The Possibilities of Using the Minimax Method to Diagnose the State of the Atmosphere
DOI:
https://doi.org/10.30564/jasr.v6i2.5519Abstract
The article is devoted to the discussion of the possibilities of approbation of one of the probabilistic methods of verification of evaluation works - the minimax method or the method of establishing the minimum risk of making erroneous diagnoses of the instability of the planetary boundary layer of air. Within the framework of this study, the task of probabilistic forecasting of diagnostic parameters and their combinations, leading in their totality to the formation of an unstable state of the planetary boundary layer of the atmosphere, was carried out. It is this state that, as shown by previous studies, a priori contribution to the development of a number of weather phenomena dangerous for society (squalls, hail, heavy rains, etc.). The results of applying the minimax method made it possible to identify a number of parameters, such as the intensity of circulation, the activity of the Earth’s magnetosphere, and the components of the geostrophic wind velocity, the combination of which led to the development of instability. In the future, it is possible to further expand the number of diagnosed parameters to identify more sensitive elements. In this sense, the minimax method, the usefulness of which is shown in this study, can be considered as one of the preparatory steps for the subsequent more detailed method for forecasting individual hazardous weather phenomena.
Keywords:
Minimax method; Dangerous weather phenomena; Atmospheric instability; Boundary layer of the atmosphere; Intensity of atmospheric circulation; Earth’s magnetosphere; Geostrophic windReferences
[1] Андреева, Е.С., 2008. Вероятностно-географический метод прогноза сильных ветров для равнин юга России (Russian) [Probabilistic-geographical method of forecasting strong winds for the plains of southern Russia]. Естественные и технические науки. 4(36), 217-220. Available from: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=11651224
[2] Andreev, S.S., Popova, E.S., 2012. Global warming and anthropogenic factor. European Journal of Natural History. 4: 27-28. Available from: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=20798443
[3] Андреева, Е.С., Андреев, С.С., 2007. География и генезис опасных погодных явлений юга России (Russian) [Geography and genesis of dangerous weather phenomena in the South of Russia]. Издательский дом: Турова Е.А. Ростов-на-Дону. pp. 93. Available from: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=19479460
[4] Карлин, Л.Н., Андреева, Е.С., 2003. Принципы управления рисками аномальных погодных явлений (Russian) [Principles of risk management of abnormal weather phenomena] Материалы VIII Всероссийской научно-практической конференции по проблемам защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций. Центр стратегических исследований гражданской защиты МЧС России. Издательство: ООО “Триада” (Тверь). p. 221-226. Available from: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=25079808
[5] Huber, P.J., 1981. Robust statistics. John Wiley & Sons, Inc.: Moscow. pp. 308. DOI: https://doi.org/10.1002/0471725250
[6] Malinetskii, G.G., Faler, D.S., 2014. Bifurcation analysis in a two-mode approximation of the Kuramoto-Tsuzuki system. Mathematical Modeling and Numerical Methods. 3, 111-125.
[7] Вагер, Б.Г., Надеждина, Е.Д., 1975. Структура пограничного слоя атмосферы в условиях горизонтальной неоднородности (Russian) [The structure of the boundary layer of the atmosphere under conditions of horizontal heterogeneity]. Известия Академии наук СССР. Физика атмосферы и океана. 11(6), 565-573. Available from: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=24506080
[8] Вагер, Б.Г., Серков, Н.К., 1996. Конечные цепи Маркова в метеорологии и гидрологии (Russian) [Finite Markov chains in meteorology and hydrology]. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет (Санкт-Петербург). pp. 111.
