n
n
2
2
2
2
2
2
H
n
H
y
H
,
n
kH
n
H
k
x
H
,
burada,
k - H izohipsinin əyriliyidir.
Meteoroloji sahələrinrin xarakteristikalarının
hasablanmasının əsas məsələləri
Hava xəritələri fəzanın müəyyən nöqtələrinə aid edilmiş
atmosfer vəziyyətinin bir sira kəmiyyət xarakteristikalarını (təzyiq,
temperatur, küləyin sürəti və s.) əks etdirir. İlkin halda bu
xarakteristikalar diaqnoz və əsasən də hava proqnozu üçün kifayət
etmir. Odur ki, hava xəritələrində olan məlumatlardan istifadə
etmək yolu ilə əlavə kəmiyyət xarakteristikalarının hesablanması
məsələsi qarşıya çıxır.
Birinci qrup məsələlər meteoroloji (yaxud aeoroloji) stansiyalar
arasında yerləşən aralıq nöqtələrdəki və həmçinin meteoroloji
məlumatın toplandığı rayon xaricindəki hava xarakteristikalarının
qiymətinin tapılması ilə əlaqədardır.
Bu və ya başqa məntəqədə, yaxud rayonda müşahidə vaxtları
arasında hava xarakteristikalarını təyin edərkən, hava şəraitinin
proqnozunu tərtib edən zaman da analoji məsələlər meydana çıxır.
Bu cür məsələlər
interpolyasiya
və
ekstrapolyasiya
yolu ilə həll
edilir.
İkinci qrup məsələlər meteoroloji kəmiyyətlərin törəmələrinin
hesablanması ilə əlaqədardır və qiyməti fəzanın istənilən
nöqtəsində bu nöqtə zaman koordinatlarının funksiyası hesab edilir.
Bununla belə, hava proqnozu və diaqnozu üçün vacib əhəmiyyət
kəsb
edən
meteoroloji
kəmiyyət
sahələrinin
yardımçı
xarakteristikaları da hesablana bilər.
Əhəmiyyətlidir ki, meteoroloji kəmiyyətlərlə onların fəzada və
zaman ərzindəki dəyişmələri arasında qarşılıqlı əlaqə vardır. Bu
əlaqə bəzi hallarda tənlik şəklində ifadə oluna bilər və bizi
maraqlandıran meteoroloji kəmiyyətə və ya onun zaman ərzində
dəyişməsinə nisbətdə həll oluna bilər.
Proqnostik tənliklər meteoroloji kəmiyyətlərin zaman ərzindəki
dəyişməsini hesablamağa imkan verir.
Xüsusən, elə meteoroloji kəmiyyətlər hesablana bilər ki, onları
birbaşa müşahidə etmək ya mümkün deyil, ya da texniki cəhətdən
çox çətindir. Misal olaraq, müasir proqnoz sxemlərində mühüm rol
oynayan külək sürətinin şaquli tərkibini göstərmək olar.
İnterpolyasiya nəzəriyyəsi meteoroloji sahələrin obyektiv analizi
üçün müstəqil qiymətə malikdir. Meteoroloji parametrlərin
sahələrinin kəmiyyət xarakteristikalarının bir çoxu tələbələrə başqa
kurslardan da məlumdur. Ancaq müasir sinoptik metodlar ilə hava
xəritələrini analiz etmək üçün, sadə kəmiyyət hesablamaları və
havanın bəzi əlavə xarakteristikalarının alınması üsullarını da
öyrənmək vacıbliyi ortaya çıxır.
Laplas və Yakobi operatorlarının, törəmələrinin
və qradiyentlərin hesablanması
Törəmələrin hesablanması. Hava xəritələrində meteoroloji
kəmiyyətlərin (məs.barik sahə) kəsilməzlik sahələri müşahidə
məntəqələrində bu kəmiyyətlərin diskret qiymətləri ilə verilir. Eyni
zamanda f-in koordinat sistemindən asılılığını müəyyən edən F –
funksiyaları, yəni, f = F(x,y), ümumiyyətlə desək, məlum deyil və
hər bir xəritə üçün öz forması vardır. Ona görə də törəmələrin f-dən
asılılığının dəqiq hesablanması təqribi hesablanma ilə əvəzlənir. Bu
məqsədlə hava xəritələrinə müntəzəm hesablama torunu əmələ
gətirən eyni səviyyəli nöqtələri köçürürlər və bu nöqtələr mərkəzi
düyünləri əmələ gətirir.
Koordinat başlanğıcı, yaxud 0 nöqtəsindən f meteoroloji
kəmiyyətinin törəmələri onun f
0
, f
1
, f
2
və s. qiymətlərində, 1, 2, 3,
nöqtələrində hesablanacaqdır. İki qonşu nöqtə arasındakı məsafə -
δ
s
tor addımı adlanır. Adətən, δ
s
= 300 km götürülür, ancaq həll
ediləcək məsələnin xarakterindən asılı olaraq fərqli qiymət (100 –
1000 km) də ala bilər. Lakin inkişaf etmiş ölkələrdə bəzi
meteoroloji
kəmiyyətlərin
hidrodinamik
üsullarla
yüksək
texnologiyalar vasitəsilə hesablanması zamanı bu addım artıq 25
km - ə bərabərdir. Sıfır (0) nöqtsində törəmələri hesablamaq üçün
aşağıdakı düsturlar tətbiq edilir.
)
f
(
f
)
f
(
f
0,5
)
f
(
f
s
4δ
1
x
f
7
8
6
5
3
1
,
)
f
(
f
)
f
(
f
0,5
)
f
(
f
s
4δ
1
y
f
7
6
8
5
4
2
.
)
2f
f
(
f
)
2f
f
(
f
0,5
)
2f
f
(
f
)
δs
8(
1
x
f
4
15
16
2
14
13
0
11
9
2
2
2
(3.8)
)
2f
f
(
f
)
2f
f
(
f
0,5
)
2f
f
(
f
)
δs
8(
1
y
f
3
19
18
1
20
17
12
10
2
2
2
0
.
У
22
18
10
17
18
21
18
14
6
2
5
13
11
3
0
1
9
x
15
7
4
18
8
16
23
19
12
18
20
18
24
Dostları ilə paylaş: |