WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 18 |

«В.В.Иванов МЕТОДЫ И ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА АНАЛИЗА СУДОВЫХ ЭКСПЕДИЦИОННЫХ НАБЛЮДЕНИЙ Санкт-Петербург Гидрометеоиздат УДК 551.465.41 Представлены базовые сведения из ...»

-- [ Страница 2 ] --

В четырех разделах третьей главы последовательно излагаются про­ цедуры обработки, применяемые от момента получения «сырых» дан­ ных (измерений) до их представления в виде «конечных» продуктов (карт, числовых массивов, атласов, ГИС). Первый раздел главы обращается к чрезвычайно важной и достаточно редко затрагиваемой в литературе про­ блеме, возникающей при первичной обработке результатов эксперимен­ тальных океанографических исследований, так называемой фильтрации данных. П од фильтрацией понимается формальная проверка адекватно­ сти результатов измерений реальности. Поскольку практически любые данные, полученные в результате проведения натурных наблюдений или экспериментов, содержат ошибки, первичная обработка предполагает вы­ полнение определенных действий (алгоритмов), направленных на выяв­ ление и, по возможности, устранение ошибок в данных. Следующим шагом после проверки достоверности данных является их интерполяция, методам которой, применительно к обработке океанографических дан­ ных, посвящен второй раздел главы. В разделе определены основные понятия, связанные с интерполяцией, сформулированы типичные океа­ нографические задачи, решаемые посредством интерполяции, проанали­ зированы преимущества и недостатки методов двумерной интерполяции, доступных в графическом пакете SU RFER. Пути повышения качества интерполяции для специфических океанографических задач рассмотре­ ны на примере использования алгоритма многомерной классификации водных масс в районах резких горизонтальных градиентов характерис­ тик (гидрофронтов). В третьем разделе изложены основные принципы применения программных пакетов SU R F E R и G R A P H E R для графичес­ кого представления океанографических данных. Проанализированы пре­ имущества и недостатки графических пакетов для обработки и анализа океанографической информации. П одробно разбираются действия пользователя при построении вертикальных профилей, ^ -ди агр ам м, вертикальных разрезов и карт горизонтальных распределений океаног­ рафических параметров. Особое внимание при изложении уделяется нео­ днозначным моментам, которые могут вызывать сложности у пользова­ теля, впервые осваивающего данные программные пакеты. В заключе­ нии раздела приводятся базовые сведения об использовании встроенно­ го языка Бейсик-скриптов (GSScriptor) для автоматизации часто повто­ ряющихся графических построений. Последний раздел главы посвящен описанию «конечных» океанографических информационных продук­ тов — океанографических атласов и ГИС. Рассмотрены широко приме­ няемые в настоящее время электронные океанографические атласы: оке­ анографический атлас Мирового океана (World Ocean Atlas 1994), со­ зданный в лаборатории климата океана Национального Центра океа­ нографических данных (Вашингтон, США) под руководством С.Левитуса и океанографический атлас Северного Ледовитого океана (Joint US Russian Atlas o f the Arctic Ocean, 1997,1998), подготовленный в ААНИИ и ряде институтов США и Канады в рамках российско-американского сотрудничества. Помимо общего описания структуры и возможностей применения данных информационных продуктов, изложены конкретные способы выполнения выборок данных для их последующего использова­ ния. В качестве иллюстрации эффективности ГИС-технологий для реше­ ния океанографических задач рассмотрена экспериментальная версия электронного океанографического справочника (ЭОС) по морям Северо-Европейского бассейна, разработанная в ААНИИ.

Завершающая основной материал пособия четвертая глава затраги­ вает вопросы, связанные с использованием всемирной компьютерной сети Internet для информационного обеспечения океанографических исследо­ ваний. В главе дается краткая характеристика сети Internet, описаны спо­ собы представления океанографической информации на Internet-ca.ma.x, проанализированы существующие протоколы передачи данных и пути их использования для океанографических задач. В конце главы приводятся некоторые полезные t/iJL-адреса.

