OB’EKTIV NAZORAT QILISH USULLARI REJ A : 1. Ma’lumotlarni ob’ektiv nazorat qilishni vazifalari va maqsadi. Nazorat qilish usullari. Birlamchi nazorat. 2. Aerologik ma’lumotlarni nazorat qilish usullari. Statik nazorat. 3. Harorat (vertikal gradiyenti) profili nazorati. Ichki, fazoviy va vaqt bo‘yicha moslashganlikni nazorat qilish. 4. Gorizontal va vertikal statistik nazorat. Nisbiy geopotensialning vertikal statistik nazorati xususiyatlari. 5. Aerologik ma’lumotning kompleks nazorati. 6. Turli nazorat usullarining samaradorligi. 1

Kuzatish ma’lumotlarini nazorat qilish usullari Meteorologik maydonlar tahlilining muvaffaqiyati tahlilgacha bo‘lgan bosqich – meteorologik kuzatishlar nazoratiga chambarchas bog‘liq. Nazoratning maqsadi mavjud axborotdagi qo‘pol xatolarni aniqlash va imkoniyat darajasida ularni bartaraf etishdan iborat. Qo‘pol xatolar o‘lchash asboblarining nosozligi, uskunalar ko‘rsatkichlarini o‘qish va qayta ishlashdagi hamda aloqa kanallari orqali axborotni uzatish jarayonidagi xatoliklar bilan bog‘liq bo‘lishi mumkin. Olinayotgan barcha axborot nazoratga jalb etilishi kerak va bu vazifa nazorat EHMlar yordamida avtomatik bajarilgandagina amalga oshirilishi mumkin bo‘ladi. Avtomatik nazorat meteorologik axborotni avtomatlashgan qayta ishlash umumiy tizimining ajralmas qismi hisoblanadi. Nazorat jarayonida, birinchi navbatda, shubha uyg‘otuvchi axborotni aniqlash lozim. Aniqlangan xatoliklarni bartaraf etish maqsadga muvofiq, ya’ni xato qiymatlar haqiqiylari bilan almashtirilishi kerak. Buning imkoniyati bo‘lmasa, xato axborot iste’moldan chiqariladi. Shunday qilib, olingan axborotdan foydalanishni boshlashdan avval kritik tekshirish o‘tkazish va qaysi bosqichda sodir bo‘lganidan qat’i nazar yaqqol xato ma’lumotlarni chiqarib tashlash kerak bo‘ladi. Bu masalani hal qilishning ko‘plab yo‘llari mavjud. Bir stansiyaning o‘zidagi turli meteorologik elementlarni muvofiqlashtirish prinsipidan foydalanish mumkin. Masalan, shudring nuqtasi harorati havo haroratidan yuqori bo‘la olmaydi va hokazo. Iqlimiy ma’lumotlardan foydalanishga asoslangan eng sodda nazorat usulini ko‘rib chiqamiz. Bu usulda har bir stansiyaning barcha izobarik sirtlari balandliklari iqlimiy me’yor bilan taqqoslanishi lozim. Agar farq biror qabul qilingan qiymatdan ortib ketsa, bu stansiyaning ma’lumotlaridan foydalanilmaydi. Albatta, nazoratning bu usuli juda dag‘al bo‘lib, qo‘pol xatoliklardan qutilishga imkon beradi. Mayda xatoliklarni bartaraf etish uchun nazoratning mukammalroq usullari qo‘llaniladi. Bunda foydalaniluvchi usullar nafaqat xatolarni aniqlash, balki ma’lum sharoitlarda xato yoki atrofdagilar bilan mos kelmaydigan ma’lumotlarni tuzatish imkonini beradi. 2

Aerologik telegrammalarning statik nazorati shunday usullarga mansub bo‘lib, uning yordamida turli sathlardagi harorat va geopotensial qiymatlarining statika tenglamasiga mos kelishi tekshiriladi. Tekshirish qo‘shni izobarik sirtlar balandliklari farqi (qatlam qalinligi)ning shu sirtlardagi harorat qiymatlari bo‘yicha hisoblangan qatlam qalinliklari bilan taqqoslashdan iborat. Agar biror qatlam uchun bu qiymatlar orasidagi farq biror qabul qilingan chegaradan katta bo‘lsa, u holda to‘rt (ikki izobarik sirtdagi N yoki T ) kattalikdan biri xato hisoblanadi. Bunday hollarda ko‘pchilik holatlarda qo‘shni qatlamlardagi farqlarning nisbatlari bo‘yicha xato kattaliklarni aniqlash va tuzatishga muvaffaq bo‘linadi. Xato ma’lumotlarni aniqlash va tuzatishning boshqa usuli meteorologik maydonlarning statistik tuzilishidan foydalanishga asoslangan. Shuning uchun u statistik nazorat usuli deb ataladi. Masalan, tekshirilayotgan stansiya joylashgan nuqtaga interpolyatsiyani nazarda tutuvchi ma’lumotlarning gorizontal nazoratida gorizontal bo‘ylab masofaga bog‘liq bo‘lgan avtokorrelyatsion funksiyalar to‘g‘risidagi ma’lumotlardan foydalaniladi. Bitta punktdagi ma’lumotlar vertikal muvofiqligining nazorati shunga o‘xshash amalga oshiriladi. Biror sathdagi geopotensial yoki harorat qiymatlari vertikal bo‘yicha masofaga bog‘liq bo‘lgan avtokorrelyatsion funksiyalardan foydalanishga asoslangan boshqa sathlardagi geopotensial yoki harorat ma’lumotlari asosida ularning balandlik bo‘yicha optimal interpolyatsiya yordamida hisoblanuvchi qiymatlari bilan taqqoslanadi. Geopotensial va haroratning o‘zaro muvofiqligini tekshirishni amalga oshiruvchi bu elementlarning vertikal va gorizontal, shuningdek statik nazoratlari birgalikda qo‘llanilganda aksariyat xollarda xatolarni bartaraf qilishga va tuzatishga erishiladi. Kompleks nazorat g‘oyasi mana shundan iborat. Olinayotgan kattaliklarning bu kattaliklar mansub bo‘lgan muddat uchun hisoblangan prognoz qiymatlari bilan taqqoslash nazoratning yana bir yordamchi vositalaridan hisoblanadi. Nostandart kuzatish muddatlariga tegishli (yo‘ldosh, samolyot va boshqa manbalardan olingan) ma’lumotlardan foydalanishda bu nazorat usulining ahamiyati juda katta. Siyrak stansiyalar tarmog‘iga ega bo‘lgan 3

sohalardan olingan, kam o‘zgaruvchan (kichik dispersiyali) elementlar to‘g‘risidagi ma’lumotlarni hamda ishonchsiz o‘lchash ma’lumotlarini nazorat qilish katta qiyinchiliklarga olib keladi. Xususan, tropik kengliklar hududi shunday sohalarga mansub. Bunday hollarda xato ma’lumotlarni faqat ob’ektiv tahlil natijalari bo‘yicha aniqlashga erishiladi. Yer sirti yaqini ma’lumotlariga nisbatan (agar nazoratga aerologik ma’lumotlar jalb qilinmasa) faqat gorizontal nazoratni amalga oshirish mumkin. Aerologik axborotni nazorat qilish usullari, statik nazorat Aerologik zondlash ma’lumotlari sonli prognoz va, demak, ob’ektiv tahlil uchun ham boshlang‘ich ma’lumot hisoblanadi. Shuning avtomatik nazorat usullarini ishlab chiqishda uchun asosiy e’tibor aerologik axborotga qaratilgan. Dastlabki nazorat usuli Bergtosson va Dyoyos tomonidan taklif qilingan. Ular kuzatish ma’lumotlarini dastlab prognoz maydonlari bilan, so‘ngra muntazam to‘r tugunlaridan stansiyalarga teskari interpolyatsiya o‘tkazish orqali ob’ektiv tahlil natijalari bilan taqqoslaganlar. Bunga o‘xshash usul Kressman tomonidan ham ishlab chiqilgan. Bunday usul ayrim qo‘pol xatolarni aniqlash va foydalanishdan chetlatishga imkon bersada, xato ma’lumotlarni tuzatishga imkon bermagan. Ko‘rsatib o‘tilgan nazorat usullari boshqa elementlar to‘g‘risidagi ma’lumotlarni jalb qilmay geopotensial to‘g‘risidagi ma’lumotlardagi xatolarni aniqlashga imkon beradi. Ulardan farqli ravishda statik nazorat usuli ikki elementli hisoblanadi – bu usul geopotensial va harorat vertikal profillarining birgalikdagi tahliliga asoslanadi. Bir qator xollarda statik nazorat nafaqat xato ma’lumotlarni aniqlash, balki ularni tuzatish yoki yo‘qlarini to‘ldirishga ham imkoniyat yaratadi. L.SGandin tomonidan taklif qilingan statik nazorat usluiyatiniko‘rib chiqamiz. Nazorat asosiy izobarik sirtlar bilan chegaralangan har bir qatlam ichida statika tenglamasining bajarilishini tekshirishdan iborat. Har bir qatlam ichida harorat balandlik bo‘yicha chiziqli o‘zgaradi deb qabul qilinadi. Agar (1) 4

statika tenglamasini P o‘zgaruvchi bo‘yicha balandligi H n va H n+1 bo‘lgan P va P n+1 izobarik sirtlar oralig‘idagi qatlamda integrallasak, quyidagi munosabatni hosil qilamiz: (2) Bu nisbiy geopotensialning barometrik formulasidir. Bu yerda R – havoning gaz doimiysi, H n va H n+1 – P n va P n+1 sirtlarning geopotensiali (gp.m larda) qiymatlari, – mutlaq shkala bo‘yicha qatlamning o‘rtacha harorati: Agar haroratni Selsiy shkalasiga o‘tkazsak t 0 =T–T 00 , u holda quyidagi formulani hosil qilamiz: (3) bu yerda (4) 1-jadvalda 1000, 850, 700, 500, 400, 300, 200, 100 gPa sirtlarning geopotensiali va haroratini nazorat qilish sxemasining 8 ta sathi uchun va doimiylarining qiymatlari keltirilgan. 1-jadval Statik nazorat parametrlari Parametr N 1 2 3 4 5 6 7 8 P n , gPa 1000 850 700 500 400 300 200 150 P n+1 , gPa 850 700 500 400 300 200 150 100 , gp. dam 130,0 155,2 269,0 178,4 230,1 324,2 230,1 324,2 , gp. dam/ºS 0,238 0,284 0,493 0,327 0,421 0,594 0,421 0,594 , gp. dam 3 3 4 3 4 8 6 6 Real vertikal harorat profilining chiziqli qonuniyatdan chetlanishi, shuningdek o‘lchash xatolarining ta’sirida qo‘pol xatolar bo‘lmagan taqdirda ham 5