу опасных природных явлений, количество своевременно неспрогнози-рованных гидрометеорологических явлений, приведших к возникновению стихийных бедствий, от года к году не уменьшается

В 1990-х годах среднее ежегодное количесгво неспрогнозированных катастроф возросло по сравнению с 60-ми годами почти в 3 раза Ущерб, нанесенный опасными явлениями природы, возрос примерно с 1 млрд долл в год в начале 60-х годов до 100 млрд долл в 1999-2000 гг

Наиболее сложные погодные условия наблюдаются в области циклонических образований Свойства самих циклонов во многом определяются природ-но-географическими свойствами территорий, над которыми они формировались и трансформировались при перемещении Поэтому вопросы разработки новых и совершенствования существующих методик прогнозирования опасных явлений и неблагоприятных погодных условий (далее по тексту - ОЯ) в области циклонических образований в современных условиях приобретают все большую актуальность

Исходя из изложенного, целью работы является разработка методики анализа и прогноза ОЯ в циклонах умеренных широт над ЕТР.

Для достижения посгавленной цели решались следующие задачи.

1 Расчет и анализ статистических характеристик циклонической циркуляции и пространственно-временного распределения ОЯ связанных с ней

2 Выявление районов формирования (существенного изменения) свойств и путей перемещения циклонов в центральные районы ЕТР и оценка их влияния на повторяемость ОЯ, связанных с ними

3 Проведение типизации циклонов по пространственно-временному распределению ОЯ в них

4 Построение прогностических правил и алгоритма разработки прогноза ОЯ в области циклонических вихрей

5 Проверка прогностической методики на независимом материале и разработка рекомендаций по практическому использованию результатов исследования

Объектом исследования являются циклоны умеренных широт и связанные с ними погодные условия

Предмет исследования - анализ и краткосрочный прогноз обусловленных циклонической циркуляцией ОЯ над центром Европейской территории Российской Федерации

Методика исследования базируется на физико-стагистическом, синоптическом, графо-аналитическом, картографическом методах и методе экспертных оценок

Информационная обеспеченность и характеристика исходного материала. В качестве исходного материала использовались синоптические бюллетени Северного полушария, дневники погоды, агаасы гидрометеорологических данных, синоптические карты, кольцевые карты погоды и карты барической топографии. Данный материал охватывает временной интервал, который можно разделить на две части' период с 1950 по 1969 годы, и с 1990 по 2005 годы За исследуемый район принималась территория центра европейской территории Российской Федерации (ЕТ РФ) Пространственно-временные характеристики циклонической циркуляции рассматривались на территории от Атлантического побережья Западной Европы до Урала и от Средиземного моря и Кавказских гор до Северного побережья Скандинавского полуострова и Арктических морей

Достоверность полученных результатов основана на использовании большого объема исходных данных, полученных на регулярной государственной сети наблюдений, на учете известных физических закономерностей развития синоптических процессов в тропосфере над умеренными широтами европейского континента, на использовании проверенных методов статистической обработки данных и согласовании их с известными методиками Научная новизна заключается в следующем

впервые для рассматриваемой территории на материале, охватывающем период более 50 лет, проведено уточнение статистических характеристик циклонической циркуляции и пространственно-временного распределения ОЯ,

на основе анализа природно-географических условий района исследования и прилегающих областей, выделено 13 территорий оказывающих существенное воздействие на формирование или изменение свойств циклонов, которые в последствии определяли погодные условия над центром ЕТ РФ,

выявлены некоторые особенности перемещения циклонов над ЕТР, по

сравнению с аналогичными исследованиями, выполненными ранее,

определены основные синоптические процессы, при которых создаются благоприятные условия для формирования ОЯ над центром ЕТ РФ с созданием формализованных сценариев в виде анимированных изображений,

проведена типизация циклонов по пространственно-временному распределению в их области О Я Показана возможность предсказывать возникновение на различных этапах развития циклонов опасных явлений погоды,

разработана методика поэтапного прогноза О Я, с учетом характерно гик динамически вынужденных восходящих движений в области циклонических образований

Практическая значимость работы заключается в том, что ее результаты могут быть использованы при метеорологическом обеспечении авиации, а также для обеспечения потребителей в различных сферах хозяйственной деятельности Предложенные практические рекомендации позволят уменьшить или предупредить ущерб, наносимый наземным объектам опасными явлениями и неблагоприятными погодными условиями

Апробация работы Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на семинарах кафедры теоретической гидрометеорологии и научно-технических конференциях Воронежского ВВАИУ в период с 2003 по 2006 годы, Международной научной конференции «Совершенствование наземного обеспечения авиации» (г Воронеж, 2003 г.), Всероссийской научной конференции «Сергей Петрович Хромов и синоптическая метеорология» (г Москва, 2004 г), «Современные методы подготовки специалистов и совершенствование систем наземного обеспечения авиации» (г Воронеж, 2005 г), 9-й региональной научно-практической конференции «Проблемы экологии и экологической безопасности Центрального Черноземья РФ» (Липецк, 2005 г ), межвузовской научной конференции «Системы жизнеобеспечения и управления в чрезвычайных ситуациях» (Воронеж, 2005 г), Международной конференции по проблемам гидрометеорологической безопасности (Москва, 2006 г)

Личное участие автора заключаемся в сборе, статистической обработке исходных данных по 1еме диссертации, проведении расчетов, анализе результатов, формулировании выводов, разработке методики прогноза ОЯ в области циклонических образований и рекомендаций по практическому использованию результатов исследования

Публикация результатов работы По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, из них 5 работ без соавторов одна работа в рецензируемом научном издании, рекомендуемом ВАК

На защиту выносятся следующие положения:

1 Результаты анализа многолетних статистических характеристик циклонической циркуляции и путей перемещения циклонов, обуславливающих погоду в центре ЕТ РФ и пространственно-временного распределения ОЯ, связанных с перемещением циклонов

2 Методика выделения основных синоптических процессов, при которых создаются благоприятные условия для формирования ОЯ над центром ЕТ РФ с созданием формализованных сценариев в виде анимированных изображений

3 Типизация циклонов по пространственно-временному распределению в их области ОЯ

4 Методика поэтапного прогноза опасных метеорологических явлений в области циклонических образований над центром ЕТ РФ с использованием ГИС-технологий, результаты ее сравнительной проверки на независимом материале и рекомендации по практическому использованию результаюв исследования

Основные результаты, полученные в работе используются при гидрометеорологическом обеспечении авиации ВВС, и в учебном процессе на гидрометеорологическом факультете Воронежского ВВАИУ

Структура и объем работы

Работа состоит из введения, четырех глав, заключения и приложений Общий объем работы составляет 186 страниц и включает 46 рисунков и 20 таблиц Список литературы содержит 226 наименований, их них 37 на иностранном языке

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дано обоснование актуальности работы, сформулированы цель и задачи исследования, показана научная новизна и практическая значимость работы, приведен перечень положений, выносимых на защиту, представлена общая характеристика работы

В первой главе «Роль атмосферной циркуляции в формировании опасных явлений и неблагоприятных ноюдных условий» приведены, согласно требованиям руководящих документов, определения и критерии

метеорологических условий, соответствующих критерию ОЯ, рассмотрено влияние экстремальных погодных условий на эффективность и безопасность деятельности в различных отраслях экономики и обороны государства, показана определяющая роль атмосферной циркуляции в генерации ОЯ, проведен ретроспективный анализ исследований зависимости погодных условий от характеристик барических образований, выделены проблемные аспекты прогностической деятельности ведомственной

гидрометеорологической службы по обеспечению потребителя достоверной информацией об ожидаемых экстремальных погодных проявлениях в области циклонических вихрей

Вопросами исследования зависимости погодных условий от характеристик барических образований занимались в разное время ученые разных стран начиная с конца XIX века Бьюкен, Редфильд, Майдель, Бъеркнес В и Я, Суль-берг Бержерон Т, Ван-Веббер, Рыкачев М А, Мульгановский Б П, Ванген-гейм Г Я, Дзердзиевский Б Л, Дюбюк А Ф, Пальмен Э, Петерсен С., Погосян X П, Селезнева Е С , 'Габоровский Н Л, Хромов С.П и др В последние десятилетия значительный вклад в развитие синоптической метеорологии внесли отечественные ученые Воробьев В И, Зверев А С, Калинин Н А, Петросянц М А , Тудрий В Д, Шакина НII, и др

В последнее десятилетие прочно вошло в обиход понятие «гидрометеорологические (погодные) риски (опасности)» и сформировалась целая наука управления природными рисками Авторами основных научных трудов по гидрометеорологическим рискам являются Бедрицкий А И Васильев А А, Голи-цин Г С, Коршунов А А, Осипов В И,, Рагозин А Л

Из проведенного анализа состояния исследуемого вопроса сделан вывод о необходимости дальнейшего совершенствования прогностических методик прогноза опасных явлений и неблагоприятных погодных условий, адаптированных для запросов конкретного потребителя информации и обладающих возможностью проведения детализации пространственно-временного распределения прогнозируемых явлений и величин Определен перечень опасных явлений и метеорологических величин, повторяемость которых в основном связана с циклонической деятельностью и определяется интенсивностью циркуляции атмосферного вихря' штормовые ветра, интенсивные осадки, активная грозовая деятельность, градовые процессы, метели, бури

Во второй главе «Анализ опасных явлений и неблагоприятных погодных условий в циклонах умеренных широт» проведен анализ механизмов возникновения опасных явлений и неблагоприятных погодных условий при циклонической циркуляции Рассмотрены физико-географические особенности Европейского континента, включая Европейскую часть Роесии, и их влияние на возникновение и эволюцию циклонических образований и связанных с ними ОЯ

В результате исследования указанных факторов были сделаны следующие выводы

1 Исследуемые ОЯ наблюдаются преимущественно в условиях активной циклонической циркуляции в тропосфере

2. На любой стадии развития барического образования и в процессе его регенерации возможно возникновение ОЯ

3. Повторяемость и интенсивность указанных явлений напрямую зависит от характера и интенсивности циклонической циркуляции, основными показателями которой являются барические и температурные градиенты, глубина барическою образования, пространственные размеры циклонической циркуляции, характер адвекции температуры, а также от величины увлажнения и стратификации воздушной массы, степени выраженности атмосферных фронтов

4 Важным фактором пространственно-временного распределения ОЯ является взаимодействие тропосферной циркуляции с подстилающей поверхностью, которое определяется особенностями природно-географических условий, как непосредственно исследуемой местности, так и районов где происходит формирование свойств атмосферных вихрей и районов, по которым они перемещаются в процессе своей эволюции Наиболее значимыми для формирования ОЯ являются географическое положение района формирования свойств атмосферного вихря, степень увлажненности и рельеф подстилающей поверхности

5. Перечисленные физико-географические условия европейского континента и прилегающих водных поверхностей весьма разнообразны и непостоянны в различные сезоны года, что вызывает дополнительные сложности в процессе прогнозирования ОЯ

Данные выводы были положены в основу разработки прогностической методики прогнозирования возникновения ОЯ в циклонах.

В третьей главе «Географическая типизация циклонов по условиям формирования и существования опасных явлений и неблагоприятных погодных

условий» приведена статистика повторяемости опасных явлений в циклонах по исследуемому району; ¡пложена методика и приведены результаты выделения географическиy территорий по характеру их влияния на формирование параметров циклопический циркуляции и основных траектории перемещения циклонов. оказывающих влияние пи формирование погодных условии над центром ЕТ РФ; раскрыта методика выделения синоптических процессов, приводящих к возникновению ОЯ и приведена типизация циклонов по пространствен но-временному расн ре делению ОЯ.

Анализу было подвержено 429 циклонов, оказывающих влияние на формирование погодных условий над ЕТ ¡'Ф. 8 60.14% из них наблюдались ОЯ. При этом в 45% случаев наблюдалось два и более таких ОЯ (рис I ),

Кор*мчество ОЯ

Рис. 1 Повторяемость (%) возникновения нескольких ОЯ в одном циклоне

Полученное распределение ОЯ по видам относительно числа циклонов с ОЯ показано на рис.2. Поскольку были отмечены случаи с возникновением до пяти различных ОЯ в области одного циклонического вихря, то суммарное количестве Процентов всех явлений, показанное на графике, превышает 100%,

Более чем в 60% случаев возникновение опасных явлений погоды связано с сильными ветрами. В 43% случаев имел место сильный дождь. Твердыми осадками и осадками смешанного характера вызвано еще более 46% случаев. Несмотря на незначительную повторяемость и локальность градовых процессов. практически в каждом случае они сопровождаются негативными последствиями, охватывающие ограниченные территории - около 21% случаев нанесения ущерба различного рола связанно с выпадением града.

Рис.2 I ¡оаторяемоеть {%) опасных явлений по видам относительно числа

циклонов с ОЯ

Выла также исследована повторяемость ОЯ по различным частям циклопических образований (рис.З).

центр циклона передняя часть тыловая честь

северная парефар^я крутив Специи передняя и центральная часть центральная и тыловая часть передняя часть н таллый сектор

% от всех случаев

о ветер в дсщць

□ снег

□ снег с дождем

□ метегь

□ гроза я град

□ гололед но-иэморозевые явления

Ш резкие пара падь, температуры

Рис. 3 Повторяемость (%) ОЯ по различным частям циклона Наиболее част погодные аномалии возникают и Центральной части циклона. В передней и тыловой части циклонического вихря повторяемость ОЯ незначительно уступает центру и существенно превосходят другие ситуации.

Возникновение исследуемых янлений в нескольких частях циклона одновременно происходит в 19% случаев.