Для закрепления материала и получения практических навыков в пособие включено шесть практических заданий, охватывающих основные разделы курса. Предполагается, что читатель выполняет практические за­ дания по мере усвоения отдельных глав. Для выполнения заданий потре­ буются программные пакеты HDB (версия 3.10) SU RFER (версия 6.02) и G R A PH ER (версия 1.22).

Приводимый список литературы включает как наименования, непос­ редственно использованные при написании пособия, так и рекомендован­ ные для дополнительного изучения источники.

ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА И М ЕТОДЫ

СУДОВЫХ ОКЕАНОГРАФИЧЕСКИХ НАБЛЮ ДЕНИЙ

В главе рассмотрены основные зондирующие устройства, применяе­ мые в настоящее время в практике экспедиционных океанографических исследований в России и за рубежом. К ним относятся: обрывные темпера­ турные зонды (ХВТ) и многопрофильные зонды, позволяющие определять целый ряд параметров морской воды (CTD). Современные высокие тре­ бования к точности океанографических данных (в частности, стандарты ЮС — Международной океанографической комиссии при ЮНЕСКО) про­ диктованы необходимостью адекватного отражения в результатах изме­ рений достаточно «тонких» процессов, развивающихся в толще воды.

Одним из ярких примеров такого рода является тонкая термохалинная структура (ТТС) в зонах контакта водных масс с различными характери­ стиками гидрофронтов [7]. Характерный масштаб образующихся при этом интрузий составляет десятые доли градуса и сотые доли промилле, а ли­ нейные размеры — от нескольких метров по вертикали до десятков кило­ метров по горизонтали. При этом ТТС не относится к разряду океаногра­ фической «экзотики» поскольку, во-первых, это достаточно распростра­ ненное явление, а во-вторых, его корректное описание необходимо для объяснения и параметризации крупномасшабных процессов: перемешива­ ния водных масс, переносов тепла и соли, конвекции и др. В качестве при­ мера другого рода можно привести типичную задачу, возникающую при анализе долговременной изменчивости параметров глубинных и придон­ ных водных масс. Глубинные и придонные воды Мирового океана харак­ теризуются чрезвычайно высокой консервативностью характеристик. В силу отсутствия прямого контакта с атмосферой процессы их обновления идут крайне медленно (десятки и сотни лет). В то же время даже крайне незначительные изменения их характеристик (сотые доли градуса и ты­ сячные доли промилле) в течение короткого временного интервала могут являться свидетельством изменения баланса факторов, ответственных за формирование глубинных и донных вод [1]. Из приведенных примеров видно, что только применение надежных зондирующих устройств с разре­ шением, существенно превышающим масштабы измеряемых явлений, по­ зволяет получать данные, которые в дальнейшем могут быть уверенно использованы для анализа, расчетов и теоретических обобщений.



1.1. ИЗМЕРЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОДЫ

ПРИ ПОМОЩИ ОБРЫВНЫХ ТЕРМОЗОНДОВ

Обрывные термозонды (ХВТ) чрезвычайно эффективные инструмен­ ты для быстрого измерения температуры воды в верхнем 500— 1000-метпроволока ровом слое. Важным достоинством этого прибора является возможность его использования на ходу судна, что позволяет за сравнительно корот­ кий промежуток времени выполнить измерения на значительной аквато­ рии. В последние годы за рубежом налажено серийное производство об­ рывных зондов, позволяющих измерить не только температуру, но и соле­ ность - XCTD зондов (рис. 1).

Описание прибора Стандартная конфигурация прибора включает сам обрывной термо­ зонд — ХВТ, персональный компьютер с соответствующим программным обеспечением и ленчер (пусковую установку для сбрасывания зонда в воду).

