10) «Cb+Ci» (многослойная, верхняя над нижней). Это многослойная (двух - или трехслойная) облачность. Облака верхнего яруса расположены над облачным слоем нижнего яруса (Ns, Cu cong., Cb). hВГО≥5,5 км (в среднем ~8 км). hНГО≤1,5 км. Средняя dH − более 7 км. В верхнем слое эта облачность всегда кристаллическая или смешанная с преобладанием кристаллической фазы, а в нижних слоях может быть капельной (в тёплый период года), смешанной или кристаллической. Облачность достаточно оптически плотная: COD=20-60 (в среднем 38), СОТ≥50 (в среднем ~150). Reff≥10 мкм (в среднем 23-24 мкм). Wmax − от 0,3 до нескольких г/м3 (в среднем ~1 г/м3); максимум приходится, как правило, на самый нижний слой, но может быть и несколько максимумов. SW − от нескольких до нескольких десятков кг/м2 (в среднем 7,5 кг/м2). Осадки выпадают всегда – в виде слабого, умеренного или сильного дождя или умеренного и сильного снега, в т. ч. ливневого характера, возможна снежная крупа (средняя Imax≈8,5 мм/ч). Существует слабая вероятность гроз и града слабой интенсивности. Обледенение всегда, преобладает умеренное.

11) «Cs+As+Ns» (многослойная, верхняя над нижней и/или средней). От предыдущего класса отличается тем, что либо облачность нижнего яруса (обычно Ns или Cb) оказывается перекрытой очень мощным слоем Cs с достаточно высокой оптической плотностью (реже), либо между верхней и нижней облачностью присутствует слой As (чаще), либо мощный (несколько километров) слой St, Ns или As оказывается перекрытым перистообразной облачностью (для всех трёх случаев наличие перистых и/или As обязательно). Также сюда относится ситуация трехслойной облачности – Ns-As-Cs (стадия максимального развития циклона и фронта). hВГО≥5,5 км (в среднем ~7,5 км). hНГО≤3 км. Средняя dH≈5,5 км (обычно 2-8 км). В верхнем слое облачность всегда кристаллическая или смешанная с преобладанием кристаллической, в нижнем слое – капельная (в тёплый период года), смешанная или кристаллическая. COD=15-40 (в среднем ~25), СОТ=40-250 (в среднем ~90), Reff=5-30 мкм (в среднем ~20 мкм). Wmax=0,3-1 г/м3 (в среднем 0,55 г/м3) и приходятся на нижний слой. SW=0,5-10 кг/м2 (в среднем 2,5 кг/м2). Вероятность выпадения осадков 90-95 %, интенсивность и тип любой, кроме ливневых (Imax≤10 мм/ч (в среднем ~1,5 мм/ч)). Без грозы и града. Обледенение от слабого до умеренного.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

12) «Ac, As+Ci» (многослойная, верхняя над средней). В эту группу входит преимущественно сочетание «перистообразные над Ас, мелкими Cu, тонкими Sc или As», реже «высокие As над Ac или мелкими и средними Cu». Иногда в эту группу могут попадать однослойные Ci, Cs или As большой вертикальной мощности с относительно высокими значениями COD. hВГО≥5,5 км (в среднем 7,5 км). hНГО варьирует в зависимости от типа нижележащей облачности от 1,5 до 3 км. dH − несколько километров (обычно с безоблачными промежутками). В целом, облачность оптически неплотная: COD=5-15 (в среднем ~12), СОТ≤100 (в среднем 35-40). Облака кристаллические или смешанные с преобладанием кристаллической фазы в верхнем слое и кристаллические, смешанные или капельные (в тёплый период года) в нижнем. Reff может быть как очень маленьким (у облаков жидкой и смешанной с преобладанием жидкой фракции) – 5-15 мкм, так и очень большим (у кристаллических и смешанных с преобладанием кристаллической фазы) − 30 мкм и более. Wmax≤0,3 г/м3 (в среднем 0,25 г/м3), максимум приходится на нижний слой. SW≤1 кг/м2 (в среднем 0,75 кг/м2). Осадки преимущественно не выпадают (60 % случаев без осадков) или выпадают в виде мороси или слабого снега (Imax≤0,5 мм/ч). Обледенение слабое.

13) «Cu, Ns, Cb+As» (многослойная, средняя над нижней). В подавляющем большинстве случаев облака нижнего яруса (Ns, St, Sc, Cu, Cu cong., Cb) оказываются перекрытыми As, реже Ac. Однако в этот класс может попадать и однослойная облачность – достаточно плотные и мощные As, St или Ac, а также Ns с неровным верхним краем. hВГО=2-7 км (в среднем ~4,5-5 км). hНГО≤3 км. Средняя dH=1-6 км (в среднем ~3,5 км). В верхнем слое облака смешанные или кристаллические, в нижнем – смешанные или капельные (в тёплое время года). COD=5-40 (в среднем ~18,5), СОТ≤150 (в среднем ~42,5). Reff=5-35 мкм (в среднем 15 мкм). Wmax=0,15-1 г/м3 (в среднем 0,4 г/м3), максимум приходится на нижний слой. SW≤5 кг/м2 (в среднем ~1 кг/м2). Осадки выпадают в ~70 % случаев в виде мороси и слабого или умеренного дождя или снега любой интенсивности, возможна снежная крупа (Imax≤10 мм/ч (в среднем ~1,5 мм/ч)). Без грозы и града. Обледенение слабое или умеренное.

Ошибки определения типа облачности при помощи КПМ имеют 2 главных источника. Во-первых, проблема частично заполненных облачностью пикселов. На краях облачных массивов, независимо от их размеров, значения предикторных характеристик одного класса облачности «смешиваются» со значениями как подстилающей поверхности, так и соседних облачных образований другого типа и из-за этого ошибочно детектируются.

Второй источник ошибок состоит в сложности определения типов облачности в составе многослойной. Кроме того, даже неплотная полупрозрачная облачность может подавлять характеристики расположенной под ней относительно тонкой облачности (например, Ci над As) или облачности с небольшими линейными размерами (например, Ci над Ас) – в обоих случаях может ошибочно получиться класс однослойной перистой или высоко-слоистой облачности. Иногда получается и обратная ситуация, когда ниже расположенная облачность, например, Сu cong «просвечивает» сквозь тонкую облачность верхнего или среднего яруса (также Sc сквозь Ас, Cb сквозь As, а Cb cap. сквозь Ci). В результате, может даже несколько понизиться hВГО.

В табл. 3 представлены наиболее типичные ошибки, когда детектированный класс облачности может содержать облачность другого вида.

Таблица 1

Наиболее типичные ошибки при детектировании типа облачности

Детектированный класс

Может ошибочно содержать облачность из класса

Ci, Cs

As; Ac, As+Ci

As

Ci, Cs; Cu, Ns, Cb+As; Ac, As+Ci; Ac

Ac

Cu, Sc; Cu, Ns, Cb+As; Ac, As+Ci; Ci, Cs; As

Cu, Sc

Ac; Ns, Cb; Cu, Ns, Cb+As

Ns, Cb

Cu, Sc; Cu, Ns, Cb+As; Cb calv.

Cb calv.

Ns, Cb; Cu, Ns, Cb+As; Cb+Ci; Cb cap.

Ac, As+Ci

Ci, Cs; As; Ac; Cu, Ns, Cb+As

Cu, Ns, Cb+As

As; Ac; Cu, Sc; Ns, Cb; Cb calv.; Cs+As+Ns; Cb+Ci

Cs+As+Ns

Cb inc.; Cu, Ns, Cb+As; Cb+Ci

Cb+Ci

Cb calv.; Cs+As+Ns; Cu, Ns, Cb+As; Cb cap.; Cb inc.

St

As; Ac; Cu, Sc, Cu, Ns, Cb+As

Cb inc.

Cb cap.; Cb+Ci; Cs+As+Ns

Cb cap.

Cb inc.; Cb+Ci; Cb calv.

