Способ прогноза стихийных конвективных гидрометеорологических явлений теплого полугодия. Структура атмосферных фронтов и прогноз конвективных явлений над югом восточной европы

Для прогноза гроз, ливневых осадков и других явлений, связанных с развитием мощной кучевой и кучево- дождевой облачности, Н.В. Лебедева предложила по данным утреннего зондирования атмосферы рассчитывать параметры конвекции, по которым и определяется возможность возникновения тех или иных конвективных явлений. К таким параметрам относятся:

1) Суммарный дефицит температуры точки росы на уровнях 850,700 и 500 гПа (ΣD,°С). Этот параметр косвенно учитывает влияние вовлечения и характеризует возможность образования облачности в слое 850-500 гПа. Если ΣD>25°С, то дальнейшие расчеты не производятся, так как при большой сухости воздуха в нижней половине тропосферы конвекция не приводит к образованию кучево-дождевых облаков. Если же ΣD≤25°С, то рассчитывается второй параметр.

2) Дефицит температуры точки росы у земли или на верхней границе приземной инверсии на момент максимального развития конвекции (Dо, °С) . Если Dо>20°С, то уровень конденсации расположен на высоте более 2,5 км, следовательно, осадки не будут достигать поверхности земли, и дальнейшие расчеты не производятся. При такой высоте уровня конденсации, а следовательно, и высоте нижней границы облаков, капля дождя по пути к земле успеет полностью испариться. Если же уровень конденсации расположен ниже 2 км и для возникновения конвекции существуют благоприятные условия, то в этом случае следует определять все остальные параметры.

3) Толщина конвективно-неустойчивого слоя (КНС) – (ΔНкнс, гПа). Каждая частица этого слоя будет участвовать в конвекции до больших высот. Чем больше толщина КНС, тем больше вероятность образования кучево-дождевой облачности, тем больше вероятность развития грозовой деятельности (толщину КНС определяется по аэрологической диаграмме).

4) Уровень конденсации (Нконд., км). Уровень конденсации указывает среднее положение высоты нижней границы кучево-дождевой облачности. Определение уровня конденсации также производится по аэрологической диаграмме.

5) Уровень конвекции (Нконв., км). Уровень конвекции позволяет определить среднее положение вершин кучево-дождевых облаков. Совершенно очевидно, что чем выше этот уровень, тем более мощными должны быть «грозовые» облака.

6) Температура воздуха на уровне конвекции (Тконв, °С). Установлено, что чем ниже эта температура, тем более вероятны ливни и грозы.

7) Средняя величина отклонения температуры на кривой состояния (Т") от температуры на кривой стратификации (Т). Это отклонение обозначается ΔТ и определяется по формуле:

Где: Т" и Т – температуры на кривой состояния и кривой стратификации, соответственно на уровнях, кратных 100 гПа, n – число целых слоев толщиной по 100 гПа, начиная от уровня конденсации и до уровня конвекции.

Совершенно очевидно, что чем больше ΔТ, тем больше степень неустойчивости воздуха, а следовательно, тем интенсивнее может развиваться конвекция.

8) Средняя вертикальная мощность конвективных облаков (ΔНк.о,км). Эта величина определяется как разность высот уровня конвекции и уровня конденсации. Чем больше эта величина, тем более вероятно возникновение конвективных явлений и тем больше их интенсивность.

По результатам расчета указанных восьми параметров конвекции в соответствии с табл. 1 Н.В. Лебедева предлагает оценивать возможность возникновения конвективных явлений.

Оправдываемость прогноза наличия гроз по методу Н.В. Лебедевой составляет 80%, а их отсутствия – 89%.

