Введение
1. Современное состояние вопроса разработки прогнозов явлений погоды 13
1.1. Специфика использования метеоинформации в различных климатических зонах 13
1.2. Анализ условий образования грозы 21
1.3. Климатическое распределение метеорологических величин, влияющих на процесс грозообразования 24
1.3.1. Пространственно-временная структура распределения температуры в тропосфере по климатическим данным 24
1.3.2. Анализ статистических характеристик распределения влажности в атмосфере 30
1.4. Климатические особенности распределения количества дней с грозой 35
2. Обоснование возможности использования нейронных сетей при разработке адаптивных алгоритмов прогноза явлений погоды 40
2.1. Методика исследования 40
2.2. Постановка задачи совершенствования физико-статистических прогностических методов 42
2.3. Целесообразность применения нейронных сетей при прогнозировании явлений погоды в различных климатических зонах 47
2.4. Анализ возможностей различных типов нейронных сетей с целью их применения в прогностической деятельности 51
2.5. Применение персептрона для разработки методов прогноза явлений погоды 60
2.6. Алгоритм обучения и работы персептрона при построении прогностических методов 62
2.7. Требование к исходной метеорологической информации для обработки персептроном 68
2.8. Переобучение и обобщение при аппроксимации прогностических связей 70
2.9. Программная реализация функционирования многослойного персептрона 74
3. Теоретические и методические основы построения прогностических алгоритмов с использованием персептрона 77
3.1. Реализация параметрической модели дискриминантного анализа и принятия решений с использованием персептрона 77
3.2. Уточнение решающих правил в процессе работы 79
3.3. Адаптация к новому предиктору 81
3.4. Методика применения персептрона для разработки прогностических методов 83
4. Оценка успешности адаптивных алгоритмов прогноза грозы 87
4.1. Описание исходных данных 87
4.2. Методика использования персептрона при разработке прогноза грозы 89
4.3. Оценка успешности разработанной методики прогноза грозы 93
4.3.1. Сравнительная оценка успешности полученной методики прогноза грозы общего назначения с существующими методами 93
4.3.2. Сравнительная характеристика эффективности специализированного прогноза грозы 102
4.3.3. Оценка возможности адаптации персептрона к другому району прогнозирования гроз 110
Заключение 114
Литература 119
Приложение 1 129
Приложение 2 131
Приложение 3 133
Приложение 4 137
Приложение 5 142
Приложение 6 155
