Методическое пособие 753

Анализ проводился для каждой широтной зоны, начиная с широты 87,5о с. ш. с шагом 2,5о вдоль меридиана, до широты экватора (φ=0о). Так как, в настоящее время, полеты могут осуществляться и в более южные районы, то в отдельных случаях рассматривались и некоторые широты южного полушария (φ =2,5 – 20о ю.ш.).

В данном исследовании для установления связей между значениями температуры воздуха в пространстве рассматривалась структурная функция, которая показывает, как связаны между собой значения в исходной точке (λ = 0о) со значениями, находящимися на одной широте, на различных удалениях от нее, с фиксированным шагом 2,5о меридиана. Исходя из данных условий, структурная функция для конкретной широты имела вид:

лии температуры на АТ-1000 гПа, на широте в исходной точке = 0; T t 0 r i - текущее зна-

чение аномалии температуры на АТ-1000 гПа в точке, находящейся на удалении от исходного меридиана на расстояние r.

Целью данного исследования является выявление радиуса значимых связей для различных широтных зон северного полушария.

Предварительно заметим, что значимый коэффициент структурной функции ρ(r) при данной длине выборки и 95% доверительном интервале составляет 0,31. На рисунке 1 представлен ход структурных функций r на широтах φ= 87,5; 85,0; 82,5; 80; 77,5о, описываю-

щих характер связей в полярном районе. Из рисунка следует, что даже на удалении примерно 250 км (2,5о) характер кривых значительно различается. Наиболее тесные связи на всей рассматриваемой территории наблюдаются на широте φ = 87,5о с.ш.

1,2

Рис. 1. Пространственный ход структурных функций на широтах 87,5 – 77,5о с.ш.

На рисунке кривая структурной функции имеет почти ровный ход, со значениямиr превышающими 0,9. В более низких широтах величина коэффициентов связей сущест-

венно уменьшается. Кривые имеют глубокие минимумы функции у восточного побережья Тихого океана. Тем не менее, на широте φ = 85о с. ш. величина коэффициента корреляцииr = 0,8 распространяется до центральных районов Тихого океана, т.е примерно до 140о

91

з.д. Минимум функции ( r =0,69) обнаруживается на долготе 142,5о з.д.

Вдоль широты 82,5о с.ш. величина коэффициентов связи между долготами существенно уменьшается. Максимальные коэффициенты корреляции ( r ≥ 0,8 распространяют-

ся до центральных районов Западной Сибири (λ= 72,5о), уровень связи более 0,6 удерживается на территории Восточной Сибири и западной акватории Тихого океана. Минимум функции (0,377) приходится на 142о з.д. (центральные районы Тихого океана).

Значительно уменьшается радиус тесной связи между долготами на широтах φ = 8077,5ос.ш. В этих зонах максимальная теснота связей ( r ) достигает примерно 55о от ис-

следуемого репера, т.е. до границы с Уральскими горами. От Уральских гор до Якутии уровень связи составляет от 0,6 до 0,4. К востоку в кривой наблюдается резкий спад, с переходом до небольших отрицательных значений.

Таким образом, для полярных районов, на расстоянии всего 10о долготы в характере тесноты связей и, следовательно, в степени влияния Северной Атлантики на Арктический бассейн наблюдаются существенные различия, обусловленные, в первую очередь, характером подстилающей поверхности и преобладающими в этих районах атмосферными процессами. В связи с этим представляет интерес рассмотреть особенности в ходе кривых структурных функций в других районах северного полушария.

На рис. 2 представлены структурные функции, описывающие корреляционные связи для широт, находящихся на границе между полярными и умеренными широтами. Как видно из рисунка, для данной группы широт радиус высокой корреляционной связи ( r ≥ 0,8)

между значениями температуры воздуха в исходном репере (λ =0) и в остальных узлах полушария, по сравнению с результатами для арктических районов, значительно понизился и монотонно понижается с уменьшением порядкового номера широтной зоны. Самые высокие значения корреляции в этой группе структурных функций, наблюдаются для широты φ = 75о с. ш. Кривая имеет пологий вид, плавно опускаясь до минимальных значений на долготе 150о з. д. С определенной долей вероятности, можно утверждать, что значимые корреляционные связи ( r ≥ 0,4), распространяются от реперной точки (λ =0), примерно до 150ов.д., т.е.

практически охватывает всю территорию России.

С большей на надежностью о связи приземной температуры воздуха в районе нулевого меридиана, как показателя термического режима Северной Атлантики, с температурой воздуха в узлах, расположенных вдоль данной фиксированной широты, к востоку от нее, можно судить по величине ( r ≥ 0,6). Расстояние, на которое такие связи распространя-

Петербурга).

Описанный вид структурной функции примерно характерен и для широты 72,5о с.ш., хотя величины корреляционных связей несколько ниже. Для широт φ = 70-65о с.ш. радиус значимых связей существенно уменьшается. В среднем, практическое значение на этих широтах может иметь территория до 30о в.д. Далее к востоку целесообразно рассматривать структурные связи, как случайные.

