|
|
Air temperature and its forecasting
Švábik, Filip ; Huszár, Peter (vedoucí práce) ; Belda, Michal (oponent)
Weather forecasting, especially air temperature prediction, is important in many areas of human activity, from agriculture through the energy industry to air transport. This bachelor thesis describes successively different tasks which are behind the weather forecast, with an emphasis on the air temperature prediction. A brief overview of the weather forecasting history, from subjective methods to objective methods, is provided at the beginning of the work. A description of the air temperature measurement for the subsequent use in numerical models is also provided. Following part of the thesis deals with the prediction of the air temperature, from the description of the temporal cycles of the surface and air temperature, through the description of atmospheric dynamics and various physical processes, to the comparison of the air temperature determination in the frequently used numerical atmospheric models. The last part of the thesis focuses on the weather forecast verification and statistical evaluation of the air temperature prediction quality using data from the numerical model ALADIN. In relation with aviation meteorology, the work discusses the impact of air temperature on aviation safety.
|
|
|
Předpověď počasí modelem WRF
Kotků, Jirka ; Belda, Michal (vedoucí práce) ; Huszár, Peter (oponent)
Tato bakalářská práce se zabývá porovnáním výsledků simulací modelem WRF při použití různých vertikálních souřadných systémů, konkrétně systému kopírujícího terén a hybridního vertikálního systému souřadnic. Nejprve jsou krátce popsány numerické předpovědní modely obecně a poté zde použitý model WRF. Pozornost je věnována popisu vertikálních souřadných systémů, ale i představení jednotlivých jeho částí a procesu spouštění simulací. V další části je uvedeno nastavení modelu WRF použité v této práci a následuje grafický výstup simulací s porovnáním výsledků. Pro vertikální průběh teploty a rychlosti větru je provedeno i porovnání s reálnými daty, která pochází ze sondážních měření v Praze Libuši, která provádí Český hydrometeorologický ústav.
|
|
|
Modelování turbulence modelem WRF
Peštová, Zuzana ; Belda, Michal (vedoucí práce) ; Halenka, Tomáš (oponent)
Tato práce se zabývá srovnáním výsledků simulací z modelu WRF za použití metody simulace velkých vírů (LES) a fyzikálních parametrizací v nižším rozlišení. První část je věnována turbulentnímu proudění a ve stručnosti Navier-Stokesovým rovnicím. Obsahuje též základní informace o metodách, kterými můžeme turbu- lentní proudění modelovat. Těmito metodami jsou DNS, RANS a LES. V další části jsou představeny atmosférické numerické modely a podrobněji je rozebrán model WRF, včetně popisu jeho spuštění. Hlavní část práce se zabývá popisem provedených simulací a porovnáním výsledků. Získané výsledky jsou srovnány nejprve s reálnými daty a poté pro jednotlivé simulace lišící se parametrizacemi. 1
|
|
|
Modelové vyhodnocení urbanistických scénářů na kvalitu ovzduší a tepelný komfort v uliční síti
Resler, Jaroslav ; Krč, Pavel ; Belda, Michal ; Juruš, Pavel ; Benešová, N. ; Vlček, O. ; Damašková, D. ; Eben, Kryštof ; Derbek, P.
V projektu UrbanAdapt byl vyvinut nový model pro simulaci městského prostředí USM integrovaný do LES modelu PALM. Model umožňuje výpočet proudění vzduchu, radiačního záření, teplot vzduchu i materiálů země a zdí, kvality ovzduší a indexů MRT a PET ve velmi jemném měřítku. Pro výpočet scénářů byla ve spolupráci s IPR Praha jako pilotní vybrána oblast Holešovic v okolí křižovatky ulic Komunardů a Dělnická. Navržené scénáře zahrnovaly jak změny zástavby oblasti, zhodnocení různých typů výsadby zeleně a citlivostní studii na vliv barvy materiálů zdí, střech, silnic a chodníků.
|
|
|
Vývoj a ověření nového modelu tepelných poměrů městského prostředí v jemném měřítku
Resler, Jaroslav ; Krč, Pavel ; Belda, Michal ; Juruš, Pavel ; Benešová, N. ; Lopata, J. ; Vlček, O. ; Damašková, D. ; Eben, Kryštof ; Derbek, P. ; Maronga, P. ; Kanani-Sühring, F.
Naším úkolem v rámci projektu UrbanAdapt bylo kvantifikovat dopady různých scénářů rozvoje města na kvalitu ovzduší a tepelný komfort obyvatel v prostoru uličních kaňonů. Z toho vyplývá potřeba modelu, který je schopen simulovat proudění v jemném rozlišení (jednotky metrů) a dostatečně realisticky predikovat turbulence ve složitém terénu uliční sítě a v okolí budov. Takovým požadavkům vyhovují LES modely, avšak rešerše ukázala, že volně dostupný LES model, který by zároveň popisoval energetickou výměnu v městském prostředí, interakci toků energie a proudění vzduchu včetně efektů vegetace a různých vlastností městských povrchů a materiálů v praxi zatím neexistoval. Proto jsme se rozhodli rozšířit existující LES model PALM o nový modul USM (Urban Surface Model) popisující nejdůležitější procesy energetické výměny v městském prostředí. Model by ověřován proti měřením získaným IR kamerou během měřící kampaně v průběhu vlny veder v červenci 2015.
|
|
|
Analýza a zhodnocení skupinových simulací regionálních klimatických modelů v Evropě pro vybrané scénáře skleníkových plynů
Kluková, Zuzana ; Halenka, Tomáš (vedoucí práce) ; Belda, Michal (oponent)
Byla provedena analýza teploty a srážek pro historické i budoucí běhy regionálních klimatických modelů z aktivity Euro-CORDEX. Validace modelů byla provedena pro období 1989 - 2005 porovnáváním výsledků modelů s databází E- OBS reprezentující reálné hodnoty. Teploty se v tomto období s pozorováním poměrně dobře shodují, u srážek se shoda o poznání horší, přičemž typické je především jejich nadhodnocování. Budoucí vývoj, který je založen na experimentech se scénáři vývoje skleníkových plynů RCP4.5 a RCP8.5, byl sledován na obdobích 2021 - 2050 a 2071 - 2100 v porovnání s referenčním obdobím 1971 - 2000. U těchto výsledků je patrný přibližně lineární nárůst teplot, který je nejvýraznější na severovýchodě Evropy. Ohledně srážek modely predikují na severu přibývání a na jihu ubývání jejich průměrných úhrnů.
|
|
|
Analýza výsledků regionálních klimatických modelů z Euro-CORDEXu
Kluková, Zuzana ; Halenka, Tomáš (vedoucí práce) ; Belda, Michal (oponent)
V předkládané bakalářské práci je provedena analýza teploty a srážek za období 1989 - 2008 pro regionální klimatické modely z aktivity Euro-CORDEX a srovnání těchto modelů se souborem dat E-OBS reprezentujícím reálné hodnoty. Konkrétně byly analyzovány modely WRF331C (instituce BCCR), RegCM4-2 (CUNI), RegCM4-2 (DHMZ), WRFV35D (IDL), WRF331F (IPSL+INERIS), RACMO22E (KNMI), HadRM3P (Met Office), RCA4 (SMHI), WRF331G (UCAN), PROMES (UCLM) a CCLM-COSMO (WEGC) s rozlišeními 0,11 a 0,44 stupně. Analýza je provedena na základě porovnání ročních chodů, plošných map a Taylorových diagramů. Výsledky ukázaly dobrou shodu modelů s pozorováním v oblasti teplot, o poznání horší v oblasti srážek. Teploty byly v zimních měsících u většiny modelů podhodnocené, v létě nadhodnocené i podhodnocené. Srážky byly většinou nadhodnocené.
|
|
|
Regional Climate Modeling
Belda, Michal ; Halenka, Tomáš (vedoucí práce) ; Huth, Radan (oponent) ; Metelka, Ladislav (oponent)
Regionální klimatické modely slouží pro regionalizaci globálních simulací klimatu za použití metody vnořených modelů pracujících na omezené oblasti. Jedním z hlavních cílů této práce bylo využití regionálního modelu RegCM ve velmi vysokém rozlišení v oblasti s komplexní topografií v rámci projektu CECILIA šestého rámcového programu EK. Model RegCM byl aplikován pro regionalizaci globálních simulací scénářů klimatické změny v regionu střední a východní Evropy. Použit byl emisní scénář A1B podle IPCC a globální simulace modelu ECHAM5. Horizontální rozlišení regionálního modelu bylo 10 km. Pro validaci byly použity okrajové podmínky z reanalýzy ERA-40. Vysoké rozlišení regionálního modelu přináší vylepšení modelového klimatu především v horských oblastech. Průměrné teploty jsou dobře zachyceny, model je většinou chladnější než realita, systematická odchylka je přibližně -1 žC. Srážky jsou modelem silně nadhodnoceny, průměrně o 80 %, v horských oblastech až o 400 %. Regionální scénáře budoucího klimatu ukazují oteplování mezi 0.5 a 1.5 žC v období 20212050 a mezi 2 a 4 žC v období 20712100. Změny srážek jsou většinou v rozmezí ±0.5 mm/den. Možnost vylepšení simulace srážek v modelu je ukázana na verzi RegCMbeta. V práci jsou také ukázány experimenty se simulacemi modelu RegCM pro Afriku v rámci projektu...
|
|
|
Model WRF a jeho využití v regionálním klimatickém modelování ve vysokém rozlišení
Karlický, Jan ; Halenka, Tomáš (vedoucí práce) ; Belda, Michal (oponent)
Práce se zabývá regionálními klimatickými modely, a to obecně jejich principem i užitím, včetně výhod a nevýhod tohoto přístupu. Dále je popsána aplikace numerického předpovědního modelu WRF v klimatickém módu, spolu s odlišnostmi danými použitím modifikace CLWRF a jejími výhodami při výpisu výsledků. Představeny jsou schopnosti této implementace, testovací běhy modelu za účelem výběru vhodných nastavení modelu a nakonec výsledky jedné desetileté simulace a srovnání čtyř pětiletých simulací modelu s různými nastaveními, v porovnání s naměřenými hodnotami. Určité kapitoly se věnují také možnostem při zpracovávání výsledků modelu, jejich zobrazováním a hodnocením.
|
|
|
Eulerovské chemické transportní modely, jejich výhody a možnosti využití
Resler, Jaroslav ; Karel, J. ; Jireš, R. ; Liczki, Jitka ; Belda, Michal ; Eben, Kryštof ; Kasanický, Ivan ; Juruš, Pavel ; Vlček, O. ; Benešová, N. ; Kazmuková, M.
|
host ::
RSS.