Тема: Использование метода Г.Д. Решетова для прогноза гроз на ЕЧР

Существует множество факторов, влияющих на формирование погоды и климата и одним из важнейших является облачность.
На планете Земля образуется большое количество разновидностей облаков и каждый из них несет свой вклад не только в формирование климата, но и в жизнедеятельность человека.
В данной работе пойдет речь об одном из самых опасных видов облачности - о грозовых облаках.
Гроза - крайне опасное атмосферное явление, способное оказывать сильное влияние не только на жизнедеятельность человека, но и вызывать различные аварии и катастрофы. От грозовой активности страдают следующие сферы человеческой деятельности:
1) авиационный транспорт;
2) линии электропередачи;
3) промышленная и гражданская застройка;
4) лесное хозяйство;
5) животноводство;
6) растениеводство;
7) рекреационная и спортивная деятельность;
Это лишь небольшой список наиболее уязвимых сфер человеческой деятельно, но также гроза может приводить к наводнениям, пожарам и смертям, как среди людей, так и среди животных. Но что же вызывает все эти ужасные последствия? А вызывают их атмосферные явления, сопровождающие грозовую активность, к которым относятся:
1) электрические разряды (молнии);
2) шумовое воздействие (гром);
3) турбулентность;
4) кратковременные усиления ветра (шквалы);
5) выпадение града;
6) ливни;
7) переохлажденная влага, способствующая обледенению самолет.
Актуальность данной работы заключается в первую очередь в предотвращение ужасных последствий, вызываемых деятельностью грозовой активности, поэтому крайне важно уметь прогнозировать это явление.
Целью данной работы является оценка возможности использования метода Г.Д. Решетова для прогноза гроз на территории ЕЧР.
Задачи необходимые для выполнения поставленной цели:
• Изучение условий образования грозовой активности и кучево-дождевой облачности;
• Подбор необходимого для анализа материала;
• Анализ полученных данных и проверка оправдываемости метода Г.Д. Решетова для прогноза грозовой активности на территории ЕЧР.
Структура работы:
В первом разделе данной работы рассматривается область прогнозирования. Изучаются климатические характеристики регионов ЕЧР и распределение грозовой деятельности на территории ЕЧР.
Второй раздел работы посвящен изучению особенностей формированию кучево-дождевой и грозовой облачности.
Рассмотрению различных методов прогнозирования и анализу возможности использования метода Г.Д. Решетова для прогноза гроз на территории ЕЧР посвящен третий раздел данной работы.
В Приложение А приведены примеры кольцевой карты и аэрологической диаграммы, используемых для подбора данных, в остальных приложениях располагаются таблицы исходных данных.
В качестве материала для анализы были взяты синоптические приземные карты за 12 ч (фактическое прохождение гроз, наличие кучево¬дождевой облачности при отсутствии грозовой активности по 23 станциям на территории ЕЧР) и данные температурно-ветрового зондирования за летний период с июня по август 2015 - 2020 гг. и май 2021 г.

Купить

В результате проделанной работы были изучены условия образования кучевого-дождевой облачности, особенности формирования грозовых облаков, классификация гроз и различные методы их прогнозирования.
Были подобраны данные, по которым были проведены расчеты и сделаны выводы об успешности метода Г.Д. Решетова для прогноза грозовой активности применительно к ЕЧР и отдельно для Северо-Западного и Приволжского федеральных округов.
Проводя анализ проделанной работы, можно сделать следующие выводы:
1) Метод Г.Д. Решетова для прогноза наличия гроз работает достаточно успешно, об этом свидетельствует оправдываемость прогноза равная 88% (для всей территории ЕЧР);
2) Прогнозирование отсутствия грозовой активности данным методом оказалось менее успешным - оправдываемость 56% (для всей территории ЕЧР);
3) Критерий надежности по Н.А. Багрову составил 0,5, критерий точности по А.М. Обухову равен 0,5;
4) Наиболее успешно данный метод работает для Северо-Западного региона, об этом говорят рассчитанные критерии: общая оправдываемость СЗФО - 78%, ПФО - 67%; критерий по Обухову СЗФО - 0,6, ПФО - 0,3; критерий по Обухову СЗФО - 0,6, ПФО - 0,3;
5) В целом данный метод можно использовать для прогноза гроз (общая оправдываемость равна 74%), но следует учесть два момента: мощность конвективного облака в зоне отрицательных температур и температуру на верхней границе облака. При большой мощности и низких температурах на вершине облака не удается разграничить два класса: класс «Гроза» и класс «Без грозы» (рисунок 3.3) В этом случае следует предусмотреть возможность возникновения грозового положения.
На основе поставленных задач и цели были сформулированы следующие выводы:
• Были изучены условия образования кучево-дождевой и грозовой облачности: главными факторами, влияющими на формирование этих видов облачности, являются мощные вертикальные воздушные потоки, неустойчивая стратификация атмосферы, достаточная увлажненность воздуха;
• Были подобраны 144 случая фактического наблюдения грозовой деятельности и 132 случая кучевого-дождевой облачности;
• Проанализировав полученные данные были сделаны выводы: Общая оправдываемость метода Г.Д. Решетова составила 74%, рассчитанные критерии: по А.М. Обухову - 0,5 и по Н.А. Багрову - 0,5.
Наиболее успешно метод работает для северных регионов территории ЕЧР (для Северо-Запад общая оправдываемость - 78%, для Приволжского округа - 67%).
Полученные результаты могут быть полезны для дальнейшего исследования данного метода.

Купить