Lehetséges, hogy időjárás-előrejelzés, campus
Időjárás - ez az, amit minden nap érdekel szinte minden emberi lény. Ezért az időjárás fogják kezelni, és kezeli a legérdekesebb és mindig aktuális híreket. A pontosság ilyen jóslatok mindig és mindenütt kielégítő. Tud-e a matematikai pontossággal előrejelzésében az időjárás? Ha nem, miért nem? És ha igen, milyen mértékben? Ez volt a beszélgetés az orvos fizikai és matematikai tudományok, egyetemi tanár, a Laboratórium Matematikai Modellező hydrothermodynamic folyamatok a természeti környezet az Institute of Computational Mathematics és matematikai Geofizikai (ICMMG) SB RAS Vladimir Viktorovich Penenko.
Számos időjárási definíciók. A legrövidebb jelentése: „Az időjárás - ez a jelenlegi állapot a hangulat.” Tanulmányok és időjárás-előrejelző meteorológia foglalkozik. Ez az első alkalom ezt a kifejezést használta Arisztotelész. Sok országban, meteorológus call „fizika a légkör.” Fizika - egy egzakt tudomány, de hány fogyasztókat időjárás egyetértenek ma úgy meteorológia egzakt tudomány? Úgy tűnik, nem.
Ebben az összefüggésben érdemes megjegyezni, hogy a híres orosz és a szovjet fizikus, az egyik alapító az elmélet a nem helyhez kötött (bővülő) univerzum Alexander Friedman részt nem csak a kozmológiában, hanem a meteorológia. Az asztrofizika, tudta, hogy előrejelzések a sorsa a világegyetem több milliárd évvel a jövőben, de a skála a Föld bolygó szembesülnek azzal a ténnyel, hogy lehetetlen megjósolni teljes bizonyossággal az időjárás néhány nappal korábban.
Miért időjárás nem lehet olyan pontos előrejelzések, mint, mondjuk, a csillagászat és asztrofizika? Ezzel a kérdéssel kezdtük beszélgetésünket Vladimir Viktorovich Penenko.
Elmondása szerint, mivel az állandó változékonyság a légköri folyamatok pontos időjárás-előrejelzés - ez nagyon nehéz. És vannak objektív korlátok kiszámíthatóság, akkor is, ha a módszereket az egzakt tudományok. Például, segítségével a modern determinisztikus matematikai modellek időjárás lehet hozni egy 10 napos időszak. A megbízható előrejelzése kémiai, aeroszol időjárás (például az állam légszennyezés) adatokra van szüksége az nagyságrenddel nagyobb, mint az időjárás-jelentés, mivel ez szükséges tudni további részleteket az összes forrás és összetétele kibocsátását, valamint a mechanizmusok átalakítása elsődleges szennyezőanyagok és a megjelenése másodlagos belőlük készült termékek átalakulás. Ezért levegőminőségi kiszámíthatóság sokkal rövidebb. És ilyen rövid idő alatt nagyrészt a naptevékenység, ami jelzi előre egy külön probléma.
Ebben az összefüggésben a természetes kérdés merül fel. Bizonyára mindenki hallott már a „élelmiszer időjárás” kapcsolatban számos mega-régió a Földön, mint a sarkvidék. De kiderül, hogy az igazi konyha földi időjárás 150 millió kilométerre bolygónk a nap. És annak érdekében, hogy átvészelje pontosan tudta megjósolni az időjárás a Földön, azt tudnia kell, hogy mi fog történni a nap. És, hogy a jelenlegi szinten a tudományos ismeretek szerint ez lehetetlen. Azonban a pontos időjárás tudnod kell még: a hatása az óceánok, a folyamatok a litoszféra (pl vulkánkitörések), a hatása az emberi tevékenység (antropogén szennyezés, a természeti környezet). Tekintsük és kiszámítja Mindezen tényezők rendkívül nehéz, és gyakran lehetetlen.
