Нахождение коэффициентов перехода от радиолокационной отражаемости к количеству выпавших осадков для допплеровского радиолокатора Meteor 50 в теплый период года

Введение 3
Глава 1. Теоретические аспекты радиолокационного и наземного измерения осадков 6
1.1 Климатическое положение санкт-петербурга 6
1.2 Распределение капель по размерам 6
1.2 Радиолокационная отражаемость 8
1.3 Допплеровский метеорологический радиолокатор meteor 50dx 10
1.4 Автоматизированный метеорологический комплекс (амрк) «метеор-
метеоячейка» 13
1.5 Измерение жидких осадков 17
1.6 Современные измерительные приборы 19
Глава 2. Расчет коэффициентов в формуле маршалла-палмера 24
2.1 Инструменты для работы с базами данных 24
2.2 Формирование базы данных с наблюдениями осадкомеров 25
2.3 Формирование базы данных с радиолокационными наблюдениями 29
2.4 Первичная обработка данных 33
2.5 Проведение расчетов 39
Заключение 45
Список использованных источников 46
Приложение 1 47
Купить

Радиолокаторы являются незаменимым инструментом в современной метеорологии и изучении осадков. Они используются для измерения и наблюдения атмосферных явлений, таких как дождь, снег, град, а также для прогнозирования погоды и оценки степени ее влияния на окружающую среду. Это позволяет получать детальную информацию о форме, интенсивности и распределении осад-ков. Данные, полученные с помощью радиолокаторов, играют важную роль в прогнозировании погоды, в решении экологических проблем и управлении ресурсами воды.
Одним из основных преимуществ радиолокационного метода можно считать возможность покрытия достаточно большой территории при снятии измерений.
Ключевыми параметрами при расчете интенсивности выпадающих осадков для данной местности являются коэффициенты в уравнении Маршалла-Палмера. Они ответственны за осуществление перехода от радиолокационной отражаемости к искомой величине интенсивности осадков.
Дипломная работа на тему нахождения коэффициентов в уравнении Маршалла-Палмера для радиолокатора, расположенного в Санкт-Петербурге имеет высокую актуальность. Во-первых, данная работа позволит получить новые данные и результаты, учитывающие специфику географических условий и климата Санкт-Петербурга. Во-вторых, полученные результаты могут быть использованы для улучшения работы радиолокаторов и улучшения качества рассчитываемых косвенным образом величин.
В данной дипломной работе проводится попытка привязки отдельных переводных коэффициентов в уравнении Маршалла-Палмера к конкретным географическим точкам. Такой подход может позволить повысить точность работу радиолокаторов для конкретных условий местности, что может значительно повысить качество получаемых данных и улучшить работу систем контроля за количеством выпадающих осадков.
Однако, данная работа также имеет свои трудности и ограничения. Необходимо учитывать множество факторов, которые могут влиять на коэффициенты и точность радиолокатора, включая погодные условия, объекты инфраструктуры и т.д.
Дипломная работа имеет целью исследование и анализ механизмов формирования осадков на определенной территории, а также расчет коэффициентов в формуле Маршалла-Палмера. Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи.
Первая задача заключается в том, чтобы разобраться с радиолокационным и наземным измерением осадков. Для этого был проведен анализ существующих методов и приборов для измерения осадков. Также были проведены сравнительные исследования радиолокационных и наземных методов, чтобы определить наиболее эффективный подход.
Вторая задача состоит в создании архивов с данными по радиолокационной отражаемости на территории исследования и количеству выпавших осадков. Для этого был использован специализированный радар, который позволил получить необходимые данные. В результате была создана база данных, которая была использована для дальнейших исследований.
Третья задача заключалась в создании географической привязки к новым коэффициентам, полученным в результате расчетов.
Исследования в данной области проводились, начиная с 1940-х годах 20 века, когда радиолокационная метеорология только зарождалась. Исследования проводились на территории Соединенных Штатов Америки (Вашингтон, Гавайские острова, Массачусетс, Иллинойс, Майами), Канады, Великобритании, Австралии, Индии, Японии и СССР (Эльбрус, Московская область, Ленинградская область, Киев). Исследования по поиску коэффициентов в ранние годы проводились для различных явлений погоды, но преимущественно для жидких осадков в летние периоды, в частности, обложные, ливневые осадки, исследования для гроз. Также интересно отметить, что работа Шупяцкого для Московской области содержала расчет коэффициентов не просто для различных дождей, но и для раз-личных интенсивностей осадков [1].
Для региона Санкт-Петербурга также проводились изыскания по нахождению переводных коэффициентов. В 1957 году Сальман Е.М. проводил расчеты для ливневых и обложных осадков. Полученные им коэффициенты составили A = 200 и b = 1.54. Другое большое исследование, проводившееся пусть и не в Санкт-Петербурге, но в пределах Северо-Западного федерального округа было описано Боровиковым А.М.. Результатом его расчетов на Валдае стали коэффициенты A = 230 и b = 1,5.
Для умеренных широт России существуют соотношения Z = 2 0 9/1'69и Z = 200/1'6, о чем пишет в своем учебнике Степаненко В.Д. [2]
Купить