.RU

Ских радиолокационных поляриметров в гидрологических исследованиях в Республике Узбекистан


Применение метеорологических радиолокационных поляриметров в гидрологических исследованиях в Республике Узбекистан

проф. В.Е. ЧУБ, док. З.Н.НАЗИРОВ

Научно-исследовательский гидрометеорологический институт

г. Ташкент, Узбекистан.


Введение

Применение радиолокационной техники для изучения метеорологических процессов в атмосфере открыло новый раздел в общей метеорологии - радиолокационную метеорологию, задачей которой является исследование физических явлений и метеорологических процессов, происходящих в атмосфере. На начальном этапе развития радиолокационной метеорологии информация, получаемая с помощью радиолокаторов о метеорологических образованиях, имела качественный характер.

Усовершенствование радиолокационной техники и разработка новых радиолокационных методов исследования метеорологических объектов и дополнительных устройств к метеорологическим радиолокационным станциям, а также широкое применение электронно-вычислительных систем для сбора и обработки радиолокационной информации способствовали превращению метеорологических радиолокаторов из средств качественного анализа состояния атмосферы в инструмент для количественных измерений.

Одним из первых, метеорологические радиолокаторы для количественных измерений [1], использовались для измерения количества атмосферных осадков, что дает возможность оперативного получения информации по большим площадям. Это обусловлено принципиальными ограничениями, присущими пространственно дискретной наземной осадкомерной сети в применении для контроля непрерывного поля измеряемой величины, характеризующегося в большинстве случаев высокой пространственной изменчивостью. Только радиолокационные наблюдения, обеспечивающие регистрацию распределения интенсивности осадков на площадях в десятки тысяч квадратных километров за время порядка нескольких десятков секунд, позволяет получить надежную и оперативную информацию, пригодную для практического использования [1].


Методика измерения интенсивности осадков

Основным методом радиолокационного измерения осадков на больших площадях является одноволновый метод [1], заключающейся в регистрации распределения амплитуды или мощности отраженных осадками радиолокационных сигналов. Оценка по величине радиолокационных сигналов (радиолокационной отражаемости) осадков Z и последующем переходе к их интенсивности I на основе эмпирических уравнений связи типа Z=AI . При этом параметры уравнения А и в могут быть получены как на основе обратной задачи при сопоставлении результатов одновременных наземных и радиолокационных измерений интенсивности осадков, так и путем расчета интенсивности и отражаемости по данным о реальных спектрах размеров дождевых капель.

Точность измерения атмосферных осадков на площади с помощью одноволновой радиолокационной станции, оснащенной поляризационным устройством, в значительной степени зависит от пространственной изменчивости коэффициентов А и в, а также от поляризации излучаемой волны. Обычно Z - I состояния, определенные в одной точке, близки к результатам измерений в другой, расположенной рядом. Однако в ряде случаев пространственные изменения спектров размеров капель оказываются слишком широкими, чтобы можно было применить для обоих точек единое Z - I соотношение с одинаковыми коэффициентами А и в. Осредненные значения коэффициентов А и в, минимизирующих ошибку определения слоя осадков для обложных, ливневых и грозовых дождей, дают среднеквадратичною ошибку измерения слоя осадков за дождь в точке порядка 20%. Необходимо отметить, что указанные оценки относятся к результатам измерений в точке. Для измерений по площади точность измерений увеличивается. Коэффициенты А и в имеют область минимальных ошибок для каждого типа дождей, зависящие как от сезона измерений, так и от географического района. Они должны постоянно уточняться путем сопоставления радиолокационных измерений количества осадков с наземными осадкомерными измерениями для данного географического района, где проводятся измерения на специально оборудованном осадкомерном полигоне.

Оснащение метеорологических радиолокаторов поляризационным устройством, позволяющим управлять поляризацией как излучаемой волны, так и поляризацией принимаемого сигнала, отраженного от осадков увеличивает точность измерения количества осадков. Поляризационный метод [2] анализа радиолокационных сигналов позволяет разделить зоны осадков на зоны с жидко-капельной, со смешанной и с кристаллической структурой. Такое разделение зоны осадков дает возможность более точно оценить параметры А и в и повысить точность измерения осадков радиолокационным способом.


Анализ результатов наблюдений

Средняя Азия представляет собой замкнутый бассейн общей площадью порядка 2 млн. кв. километров. Жизнедеятельность в Средней Азии обеспечивается водными ресурсами порядка 12 тысяч рек, формирующихся в горных районах, которые составляют одну треть всей территории региона. Для Узбекистана это крупные реки Амударья, Сырдарья и другие мелкие реки. Водные ресурсы Узбекистана составляют 107,6 км , но только 9,5 км формируются на его территории. Это, в первую очередь, регионы Западного Тянь-Шаня, где на территории Узбекистана формируется сток ряда рек Чирчикского бассейна и реки Ангрен, воды которых текут в Сырдарью, а также Южная окраина Тянь-Шаня, где формируется река Кашкадарья.

