Файл: Абузяров З.К. Морские гидрологические информации и прогнозы учеб. для гидрометеорол. техникумов.pdf

ность океана, А ц ( Р ) п — коэффициенты разложения поля атмосфер­ ного давления, В'.. (tw) — коэффициенты разложения поля темпера­

туры воды в день составления прогноза, т — заблаговременность прогноза, равная пяти дням. Прогностические уравнения находи­ лись путем множественной корреляции на ЭВМ .

Рис. 4L Прогноз температуры поверхностного слоя воды на 11— 15 марта 1972 г. Северная Атлантика.

З а в и с и м о ст ь (62) х а р а к т е р и з у е т ся с л е д у ю щ и м и к о э ф ф и ц и ен - т ам и к о р р ел я ц и и

156

Для построения прогностических уравнений использовались карты распределения температуры воды по Северной Атлантике, составляемые в Гидрометцентре, а также американские карты тем­ пературы воды, принимаемые по ФТАК. Проводилось пятидневное осреднение данных о температуре воды, т. е. строилась одна осредненная за пять дней карта. Другие данные, используемые при со­ ставлении прогноза (давление, температура воздуха), также осреднялись по пятидневкам. Тепловой баланс рассчитывался по упро­ щенной формуле Тютнева. Для этого использовалась прогнозируемая температура воздуха. Таким образом, при составлении пятиднев­ ного прогноза распределения температуры воды необходимо выпол­ нить следующие операции.

1. К моменту составления прогноза за истекшую пятидневку вы­ числить коэффициенты разложения поля температуры воды и поля атмосферного давления.

2.На основе синоптического прогноза рассчитать тепловой ба­ ланс поверхности моря на следующую пятидневку; если синоптиче­ ский прогноз отсутствует, то тепловой баланс рассчитывается по фактическим данным и экстраполируется на следующую пяти­ дневку.

3.Полученные данные подставить в прогностическое уравнение

ивычислить коэффициенты разложения температуры воды.

4.Чтобы от коэффициентов разложения перейти непосредст­

венно к температуре воды, произвести вычисления по формуле

где tm— прогнозируемая температура воды; £ 0о, Дю, В 0і, •••, Доз — коэффициенты разложения поля температуры воды, вычисленные по уравнению (62); ср„(х), ор,г(г/) — весовые функции (естественные составляющие).

5.Результаты нанести на карту и провести изотермы.

6.Произвести оценку оправдываемое™ прогноза. Для этого про­ водится сопоставление вычисленных и наблюденных температур воды в 99 точках и подсчитывается число оправдавшихся и неоправ­ давшихся случаев, согласно критерию оценки.

Результаты испытания метода показали, что обеспеченность не­ выхода ошибок за пределы а составляет 82%.

§ 3. П Р О ГН О З в е р т и к а л ь н о г о р а с п р е д е л е н и я

Т ЕМ П ЕРА Т У РЫ ВОДЫ

Распределение температуры воды по вертикали зависит от теп­ лового баланса поверхности моря, переноса тепла течениями в вер­ тикальном и горизонтальном направлениях, процессов конвекции и турбулентного перемешивания, внутренних волн и других факторов. Все эти факторы находятся во взаимодействии друг с другом, что представляет большую сложность для теоретического решения за­ дачи. Поэтому для решения практических задач ищут косвенные пути, позволяющие по известным данным с достаточной для

157

практики точностью рассчитывать вертикальное распределение тем­ пературы воды.

Н . А. Белинский и др., анализируя кривые распределения темпе­ ратуры воды, нашли, что параметрами, достаточно полно характе­ ризующими вертикальный профиль температуры воды, являются средняя температура рассматриваемого слоя, сумма положитель­ ных отклонений от средней температуры слоя, температура поверх­

158

Результаты расчетов показывают, что кривые распределения температуры воды по вертикали характеризуются с достаточной

159

точностью параметрами t, (2 (+ А /), А£ и Atn. Следовательно, вме­ сто прогноза температуры воды на каждом горизонте можно прог­ нозировать эти параметры.

Проанализировав сложную цепь зависимостей упомянутых па­ раметров от влияющих факторов, Белинский и др. предложили ме­ тодику прогноза вертикального распределения температуры воды. В основе методики лежит положение о том, что процессы в море определяются атмосферными процессами, развивающимися над всем бассейном. Причем необходимо учитывать, что изменение про­ цессов в море запаздывает по отношению к изменению процессов в атмосфере. Так, например, в результате изменения атмосферного

прогноза температуры по этим зависимостям используются прогно­ зируемые скорости течений, за счет чего ошибки прогноза значи­ тельно увеличиваются. Поэтому целесообразнее прогнозировать ха­ рактеристики температурной кривой с учетом непосредственно поля атмосферного давления.

Таким образом, прогноз температуры воды в деятельном слое моря в теплую часть года сводится к следующему.

160