- •Л. А. Хандожко экономическая метеорология
- •Раздел I общие положения об использовании метеорологической информации в народном хозяйстве
- •Глава 1
- •1,1. Метеорологическая информационная сеть
- •1.2. Основные виды метеорологической информации, используемой в народном хозяйстве
- •1.4. Общая характеристика метеорологического обеспечения народного хозяйства: схема, структура, содержание
- •2.1. Потребители метеорологической информации
- •2.2. Специализированное метеорологическое обеспечение
- •2.2.1. Определения
- •2.2.2. Потребность в специализированном метеорологическом
- •2.2.5. Требования, предъявляемые к специализированному метеорологическому обеспечению
- •2.3. Коммерциализация специализированного метеорологического обеспечения
- •3.2. Метеорологическое обеспечение сельского хозяйства
- •3.2.2. Зависимость сельскохозяйственного производства от метеорологических условий
- •3.5. Метеорологическое обеспечение других отраслей
- •Раздел II
- •Глава 4
- •4.2. Теоретические основы разделения прогнозов по времени действия
- •4.3. Показатели распространения и последствий опасных гидрометеорологических явлений
- •Глава 5
- •5.1. Методические прогнозы
- •5.2. Стандартные (тривиальные) прогнозы
- •Глава 6
- •6.1. Некоторые понятия и определения
- •6.2. Назначение оценки успешности прогнозов. Требования, предъявляемые к оценке успешности прогнозов
- •6.3. Системы оценки успешности прогнозов
- •6.6. Оценка успешности численных прогнозов метеорологических величин
- •6.7. Региональная оценка успешности альтернативных прогнозов
- •6.8. Принципы использования критериев успешности альтернативных и многофазовых прогнозов
- •Теоретические и методические основы использования метеорологических прогнозов
- •Глава 8
- •8.1. Элементы статистического анализа
- •8.2. Априорные и апостериорные вероятности
- •9.1. Выбор оптимальных решений в условиях полной информационной неопределенности
- •10.1. Экономическая информация в системе погода—прогноз—потребитель
- •10.2. Матричная форма обобщения и анализа прогностической информации
- •10.3. Категорические и вероятностные прогнозы в модели принятия погодо-хозяйственных решений
- •10.4. Функция полезности и формы ее представления
- •11.2.2. Оптимальные решения и стратегии — центральное звено системы управления
- •11.4. Байесовская оценка средних потерь
- •11.5. Учет некардинальности мер защиты
- •11.8. Выбор оптимальных погодо-хозяйственных решений и стратегий на основе байесовского подхода
- •Глава 12
- •12.1. Общая характеристика климата и его учет
- •12.2.1. Выбор оптимальной климатологической стратегии при кардинальных мерах защиты
- •12.2.2. Выбор оптимальной климатологической стратегии при частичных мерах защиты
- •12.3. Выбор оптимальной стратегии. Номограмма потерь
- •12.3.1. Кардинальные меры защиты
- •12.6. Параметрические критерии выбора оптимальной стратегии
- •12.6.1. Пороговая оправдываемость прогнозов
- •12.6.2. Критерии, отражающие требования потребителя к успешности метеорологических прогнозов
- •Раздел V
- •Глава 13
- •13.1. Чувствительность потребителя к воздействию погодных условий
- •13.2. Показатели влияния погодных условий
- •13.3. Адаптация потребителя к ожидаемым условиям погоды
- •13.3.1. Определение, назначение и пути реализации
- •14.1. К истории решаемой проблемы
- •14.2. Факторы, определяющие проблему
- •14.3. Методические основы оценки экономического эффекта метеорологических прогнозов
- •14.4. Оценка экономического эффекта и экономической эффективности использования краткосрочных метеорологических прогнозов
- •14.5. Некоторые результаты оценки экономической полезности гидрометеорологической информации
- •14.6. Гидрометеорологический фактор в системе национальных счетов
- •.Раздел VI оценка экономической полезности метеорологической информации в отдельных отраслях народного хозяйства
- •Глава 15 использование метеорологической информации в сельскохозяйственном производстве
- •15.1. Сельскохозяйственное производство и его зависимость от погоды и климата
- •15.2. Потери в сельскохозяйственном производстве по метеорологическим причинам
- •15.3. Прогнозы для сельскохозяйственного производства и их экономическая полезность
- •15.3.1. Агрометеорологические прогнозы
- •16.1. Энергетические системы
- •16.2. Оптимальное использование метеорологической информации в теплоэнергетике
- •16.2.1. Теплоэнергетика. Зависимость расхода тепла от метеорологических условий.
- •16.2.3. Матрица систематических потерь.