Электрическая цепь между зондом и считывающим устройством замыка­ ется при установке контейнера с зондом в ленчер. Передача информации на приемный компьютер начинается с момента касания зондом поверхно­ сти воды (вода при этом играет роль «земли»). Усвоение информации осу­ ществляется в реальном масштабе времени. В головной части зонда поме­ щен высокоточный термистор. Изменение температуры воды обусловли­ вает изменение электрического сопротивления термистора по мере его опускания. Сигнал передается по кабелю на приемный компьютер, где происходит его преобразование в температуру. Внутри зонда расположе­ ны две катушки с проволокой, одна из которых компенсирует вертикаль­ ное движение зонда, а другая — горизонтальное смещение судна. Прибор позволяет осуществлять измерения температуры воды с разрешением 0,01°, точностью 0,1°, точностью привязки к глубине — 65 см при скорости суд­ на до 15 узлов. Существуют различные модификации ХВТ зондов, позво­ ляющие зондировать до глубины 200 — 1500 м. Глубина зонда определя­ ется по формулам зависимости от времени свободного падения зонда. Во время зондирования эта процедура осуществляется автоматически с по­ мощью программных средств.

Подготовка к зондированию Для выполнения ХВТ-зондирований на палубе выбирается подхо­ дящая открытая площадка (желательно поближе к поверхности воды).

При этом необходимо учитывать направление ветра. Ветер не должен наваливать проволоку на борт, в противном случае зашумленность про­ филя помехами может привести к полной его отбраковке. К этой пло­ щадке прокладывается кабель, соединяющий приемный компьютер с ленчером. При подходе судна к выбранной точке зондирования контейнер с зондом устанавливается в ленчер, и человек, выполняющий бросок, за­ нимает позицию у борта. При прохождении судна через точку зондиро­ вания оператором приемного компьютера подается команда на выпол­ нение броска (для оперативной связи желательно иметь портативные радиостанции на ХВТ площадке и в лаборатории).

При использовании ручного ленчера* бросок осуществляется в сле­ дующей последовательности:

— рука с ленчером максимально выносится за борт, при этом дол­ жны соблюдаться все меры безопасности, чтобы избежать падения за борт;

— по команде оператора ленчер наклоняется вниз под углом 30—50° и за кольцо выдергивается фиксирующий штифт;

— команду об окончании зондирования подает оператор, контроли­ рующий весь процесс зондирования по профилю на экране.

При выполнении зондирования необходимо избегать касаний про­ волокой борта и любых других предметов, в том числе и на морской по­ верхности.

В исключительных случаях (при работе в сплоченных льдах), когда открытая вода существует только в кильватерной струе судна, бросок ХВТ может осуществляться с кормы, за буруны винтов, хотя это не рекоменду­ ется во всех указаниям по ХВТ зондированиям. Для этого зонд вынимает­ ся из контейнера и плавно (чтобы не порвать сигнальную проволоку), и сильно (чтобы зонд не попал в винты судна) забрасывается на 5— 8 м. Как показывает опыт, такая техника зондирования иногда бывает единствен­ но возможной и эффективной.

Выполнение зондирования По мере опускания зонда сигнал непрерывно передается на прием­ ный компьютер. После разматывания всей проволоки происходит обрыв зонда. При попадании на дно зонд продолжает передавать постоянную температуру до тех пор пока не произойдет обрыв зонда из-за движения судна. При работе на мелководье обрыв проволоки производится самим бросающим по команде оператора.

Программное обеспечение ‘ Пакет программ усвоения и отображения данных зондирования пред­ назначен для работы на ПК. Программный пакет включает процедуры пред спусковой настройки оборудования, усвоения данных зондирования в реальном масштабе времени^ сохранения данных зондирования на жест­ ком диске, обработки данных и их графического представления. После завершения зондирования данные сохраняются на жестком диске в ASCII или двоичном формате. Удобный экранный интерфейс позволяет доста­ точно быстро освоить работу в программном пакете.



Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 18 |
 



Похожие работы:

«Паспорт программы 3 Информационно-аналитическая справка об образовательном комплексе 6 Концептуальные основы программы 17 Дошкольное общее образование 17 Начальное общее образование 20 Основное общее образование 22 Среднее общее образование 25 Целевая модель выпускника образовательного комплекса 26 Организационная интеграция 28 Проекты программы 32 Проект Многопрофильный образовательный комплекс 33 Проект Адаптация 39 Проект Здоровье 49 Проект Мы — кадеты 58 Проект Музей и клуб (патриотическое...»