На следующем этапе по результатам картографирования графоаналитическим методом определены территории, отличающиеся по характеру воздействия на циклоническую циркуляцию гропосферы и преобладающие траектории перемещения циклонических вихрей в исследуемый район с детализацией то сезонам Дифференциация проводилась по двум признакам

- пространственной а рунпированности циклонов,

- физико-географическим особенностям территорий (географическое положение, характер рельефа, степень атропогенной нагрузки, наличие горных систем и крупномасштабных водных объектов или удаленность от них)

В результате было выделено 13 территорий, по своим природно-географическим особенностям оказывающих существенное воздействие на формирование или изменение свойств циклонов, которые в последствии определяли погодные условия в центре БТ РФ Северная и Центральная Атлантика (1,2), Северная Европа (3), Балтика (4), Северное море (5), Центральная и Восточная Европа (6, 7), Средиземноморье (8), Черное море (9), Прикаспий (10), Центр ЬТ РФ (11), Север Е1 РФ (12), Приуралье (13)

В таблице 1 приведена повторяемость О Я в циклонах, сформировавших свои свойства под воздействием выше указанных природно-географических территорий

Наибольшее количество ОЯ наблюдается у циклонов сформировавших свои свойства над акваториями ближайших к району крупных водных объектов, где имеются наиболее благоприятные условия для насыщения воздушных масс вла! ой и воздушные массы не успевают трансформироваться

От 35 до 85% всех рассматриваемых явлений в различных районах наблюдается в комплексах от 2 до 5 явлений Наибольшее количество таких случаев отмечено в Североатлантических, Британских и Средиземноморских циклонах (более 80%)

На следующем этапе исследования на географические карты были нанесены последовательные положение (через 6-12 часов) приземных центров циклонических вихрей Для отфильгрования мелких ф.11уктуаций траектории было проведено автоматизированное сглаживание кривых

Далее методом экспертных оценок, исходя из опыта ранее проведенных аналогичных исследований, выделялись основные направления перемещения циклонов в районе исследования

Таблица 1

Повторяемость (%) ОЯ в циклонах, сформировавших свои свойства в различных районах

Район Сильный ветер Сильные осадки Метель (буря) Гроза Град Гол-измор явл Всего ОЯ

всего комол %

всего КОМШ1 всего компл ВС«ЕХ> компл всего КОМПЛ всего КОМПЛ всего компл

1 6 5 11 9 5 5 2 2 5 4 4 3 33 2В 84,85

2 6 4 16 10 3 3 2 2 6 5 5 4 38 28 73,68

3 16 10 19 12 4 4 1 1 2 2 3 3 45 32 71,11

4 27 10 25 14 5 5 4 4 6 5 6 4 73 42 57,53

5 12 10 16 12 3 3 2 2 5 5 5 4 43 36 83,72

6 7 3 5 3 2 2 1 1 3 3 1 1 19 13 68,42

7 12 6 9 7 3 3 1 1 4 3 2 2 31 22 70,97

8 7 3 14 14 3 3 4 4 7 5 7 5 42 34 80,95

9 18 11 22 16 3 3 4 4 6 5 9 7 62 46 74,19

10 4 3 4 1 1 1 0 0 2 2 2 1 13 8 61,54

11 12 7 17 10 1 1 1 1 3 3 1 1 35 23 65,71

12 12 7 8 4 1 1 1 1 2 1 1 1 25 15 60

13 11 3 4 2 0 0 0 0 1 1 0 0 16 6 37,5

Всего 150 82 170 114 34 34 23 23 52 44 46 36 475 333 70,11

выявленные и ..................... основные траектории циклонов отображены на схемах по календарным сезонам года. В качестве примера на рисунке 4 приведена схема преобладающих траекторий перемещения цикл оной зимой

Рис,4 Преобладающие траектории перемещения циклонов зимой

Траектории смещения циклонов в общих чертах согласуются с ранее предложенными. по имеются и существенные отличия:

- отмечено значительное число циклонов, сформировавшихся (начинающих свою траекторию) в районе базирования и циклонов «однодневок», что. безусловно, затрудняет процесс прогнозирования погоды;

- выделено большое количество поклонов смещающихся да «аномальным» траекториям (неподдающихся Группировке и классификации) и имеющих сложные, порой «петлеобразные» траектории (возвращающиеся циклоны):

- за период между 50-60 годами прошлого столетия и последним десятилетием существенно возросло количество циклонов, смещающихся по траекториям с преобладающей меридиональной составляющей (на 7-21% - в зависимости от района н сезона г ода).

Представленные результаты анализа позволяют систематизировать циклоны, оказывающие влияние на формирование погодных условий в Центральном Чернозема по районам формирования более чем на 90%, а по Траекториям перемещения - па 75-80%,

Методика выделения синоптических процессов, приводящих к формированию исследуемых погодных явлений, сводится к следующему алгоритму

1 Проведение каталогизации барических образований, в которых наблюдались ОЯ фиксируется дата и время нахождения в исследуемом районе, направление и скорость перемещения, количественные характеристики циркуляции у поверхности земли и на высотах, а также продолжительность и интенсивность наблюдаемых явлений

2 Методом экспертных оценок производится подразделение наблюдаемых процессов по характеру перемещения и эволюции барического образования

3 Проведение оценки статистических характеристик (средних значений и стандартных отклонений) по срокам наблюдений для каждого процесса координат центров циклонов, направления и скорости перемещения, максимальных барических градиентов, площади циклонической циркуляции Если существенных отличий в распределениях не выявлено, го такие типы процессов объединяются В случае наличия статистических выбросов внутри типа, случаи с отличными характеристиками выводятся из данного семейства. В дальнейшем они сравниваются с другими типами Если не выявлено статистического сходства ни с одним классом, то такие случаи относятся к неклассифицированной группе. При наличии значительного числа неклассифицированных случаев, могут образовываться новые семейства (при наличии статистической однородности)

5 По рассчитанным статистическим характеристикам строятся формализованные изображения для каждого типа процесса по каждому сроку (фрагменты) На следующем этапе данные фрагменты с помощью специализированной программы объединяются в анимированные презентации

Для исследуемого района было выделено шесть типов синоптических процессов, благоприятных для формирования ОЯ

1 Юго-западный процесс

2 Выход циклона с северо-запада.

3 Зональное (широтное) перемещение семейства циклонических вихрей

4 Стремительный «обвал» циклона с севера (ныряющий циклон)

5 Влияние южного циклона

6 Стационарный циклон, блокированный с востока антициклоном

Обращает на себя внимание то, что в подавляющем большинстве случаев

возникновение ОЯ в районе исследования связано с циклонами, в циркуляцию которых вовлечены и полярный и арктический атмосферные фронты

Выявленные закономерности можно использовать для получения общего представления о возможности возникновения ОЯ в циклонах. Однако для большинства практических задач необходима дегишнзации по времени вознийаовения И интенсивности ОЯ, Для 'этого была проведена типизация наблюдавшихся л районе исследования циклонических образований по пространственно-временному распределению ОЯ. В осчовд таттации положен факт наличия-отсутствия ОЯ в циклоне па определенном периоде его существования. Псе рассмотренные циклоны были разделены па следующие типы:

1. ОЯ на&шпялвсь т »сем протяжении существола)ШЯ циклона;

2. ОЯ наблюдались только в начале (в нерпой половике развития) циклона:

3. ОЯ наблюдались только во второй половине развития циклона;

4. ОЯ наблюдались и середине существования циклона, в начальном и конечном периоде их не было;

5. ОЯ На всем протяжении существования циклопа не наблюдались:

6. Распределение ОЯ имеет более сложный характер - неравномерное чередование периодов с наличием и отсутствием исследуемых явлений.

Повторяемости циклонов различных шло в. а так же ил средняя продолжительность существования приведены на рисуишх 5а и 56 соответственно.

"РТЯГ

50 45 40 36

зо

25 20 16 ТО 5 О

'Г1 g

hrrrn

сутки

1 2 3 4 5 0

Рис. 5 Средняя повторяемость (%) (а) и продолжительность (с у т.) с> ществования циклонов различных типов (б)

Для каждого типа циклонов были построены «среднеиные траектории перемещения Ма рисунке 6 а качестве примера приведена осреднении« траектория перемещения циклонов I типа.

♦ - циклоны с ОЯ. О - циклоны без ОЯ

Рис, 7 Начальное положение циклонов с наличием и отсутствием ОЯ (координаты в момент их формирования или выхода в рассматриваемый район)

«,63,0 <¡61,0 ^ 59,0 57,0 55,0 53,0 51,0

10,0 15,0

долгота

Рис, 6 Осредненная траектория перемещения циклонов I гипа

Был проведен анализ параметров временною хода характеристик пространстве иного положения (координаты появлении (выхода), направление н скорость перемещения) и интенсивности циркуляции (экстремальное давление в центре циклона, осрелненпый барический градиент) дифференцировалнр по выделенным типам циклонов.

Географическое распределение наличия (отсутствия) ОЯ в циклонах, в зависимости от Mecta их формирования (выход в район) показаны на рисунке 7.

Москьа

Повторяемоегь ОЯ в циклонах в зависимости от скорости перемещения и отклонения направления перемещения от широтам о направления приведены в таблицах 2 и 3

Таблица 2

Повторяемость (%) опасных явлений в циклонах в зависимости от скорости

перемещения

Скорость перемещения (км/ч)

<10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 Ю-100

% 2п без ОЯ 23,7 40.5 7,1 16,7 4,8 2,4 2,4 0 0 2,4

% 2п с ОЯ 6.2 15,4 12,3 16,9 12,3 13,8 7,7 4,6 6,2 4,6

%ОЯ 20,7 27,6 63,4 50,3 71,9 85,2 76,2 100 100 65,7

Таблица 3

Повторяемость (%) опасных явлений в циклонах в зависимости от отклонения направления перемещения от широтного направления

Отклонение от зонального перемещения (град)

Градации -90-70 -70-50 -50-30 -30-10 -10+10 +10+30 +30+50 +50+70 +70+90

%гпсОя 4,6 4,6 4,6 21,5 32,3 18,5 7,7 4,6 1,5

%2п б«ОЯ 2,4 2,4 2,4 19,0 33,3 23,8 7,1 4,8 4,8

%ОЯ 65,71 65,71 65,71 53,09 49 24 43,74 53,1 48,94 23,81

Из приведенных данных можно заключить, что вероятность возникновения ОЯ при значениях скорости перемещения 70-90 км составляет практически около 100%, а при скорости 20 км и менее только около четверти циклонов приносят явления погоды аномальной интенсивности

По направлению перемещения циклоны, выходящие с юга и юго-запада имеют наибольшую повторяемость ОЯ Значительно меньше генерируют опасных явлений циклоны, перемещающиеся с севера

Дифференцированно по предложенным типам циклонов межсу точный ход осредпениог о барическог о градиента у поверхности земли показан на рис 8

дни нахождения циклона в районе [—^—I —нее—»( д III-¿-VI)

Рис 8 Ход осредненного барического градиента по типам циклонов

По типам циклонов временной ход минимального давления в центре циклона имеет разнообразный вид (рис 9)

Рис 9 Временной ход минимального давления в центре циклона (по типам)

В результате проведенного анализа выявлено, что каждому типу присущи свои, характерные параметры Таким образом, по характеристикам перемещения циклона, значениям максимального барического градиента и минимального давления в его области за период предшествующий выходу в исследуемый район (или за первые сроки нахождения в районе - для циклонов, образовавшихся над данной территорией), представляется возможным с достаточной для практических целей точностью предсказывать возможность возникновения в нем ОЯ Эта возможность в дальнейшем была реализована, а результаты дифференциации циклонов по временному распределению ОЯ были использованы в прогностических целях

В четвертой главе «Методика прогноза опасных явлений и неблагоприятных погодных условий в циклонах над центрально-черноземным районом Российской Федерации» представлена поэтапная методика прогноза ОЯ в циклонах, раскрыты этапы реализации предложенной методики на примере города Воронежа, проведена проверка прогностических алгоритмов на независимом материале и изложены рекомендации для практического использования результатов исследования

В основу подхода к прогнозу ОЯ в циклонах был положен принцип дифференциации решения задачи по степени детализации и уровню обеспеченности исходными данными о барическом образовании Методика поэтапного анализа циклонических образований и прогноза ОЯ в их области приведена на ри-

сунке 10

Прогноз синоптического положения

Выявление атмс пользованием ст гидродинамичес юферных вихрей, смещающихся в район баз тцартных процедур синоптического анализа кого предвычисления полей метеовеличин ирования с ис-и результатов

Определение класса «погодоопасности» циклонов |

Установ следован ского вк неремеш полей ме ление предрасположенное™ циклона к генерации ОЯ на основе ис-ия условий образования и предшествующей эволюции циклониче-хря (определение характеристик района формирования и траектории ения, а также пространственно-временного распределения значений теовеличин и ОЯ в его области до выхода в район базирования)

Фоновый прогноз наличия-отсутствия опасных гидрометеорологических явлений

Выделение j ОЯ с исполь: базе ГИС-те> шутрициклоничееких зон, благоприятных для ованием автоматизированного графо-аналитичес лологай («ГИС-Метео», Digital Atmosphere) возникновения кого метода на

Локальный детализированный прогноз опасных гидрометеорологических явлений

Расчет интен пользование)« гивности и продолжительности ОЯ по отдельным дискримянантных функций и регрессионных урав пунктам с ие- 1 нений 1

Рис 10 Методика прогноза ОЯ в циклонах

Представленная методика была реализована на примере города Воронежа. На предварительном этапе были рассчитаны характеристики циклонической циркуляции и пространственно-временного распределения ОЯ Была показана репрезентативность выбранного пункта относительно района исследования

Реализация первого этапа прогностической методики может осуществляться с использованием классических подходов к прогнозированию синон га-ческой ситуации жстраполяционных методов и синоптической интерпретации результатов гидродинамического предвычисления полей метеовеличин Для детализации оценки пространственной структуры барических образований их перемещения и степени влияния на погоду рассматриваемою района в работе предлагается определение гипа циклонов осуществлять по следующему алгоритму

На основе проведенного анализа свойств циклонов в зависимости от района их формирования, траектории перемещения, циркуляционных факторов и характера погодных условий в период, предшествующий выходу барического образования в район базирования, были построены прогностические правила (дискриминантные функции) для определения возникновения ОЯ при выходе в интересуюхций район

В качестве процедуры дискриминантного анализа использовался метод эталонов Для каждого из двух классов (наличие - отсутствие ОЯ) рассчитывалась функция

Где Х1 X, - реализация одного из предикторов,

л,, хт - средние значения и-ного предиктора в г-том классе

Далее путем сравнения с «эталоном» каждого класса определялось «расстояние» от эталона (отклонение от характерных параметров величин в каждом классе). Каждая конкретная реализация относилась к тому классу, функция Р которого имела меньшее значение

Проверка прогностического правила на независимом материале показала общую оправдываемость 78,9%, оправдываемость на наличие - 81,4%, на отсутствие - 73,8%

На следующем шаге реализации прогностической методики эмпирическим путем был разработан алгоритм предопределения типа циклонического образования (рис 11), при реализации которого прогнозист получает информацию о временном распределении исследуемых явлений погоды по заданному пункту

ПОЯВЛЕНИЕ ЦИКЛОНА

загаднее пли в зайвдной чзегп районе в центрально» или восточной чести района

1.2,4,6

РАСПОЛОЖЕНИЕ ТРАЕКТОРИИ

севернее я.чи я северной частя райоия а цйнтрааьяой или в южно]] части района

увеличен не

Гчч изменена*

2.6

уменьшение

БАРИЧЕСКАЯ ТЕНДЕНЦИЯ

углублен не заполнение или ровный чат

2 б

Рис.11 Схема алгоритма предопределения типа циклопического образований но характеру формирования опасных явлений

В дальнейшем при условии прогностического заключения о наличии ОЯ. производится дифференцированное «зондирование» возможности возникновения каждого опасного явления в отдельности. Прогностические правила разрабатывались для различных стадий циклонов по существующей классической классификации и но предложенной типизации циклонов.

