Развитие и усовершенствование оперативного объективного анализа полей геопотенциала и влажности с использованием асиноптической метеорологической информации

• Автор: Шиляев, Владимир Борисович
• Шифр специальности: 01.04.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 196 c. : ил

3.3. Статистические характеристики ошибок спутниковых данных об относительном геопотенциале
3.4. Оценки вклада спутниковых данных в результаты оперативного объективного анализа геопотенциала.. 132.
4. Объективный анализ влажности
4.1. Методика анализа
4.2. Исходные данные
4.3. Контроль данных о влажности
4.4. Результаты объективного анализа влажности 16
Заключение
Литература

Введете
Актуальность теш
Современные модели численного прогноза погоды, построенные на основе полных уравнений гидротермодинамики, весьма чувствительны к качеству исходных данных. В принципе в качестве исходной шфэр-мации для этих моделей нужны шля геопотенциала или (и) температуры, ветра и влажности у поверхности земли и в свободной атмосфере. При этом поля исходных данных должны быть согласованы для каждого метеоэлемента в трехмерном пространстве, а поля различных метеоэлементов - между собой.
Дальнейшее повышение качества численных прогнозов может быть достигнуто в результате улучшения самих прогностических моделей (каждая следующая, более совершенная,модель требует все более точных исходных данных), а также повышения качества результатов объективного анализа метеорологических наблюдений. Таким образом, вопросы совершенствования объективного анализа в настоящее время приобрели особенно важное значение.
Цель работы
Целью работы является дальнейшее развитие и усовершенствование существовавшей в Гидрометцентре СССР схемы оперативного объективного анализа геопотенциала Гб, 10 ]ш создание схемы объективного анализа влажности. Эти схемы анализа построены и развиваются на основе метода оптимальной интерполяции [15 J
Основные направления развития: расширение информационной базы объективного анализа (привлечение асиноптических наблюдений); получение и использование более адекватной статистической структуры анализируемых ыетеоэлементов; расширение объема выходной продукции объективного анализа.

ного усвоения данных ЕЦСПП [ ш, с. г$? - из] . Результатами анализа являются поля метеоэлементов в широтно-долготной сетке точек с разрешением 1,875° по обеим координатам на 15 изобарических поверхностях в тропосфере и стратосфере: 1000, 850, 700, 500, 400, 300, 250, 200, 150, 100, 70, 50, 30, 20 и ТО гПа. Схема анализа усваивает все виды метеорологических наблюдений. Корреляции геопотенциала и ветра во внетропических широтах связаны геострофическими соотношениями. Анализ в тропиках осуществляют по уже рассмотренной методике Шлаттера [iss] . Для усвоения данных об относительном геопотенциале, содержащихся в сводках Sktbm , используют предварительно рассчитанные корреляции толщины слоя между стандартными изобарическими поверхностями со значениями абсолютного геопотенциала на этих изобарических поверхностях. Оперативной ЭВМ ЕЦСПП является уникальный образец системы "ШУ" быстродействием около 200 млн. операций в секунду.
Имея в своем распоряжении столь мощную вычислительную технику, Лоренс предложил следующий алгоритм поиска и отбора влияющих наблюдений. Атмосфере разделена на трехмерные объемы, в основании которых лежит сферический квадрат со стороной, равной 6°, а высота этих объемов в координатах давления составляет 300 гПа. Для каждой точки регулярной сетки влияющими считают все наблюдения, попавшие в такой объем (точка расположена в его центре). Предельное число наблюдений , которые могут участвовать в интерполяции для одной точки регулярной сетки, очень велико и составляет ТОО наблюдений. Векторный процессор ЭВМ "С RAF позволяет легко оперировать со столь громоздкими системами линейных алгебраических уравнений, хотя остается неясным вопрос, каким образом удается избежать весьма вероятной при столь высоком порядке системы плохой обусловленности ее матрицы. Обратим внимание на то, что из теоретических положений метода оптимальной интерполяции [l5] и