- Trang Chủ
- Môi trường
- Giáo trình Xử lý số liệu khí tượng và dự báo thời tiết bằng phương pháp thống kê vật lý: Phần 1
Xem mẫu
- D Ạ I H Ọ C Q U Ố C G IA H À N Ộ I
TRẦN TÂN TIẾN - NGUYỄN Đ Ă N G QUỂ
_ _ Xử LÝ SỖ LIỆU KHI TƯỢN
VÀ DựBAO THƠI TIỂT BẰNG PHƯI
THONG KÊ VẬT
MTìiVTi \wfmif •
Hà Nội NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
- Đ Ạ I H Ọ C Q U Ố C G I A H À N Ộ I
T R Ầ N T Â N T I E N - N G U Y E N Đ Ă N G Q U Ẽ '
X Ử LÝ S Ố L I Ệ■ U K H Í T Ư Ợ■ N G
V À D ự■ B Á O T H Ờ I T IẾ T B A N G
PH Ư Ơ N G P H Á P TH Ố N G KÊ V Â T LÝ
N H À X U Ấ T B Ả N Đ Ạ I H Ọ C Q U Ố C G I A H À N Ộ I
- C hiu tr á c h n h iê m x u á t bản:
Giám đốc: NGUYẸN vãn th ỏ a
Tỏng biên tập: NGUYEN TH1ỆN GIÁP
Ngư ời n h ậ n xét: TS NGUYEN hướng điển
TS PHAN VĂN TÂN
TS TRẦN ĩ)UYSƠN
B iê n tập và sủ a b à i: vũ XUÂN BAN
T r ìn h bày b ìa : NGỌC ANH
XỬ L Ý SỐ LIỆU KHÍ TƯỢNG VÀ Dự BÁO THỜI T IẾ T BĂNG PHƯƠNG
PHÁP THỐNG K Ê VẬT LÝ
Mã số: 01.69.ĐH2002.
In 5^00 cuốn, tại Nhà in Đại học Quốc gia Hà Nội.
Số xuất bản: £ ./
- LỜI NÓI ĐẦU
N g à y n a y d ự b áo th òi tiế t được Liến h à n h b à n g b a p h ư ơ n g p h á p c h ín h là synop. s ố
trị và t h ô n g kê. C ác p h ư ơ n g p h á p th ố n g kê d ự b áo thời ti ế t đă được sử d ụ n g t ừ r ấ t
lâ u .T ừ các t h ế k ỷ trư ớ c p h ư ơ n g p h á p th ô n g k ê được s ử d ụ n g ở d ạ n g k in h n g h iệ m c ủ a
các d ự b á o viên. C ác k in h n g h iệ m d ự b áo n à y được tích lũy tro n g q u á t r ì n h là m công
tá c d ự báo. Do t r í n h ớ c ủ a con người có h ạ n n ê n dự b áo v iê n k h ô n g t h ể n h ớ h ế t c ác
t r ạ n g th á i thời ti ế t đ ã g ặ p đ ể có t h ể s ử d ụ n g lại k h i là m công tá c d ự báo. H đ n n ữ a ,
k in h n g h iệ m d ự b áo lại p h ụ th u ộ c c h ủ q u a n v ào từ n g người n ên t í n h k h á c h q u a n c ủ a
d ự b áo k h ô n g đ ả m bảo.
T ừ n h ữ n g n ă m 20 c ủ a t h ế kỷ n à y Vize đ ã n g h iê n cứu các p h ư ơ n g p h á p th ố n g k ê
đ ể d ự b á o các y ế u t ố k h í tượng. S a u k h i x u ấ t h iệ n m á y tín h đ iệ n tử (n ă m 1950)
phương p h á p th ôn g kê dự báo thời tiết p h á t triển c à n g m ạ n h mẽ. C á c sơ đồ dự báo với
s ố n h â n tố n g à y c à n g một n h iề u hơn. C á c phương p h áp dự báo n g à y một đa d ạ n g hơn
nhưhồi quy tuyến tính, hồi quy phi tuyến, hàmphân lớp, dựbáo xác suất, lý thuyết
tư ơ n g Lự v.v... P h ư ơ n g p h á p th ố n g k ê d ự b áo th ờ i tiế t m a n g tín h k h á c h q u a n hơn d ự
b áo sy n o p v à đ á p ứ n g được n h iề u y ê u c ầ u c ủ a th ự c tiễ n m à d ự b áo sv n o p h a y d ự b áo
sô’ trị k h ô n g đ á p ứ n g được. T r o n g n h iề u tr ư ờ n g hớp k ế t q u ả c ủ a d ự b á o th ô n g k ê còn
cho hiệu s u ấ t đ ả m bào của dự báo cao hơn.
D ể á p d ụ n g các p h ư ơ n g p h á p th ô n g kê d ự b á o thời tiế t vào th ự c tiễ n , m ộ t bước
q u a n trọn g là p h ả i ch ỉnh lý sô liệu b a n đầu . Phương p h áp chỉnh lý các s ố liệu b a n đ ầ u
được d ự a t r ê n các q u y l u ậ t p h â n b ố c ủ a các y ế u t ố k h í tư ợ n g đ ể p h á t h iệ n các sai s ố v à
xử lý các loại s a i s ố đó.
T r o n g giá o tr ì n h n à y các c h ư ơ n g 1 v à 2 t r ì n h b ày p h ư ơ n g p h á p nội s u y và c h ỉn h
lý s ố liệu k h í tư ợ n g do T S N g u y ễ n Đ ă n g Q u ế biê n so ạ n . C h ư ơ n g 3 v à 4 t r ì n h b à y các
p h ư ơ n g p h á p th ố n g kê d ự b áo thời t i ế t do P G S .T S T r ầ n T â n T iế n b iê n so ạn. Đ â y là
giáo trin h lần đ ầu dược biên soạn ở nước ta n ê n không th ể tr á n h khỏi n h ữ n g th iế u sót.
C h ú n g tôi r ấ t m o n g n h ậ n được n h ữ n g ý k iế n đ ó n g góp c ủ a dộc giả.
