Download miễn phí Nghiên cứu phương pháp dự báo dông cho sân bay Nội Bài theo trường khí tượng dự báo bằng mô hình ETA
Người ta có nhiều phươngpháp để đánh giá kết quả, nhưngtrong dựbáodôngchúng tôi sử
dụngphươngpháp đánh giá kết quảdựbáo pha (cóhaykhông códôngxảy ra). Trong dựbáo ta
có hai pha thời tiết: códôngvà khôngcó dông. Tổngsốtrườnghợp xảy rahai pha thời tiết có
dông vàkhôngcó dông là N, trong đó N1là sốlần xảy ra pha thời tiết có dông; N2làsốlần xảy ra
phathời tiết không có dông. Độchính xác của phương pháp dự báocóthểbiểu diễn trênbảng3
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
Tạp chí Khoa học Đại học Quốc gia Hà Nội, Khoa học Tự nhiên và Công nghệ 25, Số 1S (2009) 115‐123115
_______
Nghiên cứu phương pháp dự báo dông cho sân bay Nội Bài
theo trường khí tượng dự báo bằng mô hình ETA
Trần Tân Tiến*, Đỗ Thị Hoàng Dung
Khoa Khí tượng Thủy văn và Hải dương học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN
Ngày nhận 02 tháng 01 năm 2009
Tóm tắt. Bài báo trình bày dự báo xuất hiện dông tại Nội Bài bằng cách sử dụng kết quả dự báo
các trường khí tượng của mô hình ETA.Sản phẩm của ETA đưa ra ở 141x141 điểm với độ phân
giải 28 km và 38 mực.Miền tính từ -4 độ đến 32 độ và từ 90 đến 125 độ. Đã sử dụng phần mềm
RAOB 5.6 để tính các chỉ số dông ở 10x10 điểm mà Nôi Bài nằm ở tâm của miền con.Đã tìm giá
trị cưc tri và giá tri trung bình của các chỉ số đong trong miền tính làm nhân tố dự tuyển. Đà tiến
hành tuyển chọn nhân tố dự báo và chọn được CAPEmax, SWEATmin, KOmax, KOmin, Kavar
and SDWmin làm nhân tố dự báo.Sử dụng hời quy tuyến tinhs để xây dựng phương trình dự báo
dông,Kết quả đánh giá trên chuỗi số liệu phụ thuộc và độc lập cho thấy phương pháp dự báo cho
kết quả tố và có thể sử dụng trong điều kiện nghiệp vụ.
1. Giới thiệu∗
Các hiện tượng thời tiết nguy hiểm nói
chung và dông sét nói riêng có tác động mạnh
mẽ đến mọi mặt của đời sống kinh tế xã hội và
gây nguy hại cho sự phát triển bền vững của
các quốc gia trên thế giới. Đặc biệt trong bối
cảnh hiện nay khi tình hình thời tiết khí hậu
đang có nhiều dấu hiệu diễn biến phức tạp thì
vấn đề này càng thu hút nhiều sự quan tâm và
nghiên cứu của cộng đồng và các nhà khoa học
trên thế giới.
Việt Nam nằm trong khu vực nhiệt đới gió
mùa, tại một trong những trung tâm dông lớn
của thế giới, dông hầu như có thể xảy ra quanh
năm ở tất cả các khu vực trên cả nước nên nguy
cơ tác động của dông sét đối với các ngành kinh
tế nói chung và ngành hành không nói riêng là rất
lớn. Cùng với sự phát triển nhanh của đời sống
kinh tế cộng đồng, nhu cầu vận chuyển và đi lại
bằng đường hàng không ngày càng cao nên nguy
cơ các tại nạn hàng không xảy ra càng nhiều. Vì
vậy việc nâng cao chất lượng dự báo dông cho
khu vực sân bay là vấn đề có tính cấp thiết.
∗ Tác giả liên hệ. ĐT: 84-4-38584943.
E-mail: [email protected]
Trong vài thập kỷ gần đây việc áp dụng
phương pháp số trị cho dự báo dông ở các cảng
hàng không đã và đang được các nhà khoa học
phát triển mạnh mẽ, và đã đạt được một số kết
quả đáng kể. Nhằm đáp ứng nhu cầu thực tiễn
của việc nâng cao chất lượng dự báo dông, góp
phần tăng cường hiệu quả việc áp dụng các
phương pháp dự báo hiện đại trong dự báo
dông, đảm bảo an toàn cho ngành hàng không
tránh các thiệt hại về người và của do dông gây
ra tại khu vực sân bay, đặc biệt là trên khu vực
đường băng, chúng tui đã tiến hành nghiên
cứu phương pháp dự báo dông cho sân bay
Nội Bài theo các trường khí tượng dự báo
bằng mô hình ETA.
T.T. Tiến, Đ.T.H. Dung / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự Nhiên và Công nghệ 25, Số 1S (2009) 115‐123 116
Trong nghiên cứu này chúng tui dự báo sự
xuất hiện dông ở sân bay Nội Bài và vùng phụ
cận cho hạn dự báo đến 48 giờ, mỗi dự báo cách
nhau 3 giờ, bằng cách trường khí tượng dự báo
lấy từ mô hình dự báo thời tiết bất thủy tỉnh ETA.
