Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Глобальная система мониторинга атмосферы Земли

Содержание

Цели измерений в физике атмосферы1. Контроль за состоянием атмосферы и поверхности, в частности, обнаружениестихийных бедствий и катастроф.2. Осуществление прогнозов погоды различной заблаговременности.3. Исследования климата Земли и прогноз возможных изменений.4. Научно-исследовательские задачи.
Глобальная система   мониторинга атмосферы ЗемлиСоставитель: проф. Тимофеев Ю.М.На основе сайтов Цели измерений в физике атмосферы1. Контроль за состоянием атмосферы и поверхности, в Методы измерений в физике атмосферыРазвитие различных областей физики и химии дали исследователям Локальные измеренияЛокальные (контактные) измерения осуществляются с помощью определенных чувствительных элементов (датчиков), помещенных Дистанционные методы измерений Дистанционные методы измерений основаны на регистрации на определенном расстоянии Важнейшие климатические параметрыАтмосфераПоверхность: температура, осадки, давление, радиационный баланс,Скорость и направление ветра, водяной Важнейшие климатические параметрыОкеанПоверхность: температура, соленость, уровень морей, состояние поверхности, лед, течения, цвет Важнейшие климатические параметрыСушаСток рек, использование воды, подземная вода, уровень озер, снежный покров, Глобальная система мониторинга атмосферы и поверхностиНаземные системыАэростатные системыРакетыСамолеты (коммерческие и научные)Морские буиСуда (научные и коммерческие)Спутники Глобальная система наблюдений Требования к измерениямВ физике атмосферы сформулированы требования к следующим характеристикам измерений:- погрешности Наземные системы— метеорологические и автоматические метеорологические станции;— аэрологические станции (станции радиозондирования);— сети Положение наземных станций для исследований климата Земли Расположение систем аэрологического (радиозондового) зондирования атмосферы Сеть аэрологических наблюдений Росгидромета (127 станций) Расположение различных типов буев в 2003 и 2009 годах Расположение океанических наблюдений различного типа Расположение озонометрических станций Станции измерений аэрозолей Актинометрические станции в России Европейская сеть лидарных наблюдений Global Atmosphere Watch - наблюдения аэрозолей и содержания различных газов Спутниковая система наблюдений атмосферы и поверхности Полярные и геостационарные спутники Области наблюдений системы геостационарных спутников Наблюдения с геостационарного спутника Российский спутник «Метеор» Российский геостационарный метеорологический спутник ЭЛЕКТРОЗапуск 2006 г. Спутниковые методы измерений Составные части дистанционных измеренийМетоды решения обратных (некорректных) задач матфизикиАприорная информация - оптика Дистанционное зондирование атмосферы уникальные приборы различного типа, измеряющие э.м. излучение в различных 4-d Digital Camera:    Horizontal: Large area format Focal 		Plane GIFTS Sampling Characteristics Two 128x 128 Infrared focal plane detector arrays with Информативность спутниковых измерений (число вертикальных профилей в день)SAGE-III (Sun occultation) – 1000GOMOS Глобальная карта облачности:тропическая зонаИК-диапазон 10.5-12,5 мкм  13.05.2004 г. Монтаж космических изображений ЕвразииИСЗ Meteosat7, Meteosat5, GMS(10,5 –12,5 мкм)Полярная стереографическая проекцияРеференц-эллипсоид Красовского Данные об облачном покрове по информацииSEVIRI ИСЗ Meteosat-8Высота ВГОDАнализ облачности Изображение урагана Изабель по данным измерений прибора AVHRR Композиционная карта температурыповерхности Мирового океана01.05 – 10.05 2004 г. Граница снежного покрова: Россия, КазахстанИСЗ РЕСУРС-О1 №4, МР-900   20.03.2001 10.05.98начало затопления05.06.98максимальное затопление18.06.98спад затопленияРесурс-О1, МСУ-СКСпутниковый мониторинг наводнений на основе данных среднего и Определение очагов пожаров(Дальний Восток)Терра, Модис 01.05.2004 Карта распределения индекса вегетацииКарта распределения вегетационного индекса (NDVI в %) по Европейской р.Ингурир.РиониПОТИИСЗ МЕТЕОР-3М, МСУ-Э    22.09.2003Загрязнение водной поверхности: Черное море Глобальное распределение NO2 (восстановлено из спутниковых (GOME) данных 1996-2001 гг.) Распределение тропосферного содержания NO2 Озоновая дыра над Арктикой и частью Европейской территории России  Из архива Н.Е. Чубаровой Благодарим за внимание
Слайды презентации

Слайд 2 Цели измерений в физике атмосферы
1. Контроль за состоянием

Цели измерений в физике атмосферы1. Контроль за состоянием атмосферы и поверхности,

атмосферы и поверхности, в частности, обнаружение
стихийных бедствий и катастроф.
2.