Các tác gìả
3
- MỤC LỤC
Lời nói đ ẩ u .................................................................................................................. 3
M ụ c l ụ c ........................................................................................................................................ 5
Chương 1. Bài toán lý thuyết về nội suy sô' liệu khí tượng theo không gian 7
1.1. Mục đích và nội dung của bài toán nội s u y ............................................ 7
1.2. Phương pháp nội suy đa t h ứ c .................................................................... 8
1.3. Phương pháp điểu chỉnh liên t i ế p ............................................................. 13
1.4. Phương pháp nội suy tối ư u .................................................................. 19
1.5. Một soTtính châ't của phương pháp nội suy tôi ư u ................................. 23
1.6. Nội suy đa yếu tô*........................................................................................ 28
1.7. Nghiên cửu cấu trúc thông kê trường các đại lượng khí tư ợ n g ........... 30
1 .7 .1. Hàm cấu trúc và hàm tương q u a n ..................................................... 30
1.7.2. Phương pháp tính toán các hàm câu trúc và hàm tương quan trường khí 36
tượng quy mô lỏn trên cơ sở sô" liệu q u a n t r ắ c ..........................................
1.8. Hòa hợp giữa các trường sô" liệu khí t ư ợ n g ............................................ 40
1.8.1. Sự cần thiết của việc hòa hợp giữa trường các đại lượng khí tượng 40
1.8.2. Phương pháp hòa hợp. biến p h ả n ........................................................... 42
1.8.3. Hòa hợp tốĩ ưu các trường khí t ư ợ n g ............................................... 45
1.8.4. Một sơ đồ hòa hợp hai bước giữa trường độ cao địa thế vị và trường gió
. . 49
tại vùng nhiệt đ ớ i................................................................................................
Chương 2. Kiểm tra, chỉnh lý sô* liệu khí tư ơ n g......................................... 53
2.1. Một số khái niệm về sai số trong sô" liệu k hí tư ợ n g ............................... 53
2.1.1. Khái niệm c h u n g ..................................................................................... 53
2.1.2. Sai sô' tro n g số liệu th á m k h ô n g vỏ t u y ê n ............................................... 57
2.1.3. Sai s ố trong sô' liệu quan trắc khí tượng bể m ậ t ............. 58
2.1.4. Tính chất chung của các loại sai sô"...................................................... 58
2 2. Kiểm tra, p h á t hiện và xử lý các ĩoại sai sõ"............................................. 59
2.2.1. Trìn h tự thực hiện các phương pháp kiếm tra số l i ệ u ........................ 60
2.2.2. Các nguyên tắc khi xây dựng hệ tự động kiểm tra chỉnh lý sô"liệu tại các 61
trung tâm khí tượng......................................................................................
2-3. Phương p h áp kiểm tr a th ẳ n g đứ n g sô"liệu th á m không vô t u y ế n .......... 63
5
- 2.4. Phương pháp kiểm tra theo chiều nằm n g a n g ...................... '6 7
2.5. Phương pháp kiêm tra hỗn hợp số liệu vé độ cao địa thê VỊvả nhiệt clộ (kiếm
tra trong không gimn ba c h iề u ).................................................................
C h ư ơ n g 3. P h ư ơ n g p h ã p xây d ự n g c á c g iá n đ ồ sử d ụ n g t r o n g d ự b á o th ờ i ti ế t 77
3.1. Nguyên tắc chung cùa phương pháp thống kê đu bão thòi t i ế t ........... 77
3.2. Dự báo sự xuất hiện và không xuất hiện hiện tượng 78
3.3. Dự báo độ lổn của dại lượng và thòi gian xuìũ hiện hiệntơọnự
3.4. Một số giản đồ dự báo thòi tiết (lược: sú dụng trong nghiệp vụ 83
3.4.1. Giản đổ dự báo sương mù ỏ Anh ..................................................... 83
3.4.2. Dự báo lượng mưa mùa đỏng thời hạn 30 giờ ờ C a h p h o m a ........... 86
3.4.3. Ưu điểm nhược điểm cùa phương pháp dự báo bằng giản đ ổ ......... 87
C h ư ơ n g 4. C ơ sở t o á n h ọ c v ả m ộ t s ố k ế t q u ả ừng d ụ n g c u a c ác p h ư ơ n g p h á p
t h ố n g k ê t r o n g d ự b á o th ờ i t i ế t ....................................................................... gg
4.1. Hàm ảnh hưởng thực n g h iệ m ......................................................................... 88
4.2. Dự báo các yếu tỏ' khí tượng bằng phương pháp hỏi quy tuyến tính nhiều chiểu 88
4.3. Một sô'srt dồ dự báo thời tiết dựa trên phương pháp hồi quy tuyến tính ỈM
4.4. Phương pháp phán ỉớ p ............................ 102
4.5. ứ n g dụng phương pháp phán lớp trong dự báo thòi t i ế t .......................... 1 07
4.6. Phương pháp gần đúng hàm ihực nghiệm Vn Ungdụng nó trung Un loỉinphán l(jị> Ị ov
4.7. Dự báo lựa c h ọ n .............................................................................................. I II
4.8. Dự báo xác s u ấ t .................................................................................................. 114
4.9. Hàm t á c h ................................................. 116
4.10. Phương pháp tương tự dụ bấo thơi t i ế t ..................................................... 118
4.11.Tuyển chọn n h â n tố dự báo trong dự báo thời tiết, bằng phương pháp thống kê 122
4.12. Phân tích trường th à n h chuỗi hàm T re-bư -sev ............................. 125
4.13. Phân tích trường theo các hàm t rực giao tự n h i ê n ................................. 126
4.14. Đánh giá kết quả dự báo thòi t i ế t ............................................................ 129
T à i liệ u t h a m k h ả o .................................................................................................. 135
6
- CHƯƠNG 1
BÀI TOÁN LÝ THUYẾT VỀ NỘI
• SUY s ố LIỆU
• KHÍ TƯỢNG
•
THEO KHÔNG GIAN
1.1. MỤC ĐÍCH VÀ NỘI DUNG CỦA BÀI TOÁN NỘI SUY
Các p h ư ơ n g p h á p k iể m t r a s ố liệu k h í tư ợ n g th e o k h ô n g g ia n c h ủ y ế u được xây
(lựng t r ê n n g u y ê n lý so s á n h giá tr ị q u a n tr ắ c dược tại t r ạ m và g iá trị nội su y từ s ố
liệu q u a n t r ắ c t r ê n các t r ạ m ả n h h ư ở n g n ằ m tr o n g k h u vực đ ịa lý b ao q u a n h t r ạ m c ầ n
k iể m tr a . Do vậy, trư ớ c k h i đi s â u xem x é t các p h ư ơ n g p h á p xử lý sô liệ u t a c ầ n n g h iê n
cứ u bài to á n lý t h u y ế t vê nội s u y s ố liệu k h í tư ợ n g th e o k h ô n g gian.