Общая оправдываемость прогноза наличия-осутствия ОЯ, при проверке по независимым данным за 2000-2005 годы составила в первом случае 57,0 -75,7%, во втором - 71,5-87,0% Что свидетельствует о рациональности построения прогностических правил с учетом разработанной типизации циклонов Необходимо, также отметить, что данный методический прошоз превосходит по общей оправдываемое™ прогноз, разработанный классическим синоптическим методом на 7-19%

За счет наличия в области циклона зон со значительной неоднородностью погодных условий, возникает необходимость дифференциации погодоопасных внутрициклонических областей Выделение внутрициклонических зон, благоприятных для возникновения опасных явлений производилось с использованием автоматизированного графо-аиалитического метода на базе ГИС-технологий («ГИС-Метео», Digital Atmosphere).

Основываясь на адвективно-динамической и гидродинамической теориях, при реализации 3-го этапа прогностической методики были отобраны предикторы и строились карты полей величин, влияющих на изменение давления в процессе циклогенеза фактического приземного давления, барических тенденций, абсолютного геопотенциала на АТ700, и АТ500, относительного геопотенциала на ОТ500/1000 (или изотерм АТ85о), относительной влажности на АТ700, адвективных изменений температуры и массовой доли водяного пара на АТ700, дивергенции воздушного потока в средней тропосфере (на АТ7оо), максимальных скоростей ветра на АТ5оо

С карт снимались характеристики метеовеличин, характеризующие барическое образование в целом и особенности распределения исследуемых полей на каждой станции в области циклона, определялись критериальные значения комплексного воздействия влияющих факторов При этом отслеживались два порога

- значения, при которых хотя бы в единичных случаях возникало ОЯ,

- значения, при которых, как правило (>50% случаев), возникает ОЯ

Далее строились прогностические графики - «розы факторов» (рис 12)

На данных графиках, в ранжированном порядке откладывались приведенные к наблюденным максимальным значениям фактические значения характеристик исследуемых полей Рассчитывался их суммарный вклад путем вычисления пощади образованной фигуры

где = 1 / 2Л\Х1+1 вш —-. площадь одиночного сегмента, X, - приведенное значение г - той влияющей величины, п - число учитываемых влияющих величин

Рис 12 График для определения комплексного воздействия влияющих факторов на формирование ОЯ по отдельным пунктам в области циклона

Указанная процедура выполняется по данным на всех станциях, находящихся в области циклонической циркуляции, а при использовании результатов гидродинамического предвычисления- в узлах регулярной сетки

Результаты расчетов сравниваются с критериальными значениями. Таким образом, определяются виутрициклонические области, характеризующиеся наличием необходимых условий для возникновения ОЯ Пример реализации 3 этапа методики показан на рис 13

Если пункт нахождения потребителя информации или район его действий (интересов) попадает в критическую зону, то на завершающем этапе применения методики используются регрессионные уравнения для получения непосредственно величин, характеризующих интенсивность ожидаемого ОЯ Из-за ограниченного объема выборки для практического использования применимы только полученные уравнения прогноза максимальной скорости ветра и ожидаемого количества осадков при прохождении циклонов (ошибки прогнозов составляют около 20% значений прогнозируемых величин)

На завершающем этапе выполнения работы были сформулированы практические рекомендации по реализации разработанной методики прогноза ОЯ

/ м } ! ! I I I аI I !

иэии^ К Г С И*Е£$ий£

V'—ш Ж о,,

Рис. 13 Карт приведенных значений комплексною воздействия влияющих факторов на формирование ОЯ

Для реализации предложенной методики поэтапного прогноза ОЯ в оперативной работе метеоподразделений прогнозист должен действовать по следующему алгоритму

1 Зафиксировать момент появления циклона в пределах территории, освещенной на стандартных бланках синоптических карт или их электронного аналога

2 Снять с карт погоды координаты и значение минимального давления в центре циклона, значение атмосферного давления на последней замкнутой изобаре, среднее удаление от нее до центра циклона за два последовательных срока наблюдений

3 Рассчитать по снятым с карты данным дополнительные характеристики циркуляции и динамики пространственного положения циклонического вихря

4 С использованием дискриминантной функции разработать альтернативный прогноз возникновения ОЯ в циклоне

5 При прогнозе возникновения ОЯ уточнить пространственно- временные показатели формирования исследуемых явлений путем определения типа циклона с использованием представленного в работе алгоритма

6 Для выделения внутрициклонических областей с условиями благоприятными для возникновения ОЯ, произвести с помощью специализированной программы построение полей определенных в работе метеовеличин.

7 Снять с построенных карт параметры, влияющие на процесс циклогенеза

8 Рассчитать и сравнить с критериальными значениями комплексное воздействие влияющих факторов При этом расчеты можно производить только для пунктов или частей района, попадающих в поле интересов потребителя метеоинформации

9 По пунктам, в которых ожидается возникновение ОЯ, уточнить количественные параметры ожидаемых ОЯ с использованием уравнений регрессии

10 На основании полученных при реализации пунктов 1-9 алгоритма результатов, разработать формулировку прогноза и при необходимости рекомендации потребителю метеоинформации

В заключении сформулированы основные результаты исследования

1 Из проведенного анализа следует, что с циклонической циркуляцией в исследуемом районе связано 85,7% всех наблюдаемых ОЯ Более чем в 60% рассмотренных циклонов наблюдались явления, соответствующие критерию ОЯ При этом в 55% случаев наблюдалось два и более таких ОЯ Наиболее час-

то погодные аномалии возникают в центральной части циклона Возникновение исследуемых явлений в нескольких частях циклона одновременно происходит в 19% случаев

2 На основе анализа природно-географических условий, выделено 13 территорий, по своим физико-географическим особенностям оказывающих существенное воздействие на формирование или изменение свойств циклонов, которые в последствии определяли погодные условия в центре ЕТ РФ

3 Наибольшее количество ОЯ наблюдается в циклонах сформировавпшх свои свойства в районах, где имеет место значительная неоднородность подстилающей поверхности и благоприятные условия для насыщения воздушных масс влагой

4 По сравнению с аналогичными исследованиями, выполненными ранее, выявлено увеличение количества циклонов, сформировавшихся (начинающих свою траекторию) непосредственно над исследуем районом, циклонов «однодневок», а также циклонов смещающихся по «аномальным» траекториям (неподдающихся группировке и классификации) и имеющих сложные, порой «петлеобразные» траектории (возвращающиеся циклоны), что затрудняет процесс прогнозирования погоды За период между 50-60 годами прошлого столетия и последним десятилетием существенно возросло количество циклонов, смещающихся по траекториям с преобладающей меридиональной составляющей (на 7-21% - в зависимости от района и сезона года)

5 Разработана методика выделения синоптических процессов, приводящих к формированию исследуемых погодных явлений на основании которой выделено шесть типов процессов с образованием ОЯ

6 Разрабо тана типизация циклонов по пространственно-временному распределению в них ОЯ Показана возможность с достаточной для практических целей точностью предсказывать возникновение на различных этапах развития циклонов ОЯ по характеристикам перемещения циклона, значениям максимального барического градиента и минимального давления в его области за период предшествующий выходу в исследуемый район

7 Разработана методика поэтапного анализа циклонов и прогноза ОЯ в их области Данная методика в полном объеме была реализована на примере города Воронежа Общая оправдываемость прогноза наличия-отсутствия ОЯ при проверке на независимых данных по циклонам, наблюдаемым в исследуемом районе в 2000-2005 годах составила 71,5-87,0% в зависимости от типа циклона Получены регрессионные уравнения для расчета количественных характеристик прогнозируемых ОЯ Средняя абсолютная ошибка прогноза максимальной

скорости ветра и количества осадков находится в пределах 20% от течений рассчитываемых величин.

8. Ma Завершающем »тале выполнения работы были сформулированы практические рекомендации по реализации разработанйрЙ методики потна шо-г<) прогноза О Я.

СПИСОК РАБО) НО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Семка В.В, Исследование йпюптических объектов в целях прогноза опасных явлений и небяагоприятных погодных условии / В.В. Семка. И.П. Расторгуев Н Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Совершенствование наземного обеспечения авиации». - Воронеж. ВВАИИ 2003. ч,-| с. 40-41.

2. Семка R.B. Исследование районов формирования и траектории перемещения циклонов в целях прогноза опасных явлений и неблагоприятных гю-I'од пых условий / Ö.B, Семка, И.П. Расторгуев И Материалы Всероссийской научно практической конференции «Совершенствование наземного обеспечения авиации». - Воронеж, ВВАИИ - 2003 - с. 124-130.

3. С емка В. 13. О Некоторых особенностях протекания синоптических процессов над Европейским континентом / В.В. Семка. H.H. Расторгуев // Сборник научно-методических материалов, Воронеж, ВВАИИ 2004 с. 133-135

4 Семка В.В- Природные риеки а зоне атмосферных фронтон i B.Ii. Семка. И.Il Расторгуев /У Сборник тезисов Вес-российской научной конференции «Сергей Петрович Хромое и синоптическая метеорология». - Москва. МГУ -2004 - е. 58-59.

5. Семка В.В. И селило панке влияния геофизических факторов на кратко-периодические изменении погодных условий / В.В. Семка. ИЛ Расторгуев // Материалы Межвузовской научно - практической конференции «Современные методы подготовки специалистов и соаершеисттювание систем наземного обеспечения авиации». - Воронеж, ВВВАИУ- 2005, и,- 1-е. 197-206.

6. С емка В.В. Исследование закономерностей возникновении опасных явлений и неблагоприятных погодных условий при антициклональной циркуляции ' H.H. Семка, И.П. Расторгу ев, ДТ Чурпшп // Материалы Межвузовской научно - практической конференции «Современные метол га подготовки специалистов и совершенствование систем наземного обеспечении шшииил. Воронеж. ВВВАИУ - 2005. ч. I - с. 207-215.

7 Семка BIÏ Экологические последствия активной циклонической деятельности / В.В. Семка И Материалы 9-й региональной научно-практической конференции ШрОШсМЫ жолоыги и уколоти ческой безопасности Центрально-10 Черноземья РФ». - Липецк, Липецкий тко л ого-гуманитарный институт -

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Семка, Владимир Викторович

Введение.

Глава 1. Роль атмосферной циркуляции в формировании опасных явлений и неблагоприятных погодных условий.

1.1. Опасные явления и неблагоприятные погодные условия и их влияние на эффективность и безопасность деятельности в различных отраслях хозяйства и обороны государства.

1.2. Опасные явления и неблагоприятные погодные условия в центральной части европейской территории России.

1.3. Обзор исследований зависимости погодных условий от характеристик барических образований.

1.4. Современное состояние анализа и прогноза опасных явлений и неблагоприятных погодных условий и постановка задачи исследования.

Глава 2. Анализ опасных явлений и неблагоприятных погодных условий в циклонах умеренных широт.

2.1 Возникновение, эволюция циклонов и их влияние на формирование погодных условий.

2.1.1 Общая характеристика внетропической циркуляции.

2.1.2 Условия возникновения циклонов над Европой.

2.1.3 Атмосферная циркуляция и характер погодных условий на различных стадиях развития циклонов.

2.1.4 Регенерация циклонов.

2.2 Влияние природно-географических и климатических условий Европейского континента на циклоническую деятельность и формирование опасных явлений погоды.

2.2.1 Природно-географические условия Восточно-Европейской равнины.

2.2.2 Характеристика крупных водных объектов исследуемого района.

2.2.3 Природно-географические условия и особенности тропосферной циркуляции зарубежной Европы.

2.2.4 Влияние орографии на тропосферную циркуляцию Европы.

Глава 3. Географическая типизация циклонов по условиям формирования и существования опасных явлений и неблагоприятных погодных условий.

3.1 Повторяемость опасных явлений и неблагоприятных погодных условий в циклонах на Европейской территории России.

3.2 Географическое районирование циклонов определяющих опасные явления.

3.3 Преобладающие траектории перемещения циклонов над Европейской территорией Российской Федерации.

3.4 Методика выделения синоптических процессов с опасными явлениями.

3.5 Типизация циклонов по времени наблюдения опасных явлений.

Глава 4. Методика поэтапного прогноза опасных явлений и неблагоприятных погодных условий в циклонах над центром европейкой территории России.

4.1 Концепция методики прогноза опасных явлений погоды в циклонах.

4.2 Статистика циклонической деятельности по району Воронежа.

