📄Работа №177094
Тема: Прогноз нижней границы облачности в г. Псков
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Прочее
Объем:
47 листов
Год:
2024
Просмотров:
111
4600
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
СОКРАЩЕНИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 4
1.ОСОБЕННОСТИ НАБЛЮДЕНИЯ ЗА ОБЛАЧНОСТЬЮ В АЭРОПОРТУ.. 7
1.1Основные минимумы погоды 8
1.2Структура и морфология облачности 13
1.3 Нижняя граница облачности 13
2. МЕТОДЫ ПРОГНОЗА ВЫСОТЫ НИЖНЕЙ ГРАНИЦЫ ОБЛАЧНОСТИ15
2.1 Метод Гоголевой Е.И 17
2.2. Метод ГАМЦ Ошибка! Закладка не определена.
2.3 Основные полуэмпирические формулы для расчета ВНГО 26
2.4 Инструментальное измерение ВНГО. использование систем по типу
LIDAR 17
3.1 ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ РАЙОНА АЭРОПОРТА. .27
3.2 Климатическая характеристика аэродрома Псков 29
3.3 Систематизация и анализ исходных данных 30
3.4 Прогнозирование высоты нижней границы облаков при помощи
полуэмпирических формул 40
3.4 Меры оценки успешности прогнозов 41
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 44
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 46
ВВЕДЕНИЕ 4
1.ОСОБЕННОСТИ НАБЛЮДЕНИЯ ЗА ОБЛАЧНОСТЬЮ В АЭРОПОРТУ.. 7
1.1Основные минимумы погоды 8
1.2Структура и морфология облачности 13
1.3 Нижняя граница облачности 13
2. МЕТОДЫ ПРОГНОЗА ВЫСОТЫ НИЖНЕЙ ГРАНИЦЫ ОБЛАЧНОСТИ15
2.1 Метод Гоголевой Е.И 17
2.2. Метод ГАМЦ Ошибка! Закладка не определена.
2.3 Основные полуэмпирические формулы для расчета ВНГО 26
2.4 Инструментальное измерение ВНГО. использование систем по типу
LIDAR 17
3.1 ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ РАЙОНА АЭРОПОРТА. .27
3.2 Климатическая характеристика аэродрома Псков 29
3.3 Систематизация и анализ исходных данных 30
3.4 Прогнозирование высоты нижней границы облаков при помощи
полуэмпирических формул 40
3.4 Меры оценки успешности прогнозов 41
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 44
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 46
📖 Аннотация
Работа посвящена исследованию методов прогнозирования высоты нижней границы облачности (ВНГО) для аэропорта города Пскова. Актуальность обусловлена низкой оправдываемостью оперативных прогнозов ВНГО, что создает риски для авиационной безопасности, особенно в условиях частого понижения облачности в теплых секторах циклонов и при прохождении фронтов окклюзии. В исследовании на основе архива метеоданных за 2022–2023 годы с дискретностью три часа проведен синоптический анализ ситуаций с ВНГО ≤300 м и выполнена верификация полуэмпирических формул прогноза с использованием статистических методов оценки ошибок (bias, СКО, САО). Результаты позволили идентифицировать расчетные зависимости, наиболее точно описывающие ВНГО для местных условий, и сформулировать рекомендации по учету систематической ошибки смещения. Практическая значимость заключается в возможности применения выводов работы метеорологическими службами аэропорта Пскова для повышения точности авиационных прогнозов, что напрямую влияет на безопасность взлетно-посадочных операций. Теоретической основой послужили работы Хргиана А.Х. и Мазина И.П. по физике облаков, Толмачевой Н.И. по методам измерений, а также исследование Зака Е.Г. и Марфенко О.В., посвященное структуре нижней кромки облаков.
📖 Введение
Точный прогноз высоты нижней границы облачности (ВНГО) имеет решающее значение для безопасной и эффективной организации полетов. Низкая облачность может создавать серьезные опасности для самолетов, включая ухудшение видимости, турбулентность и обледенение.
