БАЗА ДАННЫХ ОБ ОПАСНЫХ И НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ РЕГИОНАЛЬНЫЙ АНАЛОГ ESWD

БАЗА ДАННЫХ ОБ ОПАСНЫХ И НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ
ЯВЛЕНИЯХ ПОГОДЫ В ПЕРМСКОМ КРАЕ КАК
РЕГИОНАЛЬНЫЙ АНАЛОГ ESWD
А.Н. Шихов, к.г.н., ст. преп. кафедры картографии и геоинформатики ПГНИУ
А.В. Быков, магистрант кафедры метеорологии и охраны атмосферы ПГНИУ
Работа выполнена при поддержке РФФИ
(проекты № 14-05-96000-урал_а; 14-05-31220-мол-а)
АКТУАЛЬНОСТЬ ВОПРОСА
• По данным ВНИИГМИ-МЦД, повторяемость опасных явлений погоды,
нанесших социально-экономический ущерб, устойчиво возрастает.
• По данным наблюдательной сети повторяемость одних видов ОЯ
растет, других – снижается, третьих – остается без изменений.
• Наблюдательная сеть сокращается – следовательно сокращается
доля случаев зафиксированных ОЯ
• С
развитием
технологий
растет
число
случаев
ОЯ,
зафиксированных новыми способами (видеофиксация, по данным
допплеровского МРЛ, по данным ДЗЗ).
• Следовательно, формируются разнородные массивы данных об
ОЯ, которые необходимо анализировать совместно для получения
достоверных выводов.
Значимых
трендов
повторяемости
ОЯ
по
данным
наблюдательной
сети выявить не удается
EUROPEAN SEVERE WEATHER DATABASE
• Для объединения информации об ОЯ, поступающей из разных
источников, Европейской лабораторией по исследованию
сильных конвективных штормов (ESSL) была разработана база
данных об опасных явлениях погоды на территории Европы
(ESWD, European Severe Weather Database).
• В базе данных ESWD представлены сведения об опасных
явлениях погоды, полученные наблюдательной сетью,
очевидцами и средствами массовой информации. База данных
ESWD
опубликована
по
адресу
http://essl.org/cgibin/eswd/eswd.cgi
ВЫБОР СЛУЧАЕВ ОЯ В ESWD
ОСНОВНЫЕ НЕДОСТАТКИ ESWD ДЛЯ
ТЕРРИТОРИИ УРАЛА
• Данные по восточной части Европейской России и Уралу
заполняются нерегулярно
• Данные не всегда проходят достаточную проверку
• Отсутствует дополнительная информация о случаях ОЯ,
представляющая интерес для их анализа (спутниковые снимки,
карты реанализа и др.)
• Отсутствует возможность построения диаграмм, графиков и др.
инструменты анализа данных.
• Все эти недостатки устранены в разработанной нами базе
данных опасных и неблагоприятных явлений погоды для
территории Пермского края
• URL: http://map.psu.ru/search.aspx
ИНФОРМАЦИОННАЯ ОСНОВА БАЗЫ ДАННЫХ
Постанционные
данные
об
опасных
явлениях
погоды
зафиксированных на территории
Пермского
края,
на
основе
наблюдательной сети Пермского
ЦГМС.
Для сбора данных использованы
Метеорологические ежемесячники
и
открытые
интернет-ресурсы
(http://rp5.ru)
ИНФОРМАЦИОННАЯ ОСНОВА БАЗЫ ДАННЫХ
• WEB-ресурс
ВНИИГМИМЦД
• Обзоры опасных
явлений в
журнале
«Метеорология и
гидрология»
ИНФОРМАЦИОННАЯ ОСНОВА БАЗЫ ДАННЫХ
Данные
очевидцев и
СМИ
ИНФОРМАЦИОННАЯ ОСНОВА БАЗЫ ДАННЫХ
Данные МРЛ Большое Савино и ДМРЛ Ижевска
ИНФОРМАЦИОННАЯ ОСНОВА БАЗЫ ДАННЫХ
Данные о ветровалах полученные на основе ДЗЗ
ПРОСТРАНСТВЕННАЯ ПРИВЯЗКА СЛУЧАЕВ ОЯ
• Основа привязки - точечный класс пространственных объектов –
мест наблюдений ОЯ. Выделяется 4 типа мест наблюдений –
• Метеостанция
• Гидрологический пост
• Авиационная метеорологическая станция (АМСГ)
• Произвольная точка наблюдений
наблюдения не осуществляются).
