5.2.На том же компакт-диске WOCE-1998, а также в списанных с сервера MEDS файлах с данными за 1 997-98 гг. были обнаружены грубые ошибки, выражающиеся в потере знака при превышении компонентами скорости дрифтера значения -1 м/с по абсолютной величине. Ниже показана последовательность значений (с шестичасовым шагом по времени) зональной компоненты скорости течения, относящаяся к дрифтеру №20118 (файл 1994_pac.lis), в период с 00-00 4.02.1994 по 18-00 12.02.1994:

-0.9523 -0.9611 -0.9693 -0.9789 -1.0000 1.0205 1.0177 1.0093 1.0153 1.0257 1.0314 1.0346 1.0355 1.0345 1.0315 1.0263 1.0183 1.0057 -0.9924 -0.9879 -0.9826 -0.9785 -0.9807 -0.9800 -0.9771 -0.9718 -0.9634 -0.9504 -0.9260 -0.8899 -0.9040 -0.9974 1.0320 1.0036 -0.9998 -0.9988.

Можно видеть 4 скачка скорости: с -1.0000 до 1.0205 м/с 5.02.1994, с 1.0057 до -0.9924 м/с 8.02.1994, с -0.9974 до 1.0320 м/с 11.02.1994 и с 1.0036 до -0.9998 м/с 12.02.1994. Судя по соответствующей последовательности изменений долготы при перемещении рассматриваемого дрифтера, очевидно, что указанные скачки являются ошибочными. Выполненные с использованием экспериментальной БД запросы выявили свыше полутора тысяч случаев подобных потерь знака. Отсутствие в массиве AOML/MEDS отрицательных значений зональной и меридиональной компонент скорости менее -1 м/с означает, что описываемая грубая погрешность является систематической.

5.3.Наибольшее число из обнаруженных ошибок оказалось связанным с наличием в записях ошибочных и в, частности, постоянных значений температуры. Например, в файле 1 994_pac.lis на компакт-диске WOCE-1 998 зарегистрированная дрифтером №22270 температура поверхности воды от нормальных для приэкваториальной зоны значений 27-29 градусов Цельсия в заключительный период функционирования дрифтера с 22 по 30.1 0.1 994 г. постепенно упала до отрицательного значения -4.959 градуса Цельсия. Ниже приведена соответствующая последовательность значений температуры (с шестичасовой дискретностью) в период с 00-00 21.10.1994 по 12-00 30.10.1994:

29.1390 27.1790 26.7000 28.1190 27.9510 25.5290 23.5370 23.1650 22.2810 19.7750 17.7820

1 7.411 0 1 6.5270 1 4.021 0 1 2.0280 11 .6570 1 0.7720 8.2670 6.2740 5.9030 5.01 80 2.51 20 0.5200 0.1 480 -0.7360 -3.3550 -4.5770 -4.3300 -4.9590 -4.9590 -4.9590 -4.9590 -4.9590 -4.9590 -4.9590 -

4.9590 -4.9590 -4.9590 -4.9590.

Подобные указанным ошибочные постоянные значения температуры обычно встречались в конце записей, но иногда и в середине.

5.4.Контроль и определение качества записей производились путем последовательной выборки данных из БД и просмотра файлов записей, относящихся к различным регионам Мирового океана. В результате просмотра ошибочные записи отбраковывались или исправлялись с присвоением им соответствующего признака качества данных. Записям с сомнительными значениями температуры присваивался признак -1 . Для зональной компоненты скорости признак низкого или сомнительного качества был определен как -2, а для меридиональной - как -3. При этом нулевой признак качества отвечает записям, в которых ошибки не были найдены. Дублирующие записи были исключены, а потерянные знаки у компонент скорости - восстановлены.

В качестве средства визуального контроля данных была использована созданная авторами, работающая на базе ОС MS-DOS программа визуализации дрифтерных траекторий, а также графиков компонент, модуля скорости и температуры воды вдоль выбранной траектории.

На рис. 3 показан пример записи, полученной с дрифтера #1 91 61 , с ошибочными постоянными значениями температуры в период с 18.08. по 29.10.1997 г. Значительные всплески скорости дрифтера, достигавшие 2,09 м/с (31 .07.1 997 г.), вероятно, реальны и обусловлены перемежаемыми инерционными движениями воды.