Bài to á n nội su y là m ộ t lĩn h vực n g h iê n cứ u q u a n tr ọ n g của bộ m ôn đ ộ n g lực học
k h í q u y ế n . M ục đích c ủ a lĩn h vực n g h iê n cứu n à y là f,rên cơ sở sô* liệu q u a n tr ắ c được
tại các trạm phân bố không đồng đều trong không gian, thiết lập lại trường các đại
lượng k h í tư ợ n g b ằ n g các p h ư ơ n g p h á p s ố tr ị hoặc ít n h ấ t c ũ n g tín h được giá trị của
c h ú n g tạ i các đ iế m cho trư ớ c tro n g k h ô n g gian. Bài to á n nội su y th e o k h ô n g g ia n được
p h á t tr i ể n p h ụ c vụ cho việc c h u ẩ n bị tr ư ờ n g s ố liệu b a n đ ầ u cho các m ô h ì n h d ự b áo số
trị th ủ y d ộ n g và được gọi là p h â n tích k h á c h q u a n (hav p h â n tích s ố trị) trư ờ n g các đại
lượ ng k h í tư ợ n g [ 13,14,15,18,19...],
M ụ c đ ích t h ứ h a i k h ô n g k é m p h ầ n q u a n tr ọ n g là p h ụ c vụ cho b à i to á n xử lý s ố
liệu thời g ia n th ự c (r e a l- tim e d a t a p ro c e ssin g ) tạ i các t r u n g tâ m d ự báo n g h iệ p vụ và
xử lý s ố liệu thời g ia n ph i th ự c (n o n - re a l-tim e d a t a p rocessing ) tạ i các t r u n g tâ m lư u
trữ số liệu khí tượng [ 1,11,12,27...].
Có t h ể p h â n c h ia r a các nội d u n g cơ b ả n c ủ a bài to á n nội s u y n h ư s a u :
1 - Nội s u y c ác giá trị c ủ a y ếu t ố k h í tư ợ n g c ầ n nội s u y t ừ các t r ạ m q u a n tr ắ c về
các đ iể m cho trư ớ c tr o n g k h ô n g g ian . Đ â y là nội d u n g q u a n trọ n g c ủ a b à i to á n nội s u y
số liệu k h í tư ợ n g th e o k h ô n g g ian .
2 - Nội d u n g t h ứ h a i là h ò a hợp trư ờ n g. Đ â y là q u á tr ì n h c h in h lý các đ ạ i lượ ng đ ã
nội suy được với mục đích làm thỏa mãn các môi quan hệ vật lý giữa các dại lượng khí
tư ợ n g với n h a u ho ặc các trư ờ n g c ủ a c ù n g m ộ t yếu t ố k h í tư ợ n g n h ư n g t r ê n các m ực
k h á c n h a u , tạ i các thời đ iể m k h á c n h a u .
3 - K iểm t r a p h á t h iệ n các sai s ó t tr o n g s ố liệu q u a n trắ c , để loại t r ừ c h ú n g hoặc
n ế u đ iề u k iệ n c ho p h é p sẽ s ử a c h ữ a c h ú n g . T ấ t n h iê n ở đ â y chí nói tới các loại sai sô'
th ô th iể n .
C á c nội d u n g tr ê n đ â y có t h ể th ự c h iệ n tá c h rời n h a u ho ặc th ự c h iệ n đ ồn g thời với
nhau.
7
- Việc th ự c h iệ n bàn Uoán nội suy sẽ khômg; hiệin th ự c n ế u lá c h rời với việc ứ n g d ụ i n g
các loại m á y t í n h đ iệ n t ủ d ủ lỏn và có tốc đ'ộ đ ủ n h a n h .
T r ê n t h ế giới hiệrn nurvoó r ấ t n h iề u sơ đồ mội suy đưọc phát, triể n và dược áp (lụ in g
tr o n g n g h iệ p vụ p h â n ti'ch tauròng vác đ ạ i lníỢỉng k h i tưdTỉg. N h ư n g c h u n g quy lại cá
- hay
f ( .\ ,y ) = I a kr k(x ,y )
k=l
Về n g u y ê n tắ c th ì có th ể sử d ụ n g m ột t ậ p hớp b ấ t kỳ các h à m s ố b ấ t kỳ. T u v vậy
thông thường người ta sử dụng các đa thức đại số. Khi đó ta có thế viết:
F,(x.y) = 1 ; F,(x.y) = X ; F s(x,y) = v;
Fj(x,y) = x'2; F 5(x,y) = xy; F e(x,y) = y 2; (1.4)
F 7(x.y) = X3; ...
N ếu ta đòi hỏi đê s ố liệu q u a n tr ắ c (1.1) được m ô tả h ò a n to à n bởi đ a th ứ c (1.3) ta sẽ
n h ậ n được / p h ư ơ n g t r ì n h đế xác đ ịn h các h ệ s ố a k (gồm K hệ sổ):
f i = £ a kFki (i = 1,2,3............ 1), (1.5)
k*l
tr o n g đó: F ki = F k(x„Vj). (1.6)
N ế n s ố tr ạ m n h ỏ hơn s ố h ệ s ố (I < K) việc tín h to á n các h ệ s ố a k sẽ k h ô n g th ự c
hiện.được. N ếu I = K các hệ số aị. có th ế Linh to á n được từ p h ư ơ n g t r ì n h (1.5).
