Способ составления долгосрочного прогноза погоды
Использование: в метеорологии. Сущность изобретения, предшествующие наблюдения метеопараметров производят не менее 22 лет, при определении приливообразующих сил. Луны и Солнца в атмосфере Земли для Предшествующего оценочного периода и для дней прогноза дополнительно фиксируют время суток, а при суждении о прогнозируемых значениях метеопараметров производят интерполяцию значений метеопараметров ближайших по значениям приливообразующих сил днейаналогоа 1 ид
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН
К ПАТЕНТУ
Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам
{21) 5021533/10 (22) )3.0192 (46) ЗОЛ 3.93 Бюл. Na 43-44 (78) Алимов Владимир Михайлович; Алимов Андрей
Владимирович, (54) СПОСОБ СОСТАВЛЕНИЯ ДОЛГОСРОЧНОГО ПРОГНОЗА ПОГОДЫ (57) Использование: в метеорологии. Сущность изобретения: предшествующие наблюдения метео (в) КЦ (11) 2004001 С1 (я) 10 параметров производят не менее 22 лет, при определении приливообразующих сил.Луны и Солнца в атмосфере Земли для предшествующего оценочного периода и дпя дней прогноза дополнительно фиксируют время суток, а при суждении о прогнозируемых значениях метеопараметров производят интерполяцию значений метеопараметров ближай— ших по значениям приливообразующих сил днейаналогов. 1 ип.
2004001
Изобретение относится к метеорологии, а точнее- к способам долгосрочного(на месяц, сезон, год и более) предсказания состояния погоды в конкретных районах на основе экспериментально установлекной повторяемости погоды при одинаковых при-. ливных воздействиях Солнца и Луны на атмосферу Земли и наиболее аффективно может быть использовано в тех отраслях человеческой деятелькости, которые наибо- "0 лее зависимы от погодных условий: сельское хозяйство, воздушный и морской транспорт и др.
Известен принятый за прототип способ составления долгосрочного прогноза пого- 16 ды, при котором в районе прогноза ежедневно в течение предшествующего оценочного периода проводят наблюдения метеопараметров и находят значения йри-.ливообразующих сил Луны и Солнца в ат- 20 мосфере Земли. при обработке результатов наблюдений выбирают из предшествующего оценочного периода дни-аналоги, соответствующие дням прогноза, со значениями приливообразующих сил, близкими к эначе- 26 ниям приливообразующих сил соответствующих дней прогноза, и судят о значениях метеопараметров дней прогноза (см. Г.Ржеплинский. Самсонов день и погода на лето.—
"Наука и жизнь", N 66, 1991, с.74-77). З0
Недостатком этого способа является кевозможкость предсказания конкретных ежесуточных значений метеорологических параметров.
Цель изобретения — долгосрочный про- Э5 гноз ежесуточных значений метеорологических параметров атмосферы.
Цель в способе, при котором в районе прогноза ежедневно в течение предшествующегоо оценочного периода проводят на- 40 блюдения метеопараметров и находят значения приливообразующих сил Луны и
Солнца в атмосфере Земли, при обработке результг гов наблюдений выбирают из предшествующего оценочного периода дни-ана- 46 логи, соответствующие дням прогноза со значениями приливообразующих сил, близ- кими к значениям приливообразующих сил соответствующих дней прогноза, и судят о значениях метеопараметров дней прогноза 50 достигают за счет того, что предшествующие наблюдения метеопараметров производят не менее 22 лет, при определении приливообразующих сил Луны и Солнца в атмосфере Земли для предшествующего бб оценочного периода и для дней прогноза дополнительно фиксируют время суток, а при суждении о прогрозируемых значениях метеопараметров производят интерполяцию значений метеопараметров ближайших по значениям приливообразующих сил дней-аналогов.
При этом необходимость использования их объясняется следующими причинами.
1. Необходимость определения ежесуточных значений приливообразующей силы в атмосфере Земли от гравитационного притяжения Луны и Солнца объясняется ее сравнительно быстрым изменением вследствие обращения Луны вокруг Земли.
2. Необходимость- определения @риливообразующих сил эа предшествующий период не менее 22 лет связана с тем, что это минимальный период наблюдения наиболее близких по величине значений приливообразующих сил в атмосфере Земли.
Э. Возможность использования значений приливообразующих сил Луны и Солнца для выбора дня-аналога по погоде экспериментально выявлена авторами заявки и статистически подтверждена большой (свыше
70+ вероятностью повторения погодных условий в конкретном районе при близких значениях приливообразующих сил.
Предложенный способ позволяет не только прогнозировать ежесуточные значения метеорологических параметров атмосферы (температуры, осадков, давления и др.) в конкретных районах, но также и использовать результаты прогноза для оценки предполагаемой урожайности различных сельхозкультур в таких районах и на основе таких оценок перейти к разработке обоснованных рекомендаций для наиболее оптимального долгосрочного природопользования.
