info.htm

Przedmiot: 535 Metody Przetwarzania Danych Meteorologicznych

Wyk³adowca: dr Krzysztof Markowicz

Semestr: zimowy

Liczba godzin wyk³./tydz.: 2

Liczba godzin æw./tydz.: 2

Kod:13.205535

Liczba punktów kredytowych: 5

Program:
 

Wiadomo¶ci wstêpne.

Przetwarzanie danych jako proces redukcji i selekcji dostêpnych informacji. Pojêcie redundancji. Problem reprezentacji procesów atmosferycznych w ró¿nych skalach. Rodzaje danych meteorologicznych i klimatologicznych. Informacja o organizacji zbierania, transmisji i przetwarzania danych meteorologicznych i klimatologicznych. Formaty danych meteorologicznych (GRIB, HDF, NetCDF)

Przetwarzanie i analiza danych synoptycznych.

Weryfikacja i korekcja danych obserwacyjnych. ¬ród³a i rodzaje b³êdów i przek³amañ. Wykorzystanie redundancji dla detekcji i korekcji b³êdów. Interpolacja danych liczbowych. Reprezentacja pól ci±g³ych i interpolacja do wêz³ów siatki regularnej. G³ówne techniki interpolacyjne - interpolacja liniowa, wielomiany, splajny. Wspó³czynniki wagowe. Wykorzystanie danych klimatologicznych i prognostycznych. Adaptacja i asymilacja danych niesynchronicznych.
Trzy i czterowymiarowa asymilacja danych. Filtr Kalmana
Filtracja danych synoptycznych i jej zwi±zek z interpolacj±. Analiza synoptyczna obiektywna i subiektywna. Rozk³ady na komponenty ortogonalne.

Wizualizacja wyników przetwarzania i analizy. Nak³adanie i animacja obrazów. Automatyczna analiza obrazów radarowych i satelitarnych.

Przetwarzanie i analiza danych klimatologicznych

Repetytorium podstaw probabilistyki, statystyki i teorii procesów stochastycznych. Pola losowe. Momenty statystyczne. Bia³y szum. Rozk³ady kanoniczne procesów i pól losowych. Funkcje korelacyjne i autokorelacyjne.

Analiza szeregów czasowych. Rozk³ady kanoniczne szeregów czasowych. Szeregi stacjonarne. Klasyczna analiza Fouriera. Widmo mocy. Problemy ukrytych okresowo¶ci. Problemy praktyczne analizy fourierowskiej. FFT. Szum czerwony i szum niebieski. Inne szeregi ortogonalne. Elementy analizy falkowej.

Analiza pól stochastycznych. Naturalne funkcje ortogonalne i ich zastosowania w analizie klimatologicznej. Pola jednorodne i izotropowe. Zastosowanie w tzw. Interpolacji obiektywnej pól synoptycznych.

Proponowane podrêczniki:

R. Daley, Atmospheric Data Analysis

Zajêcia wymagane do zaliczenia przed wyk³adem:

Meteorologia do¶wiadczalna, Metody matematyczne geofizyki.

Zajêcia sugerowane do zaliczenia/wys³uchania przed wyk³adem:

Podstawy meteorologii dynamicznej.

Forma zaliczenia:

Zaliczenie æwiczeñ i egzamin ustny