T u y v ậ y t r ê n th ự c t ế sô* liệu q u a n t r ắ c m ộ t p h ầ n có c h ứ a các s a i s ó t v à m ộ t p h ầ n
do bị ả n h hươ ng bởi các n h iễ u đ ộn g q u y m ô nhỏ. Đế á n h h ư ở ng c ủ a các n h i ễ u đ ộ n g dó
không là m n h iễ u k ế t q u ả nội s u y người ta á p d ụ n g b iệ n p h á p sử d ụ n g kh.ối lượng
t h ô n g t i n n h iề u hơn m ức c ần th iế t. (Sô’ t r ạ m I lớn hờn sô' h ệ s ố K). T r o n g trư ờ n g hợp
dó người ta sử d ụ n g p h ư ơ n g p h á p b ìn h p h ư ơ n g tối th iể u để xác đ ịn h ak. T a sẽ xem x ét
m ộ l d ạ n g đơn g iả n c ủ a p h ư ơ n g p h á p đó n h ư s a u :
T a đ ặ t E là tổ n g b ìn h p h ư ơ n g h iệ u s a i c ủ a p h ư ơ n g tr ì n h (1.5) tạ i các tr ạ m , tức là
tổ n g b ìn h p h ư ơ n g h iệ u giữa v ế trá i và v ế p h ả i c ủ a p h ư ơ n g tr ìn h (1.5):
E = ì (fi- £ akFkl)2. (1-7)
M k=l
V ấ n đ ề cot lõi c ủ a p h ư ơ n g p h á p là đòi hỏi để tổ n g (1.7) là cực tiể u với m ộ t t ậ p hợp
b ấ t kỳ n à o các hộ s ố ak. V iế t lại (1.7) dưới d ạ n g :
E = Ẹ f 12 - 2 Ì a kỊ F klf , + Ì Ì X a . ị í V v (1.8)
1*1 k=f i=l1=1 M í=l
Khi đó đ iểu k iệ n c ần t h i ế t để E là cực tr ị th e o các h ệ s ố ak là:
ÕE
=0 ; (k = 1,2,3,...K)
ổak
được v iế t ở d ạ n g s a u
(k=l,2,...,K). (1.9)
1=1 i=l 1=1
I
Các đại lượng: Xki = X FkiFI (1.10)
1=1
9
- p h ụ th u ộ c v ào các h à m Fk cho trước v à sự p h â n bỏ của các trạ m , còn các đ ạ i lượng:
ck = Ị F J '. (1-1D)
còn p h ụ th u ộ c v ào s ố liệ u q u a n trác. S a u k h i lín h dược các dại lượng trôn ta có th ể giảải
hệ p h ư ơ n g tr ì n h đ ạ i sô tu y ế n lính:
ẳXu" , =ck (k = 1.2,3............ K) (1.122)
6»!
tư ơ n g ứ n g vối các h ệ s ố aị , s a u đó giá t r ị f„ sẽ t í n h được th e o công thức
fo = Ị a kFko- (1.13))
k=l
Bước cuối c ù n g có t h ể dược r ú t gọn n ế u ta chọn F k(x,y) sao cho Fj (x0y0) =11,
F 2(x0,y0) = F 3 (x0,y0) = ... = F k (x0,y0) = 0. T r o n g trư ờ n g hợp d ù n g đa th ú c đại sô’ vói cáic
h à m sô’ Fk cho trư ớ c th e o c ô n g thức (1.4) t a c h ì c ầ n chọn điểm x,;.y„ trù n g với gốc to í ạ
độ. K h i đó từ b iể u t h ứ c (1.13) ta có : f0 = a , từ các h ệ s ố ak ta chi’ cần m ột h ệ sô đ ầ m
tiê n . N h ư v ậ y g iá t r ị c ầ n tầm ffl từ (1.13) s ẽ được t í n h n h ư s a u :
c = b,f, + b 2f2 + ......+b,f, = ỹ b , f , (1.14.)
1=1
tr o n g đó: b, - là h ệ sô k h ô n g p h ụ th uộ c v ào c á c giá tr ị q u a n trắ c f, •
T r ê n th ự c t ế n g h iệ m cưa hệ p h ư ơ n g t r i n h (1.12) có t h ể dưực viết dưới dạng:
a*= í h t ị í1-15-)
1=1
tr o n g đó: Ầki là các p h ầ n tử c ủ a m a t r ậ n n g h ịc h đ ả o so với m a tr ậ n Xu và c ũ n g k h ô n g
p h ụ th u ộ c v ào s ố liệ u q u a n trắc. Sử d ụ n g b iể u th ứ c (1.15) và biểu thức (1.11) ta vic't
lại b iể u th ứ c (1.13) n h u s a u :
f . «1-1i dUI 1
i=1 w ( 1-W
Nếu đặt: b, = i i ^ F k0F„ (1.17)
UI UI
th ì (1.16) s ẽ t r ù n g vổi b iể u th ứ c (1.14). N h ư v ậy ta có t h ể th ấ y rằ n g khô-ng p h ụ
th u ộ c v à o việc lự a c h ọ n tậ p hựp các h à m Fk . p h é p nội s u y đa thức luôn lu ô n tu y ế n
t í n h so với c ác giá t r ị q u a n trắc.
S a u đ â y ta sẽ x e m x é t một s ố d ạ n g c ủ a p h ư ơ n g p h á p nội su y đa thức:
1 - C ác giá trị sô' liệ u q u a n trắ c tạ i các t r ạ m k h ố c n h a u được sử d ụ n g với m ộ t hệ s ố
tr ọ n g lư ợ n g k h á c n h a u p h ụ thuộc vào k h o ả n g c ách g iữa t r ạ m q u a n trắ c v à đ iể m cần
p h â n tích. T r o n g tr ư ờ n g hdp đó ta sẽ đòi hỏi cực tiể u hóa giá trị tổn g hiệu sai s a u đây
để xác định các hệ số a k.
E = ỊS , V Ịa ^ ,
i=l V k—
I
10
- N ế u ta đặt: X’u = í s , F klF„ , (1.18 )
1=1
t rong đó s , là hộ số t r ọ n g lượng tỷ lệ n g h ịc h với k h o a n g cách
r, = Ậ x ị - x 0)2 + (y, - y 0)2 • (1.19)
C ác h ệ s ố s , g iả m d ầ n k h i k h o ả n g cách r, t ă n g v à x,kl - là m a t r ậ n n g h ịc h đ ảo
của m a t r ậ n 7k| .
Lúc đó biểu th ứ c (1.17) sẽ được t h a y b à n g b iểu th ứ c s a u đây:
b , = Ị Ế ^ .S ,F k0Fh. (1.20)
Ik-1 1=1
T ấ t n h iê n , n ế u các h ệ s ố s, b ằ n g n h a u , t a sẽ trở lại trư ờ n g hợp b a n đ ầ u .
2 - T r o n g tr ư ờ n g hợp sử d ụ n g th ê m sô" liệ u là k ế t q u ả d ự báo sô" trị tạ i đ iể m n ú t
lưới đ ểu, t a cần cực tiể u hóa giá tri tổ n g h iệ u s a i s a u đây:
E = Ì ( f , - Ế a kFk,)2 + R Ị < ọ m- Ế a kFkm)2 . (1.21)
1=1 k=l m=! k=l
T ro n g đó: (pin (m = 1,2.....M) là các giá tr ị dự b áo được c ủ a yếu t ố f tạ i các đ iể m n ú t
lưới đ ề u ; Fhn là g iá trị c ủ a các h à m F k tạ i các đ iể m dó và R là hộ s ố tr ọ n g lượ ng c ủ a
.số liệ u d ự báo so với s ố liệu q u a n trắ c .
