3.
\ begingroup美元

我正忙于开发一种“环境”模型,该模型可用于各种飞行器的飞行模拟——从四轴直升机、无人驾驶飞行器、有人驾驶飞机,一直到卫星火箭发射器。该模型由地球引力子模型组成;地球的大小、形状和运动;地磁场;大气中;等等......

目前我正在使用国际参考大气(CIRA-86)计算高达120公里高空的气压和温度。但是,为了能够计算空气密度,我还需要模拟湿度的影响。我知道水汽只在对流层中以不同的数量存在,因此高湿度更可能出现在低海拔地区。

有人有相对湿度作为海拔高度函数的概率模型吗?

编辑。举个我真正需要的例子,风速和湍流的MIL-F-8785C模型,例如,给出了高于地面6.1米高度的平均风速,给出了超过风速概率的对数。所以,我需要的是一个湿度模型作为超过平均湿度的概率作为高度的函数。你知道有什么型号可以提供这个功能吗?

\ endgroup美元
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  • 1
    \ begingroup美元 为什么不只是使用每天可用的再分析数据呢? \ endgroup美元
    - - - - - -gansub
    2016年11月4日11:17
  • \ begingroup美元 @gansub,我必须做蒙特卡罗模拟,这将给出很长一段时间的概率。对日常数据进行统计分析可能超出了我想做的工作范围。 \ endgroup美元
    - - - - - -克里斯托弗
    2016年11月4日13:15

1回答1

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\ begingroup美元

湿度强烈随着时间和空间的变化而变化,这就是为什么像CIRA这样的标准大气可能会选择完全忽略它。包含一个“平均”湿度剖面是没有意义的,因为这样的平均没有意义。

然而,相对湿度剖面还有其他来源。你可以从再分析数据中获得它们。如果你想要概率,你可以通过重新分析来计算。我没有使用概率,但我过去使用了安德森等人(1986)的概况:

Anderson, S. A. Clough, F. X. Kneizys, J. H. Chetwynd, E. P. Shettle (1986), AFGL大气组成廓线(0-120 km), AFGL, TR-86-0110。

安德森在他的论文中转录了这些内容,该论文是PDF格式的,阅读起来并不理想。相同的数据随大气辐射传输模拟器(见也维基百科的文章).该辐射传输模型带有一组XML文件,其中包括来自CIRA和Anderson等人的概要文件。这些不是概率,而是热带、中纬度夏季、中纬度冬季、亚北极夏季和亚北极冬季五种情况下的“典型”H₂O分布。例如,可以找到中纬度夏季H₂O剖面在此链接.数据是XML格式的,因此应该易于阅读,但它们也为Matlab和Python提供了读取例程。单位是体积混合比,如果你对计算空气密度感兴趣,这个单位可能比相对湿度更适合。

\ endgroup美元
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  • \ begingroup美元 谢谢你的回答,@gerrit。这很有帮助。作为我真正需要的一个例子,风速和湍流的MIL-F-8785C模型给出了距离地面6.1米高度的平均风速,给定超过风速概率的对数。所以,我需要的是一个湿度模型作为超过平均湿度的概率作为高度的函数。你知道有什么型号可以提供这个功能吗? \ endgroup美元
    - - - - - -克里斯托弗
    2016年11月4日13:04
  • 1
    \ begingroup美元 @Christo不,但从再分析数据中计算频率论概率应该不是太难。 \ endgroup美元
    - - - - - -gerrit
    2016年11月4日13:10

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