Параметры конвекции и соответствующие им конвективные явления (по Н.В.Лебедевой)

∑D(850-500),°C	(Tmax-Tdmax),°C	ΔΗ кнс, гПа	Нконд, км	Нконв, км	Tконв,°C	ΔT°C	ΔH,км	Конвективные явления
>25	>20	-	-	-	-	-	-	Развитие конвекции не ожидается
≤25	≤16	>10	≈1.5	≥6	<-22.5	>4	≈4.5	Слабый ливневой дождь, возможна гроза или сухая гроза
≤20	≤14	>20	≈1.5	>5	-22.5<Т<-10	≥3	>3.5	Слабый ливневой дождь без грозы
≤20	≤14	>30	≈1.5	≥8	<-22.5	≥3	>6.5	Ливневой дождь, местами грозы
≤16	≈10	>60-100	1.5>Н>1.0	>8	<-22.5	≥3	≥7.5	Сильный ливневой дождь и грозы
≈16	≈10	-	1.5>Н>1.0	>8	<-22.5	>3	≥7.5	Град

Кi - индекс неустойчивости

Рассчет Ki основан на вертикальном градиенте температуры, влажности воздуха в нижней тропосфере, а также учитывает вертикальную протяженность влажного слоя воздуха. Ki характеризует степень конвективной неустойчивости воздушной массы , которая необходима для возникновения и развития гроз .
Формула : Ki=T850-T500+Td850-∆Td700 .
В формуле: Ki - индекс неустойчивости (число Вайтинга), T850 - температура воздуха на изобарической поверхности 850 гПа, T500 - температура воздуха на 500 гПа, Td850 - температура точки росы на 850 гПа, ∆Td700 - дефицит точки росы (T-Td) на поверхности 700 гПа.

Ki лучше всего использовать в летний период для прогнозирования внутримассовых гроз. Пороговые значения в таблице могут изменяться в зависимости от сезона, географии и синоптической ситуации.

Вероятность гроз, рассчитанных по методу Вайтинга..

Ki	Вероятность грозы
20 ≤ Ki ≤ 22 22 25 28 31 34 W>37	– 50% 60% 75% 80% 90% 95% 100%

Гроза - комплексное явление, необходимой частью которого являются многократные электрические заряды между облаками или между облаком и землей (молнии), сопровождающиеся звуковым явлением - громом. Гроза характеризуется еще шквалистыми ветрами и ливневыми осадками, нередко с градом .
Сильная гроза - гроза с дождём ≥15 мм/ч и/или градом диаметром от 0.6 до 2 см, сильным шквалом ≥15 м/с.
Очень сильная гроза - гроза с ливневым дождём ≥30 мм/ч и/или крупным градом диаметром ≥2 см и/или очень сильным шквалом ≥25 м/с или смерчем .

VT - Vertical Totals индекс

Формула : VT = T850 - T500 , где T850 - температура воздуха на изобарической поверхности 850 гПа, T500 - температура воздуха на 500 гПа.

Если VT > 28, следовательно тропосфера обладает высоким потенциалом конвективной неустойчивости, достаточным для образования гроз.

CT - Сross Totals индекс

Формула : CT = Td850 - T500 , где Td850 - температура точки росы на 850 гПа, T500 - температура воздуха на 500 гПа.

При СT CT 18 - 19 - Умеренная неустойчивость. Слабая грозовая деятельность.
CT 20 - 21 - Высокая неустойчивость. Грозы.
CT 22 - 23 - Энергия неустойчивости при которой возможны сильные грозы.
CT 24 - 25 - Высокая энергия неустойчивости. Сильные грозы.
СT> 25 - Очень высокая энергия неустойчивости. Очень сильные грозы.

Смерч (торнадо, тромб) - атмосферный вихрь, возникающий в кучево-дождевом облаке и распространяющийся вниз, часто до самой поверхности земли, в виде облачного рукава или хобота диаметром в десятки и сотни метров. Характерной особенностью этих вихрей является быстрое спиралевидное движение воздуха вокруг почти вертикальной оси. Внутри воронки воздух поднимается, быстро вращаясь, создаётся область сильно разреженного воздуха.
Скорость движения воздуха составляет 50-100 м/с, а в особо интенсивных торнадо достигает 250 м/с, причем имеется большая вертикальная составляющая скорости, равная 70-90 м/с.
Для классификации торнадо используется шкала Фуджиты.
F0 скорость ветра не превышает 32 м/с (по ТКП - это очень сильный ветер).
F1 - 33 - 50 м/с. Умеренный. (по ТКП ураганный ветер).
F2 - 51 - 70 м/с. Сильный.
F3 - 71 - 92 м/с. Очень сильный.
F4 - 93 - 116 м/с. Разрушительный.
F5 - 117 - 142 м/с. Невероятный.