4.3 Методика прогноза опасных явлений и неблагоприятных погодных условий на примере пункта Воронеж и практические рекомендации по ее использованию.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Синоптико-статистический анализ и прогноз опасных явлений и неблагоприятных погодных условий в циклонах умеренных широт"

Последние десятилетия широкое распространение получили гидродинамические методы прогноза погоды. Достигнуты значительные успехи в разработке гидродинамических моделей для прогноза полей основных метеовеличин, особенно в свободной атмосфере. Однако успешность прогноза мезо-масштабных и локальных гидрометеорологических явлений с помощью численных моделей во многих случаях остается недостаточно высокой. В то же время, последние десятилетия лишь незначительное число научных исследований было посвящено вопросам развития синоптического анализа и прогноза погоды, в частности - краткосрочного прогноза опасных явлений и неблагоприятных погодных условий (далее по тексту - ОЯ).

Влияние естественных и антропогенных факторов на внешнюю оболочку Земли приводят к такой ситуации, когда с точки зрения классической трактовки процессов и явлений, происходящих в атмосфере, гидросфере и литосфере не удается объяснить возникновение ОЯ. Поэтому требуется уточнить связь циркуляционных процессов синоптического и мезомасштаба с возникновением погодных аномалий.

Из изложенного следует аетуальность исследования взаимосвязи циркуляционных характеристик атмосферы синоптического и мезомасштаба, свойств подстилающей поверхности с пространственно-временной изменчивостью опасных гидрометеорологических явлений и неблагоприятных погодных условий.

В работе предлагается методика прогноза ОЯ в циклонах умеренных широт.

Объектом исследования являются - циклоны умеренных широт и связанные с ними погодные условия.

Предмет исследования - анализ и краткосрочный прогноз обусловленных циклонической циркуляцией ОЯ над центром европейской территории Российской Федерации.

Целью работы является разработка методики анализа и прогноза ОЯ в циклонах умеренных широт над европейской территорией России.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи.

1. Расчет и анализ статистических характеристик циклонической циркуляции и пространственно-временного распределения ОЯ связанных с ней.

2. Выявление районов формирования (существенного изменения) свойств и путей перемещения циклонов в центральные районы европейской территории России и оценка их влияния на повторяемость ОЯ, связанных с ними.

3. Проведение типизации циклонов по пространственно-временному распределению ОЯ в них.

4. Построение прогностических правил и алгоритма разработки прогноза ОЯ в области циклонических вихрей.

5. Проверка прогностической методики на независимом материале и разработка рекомендаций по практическому использованию результатов исследования.

Методика исследования базируется на физико-статистическом, синоптическом, графо-аналитическом, картографическом методах и методе экспертных оценок.

Информационная обеспеченность и характеристика исходного материала. В качестве исходного материала использовались синоптические бюллетени Северного полушария, дневники погоды, атласы гидрометеорологических данных, синоптические карты, кольцевые карты погоды и карты барической топографии. Данный материал охватывает временной интервал, который можно разделить на две части: период с 1950 по 1969 годы, и с 1990 по 2005 годы. За исследуемый район принималась территория центра европейской территории Российской Федерации (ЕТ РФ). Пространственно-временные характеристики циклонической циркуляции рассматривались на территории от Атлантического побережья Западной Европы до Урала и от Средиземного моря и Кавказских гор до Северного побережья Скандинавского полуострова и Арктических морей.

Достоверность полученных результатов основана на использовании большого объема исходных данных, полученных на регулярной государственной сети наблюдений; на учете известных физических закономерностей развития синоптических процессов в тропосфере над умеренными широтами европейского континента; на использовании проверенных методов статистической обработки данных и согласовании их с известными методиками.

Научные положения диссертационной работы обоснованы зависимостью формирования значений метеорологических величин и явлений погоды от характера и интенсивности циркуляции в области барических образований.

Разработанные автором рекомендации продиктованы задачами, решаемыми потребителями метеоинформации в различных сферах хозяйственной деятельности и обеспечения безопасности на различных уровнях и подтверждены результатами проведенного исследования.

Выводы по работе основаны на проверке на независимом материале. Научная новизна работы заключается в следующем: впервые для рассматриваемой территории на материале, охватывающем период более 50 лет, проведено уточнение статистических характеристик циклонической циркуляции и пространственно-временного распределения ОЯ; на основе анализа природно-географических условий района исследования и прилегающих областей, выделено 13 территорий оказывающих существенное воздействие на формирование или изменение свойств циклонов, которые в последствии определяли погодные условия над центром ЕТ РФ; выявлены некоторые особенности перемещения циклонов над ЕТР, по сравнению с аналогичными исследованиями, выполненными ранее; определены основные синоптические процессы, при которых создаются благоприятные условия для формирования ОЯ над центром ЕТ РФ с созданием формализованных сценариев в виде анимированных изображений; проведена типизация циклонов по пространственно-временному распределению в их области ОЯ. Показана возможность предсказывать возникновение на различных этапах развития циклонов опасных явлений погоды; разработана методика поэтапного прогноза ОЯ, с учетом характеристик динамически вынужденных восходящих движений в области циклонических образований.

Практическая значимость работы заключается в том, что ее результаты могут быть использованы при метеорологическом обеспечении авиации, а также для обеспечения потребителей в различных сферах хозяйственной деятельности. Предложенные практические рекомендации позволят уменьшить или предупредить ущерб, наносимый наземным объектам опасными явлениями и неблагоприятными погодными условиями.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на семинарах кафедры теоретической гидрометеорологии и научно-технических конференциях Воронежского ВВАИУ в период с 2003 по 2006 г., Международной научной конференции «Совершенствование наземного обеспечения авиации» (г. Воронеж, 2003 г.), Всероссийской научной конференции «Сергей Петрович Хромов и синоптическая метеорология» (г.Москва, 2004г.), «Современные методы подготовки специалистов и совершенствование систем наземного обеспечения авиации» (г. Воронеж, 2005г.), 9-й региональной научно-практической конференции «Проблемы экологии и экологической безопасности Центрального Черноземья РФ» (Липецк, 2005г.), «Системы жизнеобеспечения и управления в чрезвычайных ситуациях» (Воронеж, 2005г.), Международная конференции по проблемам гидрометеорологической безопасности (Москва, 2006).

Личное участие автора заключается в сборе, статистической обработке исходных данных, производстве расчетов, анализе результатов, формулировании выводов, разработке методики прогноза опасных явлений в области циклонических образований и рекомендаций по практическому использованию результатов исследования.

Публикация результатов работы. По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, из них 5 работ без соавторов, одна работа в рецензируемом научном издании, рекомендуемом ВАК.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Результаты анализа многолетних статистических характеристик циклонической циркуляции и путей перемещения циклонов, обуславливающих погоду в центре ЕТ РФ и пространственно-временного распределения ОЯ, связанных с перемещением циклонов.

2. Методика выделения основных синоптических процессов, при которых создаются благоприятные условия для формирования ОЯ над центром ЕТ РФ с созданием формализованных сценариев в виде анимированных изображений.

3. Типизация циклонов по пространственно-временному распределению в их области ОЯ.

4. Методика поэтапного прогноза опасных метеорологических явлений в области циклонических образований над центром ЕТ РФ с использованием ГИС-технологий, результаты ее сравнительной проверки на независимом материале и рекомендации по практическому использованию результатов исследования.

Структура и объем работы

Работа состоит из введения, четырех глав, заключения и приложений. Общий объем работы составляет 186 страниц и включает 46 рисунков и 20 таблиц. Список литературы содержит 226 наименований, их них 37 на иностранном языке.

Во введении дано обоснование актуальности работы, сформулированы цель и задачи исследования. Приведен перечень положений, выносимых на защиту, научная новизна и практическая значимость работы. Представлена общая характеристика работы.

В первой главе рассмотрено влияние погодных условий на эффективность и безопасность деятельности в различных отраслях экономики и обороны государства, проведен анализ существующих методов и способов анализа и прогноза опасных явлений и неблагоприятных погодных условий, выделены проблемные аспекты прогностической деятельности ведомственной гидрометеорологической службы по обеспечению потребителя достоверной информацией об ожидаемых экстремальных погодных проявлениях в области циклонов. Рассмотрена история теоретического и экспериментального изучения взаимосвязи погодных условий с атмосферной циркуляцией.

Во второй главе изложены современные представления об условиях возникновения, эволюции циклонических образований и их влиянии на формирование погодных условий, проведен анализ механизмов возникновения опасных явлений и неблагоприятных погодных условий при циклонической циркуляции. Исследована зависимость атмосферной циркуляции и погодных условий в области циклонов от природно-географических условий европейского континента.

В третьей главе приведена повторяемость опасных явлений в циклонах по исследуемому району; изложена методика выделения географических территорий по характеру их влияния на формирование свойств циклонов, основных траекторий перемещения циклонов, оказывающих влияние на формирование погодных условий над центром ЕТ РФ; раскрыта методика выделения синоптических процессов, приводящих к возникновению опасных явлений и неблагоприятных погодных условий и типизация циклонов по времени формирования опасных явлений.

В четвертой главе предложена методика поэтапного прогноза ОЯ в циклонах, раскрыты этапы реализации предложенной методики на примере города Воронежа, проведена проверка прогностических алгоритмов на независимом материале и изложены рекомендации для практического использования результатов исследования.

В заключении сформулированы основные результаты исследования.

В приложениях представлены промежуточные и вспомогательные материалы, полученные при проведении исследований.

Заключение Диссертация по теме "Метеорология, климатология, агрометеорология", Семка, Владимир Викторович

Выводы:

1. За рассматриваемый период по исследуемой территории с циклонической циркуляцией связано 85,7% всех наблюдаемых ОЯ. Более чем в 60% рассмотренных циклонов наблюдались явления или значения метеовеличин аномальной интенсивности, приведшие к серьезным последствиям. При этом в 55% случаев наблюдалось два и более таких ОЯ.

2. Наибольшее количество опасных явлений связано с возникновением сильных ветров и выпадением интенсивных (продолжительных) осадков.

3. Наиболее часто погодные аномалии возникают в центральной части циклона. Возникновение исследуемых явлений в нескольких частях циклона происходит в 19% случаев.

4. На основе анализа природно-географических условий района исследования и прилегающих территорий, выделено 13 территорий, по своим физико-географическим особенностям оказывающих существенное воздействие на формирование или изменение свойств циклонов, которые в последствии определяли погодные условия в Центральном Черноземье.

5. Наибольшее количество ОЯ наблюдается у Балтийских и Черноморских циклонов. Это два региона, где имеются наиболее благоприятные условия для насыщения воздушных масс влагой и, за счет больших отличий в характеристиках подстилающей поверхности, наблюдаются большие адвективные изменения температуры. По географическому расположению два обозначенных района находятся в непосредственной близости от исследуемой территории и оказывают воздействие на всем ее протяжении. Наибольшая повторяемость ОЯ, относительно количества циклонов данной группы, наблюдается у Североатлантических, Центральноатлантических, Средиземноморских и Черноморских циклонов.

6. Определены основные траектории перемещения циклонов над европейски континентом по календарным сезонам года. Выявлены некоторые особенности перемещения циклонов, по сравнению с аналогичными исследованиями, выполненными ранее. Увеличилось количество циклонов, сформировавшихся (начинающих свою траекторию) в районе базирования, циклонов «однодневок», а также циклонов смещающихся по «аномальным» траекториям (неподдающихся группировке и классификации) и имеющих сложные, порой «петлеобразные» траектории (возвращающиеся циклоны), что затрудняет процесс прогнозирования погоды. За период между 50-60 годами прошлого столетия и последним десятилетием существенно возросло количество циклонов, смещающихся по траекториям с преобладающей меридиональной составляющей (на 721% - в зависимости от района и сезона года).

7. Представленные результаты анализа позволяют систематизировать циклоны, оказывающие влияние на формирование погодных условий в Центральном Черноземье по районам формирования более чем на 90%, а по траекториям перемещения - на 75-80%.

8. Выявлены особенности развития циклонических образований, при наличии которых качество прогнозирования погодных условий значительно ухудшается:

- длительное (10 суток и более) существование малоподвижных циклонов над большими водными объектами;

- высокие многоцентровые температурно-симметричные циклоны, охватывающие большие территории;

- скоротечное протекание 1 и 2 стадии развития циклонов и как, следствие, выявление на картах вновь образовавшихся циклонов сразу со структурой близкой к 3-й и 4-й стадиям развития.

9. Разработана методика выделения синоптических процессов, приводящих к формированию исследуемых погодных явлений, на основании которой выделено шесть типов процессов с образованием ОЯ.

10. Разработана типизация циклонов по характеру проявления в них исследуемых явлений погоды. Показана возможность с достаточной для практических целей точностью предсказывать возникновение на различных этапах развития циклонов опасных явлений погоды по характеристикам перемещения циклона, значениям максимального барического градиента и минимального давления в его области за период предшествующий выходу в исследуемый район.

Приведённые результаты исследования можно использовать для понимания роли циклонической деятельности в формировании ОЯ и выделения природно-географических и циркуляционных факторов, оказывающих определяющее влияние на генерацию опасных явлений и неблагоприятных погодных условий. Однако, для разработки прогноза исследуемых явлений необходим алгоритм, позволяющий детализировать возникновение ОЯ по типу, интенсивности, продолжительности и месту формирования.

В следующей главе раскрывается содержание и алгоритм реализации методики поэтапного анализа и прогноза опасных явлений по исследуемой территории.

ГЛАВА 4. МЕТОДИКА ПОЭТАПНОГО ПРОГНОЗА ОПАСНЫХ ЯВЛЕНИЙ И НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ ПОГОДНЫХ УСЛОВИЙ В ЦИКЛОНАХ НАД ЦЕНТРОМ ЕВРОПЕЙКОЙ ТЕРРИТОРИИ РОССИИ

4.1 Концепция методики прогноза опасных явлений погоды в циклонах

Для решения многих практических задач недостаточно только прогнозирования возникновения опасных явлений. Во-первых, не во всех частях циклона будут наблюдаться опасные явления - требуется детализация по месту их возникновения. Во-вторых, играет существенную роль, какое именно явление будет наблюдаться и какая будет его интенсивность - требуется детализация по виду явлений и их интенсивности.

В основу подхода к прогнозу опасных явлений и неблагоприятных погодных условий в циклонах был положен принцип дифференциации решения задачи по степени детализации и уровню обеспеченности исходными данными о барическом образовании.