Несколько иной вид имеет структурная функция в умеренных широтах, представленная на рис. 3.

92

1,2

75 72,5 70 67,5 65

-0,4

долготы, град

Рис. 2. Ход структурных функций на широтах 75 - 65о с.ш.

Рис. 3. Ход структурных функций на широтах 60 - 50о с.ш.

Для них помимо «ближних связей» появляются, так называемые, «дальние связи», то есть проявляющиеся на некотором значительном удалении от реперной точки. Следует отметить, что характер хода всех кривых практически одинаков. От реперной точки происходит компактное понижение уровня связи. При этом максимальное удаление ( r ≥ 0,8) нахо-

дится на долготе λ = 15о в.д., ( r ≥ 0,6) распространяется до долготы λ = 30о в.д. Далее, к

востоку корреляционные связи на всех широтах опускаются до случайных. На долготе λ = 105о в.д. на широтах 60-65о с.ш. появляется второй значимый максимум, а на долготах 180155о з.д. (центральные районы Тихого океана) на всех широтах формируется значимый максимум с обратным знаком. Аналогичный экстремум имеет место и над Северной Атлантикой. Общая картина распределения тесноты связей на северном полушарии для центральной Европы (λ = 30-35ов.д.), представлена на рис. 4.

93

T.N. Zadorozhnaya, V.P. Zakusilov

THE STUDY OF RADIUS OF GYRATION IN THE RANKS OF THE SURFACE TEMPERATURE AIR IN ORDER TO IMPROVE THE QUALITY OF FUNCTIONING

OF SYSTEM OF SAFETY IN THE COLD SEASON

Investigated the relationship between air temperature lines in the Northern hemisphere in January. Based on the calculation of the structure functions for the latitudinal zones of the Northern and southern hemispheres with a step of 2.5 on the identified radii for the closest possible ties. Found that the greatest radius, covering the areas of high correlation, noted in the Northern latitudes. The identification of the relationship allows with a high degree of reliability to use them as predictors in prognostic models

Key words: temperature, cold half of the year, structural analysis, correlation, latitudinal zones, the radius of gyration

Federal State Official Military Educational Institution of Higher Professional Education Military Educational Research Centre of Air Force «Air Force Academy named after professor

N.E. Zhukovsky and Yu.A. Gagarin» (Voronezh)

УДК 551.509

В.П. Закусилов, Т.Н. Задорожная, А.Ж. Кумбана

АНАЛИЗ ГРОЗОВОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ЦЕНТРАЛЬНЫХ РАЙОНАХ РЕСПУБЛИКИ МОЗАМБИК В ТЕПЛОЕ ПОЛУГОДИЕ

В статье приведены результаты статистического анализа грозовой деятельности в центральных районах республики Мозамбик в теплое полугодие (сезон дождей). Выявлено распределение числа дней с грозами по месяцам, рассчитана средняя их продолжительность в часах по месяцам, проанализирована продолжительность гроз по шестичасовым временным отрезкам в течение суток в рассматриваемых месяцах и за сезон в целом

Ключевые слова: число дней с грозами, продолжительность гроз, сезон дождей, шестичасовые отрезки времени, повторяемость, распределение по месяцам

Грозовая деятельность существенно влияет на безопасность деятельности авиации. Гроза́– это атмосферное явление, при котором внутри облаков или между облаком и земной поверхностью возникают электрические разряды — молнии, сопровождаемые громом. Как правило, гроза образуется в мощных кучево-дождевых облаках и ей часто сопутствует ливневые дожди, град, шквалистое усилением ветра. В тропической и экваториальной зоне (от 30° северной широты до 30° южной широты) сосредоточено около 78 % всех молниевых разрядов. Максимум грозовой активности приходится на Центральную Африку. Формирование грозовой облачности и, следовательно, интенсивность грозовой деятельности зависит от географического положения, рельефа местности и климатических условий.

Целью работы является анализ грозовой деятельности в центральных районах республики Мозамбик в теплое полугодие (сезон дождей).

Республика Мозамбик расположена на юго-восточном побережье Африки, простираясь с север-северо-запада на юг-юго-восток вдоль Индийского океана почти на 3000 км [1] (рис. 1).

По характеру рельефа и другим чертам природы Мозамбик можно разделить на части: северную, южную и центральную. Северная часть страны занята равнинами ВосточноАфриканского плоскогорья, представляющего возвышенную область. Здесь же по западу протягиваются горные хребты, высотой до 1500–1800 м. Высшая точка страны - гора Бинга (2437 м). В южной половине Мозамбика преобладают равнинные и холмистые местности. Приморская низменность в расширенном районе юного Мозамбика сложена осадочными отложениями, частично заболочена. Центральная, сравнительно небольшая область Мозамбика, образующая выступ вглубь материка, представляет собой плато высотой 500-600 м, в которое глубоко врезана долина реки. Вдоль всего побережья Мозамбика проходит полоса приморской низменности, очень узкая в северной половине области и более широкая по мере продвижения к югу.

