Nyelv :
SWEWE Tag :Bejelentkezés |Bejegyzés
Keresés
Enciklopédia közösség |Enciklopédia válaszok |Küldje el kérdését |Szókincs |Feltöltés ismeretek
Előző 1 Következő Válassza ki a Pages

Numerikus prognosztika

Technology definíciók

Kínai Név: numerikus időjárás

Angol neve: numerikus időjárás-előrejelzés; NWP

Definíció: "a kezdeti érték elemzését követően egy bizonyos idő és a meteorológiai adatok a kezdetiA fenti tartalom a Nemzeti Tudományos és Technológiai Jóváhagyó Bizottság bejelentette,

NWP numerikus időjárás-előrejelzés alapján a tényleges helyzet a légkör, egy bizonyos kezdeti és a peremfeltételek, a nagyszabású számítógépes numerikus számításokra, megoldása leírja időjárás evolúciós egyenletek folyadék mechanika és a termodinamika megjósolni a jövőben egy bizonyos ideig légköri mozgás és időjárási jelenségek megközelítés.

Tartalom

NWP a klasszikus módszer szinoptikus időjárás más, ez a mennyiségi és objektív előrejelzés, és mint ilyen, a létesítmény egy első numerikus időjárás jobban tükrözik az előrejelzés időszakában (rövid távú, középtávú ) numerikus előrejelző modell, és a hiba kicsi, és viszonylag stabil számítástechnikai számítástechnikai gyorsabb számítás. Másodszor, mivel a numerikus előrejelző, hogy használják a különböző eszközöket (hagyományos megfigyelések radar, hajó megfigyelések, műholdas megfigyelések, stb), hogy a meteorológiai adatok, ezért megfelelően kell beállítani a meteorológiai adatok feldolgozása és tárgyilagos elemzését. Harmadszor, mert a számítása numerikus előrejelző adatok nagyon sok, nehéz befejezni kézzel vagy kis számítógép, ezért léteznie kell egy nagy számítógépes.

Szerint a tényleges helyzet a légkör, egy bizonyos kezdeti és a peremfeltételek, a numerikus számítás, oldja meg a hidrodinamikai leírását alakulását az időjárás és a termodinamikai egyenletek előrejelzés jövőbeli időjárási megközelítés. És az általános szinoptikus módszer, kombinálva az előrejelzések készült különböző tapasztalatok, az ilyen prognózisok mennyiségi és objektív előrejelzéseket. Előrejelzések használt vagy a légköri dinamika egyenletek egyenleteket használt azonos, vagyis, a kontinuitási egyenlet, termodinamikai egyenlet, vízgőz egyenlet egyenlet az állam és a három egyenletet a mozgás (lásd a légköri dinamikai egyenletek) feltett egyenletek. Tartalmazó egyenletek 7 prediktandusz (sebesség mentén az x, y, z összetevői a három irányban u, v, w, és a T hőmérsékleten, nyomás p, ρ a levegő sűrűsége és fajlagos páratartalmát q) és hét predikciós egyenletek. Egyenletek a viszkózus F erő, a nem adiabatikus hőáram Q és vízgőz S, általában az idő, a tér, és az összeget a hét predikciós függvényt, úgy, hogy előrejelzése az összeg a száma és az azonos számú egyenletek, mely egyenletek zárva.

Történelem

Nemzetközi

Szerte a világon több mint 30 országban és régióban a napi időjárás numerikus időjárás, mint a fő előállítási mód, ahol számos ország és régió mellett, hogy egy ~ 2 nap rövid numerikus előrejelző, hanem egy héttel készített közbenső értéket időjárás.

Kína

Kína 1955-ben kezdődött, hogy vizsgálja meg numerikus időjárás-előrejelzés, 1959-ben kezdődött a számítógépes numerikus időjárás előrejelzés, 1969-ben az Országos Meteorológiai Szolgálat hivatalosan kiadott rövid távú numerikus időjárás előrejelzés, miután a fokozatos javulása numerikus időjárás előrejelző modell, és rájött, adatbevitel, térképezés, elemzés automatizálás és előrejelzés kimenetet. Jelenleg amellett, hogy teljesítik a napi rövidtávú numerikus előrejelző üzleti készül ideiglenes numerikus időjárás-előrejelzést.