Точные и своевременные данные о ВНГО позволяют оперативно работать синоптикам на аэродроме, а также обеспечивать надежность полетов авиации. На взлет, посадку и полет самолета большое влияние оказывает низкая облачность. Понимание и прогнозирование ВНГО являются важнейшими факторами для обеспечения безопасности полетов и минимизации задержек и отмен рейсов.
Полет в облаках затруднен из-за: плохой видимости, наличия обледенения при низких температурах и сильного развития турбулентного обмена. Погодные условия, при которых самолет может взлететь или приземлиться, определяются минимумом, составной частью которых является нижняя граница облачности и метеорологическая дальность видимости. Высота нижней границы облачности наряду с другими метеорологическими элементами указывается в оперативных прогнозах по аэродрому (TAF), в прогнозах по районам (районам полетов) содержится в штормовой информации.
Согласно результатов оценки оправдываемости прогнозов АМЦ АМСГ за 2022 год, мы видим, что прогноз высоты нижней границы облачности имеет самый низкий процент оправдываемости среди других метеоявлений.
Всем вышесказанным подтверждается актуальность работы.
Цель работы заключается в выявлении условий появления низкой облачности и определении наилучшего метода прогнозирования ВНГО для аэропорта Пскова.
Для выполнения цели, были поставлены следующие задачи:
1. Рассмотреть синоптические ситуации при понижении ВНГО до 300м и ниже на аэродроме г. Псков
2. Собрать исходные данные для возможности проведения анализа и систематизации ВНГО;
3. С помощью полуэмпирических формул, используя собранные систематизированные данные, произвести расчеты ВНГО;
4. Произвести анализ оправдываемости прогноза предикторов, используемых в расчетных формулах для прогноза ВНГО.
Для решения поставленных задач использовались различные литературные источники и интернет-ресурсы, данные аэродромных наблюдений с дискретностью три часа, за период два года. Источником данных о высоте нижней границы облачности, температуре, количестве осадков послужил сайт С
В первом разделе содержится главные характеристики облачности, которые оказывают наибольшее влияние на эксплуатацию аэродромов. Дано краткое описание характеристика установленных минимумов погоды. Так же здесь рассмотрена структура облаков и их особенности.
Второй раздел содержит описание основных методов прогноза ВНГО.
Третий раздел содержит краткое описания физико-географических и климатических особенностей аэродрома Псков. Так же здесь представлены результаты анализа исходных данных, приведены расчеты данных ВНГО с использованием полуэмпирических формул.
Точные и своевременные данные о ВНГО позволяют оперативно работать синоптикам на аэродроме, а также обеспечивать надежность полетов авиации. На взлет, посадку и полет самолета большое влияние оказывает низкая облачность. Понимание и прогнозирование ВНГО являются важнейшими факторами для обеспечения безопасности полетов и минимизации задержек и отмен рейсов.
Полет в облаках затруднен из-за: плохой видимости, наличия обледенения при низких температурах и сильного развития турбулентного обмена. Погодные условия, при которых самолет может взлететь или приземлиться, определяются минимумом, составной частью которых является нижняя граница облачности и метеорологическая дальность видимости. Высота нижней границы облачности наряду с другими метеорологическими элементами указывается в оперативных прогнозах по аэродрому (TAF), в прогнозах по районам (районам полетов) содержится в штормовой информации.
Согласно результатов оценки оправдываемости прогнозов АМЦ АМСГ за 2022 год, мы видим, что прогноз высоты нижней границы облачности имеет самый низкий процент оправдываемости среди других метеоявлений.
Всем вышесказанным подтверждается актуальность работы.
Цель работы заключается в выявлении условий появления низкой облачности и определении наилучшего метода прогнозирования ВНГО для аэропорта Пскова.
Для выполнения цели, были поставлены следующие задачи:
1. Рассмотреть синоптические ситуации при понижении ВНГО до 300м и ниже на аэродроме г. Псков
2. Собрать исходные данные для возможности проведения анализа и систематизации ВНГО;
3. С помощью полуэмпирических формул, используя собранные систематизированные данные, произвести расчеты ВНГО;
4. Произвести анализ оправдываемости прогноза предикторов, используемых в расчетных формулах для прогноза ВНГО.
