// Вие четете...

Атмосфера

Разсейване на мъгли и облаци.

„Вятърничавия човек и в тихо време можеш да познаеш.“

Методи и средства за разсейване на топли мъгли и слоесто образна облачност в интересите на хидрометеорологичното осигуряване на дейностите на военноморския флот.

Същественото влияние на мъглите и облаците от различните форми, включително и слоесто образната облачност, на дейностите на ВМФ обуславят необходимостта от разработка на методи и средства, позволяващи да се отстранят или в значителна степен да се снижи тяхното отрицателно въздействие на функционирането на военно техническите системи и действието на войските (силите). Наред с усъвършенстването на образците въоръжение, военна и специална техника, постъпваща в флота, повишаване качеството на хидрометеорологичното осигуряване на подразделенията, частите и съединенията на ВМФ, създаването на по-съвършени видове технически средства за сбора, анализа, обработката и довеждането на информацията до потребителите през последните години се отделя значително внимание на разработката и практическото внедряване на методите и средствата за модифициране (МОДИФ) на мъглите и облачността.

Практическата работа по въздействието на облаците и мъглите е показала, че различията в методите и средствата за модифициране на атмосферните облачни образования, указва необходимост от тяхното разделяне: на „топли” (наблюдават се при положителни значения на температурата на въздуха) и на „студени” (преохладени) (наблюдават се при отрицателни значения на температурата на въздуха). Доколкото към настоящия момент най-решим и практически най-реализуем се явява проблема за въздействието на „студените” облаци и мъгли, по-долу в таблицата са представени резултатите от изследванията, отнасящи се до съвременното състояние на разработките на методи и средства за модификация на „топли” атмосферни облачни образования.

Анализа на данните, приведени в таблицата, показва, че са разработени значителен брой способи, методи и технически средства за модификация на „топли” слоесто образни облаци и мъгли (ТСОТ) Заедно с това следва да се отбележи, че в интерес на хидрометеорологичното осигуряване на дейностите на ВМФ могат да бъдат използвани само тези от тях, които са преминали широка експериментална проверка.

В таблицата по-горе са показани способите, методите и средствата за модифициране на „топлите” слоесто образни облаци и мъгли (ТСОТ).

Методи за идентификация на функцията на влияние на хидрометеорологичните условия за използването на въоръжените сили.

Ефективността от действията на войските (силите) и използването на техническите системи, безопасността на полетите на авиацията и мореплаването, определянето и оценката на мащабите и последствията от използването на оръжията съществено зависят от влияещите им хидрометеорологични условия (ХМУ).

При хидрометеорологичното осигуряване на военно морската дейност се отчитат ХМУ в районите на плаване, по маршрута на прехода или далечния поход, в районите на служба и работа, характеристиките на ледената покривка (положението на границата и крайбрежния лед, дебелина, плътност, порестост и т.н.), разпределение на хидрофизичните характеристика с дълбочината, определящите параметри на слоя на скока на плътността, подводния звуков канал (ПЗК) и далечината на действие на хидроакустичните средства (ХАС), параметрите на ветровото вълнение, характеристиките на приливите и теченията.

Основни параметри на ХМУ, влияещи на военно морската дейност се явяват: мъгли, димка, валежи и други явления, влошаващи видимостта, данните за ледовата обстановка (положението на границата на леда, плътност, порестос, дебелина на леда и характеристиките на крайбрежния лед, наличие на струпвания, разводнявания, айсберги, техните размери и газене във водата), ветровото вълнение, облачност с височина на долната граница под минималната, постоянните и променливите течения, силни тягуни, обледеняване на корабите, цунами, екстремални значения на температурата на въздуха и водата, критична скорост на вятъра.

Своевременния и правилен отчет на ХМУ може съществено да повиши параметрите на техническите системи, а също и ефективността на тяхното използване.

В настоящо време е възможно резултатите от функционирането на техническите системи в различните условия на обстановка да се разчетат с помощта на специални методики, които включват в себе си зависимости на показателите за ефективността на използване на техническите системи или на отделни техни параметри от влияещите ХМУ.

В рамките на такъв подход от зависимости на показателите за ефективността на използваме на техническите системи или на отделни техни параметри от ХМУ се нарича функция на влияние.

