Прогнозно-картографическое моделирование климата Ростовской области по данным метеостанций
Автор: Матвеев Ш.
Журнал: Международный журнал гуманитарных и естественных наук @intjournal
Рубрика: Науки о земле
Статья в выпуске: 4-3 (79), 2023 года.
Бесплатный доступ
В статье описана методика прогнозно-картографического моделирования климата на территорию Ростовской области. В работе используются точечные климатические данные с метеостанций, поставляемые двумя продуктами АИСОРИ и «Погода и Климат». Был составлен график динамики среднегодовой температуры воздуха за 1960-2040 года по данным метеостанций. Были получены прогнозные модели данных, на основе которых были составлены прогнозно-климатические карты региона на 2030 и 2040 года по показателю среднегодовой температуры воздуха.
Гис-технологии, ростовская область, картография, моделирование климата, геоинформатика, климат
Короткий адрес: https://sciup.org/170199208
IDR: 170199208 | DOI: 10.24412/2500-1000-2023-4-3-44-47
Текст научной статьи Прогнозно-картографическое моделирование климата Ростовской области по данным метеостанций
Прогнозно-картографическое моделирование климатических показателей Ростовской области на основе данных метеостанций является важной задачей для определения будущих изменений климата и принятия соответствующих мер для адаптации и митигации (смягчения) возможных дальнейших последствий.
Для построения моделей используются данные метеостанций, такие как температура воздуха, атмосферное давление, влажность и осадки, собранные за определенный период времени. Данные метеостанций анализируются и обрабатываются для выявления трендов и паттернов, которые могут помочь в создании прогнозов.
Создание картографических моделей на основе данных метеостанций позволяет проанализировать климатическую динамику региона. На основе этих моделей можно предсказать изменение климатических показателей, таких как температура воздуха, осадки и влажность, в определенном периоде времени.
Результаты прогнознокартографического моделирования могут быть использованы для принятия решений в различных областях, таких как сельское хозяйство, метеорология, гидрология, экология, экономика и многие другие [1].
Прогнозно-картографическое моделирование климатических показателей Ростовской области по данным метеостанций предполагает использование передовых методов и инструментов для прогнозирования и картографирования климатических показателей в пределах региона. Вот основные этапы:
-
1. Сбор данных. Первым шагом является сбор данных метеостанций в пределах Ростовской области, включая температуру, осадки, влажность и скорость ветра. Собранные данные должны быть за длительный период времени, чтобы обеспечить точность.
-
2. Предварительная обработка данных. Затем данные обрабатываются для удаления любых отсутствующих значений, выбросов или несоответствий. Данные также стандартизированы для повышения их точности и пригодности для моделирования.
-
3. Выбор функций. Следующим шагом является выбор соответствующих функций, которые будут использоваться для моделирования. Это может включать тем-
- пературу, осадки, скорость ветра или влажность.
-
4. Прогнозирование. Модель можно использовать для прогнозирования климатических показателей в пределах Ростовской области на основе текущих или будущих данных о погоде.
-
5. Картографирование: Завершающим этапом является создание картографической визуализации прогнозных климатических показателей для Ростовской области. Это обеспечивает пространственное представление распределения климатических показателей в пределах региона, которое можно использовать для целей планирования и принятия решений.
Для получения точного математикокартографического моделирования необ- ходима большая база информации. Для моделирования данных на 2021-2040 года в работе использовались данные с 1960 по 2020 год.
Климатическая информация для дальнейшего моделирования на территорию Ростовской области по данным метеостанций поставлялась с ресурсов АИСОРИ [3] и «Погода и Климат» [4].
После получения, данные с шести метеостанций Ростовской области по среднегодовой температуре воздуха за 1960-2020 года преобразовываются в таблицу MS Excel. С помощью функции «Лист прогноза» были смоделированы данные с 2021 по 2040 годы. Полученные данные представлены в таблице 1.
Таблица 1. Показатели среднегодовой температуры воздуха (°С) за 1960-2040 года на территорию Ростовской области по данным метеостанций [3, 4]
№ Станции |
Наименование станции |
1960 |
1970 |
1980 |
1990 |
2000 |
2010 |
2020 |
2030 |
2040 |
34432 |
Чертково |
7.67 |
7.69 |
6.17 |
8.68 |
8.20 |
9.94 |
9.99 |
9.93 |
11.20 |
34646 |
Цимлянск (Волгодонск) |
9.25 |
9.38 |
7.93 |
8.94 |
10.17 |
11.35 |
11.52 |
12.99 |
13.52 |
34720 |
Таганрог |
9.97 |
10.13 |
8.68 |
10.69 |
10.68 |
12.11 |
12.35 |
13.84 |
14.26 |
34730 |
Ростов-на-Дону |
9.88 |
10.09 |
8.68 |
10.42 |
9.98 |
11.65 |
11.77 |
13.25 |
13.48 |
34740 |
Гигант |
9.89 |
10.28 |
8.92 |
10.73 |
10.66 |
12.18 |
12.13 |
14.14 |
13.87 |
34759 |
Ремонтное |
9.12 |
9.77 |
8.51 |
10.39 |
10.25 |
11.49 |
11.47 |
13.02 |
13.00 |
На основе фактических данных, а также используя смоделированные данные был построен график динамики среднегодовой температуры воздуха на территорию Ростовской области за 1960-2040 годы по данным метеостанций (рис. 1).

Рис. 1. График динамики среднегодовой температуры воздуха на территорию Ростовской области по данным метеостанций [3, 4]
По полученным данным были составлены две прогнозно-климатические карты по показателю среднегодовой температуры воздуха на территории Ростовской области на 2030 и 2040 года (рис. 2). Подробная методика составления и компоновки климатических карт описана в работе [2].

Рис. 2. Карты прогнозного моделирования среднегодовой температуры воздуха на территорию Ростовской области на 2030 и 2040 года по данным метеостанций
В целом, прогнозно-картографическое моделирование климатических показателей является важным инструментом для понимания климатической динамики региона и обеспечения устойчивого развития в будущем. Таким образом, процесс прогнозно-картографического моделирования климатических показателей Ростовской области на основе данных метеостанций включает в себя сбор данных, предвари- тельную обработку, отбор признаков, прогнозирование и картографирование. Полученное пространственное представление данных может помочь в дальнейшем планировании и управлении природными ресурсами региона, сельскохозяйственной деятельностью и другими секторами, которые полагаются на климатическую информацию.
Список литературы Прогнозно-картографическое моделирование климата Ростовской области по данным метеостанций
- Геоинформационные технологии в агролесомелиорации / В.Г. Юферев [и др.]. - Волгоград: ВНИАЛМИ, 2010. - 102 с.
- Матвеев, Ш. Оценка точности глобальных климатических данных температур воздуха Cru TS на территории Ростовской области / Ш. Матвеев // Грани познания. - 2022. - № 3 (80). - С. 88-92.
- Автоматизированная Информационная Система Обработки Режимной Информации (АИСОРИ) // ФГБУ "Всероссийский научно-исследовательский институт гидрометеорологической информации - Мировой центр данных". - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://aisori.meteo.ru/ (дата обращения: 21.04.2022).
- Погода и Климат // Прогнозы погоды, новости погоды, климатические данные. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.pogodaiklimat.ru/ (дата обращения: 22.04.2022).