Осуществление прогнозов погоды различной заблаговременности.
3. Исследования климата Земли и прогноз возможных изменений.
4. Научно-исследовательские задачи.

Слайд 3 Методы измерений в физике атмосферы
Развитие различных областей физики

Методы измерений в физике атмосферыРазвитие различных областей физики и химии дали

и химии дали исследователям атмосферы широкий набор методов и

средств измерений различных параметров атмосферы и
поверхности [1].
Принято подразделять различные типы измерений на прямые (direct), косвенные (indirect), локальные (in situ) и дистанционные (remote).
Прямых методов измерений в физике, и в физике атмосферы в частности, в настоящее время существует очень мало. Большинство измерений – косвенные.

1. Кароль И.Л., Розанов Е.В., Тимофеев Ю.М. Газовые примеси в атмосфере. Л., Гидрометеоиздат, 1983. 192 с.

Слайд 4 Локальные измерения
Локальные (контактные) измерения осуществляются с помощью определенных

Локальные измеренияЛокальные (контактные) измерения осуществляются с помощью определенных чувствительных элементов (датчиков),

чувствительных элементов (датчиков), помещенных в исследуемую точку (ограниченный объем)

атмосферы.
К контактным (локальным) методам измерений можно отнести и метод проб, при котором сами измерения состоят из двух этапов – отбор исследуемой среды в специальные емкости или носители и исследования этих проб в лабораторных условиях.
С помощью контактных методов осуществляется большое количество измерений различных параметров атмосферы и поверхности, однако, получить с помощью этих методов подробную информацию о состоянии атмосферы Земли в региональном и, тем более, в глобальном масштабах трудно и очень дорого, в реальности – невозможно.

Слайд 5 Дистанционные методы измерений
Дистанционные методы измерений основаны на

Дистанционные методы измерений Дистанционные методы измерений основаны на регистрации на определенном

регистрации на определенном расстоянии от исследуемого объекта характеристик различных

полей – электрических, магнитных, электромагнитных, гравитационных, акустических.
Исследуемый объект трансформирует падающие на него поля или генерирует собственные поля, и это позволяет исследовать его состояние. Измерения этих полей могут осуществляться на различных расстояниях от исследуемого объекта – от метров до миллионов километров и более.

Слайд 6 Важнейшие климатические параметры
Атмосфера
Поверхность: температура, осадки, давление, радиационный баланс,
Скорость

Важнейшие климатические параметрыАтмосфераПоверхность: температура, осадки, давление, радиационный баланс,Скорость и направление ветра,

и направление ветра, водяной пар
Свободная атмосфера: радиационный баланс (включая

солнечное излучение), температура, скорость и направление ветра, водяной пар, характеристики облаков
Состав: СО2, метан, озон, другие долгоживующие газы, характеристики аэрозолей

Слайд 7 Важнейшие климатические параметры
Океан
Поверхность: температура, соленость, уровень морей, состояние

Важнейшие климатические параметрыОкеанПоверхность: температура, соленость, уровень морей, состояние поверхности, лед, течения,

поверхности, лед, течения, цвет океанов, парциальное давление СО2
Подповерхностный слой:

температура, соленость, течения, биогенные вещества, углерод, трассеры, фитопланктон

Слайд 8 Важнейшие климатические параметры
Суша
Сток рек, использование воды, подземная вода,

Важнейшие климатические параметрыСушаСток рек, использование воды, подземная вода, уровень озер, снежный

уровень озер, снежный покров, ледники и ледяные шапки, вечная

мерзлота и ее сезонные вариации, альбедо, состояние поверхности (тип растительности)
Количество поглощенной фотосинтетической активной радиации, листовой индекс. Биомасса, распределение пожаров

Слайд 9 Глобальная система мониторинга атмосферы и поверхности
Наземные системы
Аэростатные системы
Ракеты
Самолеты

Глобальная система мониторинга атмосферы и поверхностиНаземные системыАэростатные системыРакетыСамолеты (коммерческие и научные)Морские буиСуда (научные и коммерческие)Спутники

(коммерческие и научные)
Морские буи
Суда (научные и коммерческие)
Спутники


Слайд 10 Глобальная система наблюдений

Глобальная система наблюдений

Слайд 11 Требования к измерениям
В физике атмосферы сформулированы требования к

Требования к измерениямВ физике атмосферы сформулированы требования к следующим характеристикам измерений:-

следующим характеристикам измерений:
- погрешности измерений (случайные и систематические);
- пространственное

(горизонтальное и вертикальное) разрешение;
- периодичность (частота) измерений;
- высотный диапазон измерений;
- оперативность представления данных измерений для использования;
надежность (reliability) данных измерений.

