Сб с 10 до 16
Излагаются методы сбора, обработки и анализа информаций о состоянии морей и океанов, рассматриваются физико-статистические и математические модели краткосрочных, долгосрочных и сверхдолгосрочных прогнозов основных элементов режима моря. Изложены современные методы морских прогнозов, представляющие интерес с учебной точки зрения.
Учебник предназначен для студентов гидрометеорологических институтов и географических факультетов университетов по специальности «Океанология», может быть использован специалистами, работающими в области морских прогнозов.
Оглавление
Предисловие
Часть I. Основы методов морских гидрологических прогнозов
Глава 1. Организация службы морских гидрологических прогнозов
1.1. Краткие сведения о развитии морских гидрологических прогнозов в СССР
1.2. Обеспечение информациями и прогнозами морских отраслей народного хозяйства
1.3. Морская гидрометеорологическая информация
1.4. Предупреждения об опасных и особо опасных гидрологических явлениях
1.5. Организация службы прогнозов
Глава 2. Методологические основы прогнозирования
2.1. Основные принципы разработки методов морских гидрологических прогнозов
2.2. Предсказуемость океанологических процессов
2.3. Использование в морских прогнозах уравнений баланса
2.4. Использование аналогичности и типизации процессов в прогнозах
2.5. Учет атмосферной циркуляции в морских гидрологических прогнозах
2.6. Некоторые закономерности взаимодействия океана и атмосферы, используемые в морских прогнозах
2.7. Возможности использования преемственности и цикличности гидрометеорологических процессов в морских прогнозах
2.8. Физико-статистические методы прогнозирования
2.9. Гидродинамические методы прогнозирования
Глава 3. Методы статистической обработки данных наблюдений с целью построения прогностических зависимостей и оценки их надежности
3.1. Общие положения
3.2. Статистические характеристики изменчивости временных рядов (выборок)
3.3. Парная и множественная корреляция. Уравнения линейной регрессии
3.4. Использование корреляционно-спектрального анализа в прогнозах океанологических характеристик
3.5. Объективный анализ океанологических полей
3.6. Статистический метод дискриминантного анализа
3.7. Аналитическое представление распределения гидрометеорологических элементов
3.8. Оценка качества методов и оправдываемости прогнозов
Часть II. Основы методов краткосрочных прогнозов
Глава 4. Общие принципы разработки методов краткосрочных прогнозов
4.1. Кратковременная изменчивость гидрологических элементов. Краткосрочные прогнозы
4.2. Роль метеорологических прогнозов
4.3. Использование в краткосрочных прогнозах уравнения энергетического баланса
4.4. Методы расчета потоков тепла через поверхность океана
4.5. Аналитическое представление распределения потоков тепла через поверхность океана и возможности их прогноза
4.6. Расчет трансформации воздуха над морем
Глава 5. Расчеты и прогнозы течений
5.1. Общие положения
5.2. Методы предвычисления поверхностных течений
5.3. Расчет полных потоков по В. Б. Штокману
5.4. Расчет течений в бароклинном океане
5.5. Расчет поверхностных течений в открытом море по заданному полю атмосферного давления
Глава 6. Прогноз ветрового волнения
6.1. Общие положения
6.2. Физические основы методов расчета и прогноза морского волнения
6.3. Методы расчета элементов ветровых волн
6.4. Методы предвычисления характеристик морского волнения, основанные на решении уравнения баланса спектральной энергии волн
6.5. Практика оперативной работы по составлению прогнозов полей волнения
6.6. Рекомендуемые курсы плавания судов в океане
Глава 7. Краткосрочные прогнозы непериодических колебаний уровня