TT - Total Totals индекс

Формула : TT = VT + CT , Miller (1972); где CT - Сross Totals индекс, VT - Vertical Totals индекс.

При TT TT 44 - 45 - Отдельная гроза или несколько гроз.
TT 46 - 47 - Рассеянные грозовые очаги.
TT 48 - 49 - Значительные количество гроз, отдельные из которых сильные.
TT 50 - 51 - Рассеянные сильные грозовые очаги, отдельные очаги со смерчем.
TT 52 - 55 - Значительное количество очагов сильных гроз, отдельные очаги со смерчем.
TT > 55 - Многочисленные сильные грозы с сильными смерчами.

SWEAT - Severe Weather ThrEAT индекс

SWEAT - индекс неустойчивости, разработанный в ВВС США. SWEAT - комплексный критерий для диагноза и прогноза опасных и стихийных явлений погоды , связанных с конвективной облачностью . SWEAT включает в себя индекс неустойчивости воздушной массы, скорость и сдвиг ветра .

Формула : SWEAT = 12⋅Td850 + 20⋅(TT- 49) + 3.888⋅F850 + 1.944⋅F500 + (125⋅) .

В формуле Td850 - температура точки росы на 850 гПа, TT - Total Totals индекс, F850 - скорость ветра на 850 гПа, F500 - скорость ветра на 500 гПа, D500 и D850 - направление ветра на соответствующих поверхностях.

В формуле:
- Температура воздуха дана в градусах Цельсия;
- Скорость ветра - в м/с;
- Направление ветра - в градусах;
- Второй член уравнения установить в 0, если TT ≤ 49;
- Последнее слагаемое в формуле будет равно нулю, если не выполняется любое из следующих условий:
- D850 в диапазоне от 130 до 250 градусов;
- D500 в диапазоне от 210 до 310 градусов;
- Разность в направлении ветра (D500 - D850) положительна;
- F850 и F500 скорости ветра ≤ 7 м/с.

SWEAT SWEAT 250-350 - есть условия для сильных гроз, града и шквалов;
SWEAT 350-500 - есть условия для очень сильных гроз, крупного града, сильных шквалов, смерчей;
SWEAT ≥ 500 - условия для очень сильных гроз, крупного града, сильных шквалов, сильных смерчей.

Li - Lifted index

Li - Разница температур окружающего воздуха и некоторого единичного объёма, поднявшегося [адиабатически] от поверхности земли (или с заданного уровня) до уровня 500 гПа. Li рассчитывается с учётом вовлечения окружающего воздуха.

Li - характеризует термическую стратификацию атмосферы по отношению к вертикальным перемещениям воздуха. Если значения Li положительные, то атмосфера (в соответствующем слое) устойчива. Если значения Li отрицательные - атмосфера неустойчива.

Индексы неустойчивости: калькулятор, карты .
Учебное пособие по CAPE, CIN и Lifted index .
Торнадо по шкале Фуджиты . Скорость ветра и характеристики разрушений.

Использование: во всех областях человеческой деятельности, где важно заблаговременно знать о возникновении таких ситуаций, которые сопровождаются нанесением значительного материального ущерба. Сущность: измеряют в различных точках атмосферы значения атмосферного давления температуры и влажности воздуха. Определяют по ним значения максимальной вертикальной конвективной скорости воздуха и вертикальной скорости крупномасштабного упорядоченного движения на уровне 850 гПа. Дополнительно измеряют амплитуду суточного хода вертикальной скорости крупномасштабного упорядоченного движения воздуха на уровне 850 гПа. Прогноз стихийных конвективных явлений дают при выполнении заданного условия. Технический результат: повышение достоверности прогнозирования любого из известных типов стихийных конвективных гидрометеорологических явлений или их совокупности.

Где: c 1 , c 2 , c 3 , c 4 - эмпирические коэффициенты, значения которых для теплого периода года составляют, например: c 1 = 2(с/м), c 2 = -0,52 (12 ч/гПа), c 3 = -0,16 (12 ч/гПА), c 4 = -90; W m - значение максимальной вертикальной конвективной скорости (м/с); 850 - значение вертикальной скорости крупномасштабного упорядоченного движения воздуха на уровне 850 гПа (гПа/12 ч); 850 - значение амплитуды суточного хода вертикальной скорости крупномасштабного упорядоченного движения воздуха на уровне 850 гПа (гПа/12 ч). Предлагаемое техническое решение соответствует условиям патентоспособности "Новизна", "Изобретательский уровень" и "Промышленная применимость", т. к. заявленная совокупность признаков: измерение в различных точках атмосферы значений атмосферного давления, температуры и влажности воздуха, определение по ним значения максимальной вертикальной конвективной скорости воздуха и вертикальной скорости крупномасштабного упорядоченного движения на уровне 850 гПа, дополнительное измерение амплитуды суточного хода вертикальной скорости крупномасштабного упорядоченного движения воздуха на уровне 850 гПа и прогнозирование стихийных конвективных явлений при выполнении условия

C 1 W m +c 2 850 +c 3 850 +c 4 0,

Где: c 1 , c 2 , c 3 , c 4 - эмпирические коэффициенты, значения которых для теплого периода года составляют, например: c 1 = 2 (с/м), c 2 = -0,52 (12 ч/гПА), c 3 = -0,16 (12 ч/гПА), c 4 = -90; W m - значение максимальной вертикальной конвективной скорости (м/с); 850 - значение вертикальной скорости крупномасштабного упорядоченного движения воздуха на уровне 850 гПа (гПа/12 ч); 850 - значение амплитуды суточного хода вертикальной скорости крупномасштабного упорядоченного движения воздуха на уровне 850 гПа (гПа/12 ч) обеспечивает достижение неочевидного результата; повышение достоверности прогнозирования любого из известных типов стихийных конвективных гидрометеорологических явлений или их совокупности. Предлагаемый в настоящем изобретении способ прогноза стихийных конвективных гидрометеорологических явлений может быть использован во всех областях человеческой деятельности, где важно заблаговременно знать о возможности возникновения таких ситуаций, которые сопровождаются нанесением значительного материального ущерба.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

C 1 W m +c 2 850 +c 3 850 +c 4

Bulk Richardson Number (BRN)

Индекс Булка Ричардсона (ИБР) является безразмерной величиной в метеорологии, объединяющий вертикальную устойчивость и вертикальный сдвиг (как правило, стабильность, разделённая сдвигом). Он представляет собой отношение турбулентности, вызванной термическими процессами к турбулентности, вызванной вертикальным сдвигом ветра. Практически, значения индекса ИБР показывают, является ли конвекция свободной или принудительной. Высокие значения индекса означают неустойчивость и/или слабые вертикальные сдвиги в окружающей среде; низкие значения индекса указывают на слабую неустойчивость и/или сильный сдвиг ветра. Обычно значения ИБР в пределах от 10 до 45 означают благоприятные условия для развития суперячейки. ИБР расчитывается по формуле:

U6km - скорость ветра на высоте 6 км;

U500m - скорость ветра на высоте 500 метров;

САРЕ - доступная конвективная потенциальная энергия.

Обычно, при ИБР, меньшем чем 10, вертикальный сдвиг доминирует над плавучестью. При значениях индекса от 10 до 45 сдвиг будет уравновешивать плавучесть, а такие условия благоприятны для развития мощных суперячеек. При значении индекса более 45 из-за значительного угла наклона восходящих потоков, суперячейки вряд ли будут наблюдаться.

