Разработка и применение комплекса программ для анализа региональных изменений климата на основе данных моделирования

• Автор: Шульгина, Тамара Михайловна
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 113 с. : ил.

Оглавление
Введение
Глава 1. Архивы метеорологических данных и методы их обработки
1.1 Архивы метеорологических данных
1.1.1 Данные наземных наблюдений
1.1.2 Данные моделирования
1.2 Методика выбора метеорологических данных
1.2.1 Формирование набора однородных рядов инструментальных наблюдений
1.2.2 Сравнение инструментальных наблюдений и данных реанализов
1.3 Климатические характеристики и методы анализа
метеорологических данных
1.3.1 Климатические характеристики для обобщения метеорологической информации
1.3.2 Методы описания пространственно-временной динамики метеорологических величин
1.4 Выводы
Глава 2. Комплекс программ для выбора, обработки и анализа
метеорологических данных
2.1 Набор программ для проведения сравнения данных реанализов
и инструментальных наблюдений
2.1.1 Программные модули для формирования набора однородных рядов инструментальных наблюдений
2.1.2 Программные модули для сравнения данных
2.2 Набор программ для обработки и анализа метеорологических данных

2.2.1 Программные модули для расчета климатических характеристик
2.2.2 Программные модули для анализа пространственно-временной динамики региональных климатических процессов
2.3 Комплекс программ как вычислительный блок информационновычислительной веб-ГИС системы
2.4 Выводы
Глава 3. Изучение современного состояния температурного и влажностного режима на территории Сибири
3.1 Анализ данных приземной температуры воздуха и количества осадков для территории Сибири
3.1.1 Инструментальные наблюдения температуры воздуха и количества осадков
3.1.2 Сравнение полей моделирования приземной температуры воздуха
3.1.3 Сравнение полей моделирования количества осадков
3.2 Выбор данных для описания температурного и влажностного режимов на территории Сибири
3.2.1 Набор данных по приземной температуре воздуха
3.2.2 Набор данных по количеству осадков
3.3 Анализ пространственно-временной динамики приземной температуры воздуха и количества осадков на территории Сибири
3.3.1 Динамика приземной температуры воздуха
3.3.2 Динамика количества осадков
3.4 Выводы
Заключение
Литература
Приложение А. Формат записей в файлах данных инструментальных наблюдений

АЛ Формат записи в файлах массива данных суточной
температуры воздуха и количества осадков
А.2 Формат записей в файле данных наблюдений архива 9092с
Global Synoptic Network
Приложение Б. Метеорологические переменные архивов реанализа
Б Л Список метеорологических переменных архивов реанализов
Б.2 Характеристики данных по температуре воздуха и количеству
осадков архивов реанализов
Приложение В. Методы интерполяции
Приложение Г. Пространственное распределение трендов приземной
температуры воздуха и количества осадков
Г Л Пространственное распределение трендов среднемесячных
температур
Г.2 Тренд суточного хода температур для сезонов
Г.З Пространственное распределение трендов количества осадков каждого отдельного месяца

Статистика критерия Стъюдента о равенстве средних двух выборок для гипотезы Н0: а, = а2, сг,2 = ст2 = а2 имеет следующий вид:
пхп2{пх + п2 -2)
1 "1 1 "1 = —2хд и 52 = —(хп -х)2 среднее значение и дисперсия первой
где х]=—Ухп и
И, м «1 ы
выборки, а Зс2 и - соответствующие характеристики второй выборки. Величина и имеет распределение Стьюдента с п, + н2 - 2 степенями свободы [50]. Симметричные «-доверительные фаницы для величины и :
_ (и, + дЛґпД2 +и,52)
(х-у-і
І (Я[ + Л2)(?іц?і +и22) ау п1п2(п1+п2-2)
у п1п2(п[ + я2 - 2)
Выбранные методы исследования временной динамики метеорологических величин являются наиболее часто используемыми в практике изучения климатических процессов и достаточны для получения основных знаний об этих изменениях.
1.4 Выводы
В главе описан предложенный автором диссертационной работы подход комплексной обработки и анализа метеорологических данных с целью получения детальной информации о динамике исследуемой метеорологической величины в заданных пространственных и временных масштабах.
Разработанная методика выбора данных климатического моделирования отличается от существующих приемов сравнения данных [96- 98] использованием в процедуре сравнения только однородных рядов инструментальных наблюдений и эффективного для заданных параметров задачи метода интерполяции. Подобранный набор критериев оценки различий сравниваемых данных позволяет сопоставлять значения модельных и инструментально измеренных метеорологических величин, как для