надежность (reliability) данных измерений – воспроизводимость результатов измерения в аналогичных условиях, количественно выражаемая с помощью корреляции результатов начальных и повторных измерений. Эта характеристика зависит от объективности экспериментатора, надежности измерительной аппаратуры и отсутствия неконтролируемой изменчивости исследуемого свойства.
http://dic.academic.ru/dic.nsf/psihologic/1126

Слайд 12 Наземные системы
— метеорологические и автоматические метеорологические станции;
— аэрологические

Наземные системы— метеорологические и автоматические метеорологические станции;— аэрологические станции (станции радиозондирования);—

станции (станции радиозондирования);
— сети метеорологических радиолокационных наблюдений;
— актинометрические станции;

гидрологические станции;
— станции мониторинга загрязнения окружающей среды;
— системы наземных наблюдений за составом атмосферы;
— система гелиогеофизических наблюдений;
— система морских наблюдений (коммерческие и научно-исследовательские суда (судна-погоды), буи различного типа);
— система океанографических наблюдений;
— станции лидарного зондирования;
— аэрозольная сеть наблюдений.

Слайд 13 Положение наземных станций для исследований климата Земли

Положение наземных станций для исследований климата Земли

Слайд 14 Расположение систем аэрологического (радиозондового) зондирования атмосферы

Расположение систем аэрологического (радиозондового) зондирования атмосферы

Слайд 15 Сеть аэрологических наблюдений Росгидромета (127 станций)

Сеть аэрологических наблюдений Росгидромета (127 станций)

Слайд 16 Расположение различных типов буев в 2003 и 2009

Расположение различных типов буев в 2003 и 2009 годах

годах


Слайд 17 Расположение океанических наблюдений различного типа

Расположение океанических наблюдений различного типа

Слайд 18 Расположение озонометрических станций

Расположение озонометрических станций

Слайд 19 Станции измерений аэрозолей

Станции измерений аэрозолей

Слайд 20 Актинометрические станции в России

Актинометрические станции в России

Слайд 21 Европейская сеть лидарных наблюдений

Европейская сеть лидарных наблюдений

Слайд 22 Global Atmosphere Watch - наблюдения аэрозолей и содержания

Global Atmosphere Watch - наблюдения аэрозолей и содержания различных газов

различных газов


Слайд 23 Спутниковая система наблюдений атмосферы и поверхности

Спутниковая система наблюдений атмосферы и поверхности

Слайд 25 Полярные и геостационарные спутники

Полярные и геостационарные спутники

Слайд 26 Области наблюдений системы геостационарных спутников

Области наблюдений системы геостационарных спутников

Слайд 27 Наблюдения с геостационарного спутника

Наблюдения с геостационарного спутника

Слайд 28 Российский спутник «Метеор»

Российский спутник «Метеор»

Слайд 29 Российский геостационарный метеорологический спутник ЭЛЕКТРО
Запуск 2006 г.

Российский геостационарный метеорологический спутник ЭЛЕКТРОЗапуск 2006 г.

Слайд 30 Спутниковые методы измерений

Спутниковые методы измерений

Слайд 32 Составные части дистанционных измерений
Методы решения обратных (некорректных) задач

Составные части дистанционных измеренийМетоды решения обратных (некорректных) задач матфизикиАприорная информация -

матфизики
Априорная информация - оптика и молекулярная спектроскопия
Системы обработки наземных

и спутниковых измерений, анализа и хранения информации
Система валидации дистанционных измерений
Ассимиляция данных в численные модели атмосферы (прогноз погоды, моделирование климата)

Слайд 33 Дистанционное зондирование атмосферы
уникальные приборы различного типа, измеряющие

Дистанционное зондирование атмосферы уникальные приборы различного типа, измеряющие э.м. излучение в

э.м. излучение в различных областях спектра от УФ до

радиоволн;
использование пассивных и активных методов, различной геометрии измерений – спутниковой, наземной, самолетной и т.д.