Во-первых, необходимо определить сам факт выхода (образования) циклонического вихря в исследуемый район. Для этого в большинстве случаев не требуется никаких дополнительных исходных материалов и выполнения специальных действий прогнозиста. Достаточно стандартного набора аэросиноптического материала и применения методов формальной или физической экстраполяции или правила «ведущего потока». Наличие при этом данных гидродинамического предвычисления приземного и высотного барических полей позволяет с большей точностью определить время выхода циклона и степень влияния его циркуляции на исследуемый район. В некоторых случаях (чаще всего при прогнозе отсутствия циклонической циркуляции или ее слабо выраженном характере) оказывается достаточным первоначальное прогностическое заключение, вследствие физической невозможности развития нежелательных процессов.

Однако в большинстве случаев требуется проведение дальнейшего исследования циклонического вихря на предмет его потенциальной возможности генерировать опасные явления. Для этого возможно использование его своеобразного «генотипа» - свойств заложенных при пребывании в районе формирования и их последующего изменения при перемещении в исследуемый район. Определяющее влияние природно-географических условий на формирование и эволюцию циклонических образований было показано в предшествующих главах. Для учета влияния физико-географических характеристик районов формирования и путей перемещения на интенсивность циклонической циркуляции уже требуются данные о положении циклона в пространстве, о площади циклонической циркуляции, а так же о характеристиках подстилающей поверхности и условиях поступления солнечной радиации в местах нахождения циклона.

При оценке циклонического вихря на предмет возникновения опасных явлений учитываются экстремальные характеристики циркуляции и других влияющих факторов, но они наблюдаются не во всей области барического образования. Поэтому требуется проведение обособления внутрициклонических областей, где ожидается возникновение опасных явлений. Эту задачу целесообразно выполнять с использованием современных технологий, в частности, географических информационных систем (ГИС), которые преобразуют дискретные данные наблюдений в интегральные поля метеовеличин. ГИС-технологии так же позволяют производить многократное «наслоение» данных, определять характер адвекции, нестационарность синоптических процессов и другие процедуры, необходимые для исследования эволюции циклонов.

Качественная оценка и прогноз наличия-отсутствия опасного явления и его типа так же не дают исчерпывающей информации для потребителя - для решения многих задач требуется знание интенсивности, времени начала и продолжительности явления. Разработка прогностических правил для указанных характеристик должна выполняться на локальном уровне с привлечением местного архивного материала, что позволяет учесть мезомасштабные, а в некоторых случаях и микромасштабные, физико-географические особенности. Игнорировать мелкомасштабные неоднородности литосферы нельзя, поскольку именно они зачастую являются решающим фактором в формировании опасных явлений.

Исходя из изложенных соображений, для решения поставленных задач была разработана методика поэтапного Анализа циклонических образований и прогноза опасных явлений и неблагоприятных погодных условий в их области (рис.35).

Прогноз синоптического положения

Выявление атмосферных вихрей, смещающихся в район базирования с использованием стандартных процедур синоптического анализа и результатов гидродинамического предвычисления полей метеовеличин о

Определение класса «погодоопасности» циклонов

Установление предрасположенности циклона к генерации ОЯ на основе исследования условий образования и предшествующей эволюции циклонического вихря (определение характеристик района формирования и траектории перемещения, а также пространственно-временного распределения значений полей метеовеличин и ОЯ в его области до выхода в район базирования)

Фоновый прогноз наличия-отсутствия опасных явлений

Выделение внутрициклонических зон, благоприятных для возникновения ОЯ с использованием автоматизированного графо-аналитического метода на базе ГИС-технологий («ГИС-Метео», Digital Atmosphere)

Локальный детализированный прогноз опасных явлений

Расчет интенсивности и продолжительности ОЯ по отдельным пунктам с использованием дискриминантных функций и регрессионных уравнений

Рис.35 Методика прогноза ОЯ в циклонах

4.2 Статистика циклонической деятельности по району Воронежа

Представленная методика была реализована на примере города Воронежа. Для сопоставления характеристик циклонической циркуляции и повторяемости опасных явлений по данному пункту с данными по исследуемому региону в целом, было проведено их статистическое исследование.

Анализу было подвержено 378 циклонов, непосредственно оказывающих влияние на формирование погодных условий в Воронеже. В 128 из них наблюдалось 211 опасных явлений или значений метеовеличин, соответствующих указанным выше критериям. Таким образом, в 33,9% из рассмотренных циклонов наблюдались явления или значения метеовеличин, приведшие к серьезным последствиям, причем почти в половине из них наблюдалось два и более таких ОЯ. Эти цифры значительно ниже, чем в целом по центральной части европейской России. Это объясняется тем, что Воронеж смещен на юго-восток от центра рассматриваемого региона и не все циклонические вихри, проходящие по северу и западу района, оказывали влияние на погоду в данном пункте. К тому же, далеко не всегда наибольшее развитие циклоническая циркуляция достигала в период прохождения барическим образованием Воронежа. Необходимо отметить, что при расчете статистических характеристик учитывались не только случаи, в которых были зафиксированы опасные явления и аномальные значения метеовеличин, приведшие к серьезным последствиям, но и любое достижение критических параметров (см. стр. 11). Меньшее количество комплексов также объяснимо тем фактом, что по отдельному пункту вероятность одновременного появления нескольких событий (в данном случае - опасных явлений) меньше чем по определенной территории, так как и площадь и время для реализации события существенно меньше.

Сравнение повторяемости циклонов и опасных явлений в них (в том числе и комплексов ОЯ) по Воронежу и в целом для центра Европейской территории России показано на рис.36.

Были так же рассчитаны повторяемости циклонов, опасных явлений и их комплексов за исследуемый период и по другим городам региона. Некоторые из полученных данных приведены в табл.6.

500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0

Циклоны С ОЯП Комплексы ОЯП{%) Центр ЕТ РФ D Воронеж

Рис. 36. Повторяемости циклонов, отдельных ОЯ и их комплексов по Воронежу и в целом по центру европейской территории России

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При проведении представленного исследования получены следующие основные результаты.

1. На основании рассмотрения истории и современного состояния теоретических и экспериментальных исследований взаимосвязи погодных условий с атмосферной циркуляцией, был выявлен ряд факторов, возникших в последние десятилетия, определяющих, наряду с необходимостью технического перевооружения метеослужбы и совершенствования гидродинамических методов, целесообразность дальнейшего развития синоптического метода, в частности для анализа и прогноза опасных явлений. Это, прежде всего: наблюдаемые тенденции тропосферной циркуляции, вызванные климатическими изменениями и, связанное с ними, увеличение интенсивности и повторяемости опасных явлений и неблагоприятных погодных условий; недостаточная плотность сети станций наземных и аэрологических наблюдений; несовершенство гидродинамических моделей прогноза мезомасштабных метеорологических явлений; появление новых технических средств зондирования атмосферы и технологий представления и обработки данных метеорологических наблюдений.

2. Рассмотрев влияние особенностей циклонической циркуляции на различных стадиях развития барического образования и характера природно-географических условий на формирование опасных явлений и неблагоприятных погодных условий и, можно сделать следующие выводы:

- исследуемые погодные проявления наблюдаются преимущественно в условиях активной циклонической циркуляции в тропосфере;

- на любой стадии развития барического образования и в процессе его регенерации возможно возникновение опасных явлений и неблагоприятных погодных условий;

- повторяемость и интенсивность указанных явлений напрямую зависят от характера и интенсивности циклонической циркуляции, основными показателями которой являются барический и температурный градиенты, глубина барического образования, пространственные размеры циклонической циркуляции, характер адвекции температуры, а также от величины увлажнения и стратификации воздушной массы, степени выраженности атмосферных фронтов;

- не менее важным фактором пространственно-временного распределения ОЯ является взаимодействие тропосферной циркуляции с подстилающей поверхностью, которое определяется особенностями природно-географических условий, как непосредственно исследуемой местности, так и районов где происходит формирование свойств атмосферных вихрей и районов, по которым они перемещаются в процессе своей эволюции;

- наиболее значимыми для формирования опасных явлений погоды является пространственное положение района формирования свойств атмосферного вихря, степень увлажненности и рельеф подстилающей поверхности;

- физико-географические условия европейского континента и прилегающих водных поверхностей весьма разнообразны и непостоянны в различные сезоны года, что вызывает дополнительные сложности в процессе прогнозирования опасных явлений.

3. Из приведенного анализа статистики повторяемости опасных явлений в циклонах в исследуемом районе, влияния территорий с различными природно-географическими условиями на формирование свойств циклонов и их траекторий перемещения, можно сделать следующие выводы:

- за рассматриваемый период по исследуемой территории с циклонической циркуляцией связано 85,7% всех наблюдаемых ОЯ. Более чем в 60% рассмотренных циклонов наблюдались явления или значения метеовеличин аномальной интенсивности, приведшие к серьезным последствиям. При этом в 55% случаев наблюдалось два и более таких ОЯ;

- наибольшее количество опасных явлений связано с возникновением сильных ветров и выпадением интенсивных (продолжительных) осадков;

- наиболее часто погодные аномалии возникают в центральной части циклона. Возникновение исследуемых явлений в нескольких частях циклона одновременно происходит в 19% случаев.

5. Наибольшее количество ОЯ наблюдается у Балтийских и Черноморских циклонов. Это два региона, где имеются наиболее благоприятные условия для насыщения воздушных масс влагой и, за счет больших отличий в характеристиках подстилающей поверхности, наблюдаются большие температурные и барические градиенты. По географическому расположению два обозначенных района находятся в непосредственной близости от исследуемой территории и оказывают воздействие на всем ее протяжении. Наибольшая повторяемость ОЯ, относительно количества циклонов данной группы, наблюдается у Североатлантических, Центральноатлантических, Средиземноморских и Черноморских циклонов.

6. Определены основные траектории перемещения циклонов над европейски континентом по календарным сезонам года. Выявлены некоторые особенности перемещения циклонов, по сравнению с аналогичными исследованиями, выполненными ранее. Увеличилось количество циклонов, сформировавшихся (начинающих свою траекторию) в районе базирования, циклонов «однодневок», а также циклонов смещающихся по «аномальным» траекториям (неподдающихся группировке и классификации) и имеющих сложные, порой «петлеобразные» траектории (возвращающиеся циклоны), что затрудняет процесс прогнозирования погоды. За период между 50-60 годами прошлого столетия и последним десятилетием существенно возросло количество циклонов, смещающихся по траекториям с преобладающей меридиональной составляющей (на 7-21% - в зависимости от района и сезона года).

- длительное (10 суток и более) существование малоподвижных циклонов над большими водными объектами;

- высокие многоцентровые температурно-симметричные циклоны, охватывающие большие территории;

11. На основе принципа дифференциации решения задачи по степени детализации и уровню обеспеченности исходными данными о барическом образовании, разработана методика поэтапного анализа циклонических образований и прогноза опасных явлений и неблагоприятных погодных условий в их области. Данная методика реализована на примере города Воронежа.

12. По аналогии с рассматриваемым регионом, для реализации методики по отдельному пункту был исследован расширенный перечень циркуляционных характеристик и их влияние на формирование ОЯ. Анализу было подвержено 378 циклонов, непосредственно оказывающих влияние на формирование погодных условий в Воронеже. В 128 из них наблюдалось 211 опасных явлений погоды или значений метеовеличин, соответствующих указанным выше критериям. Таким образом, в 33,9% из рассмотренных циклонов наблюдались явления или значения метеовеличин, приведшие к серьезным последствиям, причем почти в половине из них наблюдалось два и более таких ОЯ. Эти цифры значительно ниже, чем в целом по центральной части европейской России. Это объясняется географическим положением Воронежа

Из анализа статистических данных по Воронежу, был сделан вывод о том, что характеристики циклонической циркуляции и связанных с ней ОЯ по данному пункту отражают общие закономерности для рассматриваемой территории - являются репрезентативными.

13. С помощью процедуры дискриминантного анализа (метод эталонов) разработан метод альтернативного прогноза наличия ОЯ

Прогностические правила разрабатывались для различных стадий циклонов по существующей классической классификации и по предложенной типизации циклонов. Общая оправдываемость прогноза наличия-осутствия ОЯ при проверке на независимых данных по циклонам, наблюдаемым в исследуемом районе в 2000-2005 годах (от 47 до 87 циклонов в каждой стадии и от 27 до 95 циклонов каждого типа) составила в первом случае 57,0 - 75,7%, во втором - 71,5-87,0%. Что свидетельствует о рациональности построения прогностических правил с учетом разработанной типизации циклонов. Необходимо, также отметить, что данный методический прогноз превосходит по общей оправдываемости инерционный прогноз на 7-19%.

14. На следующем шаге реализации прогностической методики эмпирическим путем был разработан алгоритм предопределения типа циклонического вихря, что позволяет получить представление о временном распределении исследуемых явлений погоды по заданному пункту.

15. Выделение внутрициклонических зон, благоприятных для возникновения опасных явлений производилось с использованием автоматизированного графо-аналитического метода на базе ГИС-технологий («ГИС-Метео», Digital Atmosphere). Для каждого случая (циклона) строились несколько разновидности карт. В целом анализировались поля 10 метеовеличин и с них снималось 12 характеристик атмосферы у поверхности земли и в свободной атмосфере.

Далее определялись критические значения комплексного воздействия влияющих факторов и строились прогностические графики - «розы факторов». На данных графиках, в ранжированном порядке откладывались приведенные к наблюденным максимальным значениям фактические значения характеристик исследуемых полей. Рассчитывался их суммарный вклад путем вычисления пощади образованной фигуры. Указанная процедура выполнялась по данным на всех станциях, находящихся в области циклонической циркуляции, а при использовании результатов гидродинамического предвы-числения - в узлах регулярной сетки. Результат сравнивался с критическими значениями.

Таким образом, определялись внутрициклонические области, характеризующиеся наличием необходимых условий для возникновения ОЯ.