Eredet

A 20. század elején, a brit tudós, Richard LF V. először végzett numerikus előrejelző kísérlet. 1922, az ő "Weather Numerikus módszerek" a könyv tárgyalja elvek és lehetőségek a numerikus előrejelzés és az alkalmazás teljes eredeti egyenletek, a felületi nyomás területen Európában végzett hat órán előrejelzéseket. De az eredmény nem tökéletes: ő előrejelzés a régióban a nyomásváltozás 6 órán belül 154 mbar (hPa), és szinte nem változott a tényleges nyomás. Richard Sun tulajdonítható a tény, hogy a kezdeti érték vett pontatlan, az ő kudarca, hogy az emberek arra gyanakszik, hogy egyszer volt reális lehetőségeiről numerikus időjárás előrejelzés. Amíg a második világháború miatt a megjelenése számítógép, meteorológiai megfigyelő hálózat, különösen pedig a magas légköri megfigyelések, meteorológiai adatok nagymértékben javult, numerikus időjárás is okozott az emberek figyelmét. Különösen el kell ismerni, hogy az a tény, Richard Sun, főleg azért, mert az alkalmazott egyenletek megoldása, amely nemcsak lassú a folyamat hosszú hullámú, stb, de tartalmaz egy nagy sebességű hangátvitel hullámok és gravitációs hullámok. Ezek a nagy sebességű hullám amplitúdója a tényleges nagyon kicsi, de a számítási folyamat gyakran kiterjesztették egy értelmes meteorológiai zavar. 1948, JG Charney et al C.-G. Rossby alapján bemutatott munka szűrési elmélet bizonyult a hidrosztatikai mérleggel és geosztrofikus közelítés (lásd a légköri mozgás egyensúly), gravitációs hullámok lehet szüntetni és hanghullámok. Egyszerűsített egyenletek így megállapított, elkerülve a hatása akusztikai és gravitációs hullámok. 1950, Charney, R. 菲约托夫特 és J.von Neumann kvázi geosztrofikus barotropic modell a számítógép első alkalommal Észak-Amerikában sikeresen nyomást 500 hPa magassága mezőben 24 órával előrejelzések.

Mode szülés

Elemzése időjárási térképek majd olvasni az adatokat, stb, kézzel végzik, ezek a feladatok időben díjak, volt a számítógép, mint a számítási idő (teszt) körülbelül 10-szer nagyobb. Annak érdekében, hogy a hatékonyság javítása és csökkenti az emberi hibák, hiszen 1954-ben, ott is javaslatot tett számos objektív elemzés a számítógép és automatikus adatfeldolgozó módszereket. Hamarosan a szoros elemzés és előrejelzés jelentés kezdik felismerni az automatizálás. Az 1950-es években fedezték fel, hogy a kvázi-geosztrofikus modell jóslata nagy korlátai, előrejelzés kis változás a rendszer szilárdsága. Később, bár a kiegyensúlyozott módban, a hatás nőtt, ám a magasabb rendű egyenlet, ha a további figyelembe a fizikai tényezők hozhat nehézségek a számítás. 1956-ban A. Ellis Sen javasolta, hogy fontolja meg a súlyát a primitív egyenlet modell előrejelzés gyártási program. 1959-ben K. Hinck Coleman primitív egyenlet modell előrejelző sikeresek voltak, a hatás nem kevesebb, mint a kvázi-geosztrofikus modellt. De ő és Richard Sun megközelítés más, és a megértése a természet gravitációs hullámok gyorsan és hozzon új intézkedéseket (például idő lerövidítése lépés, szűrt gravitációs hullámok, stb), miután a. 1960-ban, az Egyesült Államokban indított műholdak Thales siker, sivatagok és óceánok és más területeken, hogy meteorológiai információkat találni az új utat. Dinamikus meteorológia és a számítástechnika, primitív egyenlet modell előrejelzése hatása fokozatosan a kvázi geosztrofikus modell előrejelzések a 1970-es években, azt már gyakrabban használják az üzleti előrejelzés a (lásd a légköri modellek).

