Тема: Условия возникновения и прогнозирование низкой облачности на аэродроме г. Нижний Новгород (Стригино)

Облачность - это одно из интереснейших явлений природы. Она всегда неповторима, случайна и представляет собой важнейшую роль в прогнозировании и описании погоды. В общей циркуляции атмосферы они имеют место как самый мощный фактор изменчивости теплового и радиационного режима атмосферы. Облака оказывают большое влияние на многие стороны деятельности человека, а также на растительный и животный мир нашей планеты.
Очень велика зависимость от облаков, туманов и осадков различных видов транспорта, в первую очередь авиации. Информация о ВНГО, а также о её прогнозе в настоящее время является важной составляющей безопасной работы авиации. Заблаговременные и точные данные позволяют обеспечить оперативную работу не только синоптикам на аэродроме, но в первую очередь для обеспечения надежных полётов авиации.
Для авиации опасна низкая облачность, она существенно влияет на взлёт, посадку и полёт самолёта. Проводить полёт в облаках значительно сложнее, вследствие: сильного ухудшения видимости, наличия обледенения при низких температурах, сильного развития турбулентного обмена. Нижняя граница облаков и дальность видимости определяют те погодные условия, при которых возможно будет совершить взлёт или посадку самолёта. С облаками связаны грозы, которые являются наиболее опасным авиационным метеорологическим явлением. Высота нижней границы облачности, наряду с другими метеоэлементами указывается в оперативных прогнозах по аэродрому, в прогнозах по площадям (районам полётов), содержится в штормовой информации.
Точность всего прогноза зависит от точности прогнозирования каждого метеоэлемента. В авиации к точности прогнозирования ВНГО предъявляются следующие требования согласно <<ФАП-60>>. Для ВНГО менее 300 м точность прогноза должна быть +/- 30м, для ВНГО более 300 м точность должна составлять +/- 30%.
Цель данной работы состоит в выявлении условий возникновения низкой облачности и определении возможности прогнозирования высоты нижней границы облачности по полуэмпирическим формулам на аэродроме г. Нижний Новгород (Стригино)
Для достижения цели были поставлены задачи:
1. Изучить синоптические ситуации при понижении ВНГО до 300м и ниже на аэродроме Нижний Новгород;
2. Подготовить исходный материал для систематизации и анализа ВНГО;
3. Произвести расчеты ВНГО по полуэмпирическим формулам;
4. Произвести анализ успешности прогноза предикторов, используемых в формулах прогноза ВНГО.
Данная работа является частью комплексной работы, в которой рассматривается анализ и прогноз ВНГО на аэродромах трёх городов (Архангельск, Нижний Новгород и Бишкек).
В данной работе рассматриваются характерные синоптические ситуации, приводящие к понижению ВНГО до 300м и ниже на аэродроме Нижний Новгород и оценивается возможность использования полуэмпирических формул для её прогноза, а также оценивается точность прогноза предикторов, используемых в формулах по данным двух глобальных моделей.
...
Купить

В ходе работы были выполнены все поставленные задачи и получены следующие выводы.
1. Изучены синоптические ситуации при понижении ВНГО до 300м и ниже на аэродроме Нижний Новгород;
Понижение ВНГО до значений 300м и менее происходит в основном, в теплых секторах циклонов, при прохождении атмосферных фронтов (больше при прохождении тёплых и фронтов окклюзии), а также в осенних антициклонах.
2. Подготовлен исходный материал для систематизации и анализа ВНГО;
В качестве исходных данных был использован архив данных сайта «rp5» по аэродрому Нижний Новгород за период май 2020- апрель 2021 гг. Отбирались данные регулярных наблюдений (по программе аэродромных наблюдений) с дискретностью 30 минут. Всего было отсмотрено и обработано 17 208 сроков. Из них 2652 срока в которые наблюдалась ВНГО менее 300 м.
3. Произведён расчеты ВНГО по полуэмпирическим формулам;
Наибольшую оправдываемость получили формулы (5) и (5*) , в которых подбирались эмпирические коэффициенты.
4. Произведён анализ успешности прогноза предикторов,
используемых в формулах прогноза ВНГО.
Для оценки качества прогноза основных предикторов (во всех формулах) были использованы данные двух глобальных гидродинамических моделей ICON и GFS. Ежедневно, в утреннее время, с сайта Ventusky снимались данные о температуре воздуха и температуре точки росы на 12 часов местного времени. Это данные модельных расчётов за исходный срок 00 UTC. С учётом часового пояса, это модельный прогноз на 9 часов.
Успешность прогноза основных предикторов составляет 56-64 %.
Дальнейшее направление исследований по методам прогноза ВНГО может быть направлено на увеличение ряда для поиска более точных коэффициентов.

Купить