Долгопериодная изменчивость гидрометеорологических и рыбопромысловых характеристик в окраинных морях России

• Автор: Густоев, Дмитрий Владимирович
• Шифр специальности: 11.00.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 134 с.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Современное представление о долгопериодной Изменчивости характеристик климата планеты

и механизмы ее формирования.

1.1. Цикличность, периодичность, ритмика

1.2. Долгопериодная изменчивость

1.3. Методы и способы изучения ритмики

1.4. Основные квазиритмы и степень их

изученности

1.5. Стационарность квазиритмов.

1.6. Исходные данные.,.

2. Методическая платформа исследовний. 2
2.1. Элементарная статистика
2 . 2. Нормирование исходных выборок
2.3. Вероятностные характеристики
распределения
2 .3 .1. Эмпирические гистограммы
2.3.2. Вероятности перехода событий
2.4. Функция спектральной плотности и автркорреляционная функция
2 . 5. Полосовая фильтрация.
2 . 6. Полосовой фильтр Баттерворта.
2.6.1. Достоинства полосозых фильтров
Баттерворта 4
2.7. Методы восстановления пропусков во
временных сериях.
2.7.1. Регрессия полиномоз Чебышева
2 .7 . 2 . Тригонометрическая регрессия
2.7.3. Критерии оценки качества
восстановления.
2.8. Статистиковероятностные методы
экстраполяции временных рядов.
3.Исследование временной изменчивости гидрометеорологических и рыбопромысловых характеристик.
3.1. Временной ход и первичная статистика
3.2. Вероятностная структура исходных данных
3.2.1. Эмпирические гистограммы
3.2.2. Переходные вероятности и вероятностный прогностический потенциал.
3.3. Закономерности в изменчивости временных
рядов.
3.3.1. Функции спектральной плотности.
3.3.2. Квазипериодические составляющие
4.Исследование возможности аппроксимации и экстраполяции зременных серий
статистиковероятностными методами
4.1. Методическое прогнозирование гидрометеорологических и рыбопромысловых характеристик.
4.2. Использование статистиковероятностной
экстраполяции при анализе депрессивных состояний биологопромысловых объектов
4.3. Учет амплитудной нестационарности при
составлении итогового прогноза
4.4. Экстраполяция на перспективу
долгопериодных тенеденций некоторых
из исследуемых параметров.
Заключение
Список использованных источников


Исследование закономерностей временной изменчивости выбранной характеристики требует значительно меньше натурных данных. Кроме того, в последнее время начинают шире использоваться методы отфильтровывания отдельных квазипериодических составляющих внутренней структуры ряда, для их детального анализа, аппроксимации и экстраполяции. Бурное развитие вычислительной техники позволило использовать процедуры полосовой цифровой фильтрации применительно к гидрометеорологии. Целью диссертационной работы является описание особенностей долгопериодной изменчивости термобарических и промысловых уловы и запасы характеристик, а также качественная и количественная оценка возможности аппроксимации и экстраполяции закономерностей в их изменчивости статистиковероятностными моделями. Научную новизну работы составляет оригинальная совокупность методов и подходов использующихся в процессе , обработки исходного материала. Кроме того, в процессе обработки информации с использованием этих методов получены результаты, позволяющие детально изучить особенности временной изменчивости анализируемых характеристик на уровне отдельных составляющих их внутренней квазипериодической структуры. Удалось оценить и описать амплитудную кестационарность модуляцию отдельных квазипериодических составляющих и определить возможность ее учета при их экстраполяции. Предложенный подход достаточно универсален. Он позволяет анализировать и экстраполировать временные серии равной дискретности вне зависимости от типа выбранной характеристики. Разработанная технология и основанный на ней программный комплекс используются в рамках учебного курса Теория прогнозирования в магистратуре РГГМУ. Кроме того, этот подход успешно применяется з оперативной аналитической и прогностической практике РГГМУ, АтлантНИРО, ПИНРО, СахНИРО, как при участии автора, так и в результате внедрения созданного программного комплекса. Полученные результаты позволили определить следующие области применения предложенного подхода. Одношаговая экстраполяция характеристик в оперативном режиме. Многошаговая экстраполяция долгопериодных тенденций. Многошаговая экстраполяция моментов депрессивного состояния промысловых объектов. Экстраполяция предикторов для физикостатистических схем нулевой заблаговременности. Экстраполяция полей характеристик используемых при разработке гидродинамических моделей. Комплекс методов анализа внутренней структуры временных рядов термодинамических и промысловых характеристик окраинных морей России от момента поступления исходной информации до момента выдачи прогностических рекомендаций. Особенности долгопериодной изменчивости термических, барических, дендроклиматических характеристик, уловов и запасов биологических объектов в Европейском, Северном и Дальневосточном регионах России. Использование комплекса статистиковероятностных моделей при экстраполяции долгопериодной изменчивости гидрометеорологических и рыбопромысловых характеристик. Основные результаты работы докладывались на научных семинарах кафедры промысловой океанологии и охраны природных вод РГГМУ и НВП СистемаА СанктПетербург, , на российских и международных конференциях по промысловой океанологии , итоговых сессиях Ученого Совета РГГМУ СанктПетербург, . В полном объеме диссертация докладывалась на расширенном заседании кафедры Промысловой Океанологии и Охраны Природных Вод РГГМУ мая года. По теме диссертации опубликовано работ, одна работа в печати. Содержание диссертационной работы разделяется на четыре главы. В первой главе приводится обзор достижений в области исследования долгопериодной изменчивости гидрометеорологических и рыбопромысловых параметров, методологической базы этих исследований и основных подходов в использовании результатов исследований в прогностической практике. В это же главе дается краткая характеристика исходных данных использованных в настоящей работе. Вторая глава посвящена описанию методов и подходов использованных в работе при анализе особенностей межгодовой изменчивости и внутренней структуры используемых параметров.