Пространственная экстраполяция параметров состояния атмосферы на основе динамико-стохастической модели, учитывающей вертикальную изменчивость метеорологического поля (часть 1)
Куйдин, К. А. Пространственная экстраполяция параметров состояния атмосферы на основе динамико-стохастической модели, учитывающей вертикальную изменчивость метеорологического поля (часть 1) / К. А. Куйдин. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2022. — № 15 (410). — С. 41-44. — URL: https://moluch.ru/archive/410/90427/ (дата обращения: 20.09.2024).
В статье автор пытается определить принцип работы фильтра Калмана для дальнейшего его применения в предложении методики пространственной экстраполяции параметров состояния атмосферы на основе динамико-стохастической модели, учитывающей вертикальную изменчивость метеорологического поля и сделать общую постановку задачи.
Каждые 5 минут выполняются контактные измерения до высоты ПАС (1 км). И строится вертикальный профиль. Пример построения вертикального профиля представлен на рис. 2.
Рис. 2. Вертикальный профиль измерений
Порядок решения задачи
На первом этапе выполняется предварительная оценка
и предварительная оценка
. На втором этапе выполняется обработка входных данных на предмет оценки экстраполяции вектора метеовеличины. Алгоритм решения задачи представлен на рис. 3.
Рис. 3. Алгоритм решения задачи
Для расчета
нужно подобрать автокорреляционную функцию.
Полагая
[1], график представлен на рис. 4.
Рис. 4. График автокорреляционной функции
Полагая 1 км =
, 50 м =
, то количество отсчетов будет N =
.
Вектор измерения
Расчет коэффициента связи между двумя высотными уровнями
Используя данные температуры, представленные на рис. 5. Произведем расчеты коэффициента связи между двумя высотными уровнями
для всех отсчетов.
Рис. 5. Входные данные температур и рассчитанные коэффициенты связи
Литература:
Комаров В. С., Попов Ю. Б., Суворов С. С., Кураков В. А. Динамикостохастические методы и их применение в прикладной метеорологии / Под общей редакцией Г. Г. Матвиенко. — Томск: Изд-во ИОА СО РАН, 2004. — 236 с.
Попов Ю. Б., Попова А. И. Оптимальная фильтрация и её применение для задачи мониторинга параметров состояния атмосферы в рамках локальных территорий. — Ханты-Мансийск: Полиграфист, 2008. — 188 с.
Основные термины(генерируются автоматически): автокорреляционная функция, алгоритм решения задачи, вертикальный профиль, общая постановка задачи, предварительная оценка, расчет коэффициента связи.
Мета-эвристические алгоритмырешениязадачи. Точные алгоритмы характерны тем, что дают оптимальное решение, но их минус заключается в том, что они имеют большую зависимость от размерности задачи. Эвристические алгоритмы характерны тем, что основаны на некотором...
Рассмотрена задача трассировки волноводных трактов внутри апертуры крупногабаритных фазированных антенных решеток. Проанализирована возможность применения существующих методов трассировки для решениязадачи. Задача решена с применением...
Пример графика автокорреляции можно увидеть на рисунке 4 который был создан из остатков ARIMA и моделей экспоненциального сглаживания, выбранных для прогнозирования спроса в первом периоде тестирования для SKU1.
Постановказадачи [2]. Построить явную разностную схему для решениязадачи, в которой имеется струна длиной , натянутая между двумя точками оси , точкой и точкой . Концы струны закреплены, начальное смещение струны описывается функцией , а начальная скорость...
Мета-эвристические алгоритмырешениязадачи. Точные алгоритмы характерны тем, что дают оптимальное решение, но их минус заключается в том, что они имеют большую зависимость от размерности задачи. Эвристические алгоритмы характерны тем, что основаны на некотором...
Рассмотрена задача трассировки волноводных трактов внутри апертуры крупногабаритных фазированных антенных решеток. Проанализирована возможность применения существующих методов трассировки для решениязадачи. Задача решена с применением...
Пример графика автокорреляции можно увидеть на рисунке 4 который был создан из остатков ARIMA и моделей экспоненциального сглаживания, выбранных для прогнозирования спроса в первом периоде тестирования для SKU1.
Постановказадачи [2]. Построить явную разностную схему для решениязадачи, в которой имеется струна длиной , натянутая между двумя точками оси , точкой и точкой . Концы струны закреплены, начальное смещение струны описывается функцией , а начальная скорость...