3 - T rư ờ n g hợp s ử d ụ n g th ê m s ố liệu gió đ ịa c h u y ể n tr o n g k h i p h â n tích tr ư ờ n g độ
cao đ ịa t h ê vị
C ô n g th ứ c tín h các t h à n h p h ầ n gió đ ịa c h u y ể n :
I ổf _ 1 ôf
v' li' a22)
tr o n g đó: / là t h a m sô Koriolis.
T a v iế t công th ứ c x ấ p xỉ d ạ n g (1.3) cho các t h à n h p h ầ n gió địa c h u y ể n :
u = i a kF
- Và giá trị E cần eựe tiểu hóa để tìm cáic hệ số ơft là :
E = Ị(f, +tỊ L - I -(u „- Ị a kC ) 3 (1.266)
I»l k>1 ti=! L M M
T r o n g đó umv n - g iá t r ị gió địa c h u y ê n t ạ i các đ iể m (n = 1.2....N). (Các điểm n à v có th h ể
t r ù n g với đ iể m có s ố liệ u q u a n t r ắ c độ cao địa t h ế vị và cũ n g có th ể k h ô n g trù n g ? ),
F ^ \ F|^ ‘ g iá t r ị c ủ a c á c h à m F|[u\ F^'1 t ạ i các đ iể m đó; T • hệ s ố trọ n g lượng c ủ a í s ố
liệ u gió đ ịa c h u y ể n so với s ố liệu về độ c ao đ ị a th ê vị.
4 - C uối c ù n g t a x e m xét trư ờ n g h ợ p tố n g q u á t khi sử (lụng dồng th ò i t ấ t cả cếác
loại sô" liệ u t r ê n đ â y . Sơ đồ n ày được d u n g n g h iệ p vụ tạ i Anh.
T r o n g tr ư ờ n g hợp n à y đại lượng tổ n g h iệ u sai E cần cực tiểu hóa được v iế t đưcới
dạng:
E = Ẻ s.c . - Ẻ ».!'»)• a»Fk..)! +
i=1 k=l nn-l k°)
(1.277)
N \( K . Ý ( K \2
♦IT . -Ị FJT
n-ỉ V k'l J V k=l /
tr o n g đó: R m, T„ - h ệ s ố trọ n g lượng c ủ a sô" liệ u dự báo s ố tr ị và sô liệu gió đ ịa c h u y ể m .
C ũ n g n h ư Sj, các h ệ s ố R m,Tn là các đạ i lượng tỷ lệ nghịch với k h o ả n g cách giữía
đ iể m c ầ n p h â n tíc h v à các đ iểm có sô' liệ u tư ơ n g ửng (đối với T„ làđiểm q u a n tr ắ c giió
v à R m điểm nút lưới). T a viết lại công thức ( 1 .2 7 ) VC dạn g sau:
E = ị s ,r ,! + ÌR „ 1 „ + O ' J . (1.29)
1=1 i «1 m-1 Í1=1
tr o n g đó:
Xk. = Ị s ,F u Fh + Y + (1.30)
i*l m=ỉ n-1
N ế u Ảkị là các p h ầ n tử c ủ a m a t r ậ n n g h ịc h đ ả o c ủ a m a t r ậ n x kì, từ (1.29) ta có:
ak = X Z^klS,Fl,f, + z I ^kl^m PlmVm +
1*1 1=1 m=l UI
♦Ễ I * u T . (f ;; u , t F ” v , ). (l.S l)
UI
12
- (1.32)
K k K K
(1.33)
N h ư vậy giá trị độ cao địa th ố vị tạ i điểm cần nội su y b ằ n g tổ hợp tu y ế n tín h giá trị
độ cao q u a n trắ c dược f, , các giá trị dự báo được tp„, và các th à n h p h ầ n gió u„ và vn
T a c ần ch ọ n các h à m F s a o cho việc t í n h to á n dược dơn gián n h ấ t. G iả s ử ch ọ n :
F,„ = 1. Fk0 = 0 (k = 2, 3, ... K) thì (1.33) sẽ được r ú t gọn n h ư sau :
(1.34)
C ác trư ờ n g hợp đ ã x é t ở t r ê n đ â y là trư ờ n g h ợ p đặc b iệ t của trư ờ n g hợp này.
N g o à i r a ta c ũ n g có t h ể ứ n g d ụ n g p h ư ơ n g p h á p nội s u y đa th ứ c n à y cho m ộ t s ố
tr ư ờ n g hợp k hác, c h a n g h ạ n nội s u y các trư ờ n g 3 c h iề u tro n g k h ô n g g ia n b ằ n g cách
x ấ p xỉ các h à m th e o cả 3 tr ụ c tọa độ, p h â n tíc h gió th e o s ố liệu gió v à s ố liệu độ cao đ ịa
t h ế vị v.v...
1.3. PHƯƠNG PHÁP ĐIỂU CHỈNH LIÊN TIẾP
P h ư ơ n g p h á p đ iề u c h ỉn h liên tiế p (Đ CLT) do các n h à k h í tư ợ n g T h ụ y Đ iể n -
B e r g th o r s s o n và Doos đề x u ấ t. M ệ t sơ dồ k h á c do C r e s s m a n xây d ự n g v à được á p d ụ n g
n g h iệ p vụ Lại Mỹ. N goài r a p h ư ơ n g p h á p Đ C L T còn dược á p d ụ n g n g h iệ p v ụ tạ i Đức,
P h á p , N h ậ t và m ộ t s ố nước kh á c.
P h ư ơ n g p h á p Đ C L T dòi hỏi sử d ụ n g kh ôi lượng s ố liệu tư ơ n g đối lớn, n h ư n g các
p h é p to á n lạ i dơn g iả n n ê n tốn h ế t ít thời g ia n tr ê n m áy.
T rư ớ c tiê n c ầ n t í n h to á n trư ờ n g sơ bộ b a n đ ầ u . T r ư ờ n g sơ bộ là trư ờ n g t r u n g b ìn h
có t r ọ n g lượng c ủ a các giá trị d ự b áo Hf (th í dụ: k ế t q u ả d ự báo 12 giò) và các giá trị
chuẩn khí hậu Hn
Hp = ^fHf + ^"H" (1.35)
Hr+Hn
t r o n g dó: f.if và //„ - tư ơ n g ứ n g là hệ s ố tr ọ n g lượng c ủ a độ cao d ự báo v à c h u ẩ n k h í
h ậ u . C ác hệ s ố n à y p h ụ th u ộ c vào vị tr í đ ịa lý v à t h á n g (m ù a ) tro n g n ă m .