[9] Карлин, Л.Н., Ванкевич, Р.Е., Тумановская, С.М., et al., 2008. Гидрометеорологические риски (Russian) [Hydrometeorological risks]. Российский государственный гидрометеорологический университет (Санкт-Петербург). pp. 282. Available from: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=19481361
[10] Андонова, А.С., Бабин, А.В., Викулина, М.А., et al., 2013. Влияние изменений климата и опасных природных явлений на природопользование Европейского Севера (Russian) [The impact of climate change and natural hazards on the environmental management of the European North]. РГГМУ. Санкт-Петербург. pp. 124. Available from: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=28437325
[11] Карлин, Л.Н., Самусевич, И.Н., 2010. Глобальный климат, история и культура (Russian) [Global climate, history and culture]. Общество. Среда. Развитие. 1, 130-138. Available from: https://www.terrahumana.ru/arhiv/10_01/10_01_25.pdf
[12] Липовицкая, И.Н., 2006. Метод восстановления структуры нижней тропосферы (Russian) [Method of restoring the structure of the lower troposphere]. Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного Политехнического университета. 6-1(48), 193-197. Available from: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=14777452
[13] Гаврилов, А.С., Петров, Ю.С., 1981. Оценка точности определения турбулентных потоков по стандартным гидрометеорологическим измерениям над морем (Russian) [Estimation of the accuracy of determining turbulent flows by standard hydrometeorological measurements over the sea]. Метеорология и гидрология. 4, 52-59. Available from: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41706784
[14] Василенко, С.В., Гаврилов, А.С., Липовицкая, И.Н., et al., 2006. Метод климатологического анализа вертикальной структуры атмосферного пограничного слоя с использованием численной модели (Russian) [Modeling of the atmospheric boundary layer in relation to the problems of climatology. Interuniversity thematic collection of works]. Ученые записки Российского государственного гидрометеорологического университета. 2, 53-64. Available from: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_15614914_54790933.pdf
[15] Гаврилов, А.С., 1973. О строении пограничного слоя атмосферы над поверхностью с произвольными свойствами шероховатости (Russian) [On the structure of the boundary layer of the atmosphere above the surface with arbitrary roughness properties]. Метеорология и гидрология. 12, 35-42. Available from: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41768386
[16] Гаврилов, А.С., Донг, Н.Ф., Хи, Н.Д., 2016. О возможностях использования геострофического соотношения в тропической зоне (Russian) [On the possibility of using the geostrophic ratio in the tropical zone]. Ученые записки Российского государственного гидрометеорологического университета. 42, 104-108. Available from: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=25953200
[17] Белушкина, Г.В., Булыгин, Б.И., Деундяк, Д.В., 2010. Расчёт накопления вредных веществ в замкнутом объёме помещения обкатки машин в аварийной ситуации (Russian) [Calculation of the accumulation of harmful substances in a closed volume of a machine running-in room in an emergency situation]. Вестник Донского государственного технического университета. 10(3), 397-401. Available from: https://www.vestnik-donstu.ru/jour/article/view/993/988?locale=en_US
[18] Шамшура, С.А., Богданова, И.В., 2008. Математическая модель резонансного гасителя (Russian) [Mathematical model of a resonant damper]. Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. 4(32), 15-19. Available from: https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=jvylpj
[19] Булыгин, Ю.И., Панченко, О.С., Романов, В.А., et al., 2013. Повышение эффективности обеспыливания воздуха рабочих зон металлообрабатывающих и деревообрабатывающих производств (Russian) [Improving the efficiency of dedusting the air of working areas of metalworking and woodworking industries]. Вестник Донского государственного технического университета. 13(7-8), 49-57. DOI: https://doi.org/10.12737/2020
[20] Дымникова, О.В., Зарипова, Ю.С., Воскобойник, Т.С., 2012. Проблемы обращения с ртутьсодержащими отходами (Russian) [Problems of mercury-containing waste management]. Вестник Донского государственного технического университета. 12(5), 10-18. Available from: https://www.vestnik-donstu.ru/jour/article/view/601?locale=en_US
Downloads
How to Cite
Issue
Article Type
License
Copyright © 2023 Elena Sergeevna Andreeva
This is an open access article under the Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0) License.