Тема: Прогноз турбулентности ясного неба

Турбулентность ясного неба (ТЯН) — это хаотически неупорядоченное движение объемов воздуха самых различных масштабов, она возникает в абсолютно чистом небе с хорошей видимостью, в отсутствие каких-либо визуальных подсказок, таких как облака.
Турбулентность ясного неба является одним из наиболее опасных и наименее изученных явлений, предоставляющих угрозу полетам воздушных судов, она может приводить к серьезным травмам пассажиров и повреждению самолета. Опасность состоит в том, что у экипажа нет возможности предупредить пассажиров о необходимости пристегнуться, это может привести к летальным исходам.
Поскольку с этим явлением экипажу ВС приходится сталкиваться неожиданно, просто необходимо разрабатывать всё новые и более совершенные методы прогноза ТЯН.
Из этого следует актуальность данной работы, которая посвящена прогнозу турбулентности ясного неба.
Целью работы является исследование методов прогноза ТЯН на основе результатов гидродинамического моделирования.
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:
1. Изучить научную литературу по ТЯН;
2. Собрать архив случаев ТЯН;
3. Собрать данные о метеорологических величинах, необходимых для прогноза ТЯН.
4. Разработать прогнозы ТЯН по результатам гидродинамического моделирования.
5. Проанализировать результаты и выработать рекомендации.
Объектом исследования являются прогноз ТЯН.
Выпускная квалификационная работа состоит из 3 глав.
В первой главе данной работы представлена основная информация о турбулентности ясного неба (ТЯН). Рассматривается физика процесса и особенности этого явления.
Во второй главе описаны методы прогноза ТЯН.
В третьей главе описаны собранные данные о наличие ТЯН, результаты прогнозов по методам Гидрометцентра РФ и описание экспериментов.
В заключение описана проделанная работа и сформулированы выводы.

Купить

Поставленная в работе цель, а именно, исследование методов прогноза ТЯН на основе результатов гидродинамического моделирования, в ходе выполнения данной работы была достигнута.
Так же, для успешности ее достижения, были решеные дополнительны задачи:
1. Была освоена работа с результатами моделирования американской модель GFS, были реализованы численные эксперименты;
2. Была изучена система анализа и визуализации GRADS (The Grid Analysis and Display System);
3. Было освоено программное обеспечение CDO (Climate Data Operators) для получения информация о данных, которые содержались в файлах, в формат GriB2;
4. Была освоена программа Panoply, предназначенная для создания изображений;
5. Собран архив случаев ТЯН;
6. Были собраны данные о метеорологических величинах;
7. По результатам гидродинамического моделирования был разработан прогноз ТЯН по двум методам Гидрометцентра РФ;
8. Проанализированы результаты;
Выводы, которые можно сделать по проделанной работе:
1. Американская модель GFS, для прогноза турбулентности ясного неба, продемонстрировала хорошие результаты и перспективы ее использования.
2. Метод прогноза зон умеренной и сильной турбулентности в ясном небе предпочтительнее использовать для прогноза, так как он показал лучшие результаты.
3. Метод Гидрометцентра РФ лучше использовать, если наблюдается сходимость потоков скорости ветра в малоградиентном поле.

Купить