Теория и методы оптимального использования гидрометеорологической информации

• Автор: Жуковский, Евгений Евсеевич
• Шифр специальности: 01.04.12
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 382 c. : ил

Глава I. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПИСАНИЯ

СИСТЕМ "ПОГОДА - ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ - ПОТРЕБИТЕЛЬ"

1.1. Структура изучаемых систем

1.2. Описание множества метеорологических состояний и регламента действий потребителя

1.3. Функции полезности и особенности их представления в рассматриваемых моделях

1.4. Функции метеорологических потерь

1.5. Стратегии использования гидрометеорологической информации и их классификация

1.6. Проблема выбора оптимальной стратегии использования и оценки потенциальной эффективности гидрометеорологической информации

Глава 2. ОПТИМАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЖИМНОЙ (КЛИМАТОЛОГИЧЕСКОЙ) ИНФОРМАЦИИ

2.1. Формулировка задачи отыскания климатологически оптимальной стратегии

2.2. Модели дискретного типа

2.3. Модели непрерывного типа
2.4. Некоторые практические приложения разработанной теории
2.5. Исследование потенциальной полезности информации о пространственной изменчивости климатических характеристик
2.6. Выбор климатологически оптимальных стратегий по устойчивости к колебаниям влияющих гидрометеорологических факторов

Глава 3. ОПТИМАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ КАТЕГОРИЧЕСКИХ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ПРОГНОЗОВ
3.1. Критерии оценки альтернативной прогностической информации
3.2. Утилизация альтернативного прогноза при отсутствии компромиссных решений
3.3. Обоснование требований к альтернативному прогнозу и определение его минимально допустимой оправдываемости
3.4. Оптимальное использование и потенциальная эффективность прогнозов опасных явлений
3.5. Влияние масштаба прогнозируемого опасного явления на стратегию использования
прогноза
3.6. Использование альтернативного прогноза
при наличии компромиссных решений
3.7. Теория полезности категорических альтернативных прогнозов "в среднем"
3.8. Обобщение процедуры отыскания оптимальных стратегий использования альтернативной прогностической информации на многофазовые прогнозы
Глава 4. ОПТИМАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПРОГНОЗОВ НЕПРЕРЫВНЫХ ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ
4.1. Постановка вариационной задачи и нахождение оптимального алгоритма утилизации количественного прогноза

4.2. Сравнительная оценка стратегий оптимального использования и полного доверия количественному прогнозу
4.3. Анализ последствий замены количественного прогноза фазовыми
1. Постановка задачи
2. Модели дискретизации количественного
прогноза
3. Сопоставление характеристик полезности количественного и фазовых прогнозов
4.4. Утилизация количественного прогноза при дискретном регламенте действий потребителя
Глава 5. ОПТИМАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОГНОЗОВ ЗНАКА АНОМАЛИИ
5.1. Общий случай решения задачи
5.2. Построение алгоритма оптимального использования прогноза знака аномалии при разностной линейной функции потерь
Глава 6. ОПТИМАЛЬНОЕ КОМПЛЕКСИРОВАНИЕ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ПРОГНОЗОВ
6.1. Характеристика проблемы
6.2. Параллельное комплексирование альтернативных прогнозов
6.3. Связь экономически оптимального комплек-сирования с комплексированием прогнозов
по показателям успешности
6.4. Оптимальное использование метеорологических прогнозов разной заблаговременности (динамическое комплексирование)

и$=2Г ^(хЫ^сКх . (І-28)

В этой формуле йд (д = л ) - значения X , на которые ориентированы соответствующие решения ^'Сиуі) ; Р5 ОД и 4 (х | сі * ^ - зависящие от выбранной стратегии 5 повторяемость
решения сі; и условная плотность вероятности х , отвечающая кон-

кретному СІ^
Согласно определению, которое было дано в разделе 1.5, любая стратегия может рассматриваться как совокупность правил, в соответствии с которыми на основании выдаваемой гидрометеорологической информации потребителем принимаются решения (или в рамках службы погоды для потребителя составляются соответствующие рекомендации). Исходя из этого, формулы (1.25)- (1.28) можно представить в несколько ином виде. Действительно, с учетом (1.20) вместо (1.24) может быть записано равенство:
и5= м{и[Р,сКЫ)]}, (1.29)
где через М обозначен оператор вероятностного осреднения по всевозможным парам ( Г, % ).
В частности, если решения принимаются на основе категорического прогноза то для систем дискретного типа получим
/ті т
ч-ГЕ“1 Ъ,с1(П<1,5)7 Р(гС)Пе) . (1.30)

х) Под категорическим понимается прогноз, в тексте которого указывается только какое-то одно ожидаемое состояние и, таким образом, вероятности осуществления других состояний полагаются равными нулю /206/.