Способ поясняется чертежом, на котором представлены сравнительные данные по среднесуточным температурам воздуха (a) и количеству суточных осадков (б) в мае
1987 г. для г,Кустаная. Прогноз на май 1987 r. был составлен в ноябре 1986 г., т.е. на 6 месяцев вперед, Цифрами обозначены: прогнозируемые 1 согласно способу, фактические 2 и среднеклиматические 3 значения.
Для реализации способа используются данные многолетних (за 22 года) ежесуточных измерений параметров атмосферы и осадков, проводимые на метеорологических станциях в пределах конкретного района.
Поскольку приливообразующая сила
Солнца и Луны непосредственно не измеряется, ее значение может быть определено по результатам астрофизических измерений, При этом выражение для вектора приливообразующей силы имеет вид;
Р =1п- у.М. Мз/й,з+п„у M, x з
Ы04001 (56) Ржеплинский Г. Самсоновдень и погода на лето. — "Наука и жизнь", М 6, 1991, с.74-77.
Ф.ормула изобретений ветствующих дней прогноза, и судят о знаСПОСОБ СОСТА8ЛЕНИЯ ДОЛГО- 40 чениях. метеопараметров дней прогноза, СРОЧНОГО ПРОГНОЗА ПОГОДЫ, при ко- отличающийся тем, что предшествующие тором в районе прогноза ежедневно в те- наблюдения метеопараметров производят чение предшествующего оценочного не менее 22 лет, при определении прилипериода проводят наблюдения метеопара- . вообразующих сил Луны и Солнца в атмосметров и находят значения приливообра- 46 фере Земли для предшествующего зующих Guin Луны и Солнца в атмосфере оценочного периода и для дней прогноза
Земли, при обработке результатов наблю- .; дополнительно фиксируют время суток, а дений выбирают из предшествующего оце ." -;,." при суждении о прогнозируемых эначениночного периода дни-аналоги,, ях метеопараметров производят интерпосоответствующие дням прогноза, со значе- 0 ляцию значений метеопараметров ниями приливообразующих сил, близкими ближайших по значениям приливаобраэук значениям приливообразующих сил соотющих сил дней-аналогов. где псэ и и» вЂ” единичные векторы, направленные от центра Земли к центру Солнца и
Луны соответственно; y — гшравитационная постоянная; М, M3, M — массы Сол i
Земли и Луны соответственно R., и расстояние между центрам. нца и Земли, а также фны и Зс ;н. ii iоотвегственно;
R3 — радиус Земли.
Используя результаты астрофизических измерений и прогнозов положения планет, оказывается возможным рассчитать значение приливообразующей силы не только за все предшествующие годы, но и по крайней мере на год вперед.
Способ реализуется следующим образом, Для каждых суток (на время, например, 20
12 ч) прогнозируемого периода вычисляют значение приливообразующей силы, т.е. ее. направление и модуль. Аналогичным образом, для каждых суток предшествующего периода за 22 года также вычисляют (на 2 время 12 ч) значение приливообразующей. силы.
Для каждого для прогнозируемого периода выбирают 2-4 дня астрономических аналога в прошлом, когда значение прили- Э0 вообразующих сил оказалось наиболее близким к аналогичному значению на день прогноза. Абсолютно точного совпадения, приливообраэующих сил за эти йериоды
ЭБ быть н может из-за тогг что орбиты Луны и Земли абсолютно точно не повторяю гя.
Из данных многолетних наблюдений выбирают значения метеорологических параметров, с мгветствующие найденным дням-астрономическим аналогам, например, значения средних температур воздуха, суточного количества осадков и др. Если значения метеопараметров, соответствующие дням-аналогам, заметно отличаются, то в качестве наиболее вероятных значений на день прогноза принимается, например, их среднеарифметическая величина, либо реЮ -В эультат интерполяции по параметрам пс3, n», Res u Я». Полученные таким образом наиболее вероятные значения метеопараметров наносятся на график. В результате оказывается возможным проведение долгосрочного прогноза ежесуточных значений всех метеопараметров, значения которых регистрировались ранее на метеостанциях.
Сравнение определенных. по данному способу значений среднесуточн ых температур воздуха и осадков показывает, что долгосрочный прогноз не только качественно правильно отражает характер изменения метеопараметров по отношению к средним. климатическим значениям, но и позволяет достаточно точно прогнозировать их величину.
2004001
157б77ЯУ УУ ЮО Х1
Редактор Т. Лошкарева
Заказ 3324
Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101
«7
«/ с, мм
Составитель .Т. Иванова
Техред М.Моргентал Корректор H. Король (Тираж Подписное
НПО "Поиск" Роспатента
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5