За идентификация на функцията на влияние се използват статистически и аналитически (числови) методи. Статистическите методи се основават на сбора и обработката на експериментални данни за влиянието на ХМУ на използването на техническите системи в период на лятно конструкторски изпитания, опитно конструкторски работи, полигонни изпитания, учения и всекидневната дейност на войските.

В общия вид функцията на влияние може да се представи, като

Където K – показател на ефективността на използване на техническите системи;

Vi – влияещи на ефективността на използване на техническата система параметри на ХМУ;

D – отделен показател на използване на техническата система;

Vj – влияещи параметри на ХМУ на отделен показател на използваната техническата система.

Пределно широко се използва функцията на влияние в следващия вид:

Където P – вероятност на достигане на целите при използване на техническата система;

V – влияещ параметър от ХМУ.

Често функцията на влияние се описва във вид 1, представена на рис. 1, където по оста на ординатата се нанася вероятността за достигане на целите на използване на техническата система P, а по оста на абсцисата – значенията на влияещия параметър от ХМУ V.

Рис. 1. Вид на функцията на влияние.

Но заради невъзможността да се идентифицира функция от вида 1 тя обикновено се заменя с функция от вида 2. Във връзка със сложността за намиране на вида на функцията на влияние в реална зависимост тя се заменя със степенчата, тоест предполага се, че изменението на параметъра на ХМУ включително до неговото критично значение Vкр не оказва влияние на ефективността на използване на техническата система. Счита се, че щом като значението на този параметър превиши Vкр, то действието на системата става не ефективно (например, прицелното бомбомятане е невъзможно заради 10 бала облачност).

По такъв начин, такава функция на влияние може да приеме само две значения:

Функцията на влияние от вида (3) широко се използва при въвеждане на ограниченията по ХМУ на използване на различните технически системи. Например, в представената функция на влияние от такъв тип във вид на списък от опасни атмосферни явления и критични значения на метеорологични величини за авиацията на летищата при излитане и кацане и в района на летището (полета), полигона, маршрута на полетите.

За повишаване на ефективността от използването на техническите системи желателно е да се знаят точните значения на непрекъснатите функции на влияние. Ако такива функции няма, то по пътя на обобщенията на репрезантативни статистически материали може да се получи функцията на влияние от вида, представени на рис. 2.

Рис. 2. Вид на функция на влияние.

Определянето на критическите значения на параметрите на ХМУ V1 и V2 позволяват да се разбие целия диапазон на влияещите ХМУ на три категории:

1) благоприятни ХМУ, при които ефективността на използване на техническите системи с отчитане на влияещите параметри е близка до 100%;

2) допустими ХМУ, при които ефективността на използване на техническите системи с отчет на влияещите параметри се снижава с 30-70%;

3) неблагоприятни ХМУ, при които ефективността на използване на техническите системи с отчитане на влияещите параметри се снижава на повече от 70%.

Аналитическия метод за идентификация на функцията на влиянието се заключава в построяването и анализа на числовите модели, описващи използването на техническите системи или динамиката на нейни отделни показатели в зависимост от значението на влияещите параметри от ХМУ.

В качеството на пример за реализация на аналитическия подход ще приведем изражение на функция на влияние, определяща сумарните ветрови загуби на скоростта на надводния кораб в зависимост от неговото водоизместване, височината на ветровото вълнение и курсовия ъгъл на вълнението:

Където vw; h – скорост на кораба при вятър и вълнение, вз;

vo – скорост на кораба на тиха вода, вз;

h – височина на вълната, м;

q – курсови ъгъл на кораба, радиани;

D – водоизместване на кораба, т.

В общия случай явния вид на функцията на влияние е изключително сложен и не винаги може да бъде изразена с една формула.

По такъв начин, идентификацията на функцията на влияние се явява важна и в същото време сложна задача, насочена към повишаване на ефективността на използване на техническите системи. Успешното решаване на тази задача е възможно в резултат на съвместните усилия на специалистите от хидрометеорологичните служби, операторите от щабовете, командирите и разработчиците на техническите системи.

Коментари

Все още няма коментари

Публикувай коментар