Основным источником питания рек являются талые воды высокогорных снегов, образующих главную массу поверхностного и подземного стока рек Ледники в питании рек играют большую роль только в их верховьях, где сосредоточена основная площадь водосбора. В целом по региону в годовом стоке рек ледники составляют 6%, дождевое питание составляет не более 2%. И только у рек водосбор расположен ниже 2000 м.н.у.м., дождевое питание составляет 10%, а в отдельные годы 20%.

Таким образом, для оценки водных ресурсов года необходимо знать количество выпавшего снега, накопившегося за зимний сезон в зоне формирования стока рек.

Запасы снега к началу вегетационного сезона традиционно определяются по данным осадкомеров и снегосъемок. В связи с сокращением объема этой информации возникает потребность поиска новых средств. На территории Узбекистана для восполнения этой информации задействованы метеорологические радиолокаторы, оснащенные системой дистанционного измерения количества осадков и поляризационным устройством.

Количество осадков в виде снега с помощью МРЛ измеряется с большой ошибкой, но снег в отличие от дождя имеет свои преимущества. Количество измеренного снега с помощью МРЛ не только обеспечивает нас информацией о количестве осадков, а способствует для интерполяции значений осадков, измеренных редкой осадкомерной сетью или путем снегосъемок.

По бассейну реки Кашкадарья данные о количестве осадков получаются с помощью МРЛ, установленной на холме в предгорьях на высоте 680 м.н.у.м. Второй МРЛ в этом бассейне был установлен в 1986 году на высоте 1000 м.н.у.м. Эти МРЛ способны измерять количество зимних осадков на площади 10 тыс. км .

С 1992 года ведутся наблюдения в Чирчикском бассейне, на МРЛ, установленной на высоте 2300 м.н.у.м.

По данным радиолокационных измерений максимальная радиолокационная отражаемость облаков, из которых выпадают осадки зимой, приходится на высоту 1700 метров, поднимаясь к апрелю до 4000 метров. Из этой информации можно заключить что в январе-феврале не более чем в 50% случаев возможно выпадение осадков в зоне наполнения снега для летнего стока рек.

В наших районах, где установлены МРЛ, позволяет собирать информацию об осадках на 75-85% возможной площади их выпадения и по этим данным можно оценить количество осадков.

С учетом полученных рядов наблюдений за осадками в горах можно построить карты распределения количества осадков, выпадающих из фронтальных процессов, которых за зимний сезон насчитывается до 30-50 случаев. МРЛ фиксирует и осадки на вторичных фронтах, и внутримассовые. Суммирование [3] по этим случаям дает общее количество осадков, накопившихся на горной территории и построить прогноз водных ресурсов на вегетационный период.


Литература

1. Черников А.А., Мельничук Ю.В., Иванов А.И. и др.

Автоматизированная радиолокационная система оперативного измерения осадков на площади. Труды VI Всесоюзной конференции по радиометеорологии. Таллинн, 1982 год.

2. Назиров З.Н. Поляризационные характеристики радиолокационных сигналов от облаков и осадков. Труды VI Всесоюзной конференции по радиометеорологии. Таллинн, 1982 год.

3. Чуб В.Е. Изменения климата и его влияние на гидрометеорологические процессы, агрометеорологические и водные ресурсы Республики Узбекистан. Издательство

«VORIS-NASHIRIROYT» Ташкент, 2007 год.






