Метод прогноза средней температуры воздуха на декаду в теплом полугодии для Казахстана

• Автор: Попов, В.И.
• Шифр специальности: 11.00.09
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 133 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение .

Глава I. Обзор исследований, посвященных проблемам

среднесрочного прогноза температуры .

Глава 2. Климатические особенности температурного режима Казахстана .

2.1. Общая характеристика циркуляционных особенностей теплого полугодия в Казахстане .

2.2. Статистические характеристики декадных и пен

тадных аномалий температуры

2.3. Аномальность термического поля .

2.4. Аппроксимация рядов среднедекадных аномалий

температуры кривыми Пирсона

Глава 3. Основные принципы построения схемы прогноза
аномалии средней декадной температуры воздуха
3.1. Аналогичность и ее использование в разрабатываемой схеме прогноза
3.2. Выбор полейпредикторов
3.3. Общее описание схемы прогноза аномалии средней декадной температуры .
Глава 4. Разработка вариантов прогностической схемы
и их сравнительные оценки
4.1. Поиски оптимального пути формирования группового аналога .
4.2. Канонические корреляции и их использование для прогноза аномалии температуры, средней за декаду и на вторую половину декады
4.3. Применение некоторых методов регрессионного анализа в прогностической схеме .
4.4. Испытание некоторых вариантов схемы на независимой выборке
Заключение
Литература


Долгое время эти методы оставались единственными, с помощью которых пытались решать проблему прогноза на средние сроки. Мультановский впервые ввел понятие естественного синоптического периода. Исследуя центры действия атмосферы и их влияние на погоду в определенном районе земного шара в качестве очагов формирования воздушных масс, он дал определение е. Из определения е. Сборнокинематическая кар
та за первые два дня периода тенденцию е. В х годах идеи Мультаяовского получили свое развитие в работах С. Т.Пагавы , Ю. Б.Храброва и других исследователей. В частности, Пагава предложил способ прогноза
на два смежных е. В эти же годы параллельно с оиноптическими начинают развиваться и статистические методы прогноза погоды на 3 дней. Так, Греддок 0 построил уравнения множественной регрессии, которые позволяли рассчитывать аномалию температуры на любой день по ее значениям в нескольких из предшествующих дней. Однако результаты статистических методов были неудовлетворительными, что объяснялось малой изученностью атмосферных процессов, и отсюда зачастую примитивностью физической основы этих методов. Сказывалось и отсутствие вычислительной техники, что затрудняло применение некоторых статистических приемов. В конце х годов наметилась тенденция к решению проблемы среднесрочных прогнозов на основе синоптикостатистпческих методов. Если синоптические методы были качественными, то синоптикостатистические позволяли получать количественные характеристики элементов погоды в некоторых точках. Синоптикостатистические методы нашли широкое применение в работах советских ученых. Так, Д. А.Педем была предложена методика прогноза аномалии температуры воздуха на е. В качестве предикторов в использовались аномалии температуры д 1 за предыдущую декаду по станциям и индекс зональной циркуляции 1Е . Тад1Ч1. Т прогнозируемая аномалия температуры воздуха на станции X и коэффициенты эмпирических функций влия
ния, вычисленные для каждой станции и каждого месяца. Метод эмпирических функций влияния применен и в работе для прогноза среднедекадной температуры воздуха на территории Кавказа. Синоптикостатистический способ прогноза аномалии температуры воздуха был разработан А. Л.Кацем ,, в конце х годов. В основу метода были положены свойства естественного синоптического периода. Д к исходная аномалия температуры в точке К а , и С эмпирические функции влиянш , рассчитанные по группам однородных процессов штрих указывает, что данные величины взяты в отклонениях от среднего. Этот метод был использован для прогноза аномалии температуры на пентаду , . Исходные данные для прогноза брались за дня е. Таким образом, прогноз можно было составить не для всех декад. Кроме того, параметры он и Iм , достаточно общие, не отражают многие детали даже для однотипных процессов. В конце х годов в практику синоптического анализа было внедрено несколько схем гидродинамических прогнозов циркуляции на , , и часа. Особенно широкое распространение получила 6уровенная модель Шумана ,9 . Она основана на
системе полных уравнений в о системе координат, определяемой как , где давление на высоте, давление у Земли. Область интегрирования охватывает все северное полушарие и состоит из х узлов регулярной сетки с шагом 1 км на широте . Модель дает весьма надежные результаты. Для прогноза на часов коэффициент корреляции между прогностическим и фактическим полями циркуляции на поверхности 0 гПа составляет 0,0, . В I0 г. Багровым был предложен метод аналитического представления метеорологических полей с помощью разложения по естественным ортогональным функциям е. X , 1. Х.х ортогональные функции, называемые
собственными векторами и зависящие от координаты X . При к П получается абсолютно точное разложение поля. Однако практически вся сумма информации о состоянии поля, как показано Багровым, концентрируется в нескольких первых коэффициентах разложения, число которых значительно меньше 1. Таким образом, происходит сжатие информации в нескольких первых членах разложения. Кроме того, изменение во времени функции да носит более плавный характер, чем ,x.