Для решения поставленных задач использовались различные литературные источники и интернет-ресурсы, данные аэродромных наблюдений с дискретностью три часа, за период два года. Источником данных о высоте нижней границы облачности, температуре, количестве осадков послужил сайт С
В первом разделе содержится главные характеристики облачности, которые оказывают наибольшее влияние на эксплуатацию аэродромов. Дано краткое описание характеристика установленных минимумов погоды. Так же здесь рассмотрена структура облаков и их особенности.
Второй раздел содержит описание основных методов прогноза ВНГО.
Третий раздел содержит краткое описания физико-географических и климатических особенностей аэродрома Псков. Так же здесь представлены результаты анализа исходных данных, приведены расчеты данных ВНГО с использованием полуэмпирических формул.
✅ Заключение
В ходе проделанной работы, цели и задачи, которые ставились в начале, считаю достигнутыми.
Для значений ВНГО от 300 метров и менее проанализирован синоптический материал, выводом из анализа которого следует то что зачастую понижение высоты нижней границы облаков происходит в основном в части теплого сектора циклона, так же при движении атмосферных фронтов. Наиболее часто это происходит при прохождении фронтов окклюзии и теплых фронтов. Так же замечено что понижение ВНГО в районе аэропорта Псков преобладает в зимние месяцы.
Собран и проанализирован исходный материл в виде архива метеоданных. Для исходных данных были использованы данные с интернет ресурса ВНИИГМИ МЦД aisori-m.meteo.ru. Дискретность данных была взята с интервалом 3 часа, период наблюдения с 01.01.2022 года по 31.12.2023 года. Количество наблюдений составило 3650, из которых подходящих нам по критериям 206 наблюдений.
На основе данных наблюдений, используя полуэмпирические формулы были произведены расчеты высоты нижней границы облачности. По результатам расчетов, были определены формулы с помощью, которых наиболее точно прогнозировалась расчетная величина ВНГО.
Произведена оптимизация результатов полученных расчетных величин путём использования методов: (алгебраической ошибки (bias), среднеквадратической ошибки, средней абсолютной ошибки (САО). Даны рекомендации по улучшению методов прогноза ВНГО во Пскове.
На основе данной работы можно сделать заключение о том, что для повышения качества прогноза высоты нижней границы облачности необходимо на достаточном объеме данных протестировать возможность учета ошибки смещения.
На прогноз ВНГО оказывает большое влияние местные факторы такие, как например физико-географическое положение аэропорта, климатические особенности, антропогенные факторы.
Для значений ВНГО от 300 метров и менее проанализирован синоптический материал, выводом из анализа которого следует то что зачастую понижение высоты нижней границы облаков происходит в основном в части теплого сектора циклона, так же при движении атмосферных фронтов. Наиболее часто это происходит при прохождении фронтов окклюзии и теплых фронтов. Так же замечено что понижение ВНГО в районе аэропорта Псков преобладает в зимние месяцы.
Собран и проанализирован исходный материл в виде архива метеоданных. Для исходных данных были использованы данные с интернет ресурса ВНИИГМИ МЦД aisori-m.meteo.ru. Дискретность данных была взята с интервалом 3 часа, период наблюдения с 01.01.2022 года по 31.12.2023 года. Количество наблюдений составило 3650, из которых подходящих нам по критериям 206 наблюдений.
На основе данных наблюдений, используя полуэмпирические формулы были произведены расчеты высоты нижней границы облачности. По результатам расчетов, были определены формулы с помощью, которых наиболее точно прогнозировалась расчетная величина ВНГО.
Произведена оптимизация результатов полученных расчетных величин путём использования методов: (алгебраической ошибки (bias), среднеквадратической ошибки, средней абсолютной ошибки (САО). Даны рекомендации по улучшению методов прогноза ВНГО во Пскове.
На основе данной работы можно сделать заключение о том, что для повышения качества прогноза высоты нижней границы облачности необходимо на достаточном объеме данных протестировать возможность учета ошибки смещения.
На прогноз ВНГО оказывает большое влияние местные факторы такие, как например физико-географическое положение аэропорта, климатические особенности, антропогенные факторы.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.