Результаты вычислительных экспериментов

Были обработаны 120 файлов в формате GeoTIFF, содержащие информацию о широте, долготе и температуре поверхности Баренцева моря с 2009 по 2018 гг.

В ходе компьютерного эксперимента были построены растры частоты обнаружения с порогами 0,1; 0,2; 0,3°C/км. Результаты представлены на рис.14-16.

Рисунок 14 – Растр частоты обнаружения с порогом 0,1°С/км

Рисунок 15 – Растр частоты обнаружения с порогом 0,2°С/км

Рисунок 16 – Растр частоты обнаружения с порогом 0,3°С/км

При пороге обнаружения 0,3°С/км достигается наиболее оптимальное обнаружение фронтов, согласно статистическим данным [36].

Были построены следующие характеристики для фронтальных зон , , , , , описанные в пункте теории 1.5.3 и технологии обработки данных. Результаты построения приведены на рис. 17-21 соответственно.

Рисунок 17 – Растр частоты обнаружения

Рисунок 18 – Растр частоты необнаружения

Рисунок 19– Растр среднего градиента фронта

Рисунок 20 – Растр среднего градиента вне фронта

Рисунок 21 – Итоговая схема: области фронтов и суша

Белые области на рис. 21 – это суша и области локализации пикселов фронта, которые являются по сути доверительным интервалом на уровне значимости 0,05 (то есть при доверительной вероятности 0,95).

Интерактивные карты могут быть наиболее полезными, если они показывают ботиметрию (рельеф дна), для этого используется библиотека leaflet. Результат наложения растра частоты обнаружения на карту представлен на рис. 22-23.

Рисунок 22 – Наложение растра на карту-подложку leaflet

Рисунок 23 – Наложение растра на картуleaflet

В соответствии со схемой циркуляции вод Баренцева моря [36] имеют место ярко проявляющиеся фронты на определённых Акваториях моря, представленные на рис. 24.

Рисунок 24– Схема фронтальных зон

Рассмотрим в паре ОКФ с порогом 0,3 °С/км и схемурис. 21.

Теоретическая схема рис. 24. построена в 2010, в процессе работы скрипта обрабатывались данные спутниковых снимков с 2009 по 2018 г.

Медвежинская ФЗ. Положение фронта в значительной мере определяется рельефом дна –Шпенсбергенской банкой.Фронт перемещается в некотором коридоре, но существенных изменений не наблюдается.

ФЗ Периферии Западного жёлоба. Положение фронта является неустойчивым, так как имеются разрывы на 24°E широты.

ПрикромочнаяФЗ. Северная её часть фронта проявляется нормально, а вот южная часть проявляется плохо, Кольский разрез пересекается фронтальной зоной один раз, хотя по статистическим данным должен пересекаться дважды.

Центральная зона района Центральной возвышенности. Является ярко выраженной из-за особенностей дна.

ФЗ периферии центрального желоба. Хорошо выражена южная часть фронта, северная же отсутствует.

ФЗ восточной части Баренцева моря. Фрагментзоны наблюдается на карте.

Прибрежная ФЗ. Плохо проявляется, наблюдаютсялишь в южной части, севернее Канусова носа.Она сильно подвижна и характеризуются маленькими модулями градиента.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Целью выпускной квалификационной работы было создание компьютерной технологии выделения фронтальных зон по спутниковым снимкам (на примере акватории Баренцева моря)в виде скрипта на языке R. В ходе работы был проведен анализ поставленной задачи, выработаны требования к компьютерной технологиии проведен анализ теоретических сведений предметной области, а также проведен обзор аналогов и средств разработки.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

1. Изучена предметная область:

· Произведено знакомство сгидрологией морей западной Арктики, среднемноголетним положением ФЗ Баренцева моря.

· Произведено знакомство с основными фронтальными зонами Баренцева моря.

2. Сделан обзор методов выделения ФЗ, в том числе применяемых для арктических морей.

3. Создан собственный скрипт как инструмент выделения фронтов на акватории Баренцева моря.

Неотъемлемой частью для выполнения дипломной работы стал Мурманский морской биологический институт, который предоставил данные спутниковых снимков Баренцева моря, а также необходимую литературу для исследования ПФЗ.

Таким образом, был реализован инструмент для обработки изображений в формате GeoTIFF, который удовлетворяет необходимым требованиям.В перспективе имеет место расширение возможностей инструмента-скрипта.

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: