levitra bitcoin

+7(495) 123-XXXX  г. Москва

 

 

 

 

 

ВАС ПРИВЕТСТВУЕТ

VIP Studio ИНФО

 

Публикация Ваших Материалов

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Phasellus rutrum, libero id imperdiet elementum, nunc quam gravida mi, vehicula euismod magna lacus ornare mauris. Proin euismod scelerisque risus. Vivamus imperdiet hendrerit ornare.

Верстка Полиграфии, WEB sites

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Phasellus rutrum, libero id imperdiet elementum, nunc quam gravida mi, vehicula euismod magna lacus ornare mauris. Proin euismod scelerisque risus. Vivamus imperdiet hendrerit ornare.

Книжная лавка

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Phasellus rutrum, libero id imperdiet elementum, nunc quam gravida mi, vehicula euismod magna lacus ornare mauris. Proin euismod scelerisque risus. Vivamus imperdiet hendrerit ornare.

П.А. Найденов,  (Аспирант, Иркутский государственный университет)

 

Исследование выполнено при финансовой поддержке Иркутского государственного университета в форме гранта за счёт средств темы  091-15-236 (в соответствии с приказом № 701 от 13.11.2015 г. «О результатах конкурса грантов ИГУ для аспирантов и молодых сотрудников»).

Серия «Естественные и Технические науки» # ИЮНЬ  2016

Данные для верификации мезометеорологических моделей
Представлены результатыразработки специального программного обеспечения, позволяющего автоматизировано использовать гидрометеорологическую информацию архива ТМС-84 для верификации мезомасштабных моделей атмосферы. Собственное программное обеспечение используется автором для верификации результатов моделирования мезометеорологических процессов над озером Байкал с использованием численной негидростатической модели WRF.

Ключевые слова: Данные для верификации мезометеорологических моделей, архив ТМС-84, массив данных, методика автоматизированного использования.

 

Введение

В настоящее время использование сетевых метеорологических данных является неотъемлемой частью большинства исследовательских работ в области верификации моделей мезометеорологических процессов. Например, в наших исследованиях планируется оценить качество детализации мезометеорологических полей над озером Байкал, полученных в результате динамической интерполяции с помощью математической модели атмосферы WRF, разработанной Национальным Центром Атмосферных Исследований США[1].Планируется также провести такую оценку путем сравнения с данными наблюдений на метеорологических станциях и постах, расположенных по периметру озера Байкал.

Эта задача требует использования данных из электронного архива таблиц метеорологических наблюдений ТМС-84 Иркутского УГМС и Забайкальского УГМС. Данные архивы насчитывают несколько десятков тысяч текстовых файлов, каждый из которых содержит основные метеорологические параметры (температура, давление, ветер, облачность, характеристики влажности и др.) для определенной станции по восьми срокам наблюдения за один календарный месяц. Вся информация проходит многоступенчатыйчисловой контроль, прежде чем попасть в ТМС-84.

Таблицы архивов ТМС-84 существуют только в виде текстовых файлов, так как программы ЭВМ на сети метеорологических станций генерируют их именно в таком формате. Работая с текстовыми файлами, невозможно оперативно производить различные выборки необходимой информации. Попытка сделать подобные манипуляции вручную при таком значительном объеме архива неизбежно приведет к нерациональной трате времени и накоплению ошибок.

Цель работы

Цель данной работы заключается в том, чтобы создать специальное программное обеспечение, позволяющее оперативно переносить данные архивов ТМС-84, принадлежащих территориальным УГМС России, в электронные таблицы MicrosoftExcel. При этом для удобства использования вместо множества отдельных текстовых файлов целесообразно было создать 8 электронных таблиц. Эти таблицы используются для верификации модели WRF. Преимущество электронных таблиц по отношению к текстовым файлам заключается в возможности оперативно производить любые выборки нужной информации.  Для решения этой задачи используется программное обеспечение MicrosoftVisualBasic и MicrosoftExcel. Кроме того, используются образцы таблиц архива ТМС-84 Иркутского УГМС.

В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:

  1. Разработать необходимые алгоритмы и написать программу распознавания текстовых файлов архивов ТМС-84 и перевода метеорологической информации в электронные таблицы .
  2. Оценить точность и корректность разработанной методики на примере тестовых образцов.
Краткое описание модели WRF

Модель WRF негидростатическая, основана на системе уравнений гидротермодинамики, записанных в σ-системе координат. В модели применяется параметризация процессов подсеточного масштаба: конвекции в кучевых облаках, крупномасштабной конденсации, микрофизических процессов, параметризация радиации, планетарного пограничного слоя,процессов на подстилающей поверхности [1].

В WRF используются картографические проекции земной поверхности: стереографическая полярная, ламбертовская конформная и меркаторовская. Необходимость использования картографических проекций возникает в связи с тем, что земную поверхность невозможно спроектировать на плоскость без искажения [1].

В качестве начальных полей метеоэлементов в модели используютсяданные реанализа (NCEP/NCAR Reanalysis). Метеорологические поляРеанализа записаны в коде GRIB, применяемом для хранениягидрометеорологической информации и читаемом большинством зарубежных атмосферных моделей, в том числе и WRF. Существуют также программы для перехода от кода GRIB к обычному текстовому формату [1].

Для того чтобы оценить качество модельных данных результаты моделирования должны сопоставляться с данными станционных наблюдений.

Проблемы алгоритмизации чтения текстовых файлов архива ТМС-84

Для успешного выполнения поставленных задач необходимо было разработать подходящий алгоритм автоматизированного чтения текстовых файлов и одновременного извлечения необходимой информации в память компьютера. При этом основные сложности были связаны со следующим:

  1. Большой объем информации был рассредоточен более чем по 16000 отдельных текстовых файлов.
  2. Каждый из этих файлов следовало проверять на кодировку, так как некоторые из них кодировались по таблице ( 866), а другие по таблице 1251.
  3. Некоторые из файлов были испорчены вследствие технического сбоя, поэтому их нужно было исключать.

На рис. 1 представлен фрагмент типичного текстового файла из архива ТМС-84. Из этого фрагмента видно, что таблицы текстовых файлов содержат основную метеорологическую информацию (температура воздуха, характеристики влажности, облачность, ветер и др.).

Читать полный текст статьи …


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. WRFmodel [Электронныйресурс] // The weather research and forecasting modelURL: http://www.wrf-model.org(датаобращения: 10.10.2013).
2. Выбор между Accessи Excel[Электронный ресурс] // База знаний Microsoft. URL: http://office.microsoft.com/ru-ru/training/RZ010253998.aspx?section=2(дата обращения: 08.10.2013).
3. Блок-схема[Электронный ресурс] // Википедия URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/Блок-схема(дата обращения: 10.10.2013).
4. Массивы в Visual Basic[Электронный ресурс] // База знаний MSDN. URL: http://msdn.microsoft.com/ru-ru/library/wak0wfyt.aspx(дата обращения: 06.10.2013).
 



© 
П.А. Найденов, Журнал "Современная наука: актуальные проблемы теории и практики".
 

 

 

 
SCROLL TO TOP

������ ����������� Rambler's Top100 �������@Mail.ru