(на
которой
режимные
ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ БАЗЫ ДАННЫХ
• Расположение – на сервере баз данных под управлением MS SQL
Server 2008 R2.
• Использована технология ArcSDE, предоставляющая возможность
многопользовательского редактирования.
• Веб-приложение для работы с базой данных основано на мультимедиатехнологии HTML5, а интерактивность интерфейса достигается при
помощи ArcGIS API for JavaScript 3.10.
• Для заполнения базы данных разработано настольное приложениеклиент.
• Всего в базу данных занесено 1230 случаев ОЯ и НЯ за период с 1981
г. по настоящее время
ПРИЛОЖЕНИЕ ДЛЯ ЗАПОЛНЕНИЯ БАЗЫ ДАННЫХ
ВОЗМОЖНОСТИ РАБОТЫ С БАЗОЙ ДАННЫХ
Поиск (формирование выборок) случаев опасных явлений погоды
по таким параметрам, как год, месяц и день наблюдения, тип,
интенсивность и продолжительность явления, место наблюдения ОЯ.
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ДАННЫЕ ОБ ОПАСНЫХ ЯВЛЕНИЯХ
Данные реанализа и объективного анализа
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ДАННЫЕ ОБ ОПАСНЫХ ЯВЛЕНИЯХ
Спутниковые данные Terra/Aqua MODIS за 2001-2014 гг. и карты
температуры ВГО на их основе
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ДАННЫЕ ОБ ОПАСНЫХ ЯВЛЕНИЯХ
Данные МРЛ: 1996-2013 гг. – Большое Савино (МРЛ-5), 2014 г. –
ДМРЛ г. Ижевска
ДАННЫЕ ОБ УЩЕРБЕ ОТ ОПАСНЫХ ЯВЛЕНИЙ
• Данные ДЗЗ LANDSAT 5/7/8 1999-2014 гг. (зоны ветровалов).
• Фотографии последствий ОЯ
ПРИМЕР ЗАПОЛНЕННОЙ ФОРМЫ «ИНФОРМАЦИЯ
ОБ ОПАСНОМ ЯВЛЕНИИ ПОГОДЫ»
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ О ПУНКТЕ
НАБЛЮДАТЕЛЬНОЙ СЕТИ
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
ИНФОРМАЦИЯ О ПУНКТЕ
НАБЛЮДАТЕЛЬНОЙ СЕТИ
Распределение числа случаев
опасных явлений по типам (за
период с 2001 г. по настоящее
время), визуализируется в виде
круговой диаграммы;
Распределение числа случаев
опасных явлений по годам (за
период с 2001 г. по настоящее
время), визуализируется в виде
столбчатой диаграммы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА
РАЗРАБОТАННОЙ БАЗЫ ДАННЫХ
• База данных опубликована в открытом доступе и обновляется в
оперативном режиме http://map.psu.ru/search.aspx
• Комплексный подход к формированию выборки случаев опасных и
неблагоприятных явлений (в базу данных включены случаи, как
зафиксированные наблюдательной сетью, так и выявленные по
фактам нанесенного ущерба).
• Публикация значительного объема дополнительных данных об
ОЯ (свыше 2700 единиц различных картографических и
графических материалов) – возможность использования этих
материалов для анализа условий развития ОЯ в регионе.
БЛАГОДАРИМ ЗА ВНИМАНИЕ