BRN Shear

Несмотря на то, что индекс BRN является очень хорошим показателем для прогноза суперячеек и наличия мезоциклона в средней тропосфере, он не способен спрогнозировать интенсивность мезоциклона на нижнем уровне (в слое трения) и вероятность торнадо. Поэтому именно для этих целей введён дополнительный показатель - BRN Shear. К тому же, данный показатель часто используется для определения различных видов суперячеек (какие генерируют и не генерируют торнадо, распознавание их). Измеряется в м 2 /с 2 .

BRN shear = 0.5 (U avg) 2 , где

U avg – величина различия между средним ветром в слое 0 – 6 км и ветром в слое 0 – 0,5 км.

Этот индекс хорошо показывает различие между суперячейкой и обычной грозой, а так же интенсивность мезоциклона в среднем слое грозы. И чем выше его значение, тем сильнее сдвиг ветра, а следовательно и большая вероятность суперячейки

Convective Available Potential Energy (CAPE)

CAPE – доступная конвективная потенциальная энергия представляет собой количество энергии плавучести, доступной для ускорения частицы воздуха по вертикали или количество работы, совершающей частицей воздуха при подъёме. Используется для прогнозирования грозовой деятельности и конвективных явлений. САРЕ - это положительная область на диаграмме между линией влажной адиабаты и кривой состояния воздуха от уровня свободной конвекции до уровня выравнивания температуры. САРЕ измеряется в Джоулях на кг воздуха и рассчитывается по формуле:

z f , z n - высоты соответственно свободной конвекции и уровня выравнивания температур (нейтральная плавучесть);

Tν parcel - виртуальная температура определённой частицы воздуха;

Тν bnv - виртуальная температура окружающей среды;

g - ускорение свободного падения (9,81 м/с 2).

Когда частица неустойчива (её тем-ра выше окружающей среды), она будет продолжать подниматься вверх, пока не достигнет устойчивого слоя (хотя импульс, сила тяжести и другие силы могут заставить частицу продолжать двигаться). Существуют разнообразные типы САРЕ: САРЕ нисходящего потока (DCAPE) – показывает потенциальную силу дождя и т.д.

- САРЕ ниже 0 – устойчивое состояние (грозы невозможны);

- САРЕ от 0 до 1000 – слабая неустойчивость (возможны грозы);

- САРЕ от 1000 до 2500 – умеренная неустойчивость (сильные грозы и ливни);

- САРЕ от 2500 до 3500 – сильная неустойчивость (очень сильные грозы, град, шквалы);

- САРЕ выше 3500 – взрывная конвекция (суперячейки, торнадо и т.п.).

Normalized CAPE

Нормализованная CAPE является более усовершенствованной разновидностью обычной САРЕ и определяется по формуле: CAPE/FCL , где FCL – мощность слоя свободной конвекции (Free Convective Layer). Обычная САРЕ не всегда является хорошим показателем плавучести, поэтому ввели некоторое дополнение. Единицы измерения NCAPE такие же, то есть Дж/кг или м/с 2 . Для получения полной картины состояния атмосферы нужно учитывать и САРЕ и NCAPE.

Lifted Index

Индекс плавучести (Li) является ещё одним показателем неустойчивости. Этот индекс рассчитывается по формуле:

Li = T500mb(окр.ср.) - Т500mb(част.),

то есть значение температуры воздушного слоя на уровне 500 гПа (около 5,5 км) минус значение температуры воздушной массы, поднятой в результате конвекции до уровня 500 гПа и вторгшейся в этот воздушный слой. Например, температура воздушного слоя на уровне 500 гПа равна -5°. Температура воздушной массы, которая из-за конвекции поднялась до уровня 500 гПа и вторглась в этот воздушный слой, составляет +3°. Отнимаем: -5-(+3)=-8. LI = -8. И тут ничего сложного нет. Если конвекция настолько бурная, что поднимающиеся воздушные массы просто не успевают охладиться сильнее, чем окружающий их воздух, то тогда и возникают сильно отрицательные (-3 и ниже) значения LI, что служит "пищей" для сильных гроз. Отрицательные значения указывают на неустойчивость в атмосфере, они указывают на наличие сильных восходящих потоков, являющихся причиной гроз и сильных осадков. Напротив, при отсутствии конвекции слой воздуха на уровне 500 гПа однороден, и никаких атмосферных мини-катаклизмов не возникает. Этот показатель часто используется совместно с САРЕ для прогнозирования гроз. Однако при этом нужно обязательно учитывать влажность воздуха , т.к. одной конвекции недостаточно для возникновения грозы.