16. Если пункт нахождения потребителя информации или район его действий (интересов) попадает в критическую зону, то на завершающем этапе применения методики используются регрессионные уравнения для получения непосредственно величин, характеризующих интенсивность и временные характеристики ожидаемого ОЯ.

Построение уравнений производилось с использованием стандартной процедуры пошаговой линейной регрессии. Уравнения разрабатывались дифференцированно по различным циклоническим типам. В качестве критериев л успешности использовались коэффициент детерминации (R), характеризующий долю дисперсии искомой величины, описываемой регрессионной моделью и средняя абсолютная ошибка прогноза (5).

Из полученных значений критериев успешности, можно сделать заключение о возможности использования разработанных прогностических уравнений при практическом метеообеспечении потребителей по району Воронежа.

17. На завершающем этапе выполнения работы были сформулированы практические рекомендации по реализации разработанной методики поэтапного прогноза ОЯ.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Семка, Владимир Викторович, Воронеж

1. Абдурахимов, Б.Ф. Численное моделирование и синоптический анализ эволюции холодного фронта / Б.Ф. Абдурахимов, В.Н. Крупчатников. Новосибирск: ВЦ СО АН СССР, 1992.

2. Абрамова, Е.Н. Повторяемость циклонов и антициклонов различной интенсивности над Северным полушарием. Тр. НИИАК, вып. 19, 1962.

3. Абрамова, Е.Н. О процессах перемещения северо-западных и процессах выхода южных циклонов на европейскую территорию СССР и Западную Сибирь в августе / Е.Н. Абрамова, Г.В. Леонова // Труды Гидрометцентра СССР -М., 1973, вып. 122,-с. 3-6.

4. Атлас гидрометеорологических данных. Европа: гидрометеорологические карты / под ред. Борисенкова Е.П., Стародубова Г.С. и др. Т.1. - М.: Военное издательство, 1991.-371 с.

5. Акимов, Н.М. Исследование холодных фронтов зимнего периода года над Украиной / Н.М. Акимов, Л.В. Паламарчук, A.M. Пирнач // Труды УкрНИИ 1986, вып. 218-с. 3-10.

6. Алексеева, А. А., Глушкова Н.И. Особенности развития особо опасных конвективных явлений погоды и их прогноз. Материалы научн. конф. по результатам исслед. в обл. гидрометеорол. и мониторинга загрязнения природной среды.-М. 1996,-с. 29.

7. Анализ и краткосрочный прогноз элементов погоды. / Под ред. Е.П. Ве-селова, А.А. Акулиничевой // Л., Гидрометеоиздат 1986 - 104 с.

8. Андрусенко, К.А. Траектории циклонов северного полушария у поверхности земли при некоторых местоположениях полюса атмосферной циркуляции / К.А. Андрусенко // Труды КазНИГМИ. 1975, вып. 46, - с. 140-144.

9. Антонов, B.C. К вопросу орографического циклогенеза в Украинских Карпатах / B.C. Антонов, В.И. Орленко // В сборнике «Метеорологические прогнозы»: сборник научных трудов (межвузовский) ЛГМИ, Л., 1987, вып. 97, - с. 124-129.

10. Ю.Антонов, B.C. К прогнозу выхода каспийских циклонов на юго-востоке европейской территории СССР / B.C. Антонов, Н.П. Баранов, З.М. Ма-ховер // Труды ЦИП 1956, вып. 42 (69) - с. 3-10.

11. П.Архангельский B.JI. Региональная синоптика Нижнего Поволжья. Изд-во Сарат. ун-та, 1968.

12. Бабиченко, В.Н. Об особо сильных дождях на Украине / В.Н. Бабичен-ко // Труды УкрНИГМИ 1958, вып 13, - с. 69-72.

13. М.Байдал, М.Х. Глобальные параметры атмосферной циркуляции и их роль в формировании аномальных условий погоды над территорией СССР / М.Х. Байдал, А.И. Неушкин, JI.M. Глуховец // М., Гидрометеоиздат Московское отделение 1982 - 128 с.

14. Байдал, М.Х. Длительные периоды однородностей циркуляции и основные пути циклонов в северном полушарии / М.Х. Байдал, А.И. Неушкин, Л.Ю. Самсонова// Труды ВНИИГМИ-МЦД 1987, вып. 141 - с. 10-17.

15. Барабашкина А.П. Повторяемость барических образовании в центральные месяцы сезонов за 1954-1958 гг. в Северном полушарии Тр. НИИ-АК, вып. 19, 1962.

16. Барахтин, В.Н. Аэросиноптические условия развития западных циклонов, обуславливающих возникновение особо опасных метелей на юго-востоке Западной Сибири / В.Н. Барахтин // Труды Новосибирского РГМЦ 1969, вып. 3. - с. 52-65.

17. Барахтин, В.Н. Вопросы синоптической и авиационной метеорологии. / Под ред. В.Н. Барахтина, И.П. Прокопьевой // М., Гидрометеоиздат Московское отделение 1985 - 91 с.

18. Бардин, М.Ю. Корреляционные связи характеристик циклоничности и положения планетарной высотной фронтальной зоны / М.Ю. Бардин, Г.А. Нестерова // Труды Гидрометцентра СССР 1990, вып. 304 - с. 105-111.

19. Барская, С.З. Влияние ныряющих циклонов на погодные условия Белоруссии / С.З. Барская // Сборник работ Минской ГМО 1967, вып. 6,- с. 11-18.

20. Батяева Т.Ф. Метели на Европейской территории СССР при северозападных циклонах. Тр. ЦИП, вып. 53, 1953.

21. Бауман, И.А. О траекториях циклонов в районе авиатрассы Ленинград-Москва / И.А. Бауман // Труды ЛГМИ 1982, вып 19, - с. 191-207.

22. Бедрицкий А.И., Коршунов А.А., Шаймарданов М.З. Опасные гидрометеорологические явления и их влияние на экономику России. Обнинск, Изд. ВНИИГМИ-МЦЦ, 2001. - 36 с.

23. Бельская, Н.Н. Южные циклоны и условия их перемещения на европейскую территорию СССР / Н.Н. Вельская // Труды ЦИП 1949. вып. 17(44), -с. 64-113.

24. Бенгтссон, Л. Интенсивные атмосферные вихри Тр. симпоз., г. Рединг (Англия) 14-17 июля 1981 г. / Под ред. Л. Бенгтссона, Дж. Лайтхилла; Пер. с англ. Е.М. Добрышмана; Под ред. Г.С. Голицына. М.: Мир, 1985.

25. Бержерон Т. Трехмерно-связный синоптический анализ ч. 1-2. М., 1934.

26. Билялов, Р.Б. Об эволюции циклона над европейской территорией СССР 5-9 января 1965 года / Р.Б. Билялов, Л.П. Кандаурова // Труды САР-НИГМИ 1979, вып. 65(146) - с. 68-71.

27. Боляев, М.Д. Повторяемость вторичных холодных фронтов над Украиной при различных типах синоптических процессов / М.Д. Боляев // «Метеорология и гидрология» 1966, вып. 2-е. 75-79.

28. Боляев, М.Д. Эволюция облаков холодных фронтов над Украиной / М.Д. Боляев // «Метеорология и гидрология» 1968, вып. 4-е. 75-82.

29. Бордовская, Л.И. Некоторые сведения о ныряющих циклонах над Западной Сибирью / Л.И. Бордовская // Труды Новосибирского РГМЦ 1969, вып. З-с.121-128.

30. ЗЬБритвина, Р.А. Некоторые характеристики атмосферных процессов над Москвой по данным аэрологических наблюдений ЦАО / Р.А. Бритвина,

31. JI.А. Гайгеров, JI.M. Коломийцева // Труды ЦАО 1963, вып. 49 - с. 71-83.

32. Броунов П.И. Курс метеорологии. М., 1927.

33. Бугаева, И.В. Особенности эволюции атмосферных барических систем северного полушария за 1960-1977 годы / И.В.Бугаева, JI.A. Рязанова // Труды ЦАО 1978, вып. 140 - с. 58-64.

34. Бузян, Т.О. Некоторые сведения о циклонах, проходящих через Украину / Т.О. Бузян, Н.М. Гавриленко // Труды УкрНИГМИ 1976, вып. 134 - с. 136-143.

35. Бурлуцкий, Р.Ф. Методическое пособие по прогнозу возникновения и перемещения тропических циклонов / Р.Ф. Бурлуцкий; Гидрометеорол. н. -и. центр СССР. JL: Гидрометеоиздат, 1986

36. Бушук В.И. Прогноз направления перемещения циклонов в зависимости от структуры термобарического поля. Метеорология и Гидрология, № 1, 1953.

37. Бушук, В.И. Прогноз развития южных циклонов / В.И. Бушук, О.А. Бушук // Труды ЛГМИ -1971, вып. 43 с. 42-62.

38. Васильев А.А. Белинский О.Н. Проблемы прогнозирования экстремальных гидрометеорологических явлений. Проблемы и перспективы гидрометеорологических прогнозов. Материалы всероссийской научной конференции. -М.: Триада, 2000г, с.23-24.

39. Вельтищева, Н.С. Анализ и краткосрочный прогноз опасных явлений и некоторых элементов погоды Сб. статей. / Под ред. Н.С. Вельтищевой [и др.]. -JL: Гидрометеоиздат, 1980.

40. Веселов, Е.П. Анализ и прогноз метеорологических элементов и опасных явлений погоды на 1-3 дня. Анализ и прогноз погоды для авиации / Под ред. Е.П. Веселова, Н.П. Шакиной. СПб.: Гидрометеоиздат, 1992.

41. Ветлов, И.П. Анализ условий развития циклонов и антициклонов у поверхности земли / И.П. Ветлов // Труды ЦИП 1957, вып. 61 - с. 3-55.

42. Вовченко П.Г. Чрезвычайные (особо опасные) гидрометеорологические явления на Северном Кавказе, Дону и Нижнем Поволжье. Сб. работ Ростовской ГМО, вып. VII, юбилейный, Ростов, 1967.

43. Волеваха, В.А. Синоптико-аэрологические условия формирования сильного гололеда на Украине / В.А. Волеваха, JI.E. Башкирова // Труды Укр-НИИ 1985, вып. 204 - с. 81-87.

44. Волеваха, В.А. Условия возникновения сильных пыльных бурь на территории Украины / В.А. Волеваха // Труды УкрНИГМИ 1977, вып. 154 - с. 100-108.

45. Волеваха, В.А. Характеристика трансформации воздушных масс, поступающих на Украину по южным траекториям в холодное время года / В.А. Волеваха // Труды УкрНИГМИ 1974, вып. 126 - с. 77-86.

46. Волконский, Ю.Н., Дягтярев А.С. Статистические методы обработки метеорологической информации. ч.-2. М.: Воениздат, 2000. - с.59 60, 92 -109.

47. Волощук, В.М. Тропические циклоны / В.М. Волощук и др.. // Результаты исслед. сов. ученых. Науч. -произв. об-ние «Тайфун», Ин-т эксперим. метеорологии Л.: Гидрометеоиздат, 1989.

48. Вопросы синоптической метеорологии. / Под ред. Р.Э. Свинуховой // Л., Гидрометеоиздат 1986 - 96 с.

49. Воробьев В.И. Синоптическая метеорология . Л.: Гидрометеоиздат, 1991 -616 с.

50. Воронина, В.Ф. Исследование влияния горизонтальных градиентов температуры поверхности океана на эволюцию циклонов / В.Ф. Воронина // Труды ДВНИГМИ 1975, вып. 46 - с. 143-152.

51. Гавриленко Н.М. Синоптические условия метелей на территории Украинской ССР. Тр УкрНИГМИ, вып 5, 1966.

52. Гавриленко, Н.М. Аэросиноптические условия стационирования циклонов над Украиной / Н.М. Гавриленко, Т.О. Бузян // Труды УкрНИГМИ -1976, вып. 134-с. 121-135.

53. Гидрометеорологические опасности / Под ред. Г.С. Голицына и А.А. Васильева. М.: 2003.

54. Голубчиков, С.В. Возможен ли мониторинг природных катастроф / С.В. Голубчиков. М.: Энергия, 2003. - С.42-47.

55. ГОСТ Р 22.1.07-99. Мониторинг и прогнозирование опасных метеорологических явлений и процессов.

56. Гресько, П.Д. Некоторые вопросы статистического анализа и прогноза перемещения тропических циклонов Атлантического океана / П.Д. Гресько, Г.В. Груза // ВНИИ гидрометеорол. информ. ММЦД. - М.: Гидрометеоиздат: Моск. отд-ние, 1987.

57. Громова, Г.Г. Анализ и краткосрочный прогноз метеорологических элементов и опасных явлений погоды. Методы получения и использования спутниковой гидрометеорологической информации / Под ред. Г.Г. Громовой, А.Б. Успенского. СПб.: Гидрометеоиздат, 1993.

58. Громова, Г.Г. Краткосрочный прогноз метеорологических элементов и опасных явлений погоды / Под ред. Г.Г. Громовой, И.А. Петриченко. JL: Гидрометеоиздат, 1989.

59. Груза Г.В., Раньков Е.Я. О принципах автоматической классификации метеорологических объектов. «Метеорология и гидрология», 1970, № 2, - с. 12-22.

60. Гулев, С.К. Синоптическое взаимодействие океана и атмосферы в средних широтах / С.К. Гулев, А.В. Колинко, С.С. Jlanno. СПб.: Гидрометеоиздат, 1994.

61. Гуськов, Г.Я. Вторичные неустойчивости в системе океан атмосфера и метод микроволновой диагностики природных катастроф / Г.Я. Гуськов, С.С. Моисеев, И.В. Черный. - М.: ИКИ, 1991.

62. Джафарова, Н.Д. Южные циклоны и штормовая деятельность на среднем Каспии / Н.Д. Джафарова // статья №3 «Известий Академии Наук Азербайджанской ССР» серия науки о земле 1974 г, №3 - с. 45-51.

63. Джордж Дж. Прогнозы погоды для авиации. Пер. с англ. Гидрометеоиздат, JL: Гидрометиздат, 1966.

64. Дзердзиевский Б.Л. Циркуляционные механизмы в атмосфере северного полушария в XX столетии. МГГ, Институт географии АН СССР. М.: 1968. - 240 с.