G iả th iế t r ằ n g độ lệch k hỏ i giá tr ị d ự báo k h ô n g tư ơ n g q u a n vối độ lệch k h ỏi
c h u ẩ n k h í h ậ u , t a có t h ể đ ặ t các h ệ s ố đó tỷ lệ n g h ịc h với các giá trị t r u n g b ìn h q u â n
p h ư ơ n g giữa giá trị q u a n trắ c , d ự báo v à giá tr ị q u a n trắ c , c h u ẩ n k h í h ậ u .
13
- const const
juf = —— ; Hn -=— . (1 .3 6 )
CTf
K in h n g h iệ m t í n h to á n các hệ s ố /.If v à jẰm c h o t hấy sự b iế n th iê n th e o m ù a c ủ a
c h ú n g k h ô n g đ á n g k ể n ê n tro n g n g h iệ p v ụ t a cò t h ể sử d ụ n g các giá tr ị t r u n g b ì n h
n ăm của chúng.
S a u đ â y t a sẽ x e m xé t c ụ th ể việc tín h t o á n giá t r ị tạ i đ iể m n ứ t lưới d ự a t r ê n số
liệu q u a n tr ắ c c ủ a các t r ạ m n ằ m tro n g v ù n g lâ n c ậ n .
Đ ể cho đơn g iả n t a c h ỉ s é t trư ờ n g hợp có í t t r ạ m q u a n trắ c . G iả s ử có h a i tr ạ m ,
tr o n g đó có m ộ t t r ạ m có s ố liệu q u a n tr ắ c giỗ v à cô độ cao đ ịa th ê vị, c ô n ở t r ạ m th ứ
h a i chỉ có số’liệ u v ề độ cao. Trước tiê n t a xét tr ư ờ n g hợp chỉ có độ c ao địa t h ế vị.
G iả sử r ằ n g h i ệ u s a i giữ a số liệu q u a n tr ắ c vê' độ cao và trư ờ n g sơ b ộ b a n đ ầ u tại
t r ạ m và đ iể m n ú t lưới đ iề u h ò a là b ằ n g n h a u ( h ìn h 1.1). t a có:
H h - H p g = H 0S- H ps, (1.37)
tr o n g đó: H - k ý h iệ u về độ cao; các chỉ s ố h - chỉ giá tr ị tín h to á n được tạ i đ iể m nú t
lưới; p - g iá t r ị tr ư ờ n g b a n đ ầ u ; 0 - giá tr ị q u a n trắc; g ■đ iể m n ú t; s -t r ạ m q u a n t r ắ ’.
Từ các g iá t r ị độ cao t r ê n đ â y t a có th ể h i ệ u c h ỉn h lại trư ờ n g sơ bộ. Lúc đó giá trị
trư ờ n g độ cao đ ịa t h ế v ị t ại đ iểm n ú t lưới được t í n h th e o công th ứ c sa.u:
ỊJ-J = +M-n^n + q 2^
' Pt+ti,
"ị
H m h 1.1. Sd đồ diền giải việc xác định độ cao
14
- T a giá t h i ế t ụh là m ộ t h à m c ủ a k h o ả n g cách (r) g iữ a t r ạ m và đ iể m n ú t lưới. H à m
trc n g lượng |_1|, được xác đ ịn h th e o các p h ư ơ n g p h á p k h á c n h a u . T ro n g sơ đồ n g h iệ p vụ
sủ d ụ n g tại Mỹ, ụh được xác đ ịn h b ằ n g p h ư ơ n g p h á p th ố n g kê. C ác tá c giả đ ẩ u tiê n để
xu'ú p h ư ơ n g p h á p d iề u c h ỉn h liên tiế p tạ i T h ụ y Đ iển đã sử d ụ n g h à m tr ọ n g lượng tín h
lOí-.n điíỢc b ằ n g p h ư ơ n g p h á p th ự c n g h iệ m .
Đôi với trư ờ n g hợp có th ê m s ố liệu q u a n tr ắ c về gió th ì ta sẽ tín h to á n p h ầ n d ón g
góp c ủ a từ n g loại s ố liệu q u a n trắc: HI - từ số liệu q u a n tr ắ c vê độ cao v à H2 - t ừ số
liệu gió.
H, = H p e+ H 0, + H IM. (1.39)
T a giá t h i ế t r ằ n g gió q u a n tr ắ c dược là gió đ ịa c h u y ể n đ ú n g cho v ù n g c h ứ a đ iể m
cần p h â n tíc h và t r ạ m q u a n trắ c , do v ậy tr o n g v ù n g đó có t h ể tín h to á n được g r a d ie n t
I rư ờn g độ cao.
C h ú n g ta có công th ứ c đê tín h giá trị độ cao tạ i đ iể m c ầ n p h â n tích n h ư sau:
( ÔH''
H 2 = H 0, +
ỡr
H o ặc là:
'ÕH' 'a n '
X
ôy
+
ỏx
II
I-J
&
o
(d x os lỡ > ')
( s H)
H 2 = H w + * os5x + - 5y, (1.40)
d d
tro n g đỏ: ( o j l ) svà (syn) - là h iệ u s a i c ủ a các giá trị độ cao trê n k h o ả n g cách bước
lưới d và được tín h to á n th e o s ố liệu q u a n tr ắ c t r ê n cơ sở các công th ứ c tín h gió đ ịa
chuyển
( M j k = h°L ■ (MD
(1.41)
d gm gm
v„ ■c ác t h à n h> p h âầ n gió q u a n tr ăắ c th e o tr ụ c X và y ; m • hệ s ố n h â n b ả n đồ.
N ế u ký h iệ u các h ệ s ố trọ n g lượng dối với các giá tr
trịị độ
đệ cao tín h th e o các loại s ố
liệu tr ê n đ â y là //, vàà / 1 -2-, ta có công th ứ c để tín h Hu n h ư sau
f.t í :
H - M i l + Ị*-Hn i M Ị h +H|H| +^2H2 (1.42)
+M„ +^h +H| +Mị
C ác hệ s ố / / , v à fj2
ii, được
ctươc xác đđinh ơn
ịn h tư ơ n ge tự
tư n h ư /U
Vl. Cầ
C ầ n lưu ý r ằ n g //A v à //; tu y
d ể u là h ệ s ố tr ọ n g lượng c ủ a sô' liệu độ cao, s o n g có giá tr ị r ấ t k h á c n h a u : f.ih lớn hơn
so với ụ Ị.
