RU2672531C1 - Система мониторинга и прогнозирования состояния морского ледяного покрова - Google Patents
Система мониторинга и прогнозирования состояния морского ледяного покрова Download PDFInfo
- Publication number
- RU2672531C1 RU2672531C1 RU2017117233A RU2017117233A RU2672531C1 RU 2672531 C1 RU2672531 C1 RU 2672531C1 RU 2017117233 A RU2017117233 A RU 2017117233A RU 2017117233 A RU2017117233 A RU 2017117233A RU 2672531 C1 RU2672531 C1 RU 2672531C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- software
- subsystem
- monitoring
- state
- tools
- Prior art date
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000013480 data collection Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 1
- 230000003542 behavioural effect Effects 0.000 description 1
- 238000005094 computer simulation Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
- G16Z—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G16Z99/00—Subject matter not provided for in other main groups of this subclass
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01W—METEOROLOGY
- G01W1/00—Meteorology
Landscapes
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Atmospheric Sciences (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Ecology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области гидрометеорологии и может быть использовано для мониторинга состояния морского ледяного покрова. Сущность: система включает центр (1) мониторинга, программно-вычислительные средства (6) прогноза сценариев состояния гидросферы и атмосферы, программно-вычислительные средства (7) гидрологического и метеорологического наукастинга, подсистему (8) доступа пользователей и сбора данных, средства (9) коммуникаций. При этом центр (1) мониторинга снабжен подсистемой (2) технологического сопровождения, средством (3) построения карт полей параметров и подсистемой (4) создания информационной продукции. Технический результат: уменьшение времени извещения потребителей продукции о состоянии ледяного покрова. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области контрольных систем в гидрометеорологии и может быть использовано как система мониторинга в арктическом бассейне.
Известна система мониторинга загрязнения, включающая центр мониторинга со средствами построения карт полей загрязнения атмосферы, соединенный своим входом и выходом с постами контроля чистоты атмосферного воздуха и средствами метеорологического обеспечения, отличающаяся тем, что снабжена программно-вычислительными средствами прогноза сценариев динамики вод и атмосферы, соединенными своим выходом со средствами построения карт полей загрязнения атмосферы, комплексом дистанционного мониторинга водной поверхности со средствами распознания сорбционных слоев и комплексом лабораторных исследований сорбционных слоев, соединенных своим входом и выходом с центром мониторинга. [1]
Недостатком системы является невозможность выдачи информационной продукции в период между сроками ее представления, что снижает оперативность работы системы в условиях чрезвычайных ситуаций на объектах (передвижных подводных аппаратов, терминалов добычи углеводородного сырья, судах и т.п.) и создает условия возникновения техногенных катастроф и невозможности проведения срочных работ.
Известен также, взятый за прототип адаптируемый комплекс мониторинга и прогнозирования состояния атмосферы и гидросферы [2]. Указанный комплекс включает центр мониторинга, снабженный средством построения карт полей параметров океана и атмосферы, соединенный своими входами и выходами с программно-вычислительными средствами прогноза сценариев состояния гидросферы и атмосферы, с подсистемой сбора и распространения данных, средствами гидрометеорологического обеспечения, комплексом дистанционного мониторинга водной поверхности, включающим комплекс обработки данных дистанционного зондирования. Центр снабжен подсистемой создания информационной продукции и подсистемой технологического сопровождения, соединенных своими входами и выходами со средствами построения карт параметров, а подсистема сбора и распространения данных снабжена автоматизированными рабочими местами (АРМ), расположенными на удаленных объектах потребителей.
Прототип обладает такими же недостатками, как и рассмотренный аналог, что не позволяет повысить оперативность работы информационной системы.
Технический результат заключается в уменьшении времени извещения потребителей продукцией о состоянии ледяного покрова.
Указанный результат достигается путем наукастинга состояния параметров морского льда на момент времени обращения, для чего в состав прототипа включены программно-вычислительные средства гидрологического и метеорологического наукастинга, своими входами-выходами подключенными к вычислительными средствами прогноза сценариев и подсистемы доступа пользователей и сбора данных, входящей в состав центра мониторинга.