«ВЕДОМОСТИ Выпуск двенадцатый, специальный Эстафета поколений: Индивидуальные биографии жизненного пути выпускников и коллективная биография вуза Под редакцией В.И. Бакштановского, Н.Н. Карнаухова Тюмень - 1998 Эстафета поколений: Индивидуальные биографии жизненного пути выпускников и коллективная биография вуза. Ведомости. Вып. 12, специальный / Под ред. В.И.Бакштановского, Н.Н.Карнаухова. Тюмень: НИИ ПЭ, 1998. - 184с. Задуманный в рамках одного из важнейших проектов НИИ прикладной этики -...»

«Оглавление Аннотация Введение Определение сроков проведения разработки и модернизации технологических процессов, необходимого числа исполнителей Расчет затрат на выполнение комплекса работ технологического профиля Расчет стоимости технологической подготовки производства Расчет предпроизводственных затрат Расчет капитальных затрат Расчет себестоимости и цены проектируемого технологического процесса Определение затрат на материалы Определение затрат на покупные изделия Определение заработной...»

«Михаэль Лайтман П Р О С ТО О КАББАЛЕ АСТ • Астрель Москва УДК 296 ББК 86.33 Л18 Лайтман, Михаэль Л18 Просто о каббале/Михаэль Лайтман – М.: АСТ: Астрель, 2008. – 215, [9] с.: ил. Laitman Michael Ptosto o kabbale. – M.: AST, Astrel, 2008. – 224 pages. ISBN 978 5 17 049353 1 (ООО Издательство АСТ) ISBN 978 5 271 19601 0 (ООО Издательство Астрель) Люди, впервые встретившись с каббалой, обнаруживают себя на пороге неведомой, непознанной реальности, оказы ваются наедине с вопросами, требующими...»

«11 декабря 2010 года Начало в 15.00 Регистрация начинается в 14.30 Отель MARRIOTT MOSCOW ROYAL AURORA Москва, ул. Петровка, д.11/20 Предаукционный просмотр лотов с 20 ноября по 10 декабря 2010 года ежедневно кроме воскресенья в офисе Аукционного Дома “Империя”, расположенного по адресу: Москва, ул. Остоженка, 3/14 (вход с 1-го Обыденского переулка) с 11.00 до 20.00. Заявки на участие в аукционе, телефоны и заочные биды, заказ каталогов: Тел.: +7 (495) 695-27-23 +7 (495) 695-27-70 E-mail:...»

«АНАНАС НА РУССКОЙ ПОЧВЕ: О СТИХОТВОРЕНИИ АНДРЕЯ БЕЛОГО НА ГОРАХ В. АБАШЕВ Размышления Ходасевича, подытоженные формулой: он полюбил совместимость несовместимого,1 – не только емко характеризуют поведенческий стиль Андрея Белого, но и предлагают путь к пониманию его творчества, ускользающего от любых однозначных квалификаций. Это тем более следует подчеркнуть, что сам Андрей Белый, словно бы предвосхищая затруднения позднейших интерпретаторов, позаботился о том, чтобы снабдить их детальными...»

«Выражение благодарности Эта часть книги, возможно, самая сложная для написания, поскольку список людей, которые содействовали ее созданию (независимые исследователи, внутренние и внешние правительственные источники, частные детективы, специалисты из Военно-воздушных сил, Военно-морского флота и Сухопутных войск США, испанские генералы, повара, рассыльные, обслуживающий персонал и горничные отелей, в которых собираются члены Бильдербергского клуба), и вложили свои силы и время, не ставя никаких...»

«ПАМЯТЬ ГОРОДА Очерки о Комсомольске Кириллу, Юле, Владу с любовью От автора У каждого города есть своя память. Это события, памятные даты и люди. Каждый человек оставляет о себе память. Светлую или темную, длинную или короткую. Города хранят память о людях строивших их, работавших в них, живших в них. Пока живет город будет жить память о его людях. Я родился и всю жизнь прожил в Комсомольске-на-Амуре. Но получилось так, что наш сын живет и работает в другом городе. И дети наших друзей, уехали и...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.