C ác tá c g iả đ ã th ử n g h iệ m sơ đồ nội s u y với n h iề u k iể u h à m tr ọ n g lượng k h á c
n h a u . K ế t q u ả c ủ a h à m th e o d ạ n g s a u đ â y được xem là tố t n h ấ t:
a
r + c, (1.43)
b + r'
15
- tr o n g dó: r - tín h b ằ n g đơm vị bước lưới (d = 3 0 0 k m tr ê n vĩ tuiyỂấh
- MfH.+H„Hn+ X [f(p)nhHh], +£ [f(p)(n,H, +H2H3)],
_________ |aj___________ i»l_______________ (1.45)
H, =
Hr +Hh + 2 [f (P)Mhl + £ [f (P)(Mi + n 2)l
1=1 1-1
Đối vổi các t r ạ m chỉ q u a n tr ắ c s ố liệu gió ta c ũ n g có th ê sử d ụ n g đế tín h to á n được
n ế u t a th a y sô liệu q u a n tr ắ c về độ cao b ằ n g giá trị d ã nội s u y được H„s. Do v ậ v t h à n h
p h ầ n độ cao tạ i đ iể m n ú t do loại t r ạ m n à y ả n h h ư ơ n g tối được tín h n h ư sau :
............ .. (1.46)
d d
T a ký h iệ u h à m tr ọ n g lượng cho trư ờ n g hợp n à y là ụ3.
C ông ih ứ e tổ n g q u á t cho cả b a loại t r ạ m ả n h h ư ở n g sẽ được viế t dưới dạng :
A+Ị
LI _ i*l (1.47)
B+Z [f(p)Hjl
1=1
tro n g đó: A và B là các b iể u th ứ c ở tử s ố v à m ẫ u sô" tr o n g công th ứ c (1.45):
A=m,H, ♦m„H,, *£|f(pkH,tl+f;[f(p )(n,H, +feHjl
i-1 i=l
B = Mr n i „ + £ [ f ( p K ] , + X f f (p ) ^ l i + ^ ) l i
i=) i=l
Việc tín h to á n có t h ể tiế n h à n h th e o h a i cách:
Cáclì thứ nhất: t í n h th e o công th ứ c (1.47) lầ n lượt cho từ n g điểm n ú t lưới, mỗi lầ n
đ ồ u có kiếm t r a xem liệu t ấ t cả các t r ạ m n ằ m tr o n g v ù n g ả n h h ư ỏ n g đ ã được sử d ụ n g
đến hay chưa.
Cách thứ hai: s ử d ụ n g mỗi lầ n m ộ t t r ạ m ả n h h ư ở n g để t í n h cho t ấ t c ả các đ iể m n ú t
n a m tro n g v ù n g b á n k ín h ả n h h ư ở n g c ủ a t r ạ m đó. S a u mỗi lầ n tín h t a c ầ n lư u lại giá
t r ị tổ n g trọ n g lượng. G iả sử, s a u lầ n tín h t h ứ (/) ta có tổ n g các h ệ s ố tr ọ n g lượng là:
M(j) = Hr + n., + Ề [f(P )M i,l + Ề [ f (p)(f-l i +t-l 2)] (1.48)
i=l 1=2 ị
t r o n g đó: j = j, + j 2 .
N h ư vậy giá t r ị độ cao ở bước j + 1 sẽ là:
h ìH ì M (J)HgJ) + f ( p ) n hH|,
(1.49)
g ” M tj)+ f ( p ) n h
B ây giò t a lưu lại giá tr ị Hj/+I) v à giá tr ị tổ n g h ệ s ố tr ọ n g lượng:
M(j+l>+ M (J>+f(p)Mhr— — -- (1.50)
I_ • ■
và q u á tr ì n h tín h lạ i lặ p lại từ đầu. ị TfiSSr* ./ .: •-•*
- S a u mỗi lầ n tín h gìá trị trư ờ n g b a n cẫầui sẽ được h iệ u c h ỉn h tiế n g ầ n d ến tr ư ờ n g
th ự c t ế q u a n t r ắ c hờn. V à n h ư vậy về niguyiên tác mỗi lần ta p hải sử d ụ n g m ột h ệ s ố
tr ọ n g lư ợ ng k h á c n h a u . D ù n g b iện p h á p s ử (dụng b á n k ín h ả n h hư ở n g n g ày c à n g g iá m
th e o lầ n lặ p sẽ là m g iả m s a i s ố q u y m ô lđn ở các bước tín h trước.
S ố lầ n lặ p c ũ n g p h ụ th u ộ c vào tín h cíhâít cửa từ n g trư ờ n g kh í tượ ng c ần nội suy.
Thí d ụ đối với các tr ư ờ n g t r ê n c ao c ầ n ỉ t lầm lặ p ỉhơn so với các trư ờ n g tr ê n m ặ t đ ấ t.
T r o n g b ả n g 1.1 là các h à m trọ n g lượng d ù n g cho các giai đ o ạn k h á c n h a u tro n g khi
giải b ài to á n nội s u y th e o p h ư ơ n g p h á p đ iề u chiỉnih liên tiếp.
T r o n g sơ đồ c ủ a Mỹ, h à m trọ n g lượng đượic tín h th e o công th ứ c sau:
N - r
\v = —- — k ht rsN
N 2 +■ r
w=0 khi r> N (1.51)
B àng 1.1. Các hàm h ệsốtirọm g lượng dã được sử dung
T h ứ tự các g ia i đ o ạn N H à m trọ n g lượng
•* ■ 6.34- r 4
3 2.5 1.10
.30 + r +0.02
1 0.437 _
0.489+ y4 - 0.007
1
N và r được t í n h b ả n g đơn vị bước; lưới (d = 381 km ỏ vĩ tu y ế n ẹ - 60"N).
Giá t r ị N dùng tro n g sơ do c ủ a Mỹ được dưa r a tr o n g b a n g 3.2.Khi p h ầ n tc h
trường độ cao không sủi d ụ n g số’liệu gió ở bướic thử t h ứ l.Khi phân tích trường gió 'hi
sử dụng bưỏc 3 và 4.
Bàng 1.2. Tham số N tại các bưởc nôì suy khác nhau
C á c búíớc tỉn h N H à m t rọng lư ợ n g
1 4 .7 5 " ’ w
2 2..60® w
3 2 .2 5 w
4 1.50 1
(1) - có giá t r ị 5 .9 C:hơ 500 mb, 6.4 * 30’0 m b và 7 .9 * 2 00 m b
(2) - có giá t r ị 3 .9 c;ho) 300m b v à 2 0 0 m b.