Слайд 34 4-d Digital Camera:







Horizontal: Large

4-d Digital Camera:  Horizontal: Large area format Focal 		Plane detector

area format Focal Plane detector Arrays

Vertical: Fourier

Transform Spectrometer



Time: Geostationary
Satellite

“GIFTS”


Geostationary Imaging Fourier Transform Spectrometer

New Technology for Atmospheric Temperature, Moisture, Chemistry, & Winds


Слайд 35 GIFTS Sampling Characteristics
Two 128x 128 Infrared focal

GIFTS Sampling Characteristics Two 128x 128 Infrared focal plane detector arrays

plane detector arrays with 4 km footprint size
Two

512 x 512 Visible focal plane detector arrays with 1 km footprint size
Field of Regard 512 km x 512 km at satellite sub-point
Ten second full spectral resolution integration time per Field of Regard
~ 80,000 Atmospheric Soundings every minute


Слайд 36 Информативность спутниковых измерений (число вертикальных профилей в день)
SAGE-III

Информативность спутниковых измерений (число вертикальных профилей в день)SAGE-III (Sun occultation) –

(Sun occultation) – 1000
GOMOS (Star occultation) – 5000
MLS (Limb

MW radiation) – 50 000
MIPAS (Limb IR radiation) – 100 000
IASI (IR nadir view ) – 100 000
GIFTS (Geostationary) – 80 000 в минуту, 150 млн. в день!!!

Слайд 37 Глобальная карта облачности:
тропическая зона
ИК-диапазон 10.5-12,5 мкм 13.05.2004

Глобальная карта облачности:тропическая зонаИК-диапазон 10.5-12,5 мкм 13.05.2004 г.

Слайд 38 Монтаж космических изображений Евразии
ИСЗ Meteosat7, Meteosat5, GMS
(10,5 –12,5

Монтаж космических изображений ЕвразииИСЗ Meteosat7, Meteosat5, GMS(10,5 –12,5 мкм)Полярная стереографическая проекцияРеференц-эллипсоид Красовского

мкм)
Полярная стереографическая проекция
Референц-эллипсоид Красовского


Слайд 39 Данные об облачном покрове по информации
SEVIRI ИСЗ Meteosat-8
Высота

Данные об облачном покрове по информацииSEVIRI ИСЗ Meteosat-8Высота ВГОDАнализ облачности

ВГОD
Анализ облачности


Слайд 40 Изображение урагана Изабель по данным измерений прибора AVHRR

Изображение урагана Изабель по данным измерений прибора AVHRR




Слайд 41 Композиционная карта температуры
поверхности Мирового океана
01.05 – 10.05 2004

Композиционная карта температурыповерхности Мирового океана01.05 – 10.05 2004 г.

Слайд 42 Граница снежного покрова: Россия, Казахстан
ИСЗ РЕСУРС-О1 №4, МР-900

Граница снежного покрова: Россия, КазахстанИСЗ РЕСУРС-О1 №4, МР-900  20.03.2001

20.03.2001


Слайд 43 10.05.98
начало затопления
05.06.98
максимальное затопление
18.06.98
спад затопления
Ресурс-О1, МСУ-СК
Спутниковый мониторинг наводнений на

10.05.98начало затопления05.06.98максимальное затопление18.06.98спад затопленияРесурс-О1, МСУ-СКСпутниковый мониторинг наводнений на основе данных среднего

основе данных среднего и высокого разрешения
Ресурс-О1, МСУ-Э
27.04.99
начало затопления
02.06.00
максимальное

затопление

18.06.98
спад затопления

Участок Каменный Яр –
Черный Яр

Волго-Ахтубинская пойма


Слайд 44 Определение очагов пожаров
(Дальний Восток)
Терра, Модис 01.05.2004

Определение очагов пожаров(Дальний Восток)Терра, Модис 01.05.2004

Слайд 45 Карта распределения индекса вегетации
Карта распределения вегетационного индекса (NDVI

Карта распределения индекса вегетацииКарта распределения вегетационного индекса (NDVI в %) по

в %) по Европейской части России
Период наблюдения:
17.07.00 – 28.07.00


Слайд 46 р.Ингури
р.Риони

ПОТИ
ИСЗ МЕТЕОР-3М, МСУ-Э 22.09.2003
Загрязнение водной

р.Ингурир.РиониПОТИИСЗ МЕТЕОР-3М, МСУ-Э  22.09.2003Загрязнение водной поверхности: Черное море

поверхности: Черное море


Слайд 48 Глобальное распределение NO2

(восстановлено из спутниковых (GOME) данных

Глобальное распределение NO2 (восстановлено из спутниковых (GOME) данных 1996-2001 гг.)

1996-2001 гг.)


Слайд 49 Распределение тропосферного содержания NO2

Распределение тропосферного содержания NO2

Слайд 51 Озоновая дыра над Арктикой и частью Европейской территории

Озоновая дыра над Арктикой и частью Европейской территории России Из архива Н.Е. Чубаровой

России Из архива Н.Е. Чубаровой


  • Имя файла: globalnaya-sistema-monitoringa-atmosfery-zemli.pptx
  • Количество просмотров: 156
  • Количество скачиваний: 0