Из табл. 1 видно, что ошибочно принимаемые друг за друга классы облачности (или скорее неточное проведение границы между этими классами) оказываются очень близки друг другу по высоте ВГО (например, «Ci, Cs» и «As»), оптической плотности (например, «Cu, Sc» и «Ns, Cb» или «Ci, Cs» и «Ac, As+Ci»), мощности (например, «Ns, Cb» и «Cb calv.»), толщине и плотности слоя перистообразной или высоко-слоистой облачности (например, «Cb+Ci» и «Cs+As+Ns» или «Cu, Ns, Cb+As» и «Ns, Cb») и др. Тот факт, что классу «Cu, Ns, Cb+As» соответствует самый большой список «ошибочных» классов облачности говорит о том, что этот класс оказывается очень разнообразным по своим характеристикам. Действительно, его водность и оптическая плотность могут меняться от очень маленьких значений (и тогда его легко спутать с «As» или «Ас, Cu») до очень больших (ошибочно детектируется как «Cu, Sc», «Ns, Cb» или «Cb calv.» в зависимости от толщины и плотности слоя облачности среднего яруса), также трудно провести чёткую границу по высоте: например, где облака среднего яруса становятся облаками верхнего яруса, и тогда класс «Cu, Ns, Cb+As» пересекается с классами «Cb+Ci» и «Cs+As+Ns» в зависимости от мощности и оптической плотности слоя As и/или Ci, или где начинается нижний ярус, например, класс «St». По этим же причинам не всегда чётко проводится граница между классами «Cb+Ci», «Cb cap.» и «Сb inc.», а также «Cu, Ns, Cb+As», «Cb+Ci» и «Cs+As+Ns». Классы «Ac», «As» и «Cu, Sc» могут ошибочно детектироваться как «St» и наоборот. Сложно точно сказать, где переходят друг в друга классы «As» и «Ac», «As» и «Cu, Ns, Cb+As», «Ac» и «Cu, Sc», «Cu, Sc» и «Ns, Cb», «Ns, Cb» и «Cu, Ns, Cb+As», «Cu, Ns, Cb+As» и «Cb calv.», «Ns, Cb» и «Cb calv.». Однако ошибка проведения границы между всеми этими классами облачности, как правило, не превышает 1-2 пикселов.

Исследования автора показывают, что неупомянутые в правом столбце табл. 1 типы облачности никогда не будут присутствовать в детектированном классе. Т. е. грубых ошибок, например, когда облака с малой оптической плотностью классифицируются как с большой или наоборот (например, «Ac» или «As» ошибочно принимаются за «Ns, Cb», «Cb cap.» или «Cb calv.» или наоборот, а «Ci, Cs» – за «Cb+Ci» или «Cb inc.»), а также когда облачность нижнего яруса классифицируется как облачность верхнего яруса (например, вместо «Сu, Sc» детектируется «Cb+Ci» или вместо «St» – «Cb calv» или «Ci, Cs» и наоборот), отмечено не было.

В ряде случаев ошибки могут возникать над водоёмами, которые в зависимости от времени года и суток могут оказаться теплее или холоднее суши. В результате, облачность над ними может ошибочно несколько подняться или опуститься. При этом класс «As» превращается в «St» или «Ci, Cs», а «Ac» или «Cu, Sc» – в «St» или «Cu, Ns, Cb+As», или наоборот. При просвечивании более тёплых, чем суша, водоёмов облако кажется более низким и оптически тонким, а в случае с более холодными, чем суша, водоёмами, СОТ и dH облака увеличиваются. В ряде случаев при «просвечивании» водоёмов сквозь облачность к реальной облачной ситуации могут ошибочно добавляться высоко-слоистые облака (когда водоёмы имеют более высокие значения (Т108-Т120), чем суша). В результате, появляется похожий класс облачности, но +As. Например, вместо «Cu, Sc» – «Cu, Ns, Cb+As», вместо «Ac» – «As», вместо «Cb+Ci» относительно небольшой водности – «Cs+As+Ns». Над водоёмами «ложная» облачность обычно причисляется к классу «As», «St», «Ac» и «Cu, Sc». В целом, такие ошибки облачного анализа визуально легко распознаются, т. к. повторяют контуры водоёмов.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11