65. Домбровская, О.И. Синоптические условия сильного ветра на Украине / О.И. Домбровская // Труды УкрНИГМИ 1959, вып. 10 - с. 3-14.

66. Дубенцов, В.Р. Сильные восточные ветры на юге Украины и Северном Кавказе и указания по их прогнозированию / В.Р. Дубенцов // Труды ЦИП -1956, вып. 42.

67. Дубровский, А.А. К вопросу о перемещении ныряющих циклонов на север европейской территории СССР / А.А. Дубровский // Труды Гидрометцентра СССР 1989, вып. 302 - с. 105-154.

68. Дюбюк А.Ф. О циркуляции в атмосфере и типах циркуляции атмосферы над Европой и Западной Сибирью. Гидрометеоиздат, М., 1947.

69. Дюбюк А.Ф. Развитие и движение наземных и высотных барических центров в свете гидродинамической теории Кибеля. Труды НИУ ГУГМС, сер. II, вып. 24,1947.

70. Дягтярев А.С. Статистические методы обработки метеорологической информации. ч.-1. Москва, Воениздат, 1999. - с. 19 - 94.

71. Дядюченко В.Н., Мельничук Ю.В., Павмоков Ю.Б., Черников А.А. Радиолокационный мониторинг опасных явлений погоды в Москве и прилегающих областях. Гидрометеорол.: наука и практ., современность и перспективы:

72. Тез. докл. Междунар. симп., С-Пб, 1997, с. 40.

73. Ильинова, Э.С. Об условиях способствующих развитию циклонов в верхней тропосфере / Э.С. Ильинова // Труды САРНИГМИ 1963. вып. 10(25) -с. 124-134.

74. Интенсивные атмосферные вихри Тр. симпоз., г. Рединг (Англия) 1417 июля 1981 г. / Под ред. Л. Бенгтссона, Дж. Лайтхилла; Пер. с англ. Е.М. До-брышмана; Под ред. Г.С. Голицына. М.: Изд-во Мир, 1985.

75. Исаев, Э.С. Исследование синоптических процессов, приводящих к резкому понижению температуры на европейской территории СССР / Э.С. Исаев // Труды ЦИП 1957, вып. 51 - с. 44-82.

76. Казакова, Н.В. Обеспеченность выходов южных циклонов в апреле / Н.В.Казакова, Е.А. Чистякова // Труды Гидрометцентра СССР 1973, вып. 122 -с. 44-49.

77. Календов А.А. О связях типов погоды с формами атмосферной циркуляции / А.А. Календов, М.Г. Фомин, Г.В. Панченко, В.Н. Глубоков // Труды ДВНИИ- 1968, вып. 126-с. 24-41.

78. Калинин, Н.А. Энергетика циклонов умеренных широт / Н.А. Калинин. Пермь: Изд-во Перм. ун-та, 1999.

79. Калинцева, В.К. Связь развития ныряющих циклонов с эволюцией струйных течений / В.К. Калинцева, О.В. Козловская // Труды ЛГМИ 1971,вып. 43 с. 63-66.

80. Канаскова, И.А. Об эволюции фронтальных внетропических циклонов / И.А. Канаскова // Труды Гидрометцентра СССР 1987, вып. 288 - с. 10-22.

81. Кашин К.И. и Гриценко М.В. К вопросу о перемещении циклонов и антициклонов. Метеорология и Гидрология, № 6, 1954.

82. Кибель И.А. Введение в гидродинамические методы краткосрочного прогноза погоды. М.: Гидрометиздат, 1957.

83. Колесникова, А.П. Применение статистического метода к прогнозу перемещения южных циклонов / А.П. Колесникова // «Вопросы метеорологии, агрометеорологии и гидрологии» (Сборник региональных работ) - 1965 - с. 60-64.

84. Колесникова, А.П. Прогноз смещения северо-западных циклонов статистическим методом / А.П. Колесникова // «Метеорология и гидрология» -1969, вып. 5-с. 107-111.

85. Колобов Н.В. К вопросу о центрах действия атмосферы. В кн.: Атмо-сферно-циркуляционные процессы и метеорологические условия в Среднем Поволжье. Казанск. ун-т, 1972.

86. Колобов Н.В. О распределении и годовом ходе глубоких циклонов и мощных антициклонов во внетропических широтах Северного полушария. -Географический сборник, вып. 5. Казанск, ун-т, 1970.

87. Комиссарова, JI.H. Опасные явления погоды на территории Казахстана, обусловленные выходами южных циклонов различных типов / JI.H. Комиссарова // Труды КазНИГМИ 1978, вып. 72 - с. 100-115.

88. Комиссарова, JI.H. Особенности выходов южных циклонов, обусловленных процессами слияния планетарных высотных фронтальных зон / JI.H. Комиссарова // Труды КазНИГМИ 1977, вып. 60 - с. 71-76.

89. Концепция гидрометеорологической безопасности государств участников Содружества Независимых Государств.

90. Кортава, И.Н. Опасные метеорологические явления на территории Северного Кавказа / И.Н. Кортава // Труды ВГИ 1977, вып. 34 - с. 111-118.

91. Кошеленко, A.M. Катастрофическое налипание мокрого снега и штормовой ветер при выходе южного циклона в апреле 1975 года / A.M. Кошеленко, Л.З. Прох // Труды УкрНИГМИ 1977, вып. 160 - с. 114-121.

92. Кременская, Н.Л. Синоптические условия дождливых периодов на территории Брянской, Орловской, Курской, Белгородской областей / Н.Л. Кре-менская, С.Ф. Никитенко // Сборник работ по региональной синоптике вып. 7 -1962-с. 3-12.

93. Кремневская Н.Л., Никитенко С.Ф. Синоптические условия метелей в Центрально-Черноземных областях. Сб. работ Курской ГМО вып. 4, 1968.

94. Крыжановская А.П. Траектории циклонов и антициклонов на уровне моря в северном полушарии. Тр. ГМЦ, вып. 26, 1968.

95. ЮО.Крыжановская, А.П. Повторяемость фронтов в северном полушарии в феврале и августе 1961- 1970 годов / А.П. Крыжановская // Труды Гидрометцентра СССР 1979, вып. 228 - с. 90-95.

96. Крыжановская, А.П. Сезонные особенности перемещения циклонов и антициклонов над северным полушарием / А.П. Крыжановская // Труды Гидрометцентра СССР 1969, вып. 41 - с. 71-87.

97. Ю2.Кудашкин А.С., Кудрявая К.И. Теория вероятностей и математическая статистика в метеорологии. Москва, Воениздат, 1985.

98. Кунаева, Ф.А. Внетропические ураганы на территории Советского Союза / Ф.А. Кунаева, И.Н. Кортава // Труды ВГИ 1977, вып. 34 - с. 119-131.

99. Курганская, В.М. Условия развития и смещения на европейскую территорию СССР южных циклонов летнего полугодия / В.М. Курганская // Труды ЦИП- 1949, вып. 16(43)-с. 3-31.

100. Лебедева, Н.А Смещение циклонов с северо-запада/Н.А. Лебедева// Сборник работ Куйбышевской ГМО 1968, вып. 5 - с. 83-102.

101. Лебедева, Н.А. Опыт использования солнечной активности для прогноза особо опасных явлений погоды / Н.А. Лебедева // Сборник работ Гидрометцентра СССР, Приволжское УГКС 1986, вып. 12 - с. 51-61.

102. Левдикова, Т.В. Метели на Украине в связи с выходом южных циклонов / Т.В. Левдикова // Труды УкрНИГМИ 1959, вып. 10 - с. 75-86.

103. Леонов, Н.Г. Анализ и краткосрочный прогноз метеорологических элементов и опасных явлений погоды / Под ред. Н.Г. Леонова. Л.: Гидроме-теоиздат, 1987.

104. Лупян, Е.А. Влияние крупномасштабных потоков в атмосфере на зарождение тропических циклонов / Е.А. Лупян, И.В. Покровская, И.И. Шавва, Е.А. Шарков. М.: ИКИ, 1987.

105. ПО.Марчук Г.И. Численные методы в прогнозе погоды. Л.: Гидромет-издат, 1967.

106. Маслобойщиков, А.Н. Разработка прогностических методик для метеорологического обеспечения авиации в условиях выхода южных циклонов при различных объемах метеоинформации Дис.канд. геогр. наук: 11.00.09. / А.Н. Маслобойщиков СПб., 1994.

107. Мастерских, М.А. Прогноз Новороссийской боры при южных циклонах / М.А. Мастерских // Труды Гидрометцентра СССР 1974, вып. 139 - с. 14-20.

108. ИЗ.Масягин, Г.П. Расчетные методы прогноза некоторых гидрометеорологических элементов и особо опасных явлений погоды на Сахалине / Г.П. Ма-сягин; Под ред. Г.В. Свинухова. Л.: Гидрометеоиздат, 1981.

109. Мердалов А.Н. Предварительные результаты испытания некоторых способов прогноза эволюции и перемещения циклонов и антициклонов, предложенных в США. Тр. ЦИП, вып. 125, 1963.

110. Минакова Н.Е. Правила прогноза перемещения циклонов. Метод, письмо Гидрометеорол. н. -и. центр СССР / Сост. Н.Е. Минаковой; Под ред. Е.П. Веселова. Л.: Гидрометеоиздат, 1987.

111. Минакова, Н.Е. Результаты перемещения фронтальных разделов по потокам на уровне 925 мб над центральным районом европейской территории СССР / Н.Е. Минакова, Е.Н. Орлова // Труды Гидрометцентра СССР 1976, вып. 179-с. 26-30.

112. Минина, Л.С. Циклоны тропиков / Л.С. Минина, Н.А. Безрукова. -М.: Знание, 1984.

113. Михель В.М. О некоторых аэросиноптических признаках изменения барических областей. Геофизический Сборник, т. V. Вып. 3. 1932.

114. Монин А.С. Прогноз погоды как задача физики. М., 1969.

115. Морозов, Э.А. Режим и условия возникновения сильных ветров на юго-востоке Западной Сибири / Э.А. Морозов // Труды ЗСРНИГМИ 1975, вып. 15 - с. 60-68.

116. Ш.Мохов, И.И. Влияние глобальных климатических изменений на вихревую активность в атмосфере / И.И. Мохов, О.И. Мохов, P.P. Хайруллин, В.В. Петухов // Известия РАН, ФАО 1992. т. 28 №1. - с. 11-26.

117. Мягков С.М. География природного риска. М.: Изд-во Моск. ун-та,1995.

118. Наставление по краткосрочным прогнозам погоды общего назначения (РД 52.88.629 2002).- С.-Пб.: Гидрометеоиздат, 2002. - 30 с.

119. Наумов Э.П. Особенности распределения барических образований различной интенсивности над Северным полушарием в зимний период В кн.: Вопросы гидрометеорологии Урала и сопредельных территорий. Пермский ун-т, 1980.

120. Некоторые вопросы синоптической метеорологии. / Под ред. Н.И. Лисогурского // Л., Гидрометеоиздат 1983 - 92 с.

121. Никольская Н.А. Синоптико-статистический способ прогноза ураганных скоростей ветра в Северной Атлантике «Труды Гидрометцентра СССР» 1971, вып 80, с. 81-88.

122. Осипов, В.И. Оценка и прогнозирование рисков природных катастроф на территории России. Доклад на заседании Президиума РАН 17.02. 2004г.

123. Осипов, В.И. Природные катастрофы на рубеже XXI века / В. И. Осипов // Вестник Российской Академии наук, 2001. Том 71. - №4. - С. 291-302.

124. Ш.Пальмен Э., Ньютон Ч. Циркуляционные системы атмосферы. Пер. с англ. JL: Гидрометиздат, 1973.

125. Переведенцев, Ю.П. Синоптико-метеорологические процессы в атмосфере Северного полушария (Сб. науч. тр.) / Науч. ред. Ю.П. Переведенцев. -Казань: Изд-во Казан, ун-та, 1990.

126. Петерсен С. Анализ и прогнозы погоды. Пер. с англ. Л.: Гидрометиздат, 1961.

127. Петросянц М.А. Эволюция циклона и структура термобарического поля. Тр. PIMM, вып. 12. Геофизика. Ташкент: Изд. АН УзССР 1953.

128. Пиастро Т.М. Особо опасные явления погоды на территории Центрально-Черноземных областей. Сб. работ Курской ГМО, вып. 4, 1968.

129. Повышение защищенности от экстремальных метеорологических и климатических явлений. // Женева, Швейцария, 2002. ВМО - № 936. - 36с.

130. Погосян Х.П. Общая циркуляция атмосферы. Гидрометеоиздат, Л.,1972.

131. Погосян Х.П., Павловская А.А. Повторяемость атмосферных вихрей над Тихим океаном в различные сезоны. Тр. ГМЦ, вып. 6, 1967.

132. Погосян, Х.П. Очерки по истории развития синоптической метеорологии в СССР / Х.П. Погосян // Л., Гидрометеоиздат 1989 - 94 с.

133. Погосян Х.П., Таборовский Н. J1. Аэрологические условия развития и затухания циклонов. Метеорология и гидрология. №12, 1939.

134. Погосян Х.П. Циклоны. Л.: Гидрометиздат, 1976.

135. Полянская Е.А. Повторяемость и продолжительность синоптических процессов в Нижнем Поволжье. В сб.: Вопросы климата и погоды Нижнего Поволжья, Изд-во Сарат. ун-та, 1974, вып. 2 (9).

136. Полянская Е.А. Преемственность синоптических процессов в Нижнем Поволжье. В сб.: Вопросы климата и погоды Нижнего Поволжья. Изд-во Сарат. ун-та, 1974, вьп 3(10).

137. Полянская, Е.А. Синоптические процессы и явления погоды в Нижнем Поволжье / Е.А. Полянская; Под ред. B.JI. Архангельского. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1986.

138. Порфирьев Б. Опасность природных катастроф для России. Экономические и политические риски, роль государства / Б. Порфирьев // Доклад на круглом столе Фонда «Единство во имя России» 1 февраля 2006 года.