95

Из анализа рисунка также следует существенное превышение продолжительности гроз в период 12-18 часов, несколько меньше в период 18-24 часа и существенно меньше в оставшееся время 0-12 часов. Средняя продолжительность гроз в месяцах рассматриваемого сезона по временным интервалам приведена на рис. 6.

Из анализа средней продолжительности гроз в месяцах рассматриваемого сезона по временным интервалам (рис. 6) следует, что преобладание гроз во временных интервалах 1218, 18-24 сохраняется, однако соотношение от месяца к месяцу изменяется. В центральные месяцы сезона несколько уменьшается продолжительность гроз во временном интервале 1218 и синхронно увеличивается во временных интервалах 0-6 и 6-12. Продолжительность гроз в интервале 18-24 примерно сохраняется.

Таким образом, в результате исследования выявлено, что максимум числа гроз и их продолжительности приходится на декабрь, минимум на октябрь. В течение суток наиболее активная грозовая деятельность отмечается в период с 12 до 24 часов, незначительная активность в ночное время и в первую половину дня.

Литература

1.Атлас гидрометеорологических данных Африка том II /под ред. А.И. Аюпова, Е. П. Борисенкова, И. Д. Копанева. – С-Пб.: 1993. – 355 с.

2.Тараканов Г.Г. Тропическая метеорология - Л.: Гидрометеоиздат, 1980. – 176 с.

3.Власова Т. В. Физическая география материков и океанов : учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / Т. В. Власова, М. А. Аршинова, Т. А. Ковалева. – 4-е изд., стер.

–М.: издательский центр «Академия», 2009. – 640 с.

ФГКВОУ ВПО «Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военновоздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина» (г. Воронеж)

V.P. Zakusilov, T.N. Zadorozhnaya, A.J. Kumbana

ANALYSIS OF THUNDERSTORM ACTIVITY IN THE CENTRAL AREAS OF THE REPUBLIC OF MOZAMBIQUE IN THE WARM HALF OF THE YEAR

The article presents the results of statistical analysis of thunderstorm activity in the Central regions of the Republic of Mozambique in the warm half-year (the rainy season). Revealed the distribution of the number of days with thunderstorms by months, calculated their average duration in hours months, analyzed the duration of the storms at six-hour time intervals during the day in the month and the season in General

Key words: number of days with thunder-storms, duration of storms, the rainy season, a six-hour time slots, frequency, distribution by month

Federal State Official Military Educational Institution of Higher Professional Education Military Educational Research Centre of Air Force «Air Force Academy named after professor

N.E. Zhukovsky and Yu.A. Gagarin» (Voronezh)

99

УДК 551.519.856

Г.Н. Бакаев, И.В. Круссер

ОЦЕНКА СТЕПЕНИ ЖЕСТКОСТИ КЛИМАТА С УЧЕТОМ ЗОНАЛЬНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ

В статье рассматривается оценказональной составляющей климатапри определении степениего жесткости и предложен способ учета этого влияния на принятие решения при выполнении задач

Ключевые слова: Арктическая зона, воинские формирования, климатические условия, зональность климата, индексы континентальности, индекс жесткостиклимата

Особую актуальность в настоящее время имеют вопросы, которые связаны с биоклиматической оценкой влияния окружающей среды на повседневную деятельность военнослужащего, и, следовательно, на его способность выполнять поставленные задачи с высоким качеством. В тоже время динамика самих процессов в различных сферах деятельности требует быстрого и грамотного принятия управленческих решений без создания угроз безопасной жизнедеятельности воинских формирований в метеорологическом отношении.

Эффективность этих решений зависит от исходных данных для оценки обстановки и способа их отображения.

Авиационные воинские формирования выполняют свои задачи в различных климатических условиях, воздействие которых на возможность осуществлять деятельность без риска для жизни и здоровья требует тщательной оценки.

Особенностью районирования территории Российской Федерации является ее большая протяженность и пребывание ее в различных климатических поясах. Кроме того, даже в одном климатическом поясе условия погоды могут сильно различаться вдоль одной широты. Это позволяет сделать вывод о неприменимости стандартных критериев определения комфортности погодных условий для таких больших регионов как, например, Сибирь и север Европейской территории России.

В работе приводится анализ возможности учета долготных и широтных особенностей при определении жесткости погодных условий.

С удалением от океанов вглубь материка годовые амплитуды температуры воздуха (А) возрастают, т.е. увеличивается континентальность климата. Значения годовой амплитуды температуры воздуха для различных населенных пунктов России, рассчитанных по климатическим данным, представлены в табл. 1.

Годовая амплитуда температуры зависит еще и от географической широты. В низких широтах годовые амплитуды температуры меньше по сравнению с высокими широтами по всей территории России. Следовательно, для более точной числовой характеристики зональ-

100