2. Mô hình ETA
Mô hình dự báo thời tiết bất thủy tĩnh ETA
do trường đại học Belgrade và Viện Khí Tượng
- Thuỷ Văn Federal - Belgrade cùng với Trung
Tâm Khí Tượng Quốc Gia Mỹ xây dựng.
Điểm đặc biệt của mô hình này là sự biến
đổi từ hệ toạ độ theo phương thẳng đứng σ sang
một hệ toạ độ mới là hệ tọa độ thẳng đứng địa
hình η. Hệ toạ độ này được sử dụng nhằm loại
bỏ hay giảm thiểu sai số của mô hình sinh ra
trong tính toán lực gradien khí áp ngang, bình
lưu, khuếch tán ngang dọc địa hình dốc. Trong
hệ toạ độ η, độ cao địa hình được chia thành
từng cấp bậc, cấp bậc này phụ thuộc vào độ
phân giải thẳng đứng của mô hình và độ cao
của núi. Hệ toạ độ η cho phép địa hình tồn tại
hơn một mặt trong khi hệ tọa độ σ chỉ có một.
Điều này cho phép tính toán gradien khí áp
ngang chính xác hơn do ta không đưa vào sai số
do biến đổi độ cao địa hình giữa các điểm lưới.
Với hệ toạ địa hình η, mô hình có thể nắm bắt
được dòng chuyển động cưỡng bức địa hình tạo
điều kiện thuận lợi cho đối lưu phát triển.
Theo phương ngang mô hình ETA sử dụng
lưới toạ độ bán so le E. Qua nghiên cứu thực tế
cho thấy, lưới E mô phỏng các quá trình quy
mô nhỏ tốt hơn các loại lưới khác. Đạo hàm
theo thời gian trong ETA được sai phân theo sơ
đồ sai phân thời gian hiển A. Đối với các quá
trình quy mô nhỏ thì sử dụng sơ đồ sai phân
hiển tiến - lùi. Các số hạng bình lưu được sai
phân hoá bằng cách áp dụng kỹ thuật tách, kỹ
thuật này cho phép sử dụng bước thời gian lớn,
do đó hiệu suất tính toán của mô hình cao hơn
so với các phương pháp khác.
Bên cạnh việc cung cấp các thông tin dự
báo của các trường khí tượng hàng ngày cho
các trung tâm dự báo thời tiết thì hiện nay có rất
nhiều mô hình số trị động lực về thuỷ văn, hải
văn, môi trường (như mô hình dự báo nước
dâng do bão, mô hình dự báo sóng, mô hình dự
báo lũ, mô hình lan truyền ô nhiễm ...) có yêu
cầu đầu vào từ các kết quả dự báo của mô hình
dự báo số. Do đó việc nghiên cứu áp dụng mô
hình ETA có ý nghĩa thực tiễn lớn trong phục
vụ công tác dự báo thời tiết hàng ngày và cung
cấp số liệu đầu vào cho các mô hình nói trên.
Theo đánh giá của NCEP thì mô hình ETA cho
kết quả dự báo khá tốt ở miền nhiệt đới, đặc
biệt là khu vực đồi núi.
Hiện nay trên thế giới có nhiều nước sử
dụng mô hình ETA như Nam Tư, Hy Lạp, Italy,
Rumani và các nước Nam Mỹ ... Phiên bản mới
nhất của mô hình ETA bất thuỷ tĩnh được hoàn
thiện và sử dụng tại Đại Học Tổng Hợp Hy
Lạp, đứng đầu là GS. G. Kaloss. Nhóm nghiên
cứu dự báo khí tượng của Trường Đại Học
Khoa Học Tự Nhiên - Đại Học Quốc Gia Hà
Nội với sự giúp đỡ của GS. G. Kaloss đã áp
dụng thành công mô hình này vào thử nghiệm
dự báo thời tiết ở việt nam
3. Xây dựng phương trình dự báo dông cho
sân bay Nội Bài
3.1. Cơ sở dữ liệu
Số liệu ban đầu của mô hình ETA được lấy
từ số liệu lưu trữ của mô hình toàn cầu AVN.
Trường số liệu của mô hình AVN có độ phân
giải ngang 10 x 10 kinh vĩ (tương đương 111km)
trên 26 mực theo chiều thẳng đứng. Các số liệu
này được cung cấp miễn phí trên internet ở các
thời điểm 00z, 06z, 12z, 18z. Vì trường số liệu
của mô hình AVN chưa phù hợp với trường số
liệu của mô hình ETA nên chúng được nội suy
về số liệu của mô hình ETA bằng một chương
trình Fortran. Quá trình chạy và hiển thị kết
quả của mô hình khoảng 1 giờ, kết qủa dự
báo các trường khí tượng như độ cao địa thế
vị, nhiệt độ, ...