139. Пужлякова Г.А. Повторяемость и продолжительность синоптических процессов в Южном Предуралье. В сб.: Вопросы климата и погоды Нижнего Поволжья. Изд-во Сарат. ун-та, 1977, вып. 6 (13).

140. Пужлякова, Г.А. Исследование синоптических процессов Южного Предуралья применительно к задачам метеорологических прогнозов: Автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд.геогр. наук: 11.00.09. / Г.А. Пужлякова; Jle-нингр. гидрометеорол. ин-т. Л., 1989.

141. Рагозин, А.Л. Оценка и управление природными рисками / Отв. ред. А.Л. Рагозин // Материалы Всерос. конф. «Риск-2003». М.: Изд-во Рос. ун-та дружбы народов, 2003.

142. Раковская, Э.М. Физическая география России./ Э.М. Раковская, М.И. Давыдова. М.: изд. Центр ВЛАДОС, 2001. - 4.1. -288с.

143. Расторгуев, И.П. Исследование аэросиноптических условий сопутствующих авиационным катастрофам / И.П. Расторгуев, В.В. Семка // Депонирована в Центральном справочно-информационном фонде МО РФ, инв. № В6295 -2006-47 с.

144. Расторгуев, И.П. О некоторых особенностях протекания синоптических процессов над Европейским континентом / И.П. Расторгуев, В.В. Семка // Сборник научно-методических материалов Воронеж, ВВАИИ - 2004 - с. 133-135.

145. Расторгуев, И.П. Природные риски в зоне атмосферных фронтов / И.П. Расторгуев, В.В. Семка // Сборник тезисов Всероссийской научной конференции «Сергей Петрович Хромов и синоптическая метеорология» Москва, МГУ-2004-с. 58-59.

146. Рекстынь, П.Ю. Исследование атмосферных процессов, обуславливающих значительные осадки в холодном полугодии в Молдавской ССР / П.Ю. Рекстынь // Сборник работ по региональной синоптике вып. 7 - 1962 - с. 14-25.

147. Решетов, Г.Д. Метод прогноза града для авиации на 12-36 ч. (Пособие для синоптиков) / Г.Д. Решетов. Д.: Гидрометеоиздат, 1981.

148. Решетов, Г.Д. Метод прогноза дневных и ночных гроз с заблаговременностью 12-36 часов (Метод, указания для синоптиков АМСГ, АМЦ, ЗАМЦ и ГАМЦ) / Г.Д. Решетов; Под ред. Н.П. Шакиной. JL: Гидрометеоиздат, 1985.

149. Русин, И.Н. Стихийные бедствия и возможности их прогноза / И.Н. Русин // М-во образования Рос. Федерации, Рос. гос. гидрометеорол. ун-т. -СПб.: РГГМУ, 2003.

150. Савичев, А.И. Синоптические методы анализа атмосферных процессов / под ред. А.И. Савичева // Учебное пособие. Д., Ленинградский политехнический университет -1980 - 100 с.

151. Свинухов, Г.В. Синоптико-статистические методы прогноза некоторых элементов циркуляции и погоды на 3-10 дней в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке / Г.В. Свинухов; Под ред. А.И. Новской. Д.: Гидрометеоиздат, 1981.

152. Свинухова, Р.Э. Вопросы синоптической метеорологии / Под ред. Р.Э. Свинуховой. Л.: Гидрометеоиздат, 1986.

153. Свиязов, Е.М. Трансформация кинетической энергии в циклонах умеренных широт: Автореф. дис.канд. геогр. наук: 11.00.09. / Е.М. Свиязов; Перм. гос. ун-т. Пермь, 2000.

154. Семка, В.В. Исследование зависимости погодных условий от траектории смещения и термобарической структуры барических образований / В.В.

155. Семка // Депонирована в Центральном справочно-информационном фонде МО РФ, инв. № В6296 2006 - 20 с.

156. Семка, В.В. Синоптико-статистический подход к анализу и прогнозу возникновения опасных явлений и неблагоприятных погодных условий / В.В. Семка // Депонирована в Центральном справочно-информационном фонде МО РФ, инв. № В6123 2005 - 45 с.

157. Снитковский, А.И. Анализ и прогноз особо опасных явлений погоды Сб. статей. / Под ред. А.И. Снитковского. Л.: Гидрометеоиздат, 1979.

158. ПЗ.Таборовский Н.Л. Гидродинамическая теория бароклинной атмосферы и основные вопросы синоптической метеорологии. Л.: Гидрометеоиздат, 1947.

159. Тудрий, В.Д. Изменчивость синоптико-циркуляционных процессов в атмосфере Сб. ст. / В.Д. Тудрий Казань: изд-во Казан, ун-та, 1991.

160. Тудрий, В.Д. Синоптико-метеорологические процессы в атмосфере Северного полушария / В.Д. Тудрий // Сб. научных трудов. Казань, издательство Казанского университета 1990 - 168 с.

161. Тудрий, В.Д. Флуктуации циклонических процессов в Северном полушарии Земли / В.Д. Тудрий, Н.В, Колобов. Казань: Изд-во Казан, ун-та.

162. Тунеголовец, В.П. Тропические циклоны северо-западной части Тихого океана: Структура, эволюция, прогноз интенсивности и перемещения статистическими методами: Дис.д-ра геогр. наук: 11.00.09. / В.П. Тунеголовец1. Владивосток, 1997. 197 с.

163. Фалькович, А.И. Тропические циклоны Результаты исслед. сов. Ученых Гос. ком. по гидрометеорологии СССР / А.И. Фалькович и др. // Ин-т экс-перим. метеорологии Л.: Гидрометеоиздат, 1990.

164. Хайруллин, P.P. О влиянии подстилающей поверхности на процессы цикло- и антициклогенеза / P.P. Хайруллин // Вопросы гидрометеорологии Урала и сопредельных территорий. Межвузовский сборник научных трудов. Пермь. Пермский университет 1980 - с. 74-79.

165. Хайруллин, P.P. Региональные синоптические процессы. / P.P. Хайруллин, Н.В. Колобов. Ч. 1-2. Казань: КГУ.

166. Ш.Хандожко, JI.A. Региональные синоптические процессы. / JI.A. Хан-дожко // Ленингр. гидрометеорол. ин-т. Л.: ЛГМИ, 1988.

167. Хромов С.П. Введение в синоптический анализ, 2 изд. М.: Гидро-метиздат, 1937.

168. Хромов С.П. Основы синоптической метеорологии. Л.: Гидромет-издат, 1948.

169. Чоговадзе, И.В. Региональные атмосферные процессы и вопросы прогноза погоды / Под ред. И.В. Чоговадзе. М.: Гидрометеоиздат: Моск. отд-ние, 1984.

170. Шакина, Н.П. Динамика атмосферных фронтов и циклонов / Н.П. Шакина. Л.: Гидрометеоиздат, 1985.

171. Шлычков, П.Д. Характерные осадкообразующие процессы для территории Приволжского УГКС в теплое время года / П.Д. Шлычков // Сб. раб. Гидрометцентра Приволжского УГКС 1986, вып. 12 -с. 43-47.

172. Эпов, А.Б. Аварии, катастрофы и стихийные бедствия в России Факты и прогнозы. / А.Б. Эпов. М.: Финиздат, 1994.

173. Юдин, М.И. К вопросу об эволюции циклонов / М.И. Юдин, Н.И. Яковлева, JI.B. Руховец // Труды ГТО 1959, вып. 81 - с. 20-33.

174. Advances in knowledge and understanding of extratropical cyclones during the past quarter century: An overview. 1990: Extratropical Cyclones: The Erik Palmen Memorial Volume, C.W. Newton and E.O. Holopainen, Eds., Amer. Meteor. Soc., 27-45.

175. Bjerknes, J. On the theory of cyclones / J. Bjerknes, J. Holmboe // J. Meteor., 12,-1944-p. 58-67.

176. Bjerknes, J., and H. Solberg, 1922: Life cycle of cyclones and the polar front theory of atmospheric circulation. Geofys. Publ., 3 (1), 1-18.

177. Bjerknes, W.F. Dynamic meteorology and hydrography, v. 1-2, Wash., 1910-11; Physikalische Hydrodynarnik, В., 1933.

178. Browning, K.A., and N.M. Roberts, 1994: Structure of a frontal cyclone. Quart. J. Roy. Meteor. Soc., 120,1535-1557.

179. Carlson, T. Airflow through midlatitude cyclones and the comma cloud pattern / T. Carlson // Mon. Wea. Rev., 108 1980 - p. 1498-1509.

180. Cyclone development in polar air streams over the wintertime continent. 1982: Mon. Wea. Rev., 110, 1664-1676.

181. Eady, E.T. Long waves and cyclone waves. / E.T. Eady // Tellus, 1 1949 -p. 33-52.

182. Ford, R.P., and G.W.K. Moore, 1990: Secondary cyclogenesis Comparison of observations and theory. Mon. Wea. Rev., 118, 427-446.

183. Galloway, J.L. The three-front model: The developing depression, and the occluding process / J.L. Galloway // Weather, 15 1960 - p. 293-301.

184. Golding, B.W. 1995: Mesoscale aspects of a dry intrusion within a vigorous cyclone. Quart. J. Roy. Meteor. Soc., 121,463-493.

185. Harvey, R. 1995: Enhancement of extratropical cyclogenesis by a mesoscale convective system. J. Atmos. Sci., 52,1107-1127.

186. Hobbs, P.V. Baroclinic waves and frontogenesis. Part 11: Uniform potential vorticity jet flows-cold and warm fronts / P.V. Hobbs, N.V. West // J. Atmos.

187. Sci., 36- 1979-p. 1663-1680.

188. Hobbs, P.V. Organization and structure of clouds and precipitation on the mesoscale and microscale in cyclonic systems / P.V. Hobbs // Rev. Geophys. Space Phys., 16- 1978-p. 741-755.

189. Hoskins, В J., 1990: Theory of extratropical cyclones. Extratropical Cyclones: The Erik Palmen Memorial Volume, C.W. Newton and E.O. Holopainen, Eds., Amer. Meteor. Soc., 64-80.

190. Hoskins, B.J. Atmospheric frontogenesis models: mathematical formulation and solution / В J. Hoskins, F.P. Bretherton // J. Atmos. Sci., 29 1972 - p. 11-37.

191. Huo, Z., D.L. Zhang, J.R. Gyakum, and A. Staniforth, 1995: A diagnostic analysis of the superstorm of March 1993. Mon. Wea. Rev., 123, 1740-1761.

192. Keyser, D. Regional models: emerging research tools for synoptic meteorologists / D. Keyser, L.W. Uccellini // Bull. Amer. Meteor. Soc, 68 1987 - p. 306-320.

193. Kocin, P.J. 1987: The interaction of jet streak circulations during heavy snow events along the east coast of the United States. Wea. Forecasting, 2, 298-308.

194. Kreitzberg, C.W., 1968: The mesoscale wind field in an occlusion / C.W. Kreitzberg // J. Appl. Meteor., 7 1968 - p. 53-67.

195. Kuo, Y.H., and R.J. Reed, 1988: Numerical simulation of an explosively deepening cyclone in the eastern Pacific. Mon. Wea. Rev., 116,2081-2105.

196. Kutzbach, G. The Thermal Theory of Cyclones / G. Kutzbach Amer. Meteor. Soc, 1979.-255 pp.

197. Localized baroclinicity: A source for meso- a cyclones. 1986: J. Atmos. Sci., 43, 2857-2885.

198. Mass, C.F. Synoptic frontal analysis: Time for a reassessment? Bulletin American Meteorological Society, Vol. 72, No. 3, March 1991, 348-363.

199. Moore, G.K.W., and W.R. Peltier, 1987: Cyclogenesis in frontal zones. J. Atmos. Sci., 44,384-409.

200. Petterssen, S. On the development of extratropical cyclones / S. Pet-terssen, S.J. Smebye // Quart. J. Roy. Meteor. Soc, 97 1971 - p. 457-482.

201. Radeva, E. and Gyakum, J. 1999: A family of frontal cyclones over the western Atlantic Ocean. Part II: Parameter studies. Mon. Wea. Rev., 127,1745-1760.

202. Reed, R.J. Cyclogenesis in polar airstreams / R.J. Reed //Mon. Wea. Rev., 107- 1979-p. 38-52.

203. Reuter, G.W., and M.K. Yau, 1990: Observations of slantwise convective instability in winter cyclones. Mon Wea. Rev., 118, 447-458.

204. Schar, C., and H. Davies, 1990: An instability of mature cold fronts. J. Atmos. Sci., 47,929-950.

205. Schar, C.J. Dynamische Aspekte der aussertropischen Zyklogenese, Theo-rie und numerishche Simulation im Limit der balancierten Stromungssysteme. Dissertation Nr. 8845 der Eidgenossischen Technischen Hochschule / C.J. Schar -Zurich, 1989.-241 s.

206. The diabatic modification of an extratropical marine cyclone warm sector by cold underlying water / P.J. Neiman, M.A. Shapiro E.G., Donall, Kreitzberg C.W. //Mon. Wea. Rev., 118- 1990-p. 1576-1590.

207. Thorncrofl, C.D., and B.J. Hoskins, 1990: Frontal cyclogenesis. J. Atmos. Sci., 47,2317-2336.

208. Uccellini, L.W., 1990: Processes contributing to the rapid development of extratropical cyclones. Extratropical Cyclones: The Erik Palmen Memorial Volume, C.W. Newton and E.O. Holopainen, Eds., Amer. Meteor. Soc., 81-105.

209. Wang, P.Y., J.E. Martin, J.D. Locatelli, and P.V. Hobbs, 1995: Structure and evolution of winter cyclones in the central United States and their effects on the distribution of precipitation. Part II: Arctic fronts. Mon. Wea. Rev., 123, 1328-1344.

210. Траектории перемещения циклонов (лето)

Информация о работе

Семка, Владимир Викторович
кандидата географических наук
Воронеж, 2007
ВАК 25.00.30

Диссертация

Синоптико-статистический анализ и прогноз опасных явлений и неблагоприятных погодных условий в циклонах умеренных широт - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы