оценивание параметров модели и переменных состояния , удовлетворяющее выбранному критерию . В случае неадекватности или низкого качества модели она подлежит улучшению . Анализ неопределенностей может выявить также потребность в улучшении качества измерений . В нашем случае улучшение измерений может быть связано с изменением плотности расположения HFR , их разрешающей способности , минимизации ошибок за счет предварительной обработки и привлечения дополнительных измерителей ( например , донной инфраструктуры ).
Рис . 7 . Восстановленная по радиолокационным данным картина прибрежных течений [ 8 ]
Радиальная составляющая скорости течения ( м / с ) по данным FR1
1.5 |
1.5 |
1 |
R = 0.96 RMSD = 13.8 cm / s |
1 |
Радиальная составляющая скорости течения ( м / с ) в направлении на HFR1 по данным ADCP
a )
Рис . 8 . Сопоставление результатов измерений радиальной составляющей скорости течения по данным радиолокатора HFR и акустического доплеровского профилографа течений ADCP для двух направлений . В одном из них ( а ) корреляция данных указанных измерений составляет 0,96 , во втором ( b ) – 0,82 . Среднеквадратичное отклонение ( RSMD ) соответственно составляет 13,8 и 11 см / с [ 9 ]
Радиальная составляющая скорости течения ( м / с ) по данным HFR2
0.5 0.5
0 0
-0.5 -0.5
-1 -1
R = 0.82 RMSD = 11 cm / s
-1.5 -1.5 -1 0 1 -1
0
1
Радиальная составляющая скорости течения ( м / с ) в направлении на HFR2 по данным ADCP
Коротковолновый радиолокационный комплекс как инструмент прибрежной оперативной океанографии b )
Фазы разработки систем оперативного мониторинга прибрежных акваторий
Создание наблюдательной сети из прибрежных радиолокаторов , позволяющей производить оценки поверхностных течений и характеристик волнения , не решает полностью задачу мониторинга . Это лишь один из элементов целостной системы . Другим важным элементом является разработка адекватной прибрежной модели . Здесь мы выделяем ряд этапов . Первым из них , по-видимому , является проведение необходимых исследований . Необходимо выявить доминирующие в конкретной прибрежной зоне процессы и их масштабы . Особенно те , которые связаны с поверхностными явлениями , в том числе субмезомасштабными . Также необходимо выявить влияние характеристик дна на придонные и поверхностные течения . При разработке физической модели следует учесть результаты , полученные на исследовательской фазе . А также предусмотреть возможность настройки модели ( подобно HOPS ) под изменяющиеся условия района . От использования жесткой модели с назначенными параметрами или ранее разработанной и универсально применяемой модели ожидать адекватности не стоит . Далее , применительно к разработанной модели надо разработать процедуры ассимиляции данных , потенциально получаемых от прибрежной радиолокации и других измерителей . Процедуры ассимиляции должны предусматривать подгонку переменных состояния модели к соответствующим экспериментальным данным и оценку параметров модели . Следующей фазой могла бы стать калибровка сочетания элементов будущей системы . Далее следует предусмотреть реально-временные эксперименты и верификацию системы . Последней фазой может стать инженерное проектирование вариантов целостной системы .
34 Морские информационно-управляющие системы , 2018 / No . 1 ( 13 )