Введение 3
1 Общая информация о буйковых станциях 5
2 Национальный информационный буевой центр 9
2.1 Поиск данных по буйковым станциям 11
2.2 Описание места установки станций 12
2.3 Приборная составляющая буйковых станций 14
3 Анализ временной и пространственной изменчивости метеопараметров ... 19
3.1 Анализ температуры воздуха 20
3.2 Анализ температуры поверхности моря 24
3.3 Анализ атмосферного давления 27
4 Анализ разницы между станциями. Выявление пространственной изменчивости 31
4.1 Пространственная изменчивость атмосферного давления 33
4.2 Пространственная изменчивость температуры поверхности моря 35
Заключение 38
Список использованных источников 40
На данный момент существует множество способов получений метеорологических данных. Их наблюдение производится на метеорологических площадках, автодромах и аэропортах, морских суднах, а также буйковых станциях. Комплекс приборов на буйковых станциях помогает непрерывно регистрировать параметры атмосферы и гидросферы в стационарной точке морского пространства. Использование нескольких таких станций позволяет нам изучить и проанализировать временную и пространственную изменчивость метеорологических параметров.
Основными метеорологическими параметрами являются: температура, давление и влажность, однако в нашем случае будут рассматриваться только температура поверхности моря, воздуха и атмосферное давление.
Временная изменчивость метеопараметров это - количественные изменения метеорологических параметров с течением времени. Оно позволяет проанализировать суточный, годовой, многолетний ход метеорологических параметров, которые в дальнейшем помогает составлять метеорологические карты, прогнозировать климатические изменения и решать другие глобальные задачи.
Пространственная изменчивость метеопараметров это -изменение метеорологических параметров в зависимости от местоположения. Помогает изучать масштабность явлений погоды, глобальное распределение температуры, давления, влажности и так далее, по всему земному шару.
Цель работы: проанализировать пространственную и временную изменчивость метеорологических параметров по данным буйковых станций.
Задачи для выполнения поставленной цели:
1) изучить принцип работы метеорологических буйковых станций;
2) ознакомиться с сайтом «Национального информационного буевого центра»;
3) отбор метеорологических буевых станций с одинаковой дискретностью данных;
4) изучение приборной составляющей отобранных буйковых станций;
5) изучение климатических условий места установки;
6) собор архива данных за три месяца 2022 года;
7) подготовка собранных данных для анализа временной и
пространственной изменчивости;
8) анализ временной и пространственной изменчивости для выбранных метеорологических параметров.
Для оценки пространственной и временной изменчивости были выбраны три станции: Западный Вашингтон, Западный Орегон и Западная Калифорния.
В ходе работы мной был произведен анализ временной и пространственной изменчивости метеопараметров по трем буйковым станциям: Западный Вашингтон, Западный Орегон, Западная Калифорния за три месяца 2022 года.
Временная изменчивость: наиболее подверженным к временной изменчивости стало давление. Это могло быть связано с циклонической и антициклонической активностью в месте установки станций, которое в свою очередь приводит к резкому изменению данного параметра во времени. Наименее подверженным параметром стала температура поверхности моря. Причиной этому являются теплофизические свойства водной среды. Амплитуда колебаний температуры поверхности моря была относительно не высокой по сравнению с другими метеопараметрами. Нейтральной характеристикой стала температура воздуха с суточным ходом, соответствующим данному тропическому и субтропическому региону.
Пространственная изменчивость: самой подверженной характеристикой стала температура воздуха. Это связано с переходной зоной между тропическим и субтропическим поясами. А также с относительно низкой изменчивостью давления и температуры поверхности моря в пространстве. Наименее подверженной стала температура поверхности моря. Связано это было с тем, что в этом районе проходит холодное Калифорнийское течение, которое является основополагающим фактором количественных изменений данного параметра. Нейтральной характеристикой стало давление. Этому сопутствовала масштабность метеорологических явлений: циклоны и антициклоны, которые оказали наибольшее влияние на данный метеорологический параметр. А также нахождение всех станций в поясе высокого давления.
Так же мною были рассчитаны градиенты для температуры воздуха:
J между буями Вашингтоном и Орегоном - 1,6°С на 1000 км;
J между Орегоном и Калифорнией - 1,4°С на 1000 км;
J между Калифорнией и Вашингтоном - 1,5°С на 1000 км.
И градиент по температуре поверхности воды:
J между Вашингтоном и Орегоном - 1°С на 1000 км;
J между Орегоном и Калифорнией - 1,5°С на 1000 км;
J между Калифорнией и Вашингтоном - 1,2°С на 1000 км.
В ходе работы были выполнены все поставленные задачи:
1) изучен принцип работы метеорологических буйковых станций;
2) освоена работа с сайтом «Национального информационного буевого центра»;
3) собраны и подготовлены данные с буйковых станций одинаковой дискретности;
4) изучена приборная составляющая отобранных буйковых станций и их назначение;
5) проведена и изучена работа по климатическим условиям данного региона;
6) собран и сформирован архив с данными за 2022 год, за 3 месяца (январь, февраль, март);
7) проведен анализ для временной и пространственной изменчивости трех метеопараметров;
8) рассчитан градиенты для температуры воздуха и по температуре поверхности воды.
