Общие сведения о метеорологическом прогнозировании

1. Общие сведения о метеорологическом прогнозировании

2.

Прогноз – научно обоснованное
предположение о состоянии
некоторого процесса в будущем.
Прогноз погоды – описание
ожидаемых погодных условий в
определенный момент или период
времени на определенной территории
и (или) части атмосферы.

3.

Прогностика – наука о
закономерностях разработки
прогнозов.
Предвидение – наиболее общее
понятие, объединяющее все
разновидности получения
информации о будущем.

4.

Формы проявления предвидения:
предсказательная, которая
подразумевает описание возможных
состояний и перспектив развития в
будущем;
предуказательная, ориентированная
на использование информации о
будущем для целенаправленной
деятельности.

5.

Предсказание реализуется в следующих
формах:
предчувствия
предугадывания – информация о
– информация
будущем на уровне интуиции;
о
будущем на основе опыта;
прогнозирования – информация о
будущем, полученная в результате
специального научного исследования.

6.

Синоптический метод –
прогнозирование с элементами
предугадывания.
Метеорологические прогнозы
относятся к категории
естествоведческих поисковых
прогнозов, задачей которых является
определение возможных состояний
атмосферного процесса в будущем.

7.

В основе метеорологического прогнозирования
лежат три взаимодополняющих друг друга
источника информации о будущем поведении
объекта исследования:
оценка будущего состояния прогнозируемого
объекта исследования на основе опыта;
экстраполяция на будущее тенденций,
закономерности развития которых в прошлом и
настоящем достаточно хорошо известны;
модель будущего состояния объекта
исследования, построенная сообразно ожидаемым
изменениям ряда условий, закономерности
развития которых в прошлом и настоящем
достаточно хорошо известны.

8.

В соответствии с этими источниками информации
существуют три дополняющие друг друга способа
разработки прогнозов:
экспертное оценивание (используется с целью
объективизации субъективных прогностических
оценок);
экстраполирование (процесс построения
динамических рядов эволюции прогнозируемого
объекта на протяжении периода основания
прогноза в прошлом и настоящем с
распространением обнаруженных закономерностей
на будущее);
моделирование (процесс построения моделей на
основе системы уравнений гидротермодинамики
атмосферы и физико-статистического
моделирования).

9.

Прием прогнозирования – одна или несколько
математических или логических операций, направленных
на получение конкретного результата.
Процедура прогнозирования – ряд приемов
прогнозирования, обеспечивающих выполнение
определенной совокупности операций.
Метод прогнозирования – сложный прием, упорядоченная
совокупность простых приемов, направленных на
разработку прогнозов в целом.

10.

Методика прогнозирования – упорядоченная совокупность
приемов, процедур, операций на основе одного или
обычно определенного сочетания нескольких методов.
Способ прогнозирования – получение и обработка
информации о будущем состоянии объекта исследования
на основе однородных методов разработки прогнозов.
Система прогнозирования – упорядоченная совокупность
методик, способов, предназначенная для прогнозирования
сложных объектов.

11.

Синоптический метод – способ прогнозирования.
Современный подход к краткосрочному
прогнозированию погоды является сочетанием
нескольких способов прогнозирования:
синоптического ;
физико-статистического ;
гидродинамического.

12.

Предельный срок, на который можно разрабатывать
прогноз, называют пределом предсказуемости
рассматриваемых процессов.
Он зависит от следующих факторов:
от типа процессов (в первую очередь от масштаба)
и вида описывающих их характеристик;
от характера и значения ошибок в описании
исходного состояния;
от качества прогностического метода.

13.

Предел предсказуемости процессов синоптического
масштаба определяется в основном временем
существования синоптических объектов, т.е. не
превышает в среднем 3 – 4 суток,
а процессов мезомасштаба – временем
существования объектов мезомасштаба, т.е.
несколько часов.

14.

Основные требования
к методам прогнозов погоды

15.

Основные требования к методам прогнозов погоды
(в части исходных данных)
Исходные данные для разработки прогноза по
рассматриваемому методу должны иметь точность,
обеспечивающую приемлемую ошибку прогноза.
Исходные данные, необходимые для разработки
прогноза по рассматриваемому методу, должны
быть доступны прогнозисту и поступать до
момента начала разработки прогноза.

16.

Основные требования к методам прогнозов погоды
Каждый метод прогноза должен быть по
возможности объективным.
Метод должен обеспечивать точность прогноза
метеорологической величины или явления,
удовлетворяющую большую часть потребителей.
Метод прогноза должен быть предварительно
апробирован, т.е. пройти испытания на
фактическом независимом материале.

17.

Способы разработки
методов краткосрочных прогнозов погоды

18.

Современная система краткосрочного
прогнозирования представляет собой упорядоченную
совокупность методик, основанных на
• экспертном оценивании,
• экстраполяции
• и моделировании.

19.

Гидродинамические прогнозы рассматриваются как
фоновые, нуждающиеся в уточнении по месту и
времени, что осуществляется экстраполяционными
методами прогнозирования.

20.

Экстраполирование (как способ прогнозирования) в
метеорологическом прогнозировании представляют
физико-статистические методы прогноза.
При разработке физико-статистических методов
прогнозов моделируется не состояние атмосферы, а
структура и содержание связей между состояниями
атмосферы в прошлом и будущем.
Статистическая связь между прогнозируемой
метеорологической величиной или явлением и
выбранными на основании физических соображений
характеристиками исходного состояния атмосферы
устанавливается путем обработки архивного
материала.

21.

Основные этапы разработки физико-статистических
методов прогноза
Предикторы – характеристики исходного или
предшествующего состояния атмосферы.
• Предпрогнозная ориентация
Предиктант
прогнозируемая
характеристика.
• Построение– базовой
физической
модели связи
между предполагаемыми предикторами и
предиктантом
• Выбор способа оформления прогностических
связей
• Апробация метода на независимом материале

22.

Физико-статистические методы прогноза позволяют
предсказывать вероятность осуществления
различных значений прогнозируемой
метеорологической величины или фазы явления.
Индивидуальные физико-статистические прогнозы
нуждаются в последующем согласовании, что
выполняется способом экспертного оценивания.