I. Основные характеристики метеорологической информации

1. Характеристики метеорологических данных

Метеорологические данные - это значения физических величин, характеризующих состояние атмосферы. Измерения метеорологических величин могут быть представлены данными различных типов:

I - числовой, целый (баллы облачности, метеорологической видимости, коды типов погоды);

R - числовой, действительный, необязательно целый (температура, давление и другие величины);

С - символьный или текстовой (название пунктов наблюдений и измеряемых параметров, сведения о формах облаков, типы погоды -текстуальные);

В - логический (сведения о наличии явлений).

Вследствие значительной изменчивости в пространстве и времени физических величин атмосферы для слежения за ее состоянием необходимы многочисленные измерения.

Проектирование систем наблюдений, сбора и обработки метеорологических данных должно опираться на систематизированные, некоторым образом обобщенные сведения об основных свойствах метеорологической информации.

В общем виде измерение можно описать как отображение множества возможных значений измеряемых величин на множество элементов шкалы измерительного устройства.

Существует 4 шкалы измерений, причем каждая последующая более точна, чем предыдущая и более информативна. (Груза …)

Различают неметрические и метрические шкалы.

К неметрическим шкалам относятся номинальная шкала (отображения на ней - классификация) и порядковая шкала (отображение -квантификация).

Массивы метеорологических данных упорядочиваются по пространственным и временным признакам. Так, возможны следующие системы счета времени: местное (звездное или солнечное), всемирное (среднесолнечное Гринвичского меридиана), поясное, декретное время.

Наблюдения могут быть синоптическими, т. е. одновременными для всей Земли, и асиноптическими, т. е. в произвольные моменты времени.

В настоящее время установлено восемь синоптических сроков наблюдений: 0, 3. 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24 часа по Гринвичу. До 1965 г. в СССР на сети гидрометеорологических станций наблюдения прово­дились в определенные сроки по местному солнечному времени станции, с 1966 г. сеть перешла на синоптические сроки наблюдений.

В архиве время суток может быть указано с точностью до номера синоптического срока, до часа, минут, секунд и в различных системах времени.

Система счета длительных промежутков времени названа календарем. В настоящее время принят солнечный григорианский календарь. Продолжительность календарного года считается равной 365 средним солнечным суткам три года подряд, а каждый четвертый (високосный) год содержит 366 суток.

Для упрощения программ счета при статистической обработке лучше использовать нумерацию из 366 дней, а в простом году 60-й день считать отсутствующим.

В метеорологии применяют следующие системы пространственных координат. По вертикали это могут быть геометрические высоты, геопотенциальные высоты, уровни изобарических поверхностей и др.

Координаты точек на земной поверхности изображаются широтой и долготой. Используются координатные номера, которые составляются из значений широты и долготы пункта наблюдений.

В общем случае данные могут быть упорядочены по значениям широты и долготы, по значениям линейных номеров (соответствующих имени станции и линейному номеру установленного списка).

Существуют системы квадратов Марсдена, октантов на Земле, областей, образуемых пересечением меридианов и параллелей. Чаще применяется система трапеций на сфере, образуемых пересечением меридианов и широт через 5°.