Alkalmazás profilok

Az 1980-as években, a világ több mint 30 ország és régió, a numerikus előrejelző, mint a fő módszer, hogy minden nap. Az előrejelzés projekt már tartalmaz nyomás, hőmérséklet, páratartalom, szél, felhő és csapadék, tisztelet skála, a troposzféra a fejlődés korlátozott területen, beleértve a sztratoszféra félgömb és globális szinten, beszél az öregedéssel, továbbá a ~ 2 nap rövid távú előrejelzés, de néhány ország elkészített egy hét múlva középtávú előrejelzések. (Lásd kép)

Helyzet

1955 modell grafikusan kétszer 24 órás előrejelzés 500 hPa. Vége a 1959, kezdve a számítógép így ASEM tartományával az északi féltekén, túlnyomásos üzemmódban szűrés baroclinic magasság mezőbe számszerű előrejelzést. A 1965 tavaszán, az Országos Meteorológiai Szolgálat kezdte kiadó nyomás 500 hPa előrejelzés. 1969-ben, az adatok feldolgozása, objektív elemzés és előrejelzés első sikeres teszt automatizálási megoldások. 1973, kezdve a termelési előrejelzés primitív egyenlet háromszintű modellt. A korai 1980-as évek, a kapott adatokat a feltérképezése, elemzése és kimeneti előrejelzés térkép, automatizált, multi-előrejelzési modellek kifejlesztett primitív egyenlet modell, amely figyelembe veszi a nem-adiabatikus fűtés terep és más fizikai folyamatokat.

Problémák

Numerikus időjárás-sok kérdés, meg kell oldani:

Sub-grid szintű fizikai eljárással a légkör egyfajta folyamatos mozgás skála kontinuum spektrumát, így nem számít, milyen nagy felbontású üzemmódban, mindig közel vagy kevesebb, mint a rács hossza skála mozgások (lásd a numerikus időjárás közös számítási módszer), és nem a minta pontosan tükrözi, ez a mozgás az úgynevezett al-grid folyamatot. Turbulencia, konvekció, páralecsapódás és sugárzási folyamatok tartalmazza al-grid folyamat. Óta használják a numerikus előrejelző parametrikus megközelítés, hogy fontolja meg ezeket a folyamatokat, amely felhasználja a nagyszabású változók leírására al-grid léptékű folyamatok nagy statisztikai hatása a mozgás. Bár ez a módszer ért el nagyon jó eredményeket, de még mindig sok megoldatlan kérdés. Parametrikus nem tekinthető nagyszabású hatása kisebb és a visszacsatolás hatása nincs objektív paraméter értéke meghatározási módszere parametrikus modell túl érzékeny az ilyen különbségeket.

Bár a numerikus megoldása nemlineáris egyenletek megfelelő feltételek mellett, be tudjuk bizonyítani a stabilitás bizonyos lineáris differenciálegyenletek numerikus formátumban lehet közelíteni a megfelelő differenciálegyenletek igazi megoldás, de a nem-lineáris differenciálegyenletek a két megoldás, de nem lehet teljesen következetes. Nincs bizonyíték arra, hogy, bár néha a numerikus megoldás az, hogy kiszámítja a stabil, de a valódi megoldás (ami egy speciális eset, az igazi megoldás ismert) nincs hasonlóság.

Ez magában foglalja a kezdeti kialakulását a kezdeti érték problémát a kérelem feldolgozásának és négydimenziós műholdas adatok asszimiláció (lásd a numerikus előrejelző adatfeldolgozás és elemzés) és az egyéb kérdéseket, ezek a kérdések még nem megoldott.

Ezek a problémák a tervezési minták közvetlenül találkozott. De a legalapvetőbb dolog, hogy az emberek megértsék evolúció az időjárás, különösen a közép-és hosszú távú időjárási folyamatok és intenzív viharok fordulnak elő és megértésének fejlesztése a nem elég. Ezen túlmenően, bár a műholdas és távérzékelési technológia és egyéb eszközöket, hogy a szonda a légkör, a tájékoztatás rögzített ritka területek némi hozzájárulást, de a pontos meteorológiai megfigyelés és előrejelzés pontossága, még tovább kell javítani.

Bibliográfia

GJ Gyűlöli Na és, geofizika, Peking Egyetem meteorológiai lefordítva: "Numerikus prognosztika" Science Press, Peking, 1975. (GJHaltiner, NumericalWeather Prediction, John Wiley & Sons, New York, 1971.)


Előző 1 Következő Válassza ki a Pages
Használó Felülvizsgálati
Nincs még hozzászólás
Én is kommentálom [Látogató (3.145.*.*) | Bejelentkezés ]

Nyelv :
| Ellenőrző kód :


Keresés

版权申明 | 隐私权政策 | Szerzői jog @2018 A világ enciklopédikus tudás