Состав предлагаемой системы приведен на рисунке 1.
Комплекс включает в себя центр мониторинга (1) с подсистемой технологического сопровождения (2) соединенной своим выходом с входом средств построения карт полей параметров (3), соединенными своим выходом с входом подсистемы создания информационной продукции (4). Центр мониторинга снабжен двумя входами и двумя выходами, с помощью которых соединен с выходами и входами программно-вычислительных средств прогноза сценариев динамики гидросферы и атмосферы (6), к которым входом-выходом соединены программно-вычислительные средства наукастинга (7). Кроме того, Центр мониторинга входами-выходами соединен с подсистемой доступа пользователей и сбора данных (8), соединенной входами-выходами с центром мониторинга и средствами коммуникаций (9). В состав подсистемы создания информационной продукции включены блоки хранения данных и метаданных (5).
Программно-вычислительные средства прогноза сценариев состояния гидросферы и атмосферы (6) и программно-вычислительные средства наукастинга (7) могут быть укомплектованы по известным принципам построения программно-вычислительных систем и включают в себя вычислительные средства, программное обеспечение и память (не показаны). В качестве вычислительных средств центра мониторинга могут быть использованы известные электронно-вычислительные машины, например, изготовленные с использованием процессора типа Pentium. Программное обеспечение включает в себя известное базовое программное обеспечение, обеспечивающее функционирование компьютера: типа Windows, и т.п., и специальное программное обеспечение прогноза сценариев динамики и наукастинга гидросферы и атмосферы. В качестве специального программного обеспечения могут быть использованы известные компьютерные модели, такие как, например, ГИС МЕТЕО, IceReViewer, АРМ "Метеонавигатор".
Учитывая, что специализированное программное обеспечение использует значительное количество данных, эмпирических соотношений и коэффициентов, значения которых определяются спецификой исследуемых районов, в предлагаемой системе, как и в прототипе предусмотрен комплекс средств хранения данных и метаданных (5).
Система работает следующим образом.
Данные наблюдений, включая данные дистанционного зондирования, через средства коммуникаций, например интернет, поступают на вход подсистемы доступа пользователей и сбора данных (8), в качестве которой может выступать серверное приложение, реализующее интерфейсы манипуляции и доступа ко всем блокам системы. В центре мониторинга данные направляются в блоки хранения данных и метаданных (5), откуда они могут быть представлены потребителям, либо направляться на обработку в другой блок, например в программно-вычислительные средства прогноза сценариев динамики гидросферы и атмосферы (6).
При обращении потребителей в момент времени, расположенный между периодами проведения запланированных ранее измерений параметров ледяного покрова они через средства коммуникации (9), например сеть интернет, и через выход подсистемы доступа пользователей и сбора данных (8) посылают запрос, например о состояния атмосферы и ледяного покрова. Указанный запрос через выход центра мониторинга (1) поступает на вход программно-вычислительных средств прогноза сценариев динамики гидросферы и атмосферы (6).
По признаку заблаговременности различают следующие ледовые прогнозы [3]:
1 прогноз распределения льдов заблаговременностью 10-30 суток
2 прогноза распределения льдов заблаговременностью 1-3 месяца
По признаку заблаговременности различают следующие метеорологические прогнозы [4]
1. Сверхкраткосрочный прогноз погоды - прогноз метеорологических параметров на период до 12 час.
2. Краткосрочный прогноз погоды - прогноз метеорологических параметров на период от 12 до 72 час. (3 сут.)
3. Среднесрочный прогноз погоды - прогноз метеорологических параметров на период от 72 (3 сут.) до 240 час. (10 сут.)
Здесь происходит определение величины времени упреждения, равного
Δt=T1-Т2
Где T1 - время поступления запроса
Т2 - время последнего поступления данных или измерения.