- •16.2.4. Оценка ресурсосбережения в теплоэнергетике
- •16.3. Оптимальное использование метеорологической информации на других предприятиях тэк
- •17.2. Автомобильный транспорт
- •17.4. Гражданская авиация
- •1) Сокращение затрат на изыскания при проектировании (за исключением затрат на организацию метеорологических станций, наблюдений и специальной обработки данных);
- •18.3. Климатическая информация в энергетике
- •18.4. Климатическая информация в других отраслях экономики
- •18.5. Климатические ресурсы
- •3Потерь 214 тепловых 388 стоимостных 391 расходов 213 Функция риска 236 целевая 236
Раздел II
МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОГНОЗЫ
Глава 4
СОВРЕМЕННАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ПРОГНОЗОВ
4.1. Основные классы и виды метеорологических прогнозов
Метеорологические прогнозы разделяются на три основных класса по пространственно-временному признаку: по охвату территории, периоду действия — периоду упреждения — и по интенсивности явления (см. п. 1.3).
Разделение прогнозов по охвату территории обусловлено не только производственными интересами, но и физико-географическими особенностями (озеро, полуостров и т. п.), а также административными границами. Прогнозы могут разрабатываться для области, республики, края или части их, для акватории озера, залива, прибрежной зоны, части горного района, острова и т. п.
С учетом особенностей транспортных потоков прогнозы выдаются потребителям по отдельным участкам рек (для речного транспорта), по известным маршрутам на море, на океанических акваториях (для морских судов) и в воздухе (для авиации).
Территориальное деление прогнозов выработано практикой, используется уже многие десятилетия, прошло испытание и получило признание.
По периоду действия, или по периоду упреждения, метеорологические прогнозы подразделяются: сверхкраткосрочные (от десятков минут до нескольких часов), краткосрочные (от 12 до 48 ч), среднесрочные (на 3—10 сут), долгосрочные (на месяц, сезон) и сверхдолгосрочные (на год или на несколько лет).
Оперативные метеорологические прогнозы разрабатываются на основании синоптических материалов, содержащих как фактические, так и прогностические сведения. Особое значение придается учету прогноза поля давления у земли и геопотенциальных высот стандартных изобарических поверхностей. Такие прогнозы разрабатываются на основании уравнений гидротермодинамики атмосферы. В 1955 г. Нейманом была предложена классификация гидродинамических прогнозов. Она основана на оценке роли внутренней динамики развития атмосферных движений на интервале прогноза и внешних факторов воздействия в развитии этих процессов.
Краткосрочными считаются такие прогнозы, когда динамика атмосферных движений определяется их начальным состоянием, т.е. реализуется собственная динамика.
Долгосрочными считаются прогнозы, при которых атмосферные движения определяются внешними, граничными условиями.
Среднесрочный прогноз занимает промежуточное положение: движение зависит и от начальных, и от внешних условий.
Однако определить влияние внешних факторов очень трудно, особенно если рассматриваются различные модели общей циркуляции атмосферы.
В принятой ВМО (1997 г.) классификации выделяются следующие по продолжительности прогнозы:
описание текущего состояния погодных характеристик и их экстраполяция на 0—2 ч вперед („наукастинг");
сверхкраткосрочный прогноз до 12 ч вихрей, шквалов, гроз, снежных зарядов и т. д., включая ожидаемые условия погоды;
краткосрочный прогноз на 12—72 ч зон бароклинной неустойчивости, фронтальных разделов, тропических циклонов, а также описание элементов погоды;
среднесрочный прогноз на 72—240 ч основных барических систем, их положения и интенсивности с формулировками в терминах элементов погоды;
месячный и внутримесячный прогнозы хода аномалий температуры, избытка или дефицита осадков (это прогноз погоды на удлиненные сроки от 10 до 30 дней, включающий осредненные значения элементов погоды или их отклонений от климатических значений);
долгосрочный (сезонный и межсезонный) прогноз глобальных аномалий атмосферной циркуляции (явления Эль-Ниньо, муссонов, планетарных волн). Долгосрочные прогнозы — прогнозы на сроки от 30 дней до 2 лет, формулируемые в терминах отклонений средних месячных, 90-дневных или сезонных значений от климатических за тот же период;
7) Климатологические прогнозы — прогнозы на период свыше 2 лет.
Различие прогнозов по периоду действия сложилось как результат запросов в хозяйственной практике в зависимости от выполнения производственных задач разного временного масштаба. Если ежедневная оперативная работа потребителей требует учета прогнозов на несколько часов, на сутки, двое суток, то для планирования масштабных производственных мероприятий уже необходимы знания ожидаемой погоды на более длительные сроки.
В зависимости от продолжительности прогноза частота их разработки различна. Так, сверхкраткосрочные прогнозы, разрабатываемые для авиации, наиболее часты. В крупных авиаметеорологических центрах (АМЦ) число таких прогнозов может исчисляться десятками в течение суток для различных типов воздушных судов.
Краткосрочные прогнозы разрабатываются в гидрометцентрах, в гидрометбюро и других прогностических подразделениях в основном один-два раза в сутки. Прогноз на сутки содержит два 12-часовых интервала: на периоды ночи и дня. Прогноз может составляться несколько раз, если продолжительность его действия определяется интервалом менее 12 ч.
В зависимости от интенсивности явлений погоды или гидрометеорологических условий в настоящее время выделяют опасные гидрометеорологические явления (ОЯ) и неблагоприятные гидрометеорологические явления (НГЯ).