LI ≥ 4 – абсолютная устойчивость, вероятность грозы 0%;

LI 2…3 – возможны изолированные Cu cong., вероятность грозы 0 – 19%;

LI 1…2 – слабая конвекция (Cu cong.), вероятность гроз 19 – 32%;

LI 0...1 – возможны слабые ливни (отдельные Cb), вероятность грозы 32 – 45%;

LI 0...-1 – возможны слабые грозы, вероятность 45 – 58%;

LI -1…-2 – слабые грозы почти повсеместно, возможны шквалы, вероятность грозы 58 – 71%;

LI -2…-3 – вероятность гроз высока (71 – 84%), они могут быть умеренной силы;

LI -3…-4 – ожидаются сильные грозы (вероятность 84 – 100%), шквалы, возможен град;

LI -4…-5 – сильные грозы повсеместно, шквалы, град, глубокая конвекция;

LI -5…-6 – очень сильные грозы, формирование суперячеек, крупный град, возможны смерчи;

LI < -6 – «взрывная» конвекция, торнадо, наводнения, разрушительные шквалы, степень угрозы крайне высока;

Существует 2 разновидности индекса плавучести.

Изобретение относится к метеорологии, а точнее к способам предсказания таких опасных и стихийных конвективных гидрометеорологических явлений (ливни, град, шквалы) в конкретных районах земного шара, которые разрабатываются на основе учета данных о значениях метеопараметров в предшествующие сутки и наиболее эффективно оно может быть использовано во всех областях человеческой деятельности, где важно заблаговременно знать о возможности возникновения таких ситуаций, которые сопровождаются нанесением значительного материального ущерба. Известен способ прогноза стихийных конвективных гидрометеорологических явлений, заключающийся в измерении в различных точках атмосферы значений атмосферного давления, температуры и влажности воздуха, по которым определяют значение максимальной вертикальной конвективной скорости воздуха (Руководство по краткосрочным прогнозам погоды. Часть 1. Л.: Гидрометеоиздат, 1986, с. 444-448). Недостатком известного способа является ограниченность применения только для прогноза одного из опасных конвективных явлений, а именно града. Из известных наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ прогноза стихийных конвективных гидрометеорологических явлений, заключающийся в измерении в различных точках атмосферы значений атмосферного давления, температуры и влажности воздуха, по которым определяют значение максимальной вертикальной конвективной скорости воздуха и вертикальной скорости крупномасштабного упорядоченного движения на уровне 850 гПа (Руководство по диагнозу и прогнозу опасных и особо опасных осадков, града и шквалов по данным метеорологических радиолокаторов и искусственных спутников Земли. / Н.И. Глушкова, В.Ф. Лапчева. М.: Росгидромет, 1996, с. 112-113). Недостатком известного способа является ограниченность применения только для прогноза одного из типов опасных конвективных явлений, а именно ливней. Вследствие этого достоверность прогнозирования других опасных конвективных явлений (град, шквалы), которые в ряде случаев наблюдаются одновременно с ливнями, оказывается не высокой. Техническим результатом изобретения является повышение достоверности прогнозирования любого из известных типов стихийных конвективных гидрометеорологических явлений или их совокупности. Указанный технический результат достигается тем, что в способе прогноза стихийных конвективных гидрометеорологических явлений, включающем измерение в различных точках атмосферы значений атмосферного давления, температуры и влажности воздуха, определение по ним значения максимальной вертикальной конвективной скорости воздуха и вертикальной скорости крупномасшатбного упорядоченного движения на уровне 850 гПа, согласно изобретению дополнительно измеряют амплитуду суточного хода вертикальной скорости крупномасштабного упорядоченного движения воздуха на уровне 850 гПа, а прогноз стихийных конвективных явлений дают при выполнении условия c 1 W m +c 2 850 +c 3 850 +c 4 0, где: c 1 , c 2 , c 3 , c 4 - эмпирические коэффициенты, значения которых для теплого периода года составляют, например: c 1 = 2(с/м), c 2 = -0,52 (12 ч/гПа), c 3 = -0,16 (12 ч/гПА), c 4 = -90; W m - значение максимальной вертикальной конвективной скорости (м/с); 850 - значение вертикальной скорости крупномасштабного упорядоченного движения воздуха на уровне 850 гПа (гПа/12 ч); 850 - значение амплитуды суточного хода вертикальной скорости крупномасштабного упорядоченного движения воздуха на уровне 850 гПа (гПа/12 ч). Предлагаемое техническое решение соответствует условиям патентоспособности "Новизна", "Изобретательский уровень" и "Промышленная применимость", т. к. заявленная совокупность признаков: измерение в различных точках атмосферы значений атмосферного давления, температуры и влажности воздуха, определение по ним значения максимальной вертикальной конвективной скорости воздуха и вертикальной скорости крупномасштабного упорядоченного движения на уровне 850 гПа, дополнительное измерение амплитуды суточного хода вертикальной скорости крупномасштабного упорядоченного движения воздуха на уровне 850 гПа и прогнозирование стихийных конвективных явлений при выполнении условия c 1 W m +c 2 850 +c 3 850 +c 4 0, где: c 1 , c 2 , c 3 , c 4 - эмпирические коэффициенты, значения которых для теплого периода года составляют, например: c 1 = 2 (с/м), c 2 = -0,52 (12 ч/гПА), c 3 = -0,16 (12 ч/гПА), c 4 = -90; W m - значение максимальной вертикальной конвективной скорости (м/с); 850 - значение вертикальной скорости крупномасштабного упорядоченного движения воздуха на уровне 850 гПа (гПа/12 ч); 850 - значение амплитуды суточного хода вертикальной скорости крупномасштабного упорядоченного движения воздуха на уровне 850 гПа (гПа/12 ч) обеспечивает достижение неочевидного результата; повышение достоверности прогнозирования любого из известных типов стихийных конвективных гидрометеорологических явлений или их совокупности. Предлагаемый в настоящем изобретении способ прогноза стихийных конвективных гидрометеорологических явлений может быть использован во всех областях человеческой деятельности, где важно заблаговременно знать о возможности возникновения таких ситуаций, которые сопровождаются нанесением значительного материального ущерба.