18
- 1.4. PHƯƠNG PHÁP NỘI SUY Tốl ưu
N h ư tro n g m ục (1.1) đ ã n êu, các p h ư ơ n g p h á p nội s u y đ a th ứ c, điểu c h ỉn h liên tiếp
d ề i k h ô n g d ự a tr ê n n h ữ n g đ ặ c tín h cờ b ả n c ủ a trư ờ n g đ ạ i lượng k h í tư ợ n g c ần p h â n
tíc. 1 . N hược diêm lớn n h ấ t c ủ a p h ư ơ n g p h á p nội suy đ a th ứ c là sự tù y tiệ n tro n g việc
]ựí. c h ọ n đa th ứ c dế mô tả trư ờ n g c ầ n p h â n tích. P h ư ơ n g p h á p đ iều c h ỉn h liên tiế p
n u n g n ặ n g tín h th ự c n g h iệ m . So với các p h ư ơ n g p h á p t r ê n đ â y th ì p h ư ơ n g p h á p nội
SU7 tối Ưu khắc phục được các nhược điểm đó.
S a u d ây ta sẽ x e m x ét nội d u n g c ủ a p h ư ơ n g p h á p nội s u y tối ưu.
T ư ơ n g tự n h ư ở p h ư ơ n g p h á p nội s u y đ a th ứ c, tro n g p h ư ờ n g p h á p nội s u y tối ưu
cũng sẽ tín h to á n giá tr ị c ầ n nội s u y f 0 c ủ a đ ạ i lượng k h í tư ợ n g f tại m ộ t đ iể m c ần
q u an t â m b ằ n g m ộ t tổ hợp t u y ế n tín h các giá trị c ủ a y ế u tô" đó tạ i các t r ạ m q u a n tr ắ c
n ằm tr o n g v ù n g lâ n c ậ n c ủ a đ iểm c ầ n tín h :
ị = i p,f,- (1.52)
1=1
T ron g đó: p, - hệ s ố tr ọ n g lượng; n - số t r ạ m sử d ụ n g để tín h to á n . Đ iể m cơ b ả n c ủ a
p hư ơ n g p h á p nội su y tối ưu là y ê u c ầ u xác đ ịn h các h ệ s ố p, sa o cho việc tín h to á n th e o
công th ứ c (1.52) đ ạ t được k ế t q u ả tố t n h ấ t th e o q u a n đ iể m t r u n g b ìn h th ô n g kê. C ụ th ể
t a yêu c ầ u để t r u n g b ìn h b ìn h p h ư ơ n g c ủ a các s a i s ố nội s u y là tôì th iểu :
E = (f0- f 0)2 = min. (1.53)
T ro n g đó: fo- giá trị th ự c c ủ a y ế u tố f tạ i đ iể m (x0, y 0) v à d ấ u gạch n g a n g b iể u th ị q u á
tr ì n h t r u n g b ìn h th ô n g kê.
C ho (1.52) vào (1.53). tr i ể n k h a i b iể u thứ c, t a có:
E = Ị ị P .P M - 2 Ị P,ỰÕ + f?. (1.54)
i*l j»l 1=1
Điều kiện để cực tiểu hóa E theo Pk
§ =0 (i = 1,2,3........n)
ỠP,
T a t h u được t ừ (1.54): X Pifjfj + Z Pjfifj - 2 f j f 0 = 0 ,
i=
l J
»1
hay là: (i = 1,2.... n). (1.55)
J=|
C ác điể u k iệ n (1.55) v ừ a c ầ n v ừ a đ ủ đ ể giá tr ị E là cực tiể u . (1.55) là m ộ t hệ
p h ư ơ n g t r ì n h đ ại s ố tu y ế n t í n h để xác đ ịn h các h ệ s ố Pị. G iải (1.55) ta có t h ể th ự c
h iệ n việc nội s u y th e o công th ứ c (1.52). P h ư ơ n g p h á p n à y t r o n g to á n th ố n g k ê gọi là
p h ư ơ n g p h á p hồi q u v tu y ế n tín h , các h ệ s ố p, - là hệ số' hồi quy. T ro n g k h í tư ợ n g các
h ệ sô' n à y gọi là h à m ả n h h ư ở n g th ự c n g h iệ m , v à b ả n t h â n p h ư ơ n g p h á p gọi là p h ư ơ n g
p h á p h à m ả n h h ư ở n g th ự c n g h iệ m .
19
- Đ ể hệ p h ư ơ n g t r ì n h (1.55) giải được ta c ầ n b iế t trước các. tích t r u n g b ìn h của
từ n g c ặ p d ạ n g ợ và f,t„ là các h ệ số v ế p h ả i của hộ phương tr ìn h Đê tìm c ác giá
tr ị c ủ a các tíc h t r ê n đ â y ta cố th ê tín h to á n t r ê n m ậ t tậ p hợp s ố liệu q u a n tr ắ c v ề yếu
tô" f. S o n g việc là m n à y g ặ p m ộ t sô” khó k h ă n n h ấ t định:
- Ta cần biết g iá t r ị c ủ a f k h ô n g ch ỉ tạ i các điểm tr ạ m m à còn tạ i các điểm cần
nội su y, t r ê n th ự c t ế t a k h ô n g có các g iá tr ị đó.
S ố đ iể m c ầ n nội s u y r ấ t lớn nên việc tín h to á n m ấ t n h iề u thời gian.
N ế u tr o n g q u á trìn h , t i n h to á n có m ột t r ạ m n à o đó k h ô n g có s ố liệu (hoặc k h ó ng
q u a n tr ắ c đươc h o ă c sô li êu sai đ ã bi loai) th ì viêc tín h to á n sẽ k h ô n g th ự c h iệ n được.
Đ ể giải q u y ế t' k h ó k h ă n đó c h ủ n g ta c ầ n tìm m ột s ố quy lu ậ t c h u n g n h ấ t m à ;ác
tíc h t r ê n đ â y th ỏ a mãru.
Đ ể th ự c h iệ n việc đõ, ta x em giá trị c ủ a y ế u tô f là tổng của m ộ t giả trị tru n g
b ìn h th e o n g h ĩa t h ố n g k ẽ / (gọi là c h u ẩ n ) v à độ lệch c ủ a nó khỏi giá t r ị c h u ấ n :
(1.56)
l = f0 + t -
T h a y vì nội s u y b ả n t h â n đ ạ i lượng k h í tượng, b â y giò ta sẽ nội su y g iá trị độ lệch -ủa
nó k h ỏ i giá t r ị t r u n g biinh.
C ôn g th ứ c (1.52) sẽ được v iế t dưới d ạ n g s a u :
I)
(1.Ì7)
tr o n g đó: Pị b iể u thịi các giá tr ị h à m tr ọ n g lư
nguon tai.lieu . vn