Опасное гидрометеорологическое явление (ОЯ), как источник чрезвычайной ситуации, может быть как гидрометеорологического, так и гелиогеофизического происхождения. Согласно „Порядку", утвержденному в Росгидромете, к опасным природным гидрометеорологическим явлениям относятся метеорологические, агрометеорологические, гидрологические и морские явления, воздействие которых может привести к гибели людей и причинить значительный ущерб отраслям народного хозяйства. Явление оценивается как ОЯ, если достигло критических значений или принятых характеристик (критериев). Критические значения рассматриваются как редкие по территории обслуживания данным УГМС. Климатическая повторяемость их не превышает 10 %.
К неблагоприятным гидрометеорологическим явлениям (НГЯ) относятся такие, которые значительно затрудняют выполнение производственных операций или иных мероприятий. По своим значениям НГЯ не достигают критериев ОЯ.
Особое значение в деятельности оперативно-производственных организаций придается разработке предупреждений и оповещений об угрозе и фактическом осуществлении опасного явления.
Штормовое предупреждение разрабатывается незамедлительно по выявлении угрозы возникновения ОЯ на основании анализа синоптических материалов.
Предупреждение об ОЯ составляется по району ответственности с указанием времени возникновения, продолжительности и интенсивности и срочно передается потребителям.
Предупреждение об ОЯ составляется синоптиком в тех случаях, когда возникновение их не было предусмотрено в прогнозе погоды и в случае необходимости уточнения времени возникновения, интенсивности и продолжительности опасных явлений, отмеченных в ранее составленном прогнозе или предупреждении.
При угрозе возникновения опасных агрометеорологических явлений и штормовой погоды в районах рыбного промысла штормовое предупреждение направляется администрации (правительству) субъектов Российской Федерации, а также в УРСА17 Росгидромета.
Если ОЯ не было предусмотрено штормовым предупреждением, составляется штормовое оповещение с указанием времени начала ОЯ и его интенсивности. При этом дается прогноз возможного развития ОЯ.
При возникновении ОЯ (достижении критерия) все сетевые наблюдательные подразделения (гидрометеорологические станции и посты, судовые станции) подают штормовое сообщение в УГМС, ЦГМС и другие подразделения Росгидромета.
Наряду с синоптиками местных УГМС в ЦГМС, ГМБ синоптическую обстановку по всей территории России непрерывно анализируют дежурные синоптики, океанологи в Гидрометцентре и ААНИИ. Предупреждение об ОЯ в той или иной части суши, в зоне шельфа арктических морей, на акватории моря согласовывается с синоптиком данного региона. Текст предупреждения об ОЯ докладывается должностным лицам Росгидромета. В справке „Погода по территории России за прошедшие сутки и прогноз на ближайшие дни" дается полная характеристика о наблюдавшихся ОЯ и возможности их проявления в ближайшее время. Такая справка за подписью руководства Росгидромета направляется в правительственные органы и соответствующим потребителям этой информации.
Длительные неблагоприятные метеорологические условия (не менее 10 дней) тщательно исследуются. Дополнительная информация об экономических последствиях поступает от администрации субъектов Федерации. Неблагоприятные метеорологические условия (НМУ) могут складываться для производственной деятельности в сельском хозяйстве (засуха, длительные дожди, обширные зоны заморозков, гололедно-ветровые последствия и др.)- Информация об этом готовится в Росгидромете и докладывается Правительству Российской Федерации. Для выявления и прогноза НМУ дополнительно привлекаются материалы космических съемок. Их используют для обнаружения следующих опасных явлений и чрезвычайных ситуаций (согласно „Порядку" Росгидромета, 2000):
наводнений;
лесных и тундровых пожаров;
разливов нефти и пожаров на нефтяных промыслах;
последствий схода снежных лавин и селевых потоков;
районов землетрясений;
загрязнения воздушного бассейна над крупными промышленными центрами;
загрязнения вод суши и моря;
зон выпадения сильных ливней;
районов образования льда, непроходимого судами и ледоколами в период навигации на судовых трассах;
районов штормовых нагонных ветров;
результатов последствий опасных явлений и чрезвычайных ситуаций вследствие перемещения циклонов.
В обязанности оперативно-производственных организаций входит выявление степени ущерба на хозяйственном объекте или на определенной территории или акватории, вызванного возникновением опасного явления.
По окончании ОЯ оценивается его влияние на производственную деятельность отраслей экономики.
Обслуживаемые организации-потребители предоставляют информацию о предупредительных мерах, которые принимались для обеспечения нормальных условий работы хозяйственного объекта, а также о качественной характеристике ущерба.
В случае уникальности наблюдавшегося явления на обслуживаемой территории в прогностическом подразделении составляется его описание, картографическая характеристика и указываются его последствия.
Эти сведения как экстренная информация передаются местными УГМС в Росгидромет, Гидрометцентр России и ВНИИГМИ—МЦД.
Перечень опасных природных (гидрометеорологических) явлений, разработанный в Росгидромете в 2002 г., приведен в Приложении 2.
