📄Работа №183805
Тема: ИЗМЕНЧИВОСТЬ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ ОСАДКОВ НА ТЕРРИТОРИИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ ПО РАЗНЫМ БАЗАМ ДАННЫХ
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Гидрология
Объем:
89 листов
Год:
2020
Просмотров:
66
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
Введение
1. Атмосферные осадки 5
1.1. Классификация осадков 5
1.2. Образование осадков 9
1.3. Методы измepeния aтмocфepных осадков 11
1.4. Хapaктepиcтикa peжимa осадков 12
1.5. Оуточный ход осадков 13
1.6. Г одовой ход осадков 15
1.7. Современное состояние проблемы по теме исследования 19
2. Материалы и методы исследования характеристик исходного
материала 22
2.1. Физико-географическое описание объекта исследования - территории
Западной Сибири 22
2.2. Материалы обработки 23
2.3. Методы определения экстремальных осадков 23
2.4. Методы интерполяции 27
3. Сравнительный анализ статистических характеристик атмосферных
осадков по разным базам данным 35
3.1. Пространственно-временная изменчивость усредненных по
территории значений осадков 35
3.2. Пространственно-временная изменчивость экстремальных осадков . 43
3.3. Корреляционный анализ 48
Заключение 53
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 55
ПРИЛОЖЕНИЕ A. Пространственное распределение осадков по разным базам данных 58
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Значения атмосферных осадков по процентилям
1. Атмосферные осадки 5
1.1. Классификация осадков 5
1.2. Образование осадков 9
1.3. Методы измepeния aтмocфepных осадков 11
1.4. Хapaктepиcтикa peжимa осадков 12
1.5. Оуточный ход осадков 13
1.6. Г одовой ход осадков 15
1.7. Современное состояние проблемы по теме исследования 19
2. Материалы и методы исследования характеристик исходного
материала 22
2.1. Физико-географическое описание объекта исследования - территории
Западной Сибири 22
2.2. Материалы обработки 23
2.3. Методы определения экстремальных осадков 23
2.4. Методы интерполяции 27
3. Сравнительный анализ статистических характеристик атмосферных
осадков по разным базам данным 35
3.1. Пространственно-временная изменчивость усредненных по
территории значений осадков 35
3.2. Пространственно-временная изменчивость экстремальных осадков . 43
3.3. Корреляционный анализ 48
Заключение 53
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 55
ПРИЛОЖЕНИЕ A. Пространственное распределение осадков по разным базам данных 58
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Значения атмосферных осадков по процентилям
📖 Аннотация
Работа посвящена сравнительному анализу изменчивости экстремальных атмосферных осадков на территории Западной Сибири по различным базам данных реанализа. Актуальность исследования обусловлена усилением экстремальности климата, ведущей к увеличению рисков опасных гидрометеорологических явлений, таких как наводнения и засухи, что требует точной оценки и прогноза осадков. В исследовании проведена статистическая обработка данных наблюдений и реанализа (ERA5, NCEP, GPCC, APHRO) за период 1979–2019 гг., применены методы интерполяции и корреляционного анализа для оценки пространственно-временной изменчивости. Результаты показали, что, несмотря на общую схожесть временного хода средних значений, данные реанализа систематически завышают количество осадков, при этом наибольшее согласие с наблюдениями демонстрирует база GPCC. Выявлены разнонаправленные тренды: увеличение экстремально высоких осадков на севере и юге региона и рост экстремально низких осадков в центральной и южной частях, что указывает на усиление контрастности режима увлажнения. Практическая значимость результатов заключается в возможности их использования гидрометеорологическими службами и органами МЧС для уточнения климатических моделей и совершенствования систем прогноза опасных явлений, а также при планировании инфраструктуры. Теоретическая основа работы опирается на исследования современной климатической изменчивости экстремальных осадков, такие как работы Золиной О.Г. и Булыгиной О.Н., а также Шараповой А.А. и соавторов, посвященные характеристикам осадков в Западной Сибири. Таким образом, исследование подтверждает, что выбор базы данных и метода интерполяции критически влияет на оценку экстремальных значений осадков, что необходимо учитывать в климатических расчётах и прикладных проектах.
📖 Введение
Атмосферные осадки вносят значимый вклад в формирование погоды и климата. Они являются основой водно-балансовой составляющей всех типов природных вод и главным источником естественных ресурсов подземных вод. Атмосферные осадки как продукты конденсации и сублимации водяного пара в атмосфере являются важным климатическим параметром, определяющим режим увлажнения территории.
Количество влаги во внетропических широтах значительно меньше, чем в тропиках, но роль адвективных процессов, связанных со среднеширотной синоптической динамикой, намного сильнее.
В средних широтах происходят наиболее существенные изменения в интенсивности характеристик экстремальных осадков, которые в свою очередь могут привести к затоплениям городских и сельскохозяйственных территорий, размывам дорожного полотна, оползням, а также трудно прогнозируемым дождевым паводкам на реках [1].
Именно поэтому выявление особенностей и изменений в пространственно-временном распределении атмосферных осадков является актуальной задачей. К тому же при исследовании изменчивости климата очень важна точность оценки их экстремальных значений.
Целью работы является исследование изменений и сравнительный анализ экстремальных атмосферных осадков на территории Западной Сибири по разным базам данных реанализа за период 1979 - 2019 гг.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Изучение вопроса об атмосферных осадках с помощью литературных источников;
2. Обзор исследований о современных изменениях характеристик атмосферных осадков на исследуемой территории;
3. Получение статистических оценок характеристик количества осадков, в том числе и их экстремумов, по данным наблюдений и реанализа для изучаемого региона за период 1979-2019 гг.
