Расчет комплексных характеристик, являющихся функцией одной или нескольких метеорологических величин

Решение ряда прикладных задач основывается на использовании специальных характеристик, являющихся функцией одной или нескольких метеорологических величин. В последнем случае эти характеристики называют часто эффективными или эквивалентными, так как они выражают эффект воздействия комплекса метеорологических величин на объект в виде одномерной величины.

Известны, например, различные виды эффективных температур, одни из которых используются в строительном проектирование другие — в медицинской практике. В авиации существуют такие понятия, как эффективный и эквивалентный ветер. Для технических изделий в различном климатическом исполнении также предлагается использовать некоторые виды эффективных температур и влажности. Часто рассматриваемые характеристики включают в себя некоторые параметры объекта, например, в формулу эффективной температуры, используемой в строительном проектировании, входят параметры здания — коэффициент “щелистости ”; здания, коэффициент, определяемый площадью застекленной поверхности. В формулу эквивалентного ветра входят воздушная скорость полета самолета и путевой угол и т. п. Формулы для расчета статистических характеристик величины, являющейся функцией одной или нескольких величин, приведены выше. Исходной информацией для вычислений могут служить таблицы «научно прикладного справочника по климату СССР».

Пример расчета. Определить среднее месячное значение и среднее квадратическое отклонение за месяц эффективной температуры воздуха (теплопотерь здания), если средняя месячная температура воздуха и скорость ветра равны соответственно 17,5 °С и 5,7 м/с. Средние квадратические отклонения составляют 3,5 ºС и 3,7 м/с. Коэффициент корреляции равен 0,19. Параметры здания принимаются равными Т_в= 18°С; γ = 0,2 м/с; τ R / R _ок=0,45

Мгновенное значение эффективной температуры рассчитывается по формуле

(9.27)

где Тв — температура наружного воздуха; v — скорость ветра; R, R _0K, γ, Tв, τ — заданные параметры здания. Функция A(γv) и две ее первые производные затабулированы и представлены на рис. 9.4.

Используя формулы (9.1) и (9.2), получим выражения для средней эффективной температуры и ее среднего квадратического отклонения через средние значения и средние квадратические отклонения температуры воздуха и скорости ветра:

(9.28)

(9.29)

Подставив в данные формулы значения T_в, γ, , σ_v, σ_Tн, и и определенные по графику A, A', A'', получим:

.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Виссмен У, Харбаф Т.И., Кнэпп Д.У. Введение в гидрологию.— Л.: Гидрометеоиздат, 1979.

Каган Р.Л., Федорченко Е.И. О восстановлении годового хода моментов метеорологических рядов.—Труды ГГО, 1975, вып. 348, с. 99—IV.

Кобышева Н.В., Наровлянский Г.Я.- Климатологическая обработка метеорологических наблюдений.— Л.: Гидрометеоиздат, 1978.

Мамедов М.А. Об эмпирических формулах обеспеченности, применяемых в гидрологических расчетах.— Метеорология и гидрология, 1978, №2 с. 66-71.