ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. Физико-географические и климатические особенности аэропорта «Казань» 5
1.1 Физико-географическое положение аэропорта «Казань» 5
1.2 Климатическая характеристика аэропорта «Казань» 7
1.3 Организация приземных метеорологических наблюдений в аэропорту «Казань» 8
Глава 2. Методы получения и обработки данных 10
2.1. Получение исходных данных 10
2.2. Основные статистические характеристики распределения скорости ветра 11
2.3. Применение спектрального анализа при изучении флуктуации скорости ветра 14
Глава 3. Статистические характеристики ветрового режима 15
3.1 Расчет основных статистических характеристик распределения скорости ветра 15
3.2 Флуктуации скорости ветра в зимнее и летнее время 24
3.3 Тенденция изменения скорости ветра в зимнее и летнее время с 31
Заключение 37
Список литературы 39
Проблема обеспечения безопасности полётов воздушных судов в настоящее время является одной из самых актуальных проблем гражданской авиации. Безопасность полётов - способность авиационной транспортной системы выполнять полёты без угрозы для жизни и здоровья людей, экологической безопасности и без имущественных потерь. Анализ оперативной информации по безопасности полётов показывает, что метеорологические факторы, ошибочные действия пилотов, обусловленные неправильной оценкой метеорологической обстановки (метеообстановки), существенно влияют на безопасность полётов. В нормативных документах гражданской авиации указывается, что пилоты должны быть готовы качественно анализировать и оценивать метеорологическую информацию (метеоинформацию) и принимать правильные решения в целях обеспечения безопасности полётов.
Задача авиационной метеорологии состоит в том, чтобы вооружить знаниями по двум взаимно связанным группам вопросов: как метеорологические условия влияют на полеты воздушных судов и как обеспечить их безопасность, регулярность и экономичность в метеорологическом отношении.
Цель работы -выявление основных закономерностей скорости ветра в Международном аэропорту Казань. При этом решались следующие задачи:
1) Создание банка данных по скорости ветра у земной поверхности с ежечасным разрешением во времени.
2) Расчет основных статистических характеристик распределения скорости ветра.
3) Определение с помощью спектрального анализа периодов флуктуации скорости ветра в летнее и зимнее время.
4) Выявление параметров тренда скорости ветра в зимнее и летнее время
В данной работе проведен пространственно - временной анализ распределения статистических характеристик скорости ветра за период с 2005 по 2012гг.
При выполнении работы был создан банк данных с ежечасными измерениями для среднемесячных, среднегодовых значений скорости ветра в Международном аэропорту Казань. При этом применялись математико - статистические методы обработки информации.
Основные результаты работы заключаются в следующем:
1. Рассчитаны основные статистические характеристики распределения скорости ветра в различных декадах, месяцах и сезонах. Анализ многолетнего среднего значения V (скорость ветра) для центральных декад центральных месяцев основных сезонов указывает на сравнительно равномерное распределение этой характеристики во все сезоны.
Зимой, в январе Vср понижается и изменяется в диапазоне от 5.6 м/с до 3.4 м/с. Среднее значение скорости ветра в это время выше, чем в остальные сезоны. Изменчивость, характеризуемая коэффициентом вариации Cv достигала 63%.
Весной, в апреле наблюдается незначительное изменение Vср без заметного повышения или понижения диапазон значений составил 4.5-4.8 м/с. Коэффициент вариации остается неизменным в пределах 48-50%
Летом, в июле, как и в апреле, минимальные значения Vср диапазон значений составил 3.4-3.8 м/с. Коэффициент вариации Cv находится в пределах 50-55%.
Осенью, в октябре месяце наблюдается иная картина, Vср повысилась с 3.4 м/с до 5.4 м/с. Коэффициент вариации Cv уменьшился на 15% (с 55% до 45%).
2. Применение спектрального анализа за ночные (00ч) и дневные (13ч) часы в центральные месяца зимнего и летнего сезона, позволило установить, что основные колебания скорости ветра осуществлялись с периодом:
в январе Ti=8.3 суток, в июле Ti=30.3 суток.
Вторичные, менее интенсивные, колебания осуществлялись с периодами: в январе T2 =11.1 суток, в июле T2=7.2 суток.
Самые слабые колебания осуществлялись с периодами: в январе T3 =16.1 суток, в июле T3=3.4 суток.
Для скорости ветра во 2-ой декаде января и июля в 2012г с дискретностью 1 час спектральный анализ выявил достоверные мощные флуктуации на переходах в январе Ti=30.3 часа (~ 1 день), P > 99% ; в июле Ti=21.7 часа (~ 1 день), P>99%
Менее мощные флуктуации осуществлялись с периодом: в январе T2=125 часов (~ 5 суток), P > 80% ; в июле T2=47.6 часа (~ 2-ое суток), Р > 80% Самые слабые: в январе T3=8.3 часа, P > 80% ; в июле T3=5.7 часа , P > 80%.
3. Анализ тренда скорости ветра показал, что в зимнее время происходит уменьшение средней скорости ветра за весь период наблюдений с 4.8м/с до 4.3 м/с.В летнее время также отмечается уменьшение средней скорости ветра, но с меньшей скоростью: с 3.9 м/с до 3.6 м/с.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