Формула изобретения

Способ прогноза стихийных конвективных гидрометеорологических явлений теплого полугодия, заключающийся в измерении в различных точках атмосферы, значений атмосферного давления, температуры и влажности воздуха, по которым определяют значение максимальной вертикальной конвективной скорости воздуха и вертикальной скорости крупномасштабного упорядоченного движения на уровне 850 гПа, отличающийся тем, что дополнительно измеряют амплитуду суточного хода вертикальной скорости крупномасштабного упорядоченного движения воздуха на уровне 850 гПа, а прогноз стихийных конвективных явлений дают при выполнении условия c 1 W m +c 2 850 +c 3 850 +c 4 0, где с 1 , с 2 , с 3 , с 4 - эмпирические коэффициенты, значения которых составляют с 1 = 2 (с/м), с 2 = -0,52 (12 ч/гПа), с 3 = -0,16 (12 ч/гПа), с 4 = -90; W m - значение максимальной вертикальной конвективной скорости, (м/с); 850 - значение вертикальной скорости крупномасштабного упорядоченного движения воздуха на уровне 850 гПа (гПа/12 ч);
850 - значение амплитуды суточного хода вертикальной скорости крупномасштабного упорядоченного движения воздуха на уровне 850 гПа (гПа/12 ч).

Похожие патенты:

Изобретение относится к метеорологии и предназначено для использования в системе атмосфероохранных мероприятий для оперативного выявления источников загрязнения атмосферы (ИЗА) с текущим нормативно-несанкционированным уровнем выбросов вредных веществ (ВВ)