4. Сравнительный анализ полученных оценок.
Автор выражает благодарность к.ф.-м.н., научному сотруднику ИМКЭС СО РАН Мартыновой Юлии Валерьевне за помощь в подготовке и обработке баз данных моделирования.
Количество влаги во внетропических широтах значительно меньше, чем в тропиках, но роль адвективных процессов, связанных со среднеширотной синоптической динамикой, намного сильнее.
В средних широтах происходят наиболее существенные изменения в интенсивности характеристик экстремальных осадков, которые в свою очередь могут привести к затоплениям городских и сельскохозяйственных территорий, размывам дорожного полотна, оползням, а также трудно прогнозируемым дождевым паводкам на реках [1].
Именно поэтому выявление особенностей и изменений в пространственно-временном распределении атмосферных осадков является актуальной задачей. К тому же при исследовании изменчивости климата очень важна точность оценки их экстремальных значений.
Целью работы является исследование изменений и сравнительный анализ экстремальных атмосферных осадков на территории Западной Сибири по разным базам данных реанализа за период 1979 - 2019 гг.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Изучение вопроса об атмосферных осадках с помощью литературных источников;
2. Обзор исследований о современных изменениях характеристик атмосферных осадков на исследуемой территории;
3. Получение статистических оценок характеристик количества осадков, в том числе и их экстремумов, по данным наблюдений и реанализа для изучаемого региона за период 1979-2019 гг.
4. Сравнительный анализ полученных оценок.
Автор выражает благодарность к.ф.-м.н., научному сотруднику ИМКЭС СО РАН Мартыновой Юлии Валерьевне за помощь в подготовке и обработке баз данных моделирования.
✅ Заключение
В данной работе проведено исследование изменений и сравнительный анализ экстремальных атмосферных осадков на территории Западной Сибири по разным базам данных за период 1979 - 2019 гг.
Получено, что в целом, во всех базах данных временной ход среднегодовых осадков подобен, но у данных реанализов ERA 5 и NCEP завышены. Основываясь на данных наблюдений, было получено, что на северных станциях осадков выпало больше, чем на южных. Так же, в ходе анализа пространственного распределения осадков было выявлено значительное расхождение данных реанализа с данными наблюдений в южной части Западной Сибири (станции Кош-Агач и Неожиданный), что обусловлено горным рельефом.
Пространственно-временная изменчивость экстремальных осадков показала, что происходит увеличение экстремально низких осадков преимущественно в центральной части и на юге региона от периода 19791998 гг. к периоду 1999-2019 гг., то есть появляется вероятность
возникновения засушливых периодов. Также происходит увеличение экстремально высоких осадков на некоторых северных станциях и на большинстве южных, что, возможно, связано с увеличением количества опасных явлений.
Для сравнения оценок использовались несколько видов интерполяции данных в координаты станций. Получено, что нет единого метода интерполяции для всех реанализов. Медианные значения лучше выражены у Linear и Nearest , экстремально низкие и экстремально высокие - у Cubic. Исходя из полученных результатов, можно сделать вывод, что выбранный ид интерполяции будет влиять на конечный результат.
Корреляционный анализ показал, что наибольшее согласие с данными наблюдений характерно для данных GPCC (г>0,95), а наименьшее - для
данных NCEP (0,65-0,77). Для ERA 5 и APHRO получена достаточно высокая степень связи - 0,79-0,90.
Таким образом, представленные в различных источниках данные об осадках зависят от paзpeшeния сетки. При этом получено, что в целом, cрeдниe оценки количества осадков, полученные по данным наблюдений и данным реанализа согласуются друг с другом лучше, чем их экстремальные значения.
Получено, что в целом, во всех базах данных временной ход среднегодовых осадков подобен, но у данных реанализов ERA 5 и NCEP завышены. Основываясь на данных наблюдений, было получено, что на северных станциях осадков выпало больше, чем на южных. Так же, в ходе анализа пространственного распределения осадков было выявлено значительное расхождение данных реанализа с данными наблюдений в южной части Западной Сибири (станции Кош-Агач и Неожиданный), что обусловлено горным рельефом.
Пространственно-временная изменчивость экстремальных осадков показала, что происходит увеличение экстремально низких осадков преимущественно в центральной части и на юге региона от периода 19791998 гг. к периоду 1999-2019 гг., то есть появляется вероятность
возникновения засушливых периодов. Также происходит увеличение экстремально высоких осадков на некоторых северных станциях и на большинстве южных, что, возможно, связано с увеличением количества опасных явлений.
Для сравнения оценок использовались несколько видов интерполяции данных в координаты станций. Получено, что нет единого метода интерполяции для всех реанализов. Медианные значения лучше выражены у Linear и Nearest , экстремально низкие и экстремально высокие - у Cubic. Исходя из полученных результатов, можно сделать вывод, что выбранный ид интерполяции будет влиять на конечный результат.
Корреляционный анализ показал, что наибольшее согласие с данными наблюдений характерно для данных GPCC (г>0,95), а наименьшее - для
данных NCEP (0,65-0,77). Для ERA 5 и APHRO получена достаточно высокая степень связи - 0,79-0,90.
Таким образом, представленные в различных источниках данные об осадках зависят от paзpeшeния сетки. При этом получено, что в целом, cрeдниe оценки количества осадков, полученные по данным наблюдений и данным реанализа согласуются друг с другом лучше, чем их экстремальные значения.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.