Azonban egy másik alkalommal, Einstein azt mondta, hogy „az Úr elvékonyodott, de nem rosszindulatú.” A természet, mint általában, önmagában is előfeltételei nyomokat megkérdezte ugyanazt titkait. Ki van téve egy sor törvényt, különösen a kerékpározás. És miután tanulmányozta a ciklus a múltban, és tudjuk megjósolni a jövőt. És ez vonatkozik a lezajló folyamatok a Nap és a Földön.
Visszatérünk a beszélgetést Vladimir Viktorovich Penenko. Azt mondta, hogy csak. A keresés a hosszú távú memória a légköri keringés, a fő tényezők, amelyek meghatározzák az időjárás, nem egy nap, de hosszú ideig. Miután folyamatosan változékony időjárás formái nagyon stabil éghajlat. Klíma - hosszú távú időjárási minták jellemző a terület miatt a földrajzi helyzetét. Klíma, ellentétben az időjárás, nem lehet megváltoztatni egy nagyon hosszú idő, és ha ez nem változik, akkor általában nagyon lassú. És ez alapján az ismétlődő jelenségek és folyamatok, valamint az a tény, hogy ismétli önmagát - kiszámítható. Bár első a „memória az éghajlati rendszer” tűnt nekem furcsa. Azonban, a memória nem csak a növények és az állatok, a memória még fémeket. Akkor miért nem lehet a memória az éghajlati rendszer?
Vladimir azt mondta, hogy a laboratóriumban is részt vesz a keresést a hosszú távú memória hatás, a fő paraméterei, amelyek a fő tényezők, amelyek meghatározzák az időjárás :. légköri nyomás, a levegő áramlását, hőmérséklete az alapfelület hőmérséklete az óceánok és más adatbázisok léteznek most reanalízis adatok, amelyek középpontjában részletes információt a légköri cirkulációs az összes kapcsolódó eljárások több mint 60 éve. A laboratóriumban, egy matematikai modellt, amely lehetővé teszi, hogy kivonat az adatbázisból információt a hasonló, illetve különböző paramétereket a rendszer az adott napon, a megfigyelési időszak. Ez már lehet számítani az úgynevezett „fő tényező”, azaz, hogy azonosítsák a közös szokások, valamint hogy értékelje a tartomány saját variabilitás hagyományosan elosztjuk éghajlatú jelentős folyamatok és az „időjárás zaj”. Ezt az információt fel lehet használni építésére forgatókönyvek a hosszú távú változékonysága légköri cirkulációs folyamatok. És ebben az esetben a prediktív forgatókönyv felhasználásával végzett számítások alapján matematikai modellek segítségével elérhető meteorológiai információk. Puskin írt a lehetősége, hogy „összhangban algebra”, de ebben az esetben arról van szó, ellenőrzése a matek az éghajlati rendszer. Azonban a jól ismert mondás, hogy „minden tudomány annyi tudomány, mint a matematika.” És ez igaz a tudomány az időjárás és az éghajlat.
Annak ellenére azonban, hogy fontos az időjárás-előrejelzés, a fő alkalmazási területe a laboratórium, amelynek élén Vladimir Penenko, problémái miatt az ökológia, értékelése környezeti kilátások az ipari régiók, városok, ipari és természeti tárgyakat. Alapján egy multifunkcionális komplexum matematikai módszerek és a számítástechnika, hogy megoldja a széles körű elméleti és gyakorlati problémákat. Köztük: a helyi és globális problémák légszennyezést; értékelését határokon átnyúló átutalások, a számítást a áramok és vízszennyezés; környezeti problémák normál és vészhelyzetben a légkörben, és víztestek; a források azonosítását az antropogén hatások; azonosítása előfeltételeit és előrejelzése hatásait a környezeti katasztrófák; környezeti kockázatelemzés és a biztonsági rés, valamint a problémák megoldását.