Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://atm563.phys.msu.ru/rus/gidromet_public_html/pageG31.html
Дата изменения: Wed Mar 30 13:20:34 2011
Дата индексирования: Sun Sep 30 20:39:40 2012
Кодировка: Windows-1251
Облачность в прогнозе погоды
 
   
  Спутниковая информация о водности, облачности и осадках    

В настоящее время для определения водности, содержащейся в столбе атмосферы, используют приборы, проводящие измерения в микроволновой области спектра, SSM/I (Sattelite sensor microwave/imagine). Такой прибор установлен на оборонных спутниках США, DSMP, запущенных NOAА (Национальная администрация по исследованию океана и атмосферы).

Данные об интегральном водосодержании позволяют судить о наличии облачности в конкретные моменты времени в конкретных регионах. Кроме того, проводятся измерения интегрального влагосодержания, количества осадков и скорости ветра над водной поверхностью. В отсутствии регулярных самолетных измерений водности спутниковые данные приобретают большое значение, но полностью не заменяют самолетные измерения.

 
увеличить           увеличить  

На рисунках представлены результаты измерений интегральной водности и интенсивности осадков на орбитальном спутнике NOAA серии F-15, для интервала времени 0-12 часов ВСВ (Всемирное Скоординированное Время). Темные полосы означают районы, где нет данных, поскольку спутниковые приборы имеют ограниченное поле обзора. Особенность получаемых данных состоит в том, что прибор дает достоверную информацию только над водной поверхностью. Кроме того, данные по земному шару не являются единовременными, а соответствуют тем моментам времени, когда спутник пролетал над конкретным районом.

 
 

На рисунке видны области большого содержания воды, в частности, на севере Атлантического и Тихого океанов, а также соответствующие им зоны осадков, размер которых естественно меньше, поскольку часть воды остается в облаках и не все облака дают осадки.

Анализ связи между интегральным водосодержанием и осадками был выполнен студентом кафедры "Физики атмосферы" В.С. Гореликом (2005 г).На рисунке справа представлен временной ход интегрального водосодержания, CLW_max (кг/м²), умноженного на 10, и интенсивности осадков, Р (мм/ч), по данным для районов Атлантического и Тихого океанов, за период с 01 октября 2004 г. до 11 ноября 2004 г.

Видна высокая корреляция между этими величинами. Большим значениям интегрального водосодержания соответствуют максимальные значения интенсивности осадков. Фрагменты полей, для которых проводился анализ, представлены ниже на рисунках для Северной части Атлантического океана и Северной части Тихого океана.

 

Справа представлены поля интегрального водосодержания Q и осадков P в северной части Атлантического океана, ВCВ 20:12-23:18. Видна корреляция между большими величинами интегрального водосодержания и осадками. Максимальные величины интегрального водосодержания составляют в этом районе 1,49 мм, а наибольшая интенсивность осадков - 18 мм/час.

Интересной особенностью поля Q является наличие циклонического вихря, который содержит воду и питается водой приносимой потоками из района, лежащего юго-восточнее с большим водосодержанием, поскольку в циклоне циркуляция происходит против часовой стрелки. Этот район, южнее Гренландии, где виден циклонический вихрь, является "родиной" североатлантических циклонов.

Такие области называются "центрами действия атмосферы" и существуют в разных районах земного шара. Вся циклоническая система будет перемещаться с запада на восток в районы Великобритании, Скандинавии и Европы и принесет туда большое количество воды и осадков.

увеличить увеличить  
увеличить          увеличить

Слева представлены поля интегрального водосодержания Q и интенсивности осадков P в северной части Тихого океана, ВСВ 06:06-07:42. Здесь видно, что южнее Курильской гряды имеется большая зона с большим интегральным водосодержанием (максимальное значение 1,50 мм), соответствующие им осадки, достигающие в некоторых точках 20 - 25 мм/ч.

 
 

Кривая корреляционной связи между рассматриваемыми величинами с использованием данных для Атлантического и Тихого океанов представлена на схеме справа.

Из рисунка видно, что имеется высокая корреляция между рассматриваемыми величинами. Характер зависимости количества осадков в мм/час и интегрального водосодержания в кг/м² описывается корреляционным соотношением

причем коэффициент корреляции r = 0.9. Формула получена на 70 случаях наблюдений за период 01.10.2004 - 11.12.2004.

Приведенное соотношение может быть использовано для прогноза осадков, при наличии прогноза интегрального водосодержания. Это является примером применения эмпирических соотношений в целях прогноза погоды.