7.1. Механизм формирования анемобарических колебаний уровня
7.2. Градиентный метод прогнозов сгонно-нагонных колебаний уровня
7.3. Особенности методики прогнозов сгонно-нагонных колебаний уровня в арктических морях
7.4. Прогноз сгонно-нагонных колебаний уровня, основанный на разложении полей в ряды
7.5. Метод спектральной регрессии, используемый для прогнозов уровня
7.6. Численные методы прогнозов сгонно-нагонных колебаний уровня
7.7. Методы прогнозов штормовых нагонов (на примере ленинградских наводнений)
Глава 8. Краткосрочные прогнозы температуры воды в море
8.1. Причины, обусловливающие изменения температуры воды
8.2. Прогнозы температуры воды в прибрежных районах
8.3. Прогнозы температуры воды в период осенне-зимнего охлаждения
8.4. Прогнозы распределения температуры воды по вертикали по заданным метеорологическим условиям
8.5. Прогнозы температуры поверхностного слоя океана
8.6. Адаптивная регрессионная модель
8.7. Численные методы прогноза температуры воды в океане
Глава 9. Краткосрочные прогнозы ледовых явлений
9.1. Общие положения
9.2. Прогнозы осенних ледовых явлений
9.3. Прогнозы динамики льдов
9.4. Прогнозы весенних ледовых явлений
9.5. Учет влияния ледяного покрова на судоходство
Глава 10. Прогнозы стихийных гидрометеорологических явлений на морях и океанах
10.1. Прогнозы цунами
10.2. Прогнозы тягуна
10.3. Прогнозы обледенения судов
Часть III. Особенности долгосрочных и сверхдолгосрочных морских прогнозов
Глава 11. Физические основы долгосрочных и сверхдолгосрочных морских прогнозов
11.1. Закономерности, используемые в прогнозах большой заблаговременности
11.2. Выяснение природы цикличности гидрометеорологических процессов на основе автоколебании в системе океан-атмосфера
11.3. Использования закономерностей крупномасштабного взаимодействия океана и атмосферы в долгосрочных прогнозах
11.4. Возможности прогноза межгодовых колебаний гидрометеорологических процессов
Глава 12. Долгосрочные и сверхдолгосрочные прогнозы температуры воды
12.1. Прогнозы температуры воды, основанные на учете взаимодействия атмосферы и океана
12.2. Динамико-статистический метод прогнозов температуры воды
12.3. Компонентно-гармонический и генетический методы сверхдолгосрочных прогнозов
12.4. Долгосрочные прогнозы теплового состояния моря для промысловых целей
12.5. Численные методы долгосрочных прогнозов температуры воды
Глава 13. Долгосрочные прогнозы ледовых явлений на неарктических морях
13.1. Долгосрочные прогнозы осенних ледовых явлений
13.2. Прогнозы толщины льда
13.3. Прогнозы дрейфа льда
13.4. Прогнозы ледовитости моря
13.5. Прогнозы весенних ледовых явлений
Глава 14. Особенности методики долгосрочных ледовых прогнозов в арктических морях
14.1. Научно-оперативное обеспечение мореплавания в советских арктических морях
14.2. Физические основы долгосрочных ледовых прогнозов для арктических морей
14.3. Прогнозы ледовитости
14.4. Прогнозы сроков взлома и окончательного разрушения припая
14.5. Прогнозы положения ледяных массивов
14.6. Численные модели перераспределения льда
14.7. Прогнозы сроков ледообразования
14.8. Прогнозы толщины льда
14.9. Навигационные рекомендации
Глава 15. Долгосрочные и сверхдолгосрочные прогнозы уровня (на примере замкнутых морей)
15.1. Причины многолетних колебаний уровня Каспийского моря
15.2. Прогнозы сезонного хода и среднегодового уровня Каспийского моря
15.3. Сверхдолгосрочные прогнозы уровня Каспийского моря
15.4. Вероятностные расчеты будущих уровней Каспийского моря
15.5. Регулирование водного баланса и уроненного режима Каспийского моря
15.6. Многолетние колебания уровня Аральского моря
Заключение
Рекомендуемая литература