respubliki-kazahstan-o-tamozhennom-dele-v-respublike-kazahstan.html
respubliki-kazahstan-programma-vstupitelnih-ekzamenov-v-magistraturu-po-specialnosti-6m030100-yurisprudenciya.html
respubliki-kazahstan-stranica-12.html
respubliki-kazahstan-stranica-8.html
respubliki-komi-gosudarstvennoe-professionalnoe-obrazovatelnoe-uchrezhdenie-sosnogorskij-tehnologicheskij-tehnikum.html
respubliki-marij-el-mou-kaleevskaya-srednyaya-polnaya-obsheobrazovatelnaya-shkola-tehnika-i-taktika-igri-v-volejbol-referat.html
  • spur.bystrickaya.ru/kotirovochnaya-zayavka-izveshenie-ot-11-dekabrya-2008-g-5-municipalnogo-uchrezhdeniya-gorodskaya-biblioteka-o-provedenii.html
  • universitet.bystrickaya.ru/trebovanij-po-kachestvu-smetnoj-dokumentacii-i-drugih-dokumentov-sistemi-menedzhmenta-kachestva-smk.html
  • zadachi.bystrickaya.ru/strah-i-kancerofobiya-yu-yu-eliseev-psihosomaticheskie-zabolevaniya.html
  • zanyatie.bystrickaya.ru/radio-rossii-vesti-09102008-osipov-leonid-1200-1300-pervij-kanal-novosti-09-10-2008-borisov-dmitrij-12-00-9.html
  • uchenik.bystrickaya.ru/lekciya-vvedenie-obshie-polozheniya.html
  • esse.bystrickaya.ru/referat-na-temu-avariya-na-aes-v-fukusime.html
  • znanie.bystrickaya.ru/492-analiz-poluchennih-rezultatov-1-ekologicheskie-ogranicheniya-ispolzovannie-pri-vipolnenii-ovos-8.html
  • portfolio.bystrickaya.ru/pobeda-ostaetsya-molodoj-pervogo-dnya-konferencii-strategiya-bibliotechnogo-obsluzhivaniya-detej-i-yunoshestva.html
  • desk.bystrickaya.ru/otkaz-v-polzu-gosudarstva-chast-2.html
  • uchitel.bystrickaya.ru/rabochayaprogra-mm-auchebnoj-disciplini.html
  • school.bystrickaya.ru/administrativnaya-otvetstvennost-za-ekologicheskie-pravonarusheniya.html
  • spur.bystrickaya.ru/literatura-po-kursu-tematika-referatov.html
  • composition.bystrickaya.ru/osnovnaya-obrazovatelnaya-programma-visshego-professionalnogo-obrazovaniya-221400-62-upravlenie-kachestvom.html
  • occupation.bystrickaya.ru/metodika-issledovaniya-5-rezultati-issledovaniya-6-9-lesa-novozibkovskogo-rajona-10-problemi-lesa-i-puti-ih-resheniya-11-12.html
  • holiday.bystrickaya.ru/nauka-obrazovanie-innovacii.html
  • predmet.bystrickaya.ru/sabati-krneklg-trl-sizbalar-sabati-barisi-jimdastiru-keze.html
  • abstract.bystrickaya.ru/1-tehnologicheskie-vozmozhnosti-predpriyatiya-katalog-nezadejstvovannih-proizvodstvennih-moshnostej-i-vipuskaemoj.html
  • education.bystrickaya.ru/2-naruzhnaya-set-osvesheniya-zakaz-specifikaciya-na-kompleksnoe-tehnicheskoe-obsluzhivanie-inzhenernih-sistem-i-informacionnih.html
  • tests.bystrickaya.ru/konkursa-festival-tvorcheskogo-pisma.html
  • institute.bystrickaya.ru/glava-4-osnovnie-napravleniya-povisheniya-effektivnosti-investicionnoj-investicii-i-struktura-ekonomiki-ukraini.html
  • bukva.bystrickaya.ru/nalogovaya-sistema-chast-2.html
  • textbook.bystrickaya.ru/heuristic-1-evristicheskaya-procedura-to-est-osnovannaya-na-dogadke-2-evristicheskij-hewlett-packard-company-hp.html
  • studies.bystrickaya.ru/esteticheskij-vkus-ot-chego-on-zavisit.html
  • ucheba.bystrickaya.ru/proekt-posvyashen-voprosam-ekspluatacii-kc-1-ks-igrinskaya.html
  • literature.bystrickaya.ru/distancionnoe-obrazovanie-osnovnaya-forma-raboti-s-detmi-invalidami-pri-podgotovke-k-olimpiadam.html
  • books.bystrickaya.ru/deeprichastie-dlya-postupayushih-v-2011-godu-na-obrazovatelnie-programmi-vissheg-o-professionalnogo-obrazovaniya.html
  • uchit.bystrickaya.ru/tablica-4-rukovodstvo-po-ekspluatacii-prokladke-i-montazhu-kabelej-s-izolyaciej-iz-sshitogo-polietilena.html
  • university.bystrickaya.ru/geopoliticheskaya-epoha.html
  • university.bystrickaya.ru/glava-3-perevorot-zhizni-aleksandr-devidson-skolzyashij-po-lezviyu-fondovogo-rinka.html
  • institut.bystrickaya.ru/tarifa-za-taksite-koito-se-sbirat-ot-organite-na-drzhavniya-zdraven-kontrol-i-nacionalnite-centrove-po-problemite-na-obshestvenoto-zdrave-po-zakona-za-zdraveto-zagl-dop-dv-br-38-ot-2011-g-stranica-14.html
  • education.bystrickaya.ru/22-predstavitelstvo-po-grazhdanskim-delam-zakonodatelstvo-i-praktika.html
  • shkola.bystrickaya.ru/po-specialnosti-23010165-vichislitelnie-mashini-kompleksi-sistemi-i-seti-prikazivayu.html
  • abstract.bystrickaya.ru/28-fevralya-2006-g-n-33-ob-utverzhdenii-instrukcii-o-poryadke-realizacii-vzimaniya-podohodnogo-naloga-s-fizicheskih-lic-i-formah-nalogovogo-ucheta-stranica-10.html
  • exchangerate.bystrickaya.ru/kultura-yaponii-xv-xvii-vv.html
  • uchenik.bystrickaya.ru/gosi-po-pedagogike-shpargalka.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.