Это значение через выход подается на вход программно-вычислительные средства наукастинга (7), где выполняется процедура наукастинга, например, с помощью экстраполяции данных, полученных во время Т2 на момент времени Т1. Полученное значение через выход средств (7) передается на вход центра мониторинга (1), где поступает на вход подсистемы технологического сопровождения (2). Там в зависимости от перечня параметров, необходимых потребителю, который определен ранее, определяется необходимая процедура: построения карт полей параметров или создание иной информационной продукции и формируются метаданные на результат. Эти результаты передаются на хранение в блок хранения данных и метаданных (5). Одновременно с этим данные через выход центра мониторинга (1) поступают на вход подсистемой доступа пользователей и сбора данных (8) и через вход средствами коммуникаций (9) передается потребителю.
Таким образом, предложенная система позволяет анализировать совокупность прогнозной и фактической информации, позволяющей адаптировать специализированное программное обеспечение не только к условиям к условиям контролируемого района как по состоянию ледяного покрова, и по содержанию информационной продукции, передаваемой потребителю, по прогнозам различных сценариев и данные наукастинга.
Исходя из вышеизложенного можно сделать вывод о том, что выявленные в сравнении с прототипом существенные признаки в совокупности с известными позволяют более оперативно получить информацию о состояния водной поверхности и ледяного покрова, а также оценить степень риска потребителей от реализации различных сценариев поведения в конкретной ледовой и гидрометеорологической обстановке и достичь технического результата.
Список использованных источников
1. Бугаев А.С., Жмур В.В., Лапшин В.Б., Палей А.А., Сыроешкин А.В. Способ мониторинга загрязнения атмосферного воздуха и система для его реализации. Патент РФ №2248595 // Изобретения. Полезные модели №8 20.03.2005.
2. Лавренов И.В., Бресткин С.В., Смирное В.Г., Миронов Е.У. Адаптируемый комплекс мониторинга и прогнозирования состояния атмосферы и гидросферы, патент РФ №59844 // Изобретения. Полезные модели №36 27.12.2006.
3. Миронов Е.У., Ашик И.М., Дымов В.К, Кулаков М.Ю., Клячкин С.В. Модели и методы расчета и прогноза ледовых и океанографических условий в арктических морях // Проблемы Арктики и Антарктики. 2010 - №2 (85). С. 16-28.
4. РД 52.27.724-2009 "Наставление по краткосрочным прогнозам погоды общего назначения"
Claims (1)
- Система мониторинга и прогнозирования состояния морского ледяного покрова, включающая центр мониторинга, снабженный подсистемой технологического сопровождения, средством построения карт полей параметров и подсистемой создания информационной продукции, соединенный своими входами и выходами с программно-вычислительными средствами прогноза сценариев состояния гидросферы и атмосферы, соединенными с программно-вычислительными средствами метеорологического наукастинга, расположенными в блоке программно-вычислительных средств наукастинга, отличающаяся тем, что в ее состав своими входами-выходами, подключенными к вычислительным средствам прогноза сценариев, в блок программно-вычислительных средств наукастинга включены программно-вычислительные средства гидрологического наукастинга, и подсистема доступа пользователей и сбора данных, соединенная входами-выходами с центром мониторинга и средствами коммуникаций.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017117233A RU2672531C1 (ru) | 2017-05-17 | 2017-05-17 | Система мониторинга и прогнозирования состояния морского ледяного покрова |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017117233A RU2672531C1 (ru) | 2017-05-17 | 2017-05-17 | Система мониторинга и прогнозирования состояния морского ледяного покрова |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2672531C1 true RU2672531C1 (ru) | 2018-11-15 |