Рис. 3. Пример визуализации графиков модуля скорости M и температуры T вдоль дрифтерной

траектории.

5.5. В результате работы по массовому контролю качества собранного массива данных глобальных дрифтерных наблюдений за поверхностными течениями и систематизации обнаруженных ошибок авторами был подготовлен соответствующий документ, который был отослан в Англию, в штаб-квартиру программы WOCE (WOCE IPO). Рассматриваемый документ был помещен дирекцией программы на официальный сервер штаб-квартиры, а также обсуждался на заседании Комитета по подготовке данных программы WOCE. Одним из итогов обсуждения стало принятие решения о дополнительной редакции и замене находящихся в открытом доступе на WWW-сервере MEDS дрифтерных данных с учетом сделанных авторами настоящей работы замечаний.

6. Краткое описание разработанной программы визуализации

При работе с массивом дрифтерных данных упомянутая в разделе 5.4 программа визуализации предоставляет следующие возможности просмотра:

-всей совокупности дрифтерных траекторий (лагранжевых траекторий течений) в заданном районе Мирового океана;

-всех траекторий буев, дрейфовавших с поверхностными течениями в заданном районе Мирового океана в каком-либо задаваемом месяце года;

-индивидуальной траектории буя, перемещавшегося в заданном районе Мирового океана;

-графиков компонент скорости на параллель U и меридиан V вдоль выбранной индивидуальной дрифтерной траектории;

-графиков модуля скорости M и температуры T вдоль выбранной дрифтерной траектории.

Выбор перечисленных опций и переходы между ними осуществляются при помощи появляющихся на экране ПК функциональных кнопок, управляемых мышью. После "нажатия" кнопки меняют свой первоначальный цвет.

Для просмотра индивидуальной дрифтерной траектории, а также графиков компонент U, V и модуля M скорости и температуры T вдоль этой траектории следует выделить ее графическим курсором на сводной карте траекторий, после чего программа визуализации открывает новый экран с разрисовкой выбранной траектории; далее можно по выбору перейти к экранам с графиками U, V или M, T. Для выделения следует подвести курсор к нужному месту экрана и нажать на клавишу "мыши".

Для просмотра всех траекторий буев, дрейфовавших в каком-либо месяце года, следует " нажать" на одну из 1 2-ти графических кнопок, расположенных в правой части экрана. Конечное положение каждого из дрифтеров на "месячной" карте траекторий отмечено крупной точкой. Находясь в опции "месячная карта", можно также просмотреть графики компонент U, V и модуля M скорости и температуры T уже вдоль выбранного "месячного" участка какой-либо траектории, для чего на "месячной" карте следует выделить эту траекторию графическим курсором.

Программа визуализации работает на персональном компьютере типа IBM PC с процессором 80486 или выше в среде операционной системы DOS 3.30+.

Описанная программа является прообразом разрабатываемых авторами графических средств визуализации хранящихся в БД данных о течениях.

7. Некоторые параметры подготовленного массива данных

Сформированный и отредактированный с помощью образованной в экспериментальном порядке БД массив данных глобальных дрифтерных наблюдений за поверхностными течениями Мирового океана охватывает период с 1 979 по 1 998 г. и насчитывает 6328307 записей скоростей течений. Из них 94% записей содержат также данные о температуре воды в поверхностном слое; 81% записей имеют номера ВМО. Массив содержит записи, полученные с 4238 дрифтеров, из них с номерами ВМО - 2739. Последнее означает, что только с 65% дрейфовавших буев информация поступала в оперативном режиме по каналам ГСТ. Число записей, соответствующих одному номеру дрифтера, варьирует в широком диапазоне от 2 до 9382 и в среднем составляет 1 493. Вне БД без учета метаданных массив записей дрифтерных наблюдений, представленных в описанном в разделе 3 формате, имеет объем 540 Mb. Наблюдения посредством дрифтеров неравномерно распределены по акватории Мирового океана. Наибольшая плотность наблюдений соответствует Тихому океану. Некоторые районы океана вовсе не покрыты дрифтерными наблюдениями. На рис. 4 приведена карта Мирового океана, на которую нанесены с помощью описанной в разделе 6 программы визуализации траектории всех буйков, дрейфовавших в океане в период с 1 979 по 1 998 г. (траектории изображены желтым цветом).