Family
ID=64328011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017117233A RU2672531C1 (ru) | 2017-05-17 | 2017-05-17 | Система мониторинга и прогнозирования состояния морского ледяного покрова |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2672531C1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU59844U1 (ru) * | 2006-06-23 | 2006-12-27 | Государственное Учреждение "Арктический и антарктический научно-исследовательский институт" | Адаптируемый комплекс мониторинга и прогнозирования состояния атмосферы и гидросферы |
| JP2010049560A (ja) * | 2008-08-22 | 2010-03-04 | Kiyoshi Honda | 観測ステーション、観測ステーションのサーバー、観測システム、及び観測方法 |
| US20160299257A1 (en) * | 2015-04-10 | 2016-10-13 | Nowcast Gmbh | System and method for identification and/or nowcasting of hail events |
| RU2602428C2 (ru) * | 2014-10-24 | 2016-11-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт" (ФГБУ "ААНИИ") | Способ оперативного гидрометеорологического ледового обеспечения и ледово-информационная система для его осуществления |
-
2017
- 2017-05-17 RU RU2017117233A patent/RU2672531C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU59844U1 (ru) * | 2006-06-23 | 2006-12-27 | Государственное Учреждение "Арктический и антарктический научно-исследовательский институт" | Адаптируемый комплекс мониторинга и прогнозирования состояния атмосферы и гидросферы |
| JP2010049560A (ja) * | 2008-08-22 | 2010-03-04 | Kiyoshi Honda | 観測ステーション、観測ステーションのサーバー、観測システム、及び観測方法 |
| RU2602428C2 (ru) * | 2014-10-24 | 2016-11-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт" (ФГБУ "ААНИИ") | Способ оперативного гидрометеорологического ледового обеспечения и ледово-информационная система для его осуществления |
| US20160299257A1 (en) * | 2015-04-10 | 2016-10-13 | Nowcast Gmbh | System and method for identification and/or nowcasting of hail events |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Marquez et al. | Proposed metric for evaluation of solar forecasting models | |
| US10830922B2 (en) | Air quality forecast by adapting pollutant emission inventory | |
| CN111914462B (zh) | 一种海上搜救目标漂移预测方法及装置 | |
| US20150347922A1 (en) | Multi-model blending | |
| CN113777236B (zh) | 基于排放源的空气质量监控方法和装置 | |
| CN110929954A (zh) | 负荷预测方法、装置、计算机设备和存储介质 | |
| EP4303785A1 (en) | Reservoir flow rate regulating method and apparatus, electronic device, and storage medium | |
| Wu et al. | Real-time prediction of the water accumulation process of urban stormy accumulation points based on deep learning | |
| CN111913236A (zh) | 气象数据处理方法、装置、计算机设备和存储介质 | |
| CN113295212B (zh) | 应用多监测点协同作用的滑坡整体稳定性安全预警系统 | |
| CN113705929A (zh) | 一种基于负荷特征曲线及典型特征值融合的春节假期负荷预测方法 | |
| CN117253344B (zh) | 一种海水酸化预警预报方法、系统及电子设备 | |
| RU2672531C1 (ru) | Система мониторинга и прогнозирования состояния морского ледяного покрова | |
| CN109409666B (zh) | 基于大气扩散模型及线性规划的环境影响评估方法 | |
| Chen | A comprehensive statistical analysis for residuals of wind speed and direction from numerical weather prediction for wind energy | |
| CN116704716B (zh) | 实验室恒温恒湿异常报警方法、装置及计算机设备 | |
| CN110110448B (zh) | 一种基于wrf的天气模拟方法、系统和可读存储介质 | |
| US20230314144A1 (en) | System and method for estimating drift path of marine floating body | |
| CN111027827A (zh) | 保底通信网运行风险分析的方法、装置及计算机设备 | |
| CN113852435B (zh) | 一种自动生成应急广播消息的方法、设备及存储介质 | |
| CN113033035B (zh) | 一种污染物扩散区域动态模拟方法、系统及装置 | |
| Peter et al. | Skill comparison of multiple-linear regression model and artificial neural network model in seasonal rainfall prediction-North East Nigeria | |
| CN112580898B (zh) | 一种污染预测方法以及污染预测模型训练方法 | |
| CN117195673A (zh) | 漂浮物漂移速度的预测方法、装置、设备及存储介质 | |
| RU59844U1 (ru) | Адаптируемый комплекс мониторинга и прогнозирования состояния атмосферы и гидросферы |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190518 |