Способ прогнозирования погоды, устройство прогнозирования погоды и устройство использования воздуха
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к области метеорологии и может быть использовано для прогнозирования погоды. Сущность: выбирают из множества элементов информации о погоде, которые относятся к областям и моментам времени и которые включают в себя, по меньшей мере, температурные данные, множество наборов информации о погоде, относящихся к множеству моментов времени в течение фиксированного периода, касающихся первой области, содержащей местоположение, в котором размещается устройство использования воздуха. Решают с помощью выбранного множества наборов информации о погоде в качестве входных данных дифференциальные уравнения, выражающие информацию о погоде на основе моделей анализа, используемых для проведения моделирований погоды. Формируют множество первых наборов информации о погоде в локальной области, относящихся к множеству вторых областей, которые расположены в пределах первой области и которые меньше, чем первая область. Выбирают второй набор информации о погоде в локальной области, касающийся второй области, содержащей местоположение устройства использования воздуха, среди сформированного множества первых наборов информации о погоде в локальной области. Формируют распределение накопленной повторяемости температуры или распределение вероятности превышения температуры в течение фиксированного периода с помощью данных о температуре, содержащихся во втором наборе информации о погоде в локальной области, для того, чтобы вычислять расчетную температуру устройства использования воздуха. Технический результат: прогнозирование погоды. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 14 ил.
Реферат
Ссылка на родственные заявки
Эта заявка является международной заявкой PCT/JP2013/070400, поданной 28 июля 2013, которая испрашивает в соответствии с приоритетом японской заявки JP2012-170656, поданной 31 июля 2012. Во всей своей полноте вышеуказанные заявки включены посредством ссылки и являются частью настоящей заявки.
Область техники, к которой относится изобретение
[0001] Настоящее изобретение относится к способу прогнозирования погоды и устройству прогнозирования погоды для воспроизведения, с помощью прошлых данных о погоде, данных о погоде в области, которая меньше, чем область, соответствующая прошлым данным о погоде. Более конкретно, изобретение относится к способу прогнозирования погоды и устройству прогнозирования погоды для воспроизведения данных о погоде для того, чтобы проектировать устройство использования воздуха, которое должно быть размещено в местоположении, в котором данные наблюдений о погоде недоступны, а также к такому устройству использования воздуха.
Уровень техники
[0002] Известно устройство использования воздуха, которое размещается на открытом воздухе под воздействием окружающих погодных условий и которое использует воздух в качестве источника энергии нагрева или источника энергии охлаждения, источника мощности и/или реагента. В качестве устройства использования воздуха, которое использует воздух в качестве источника охлаждающей энергии, известен ребристый воздушный охладитель, например. В качестве устройства использования воздуха, которое использует воздух в качестве источника электрической мощности, известен ветровой генератор. В качестве устройства использования воздуха, которое использует воздух в качестве реагента, известна газовая турбина, вызывающая реакцию горения, или реактор, вызывающий реакцию преобразования окисления.
[0003] В промышленных отраслях ротаторы, теплообменники, сосуды высокого давления и т.п. проектируются так, что они могут работать безопасно в пределах конкретных уровней давления и температур, называемых расчетным давлением и расчетной температурой, соответственно. Если фактическая рабочая температура превышает расчетную температуру, трудно добиваться желаемого уровня производительности. Например, в случае газовой турбины, фактическая выходная мощность становится ниже, чем желаемая выходная мощность, а в случае теплообменника охлажденного воздуха фактическая величина теплообмена становится ниже желаемой величины теплообмена.
[0004] Соответственно, для того чтобы проектировать устройство использования воздуха, обычно, температура в окружающей обстановке местоположения, в которой устройство использования воздуха будет размещено, измеряется в этом местоположении, и расчетная температура определяется на основе измеренной температуры.
[0005] Например, объем газа, выпускаемого из газовой турбины, является функцией погодных условий (температуры, атмосферного давления и влажности) в местоположении, в котором расположена газовая турбина. Соответственно, раскрыт способ оценки объема газа, выпускаемого из газовой турбины посредством формирования отчета об объеме выводимого выхлопа, включающего в себя уровни выбросов, на основе множества групп данных о погоде (см. ниже, Патентный документ PTL1). В раскрытом способе оценки, когда пользователь хочет получить прогнозы погодных условий, выполняется доступ, например, к погодной системе третьей стороны, и данные от погодных служб интерполируются вместе с принятыми данными, таким образом прогнозируя погодные условия вокруг газовой турбины. В раскрытом способе оценки погода прогнозируется таким способом, если будущие данные о погоде недоступны.
[0006] Также раскрыты прогнозы погоды, использующие погодные моделирования (см. ниже, Патентный документ PTL2) или технологии, касающиеся прогнозирования диффузии радиоактивных материалов (см. ниже, Патентный документ PTL3).
Список библиографических ссылок
Патентные документы
[0007] Патентный документ PTL1: Публикация не прошедшей экспертизу заявки на патент (Япония) номер 2009-62983
Патентный документ PTL2: Публикация не прошедшей экспертизу заявки на патент (Япония) номер 2010-60443
Патентный документ PTL3: Публикация не прошедшей экспертизу заявки на патент (Япония) номер 2005-283202
Сущность изобретения
Техническая задача
[0008] Как описано выше, при измерении температуры и направления ветра в области, в которой устройство использования воздуха будет размещено, требуются измерения в течение нескольких лет, поскольку необходимо проектировать устройство использования воздуха, учитывая влияние годичного изменения, например наблюдается или нет явление Эль-Ниньо. Однако, если нет данных за прошлые года, устройство использования воздуха должно быть спроектировано на основе данных низкой точности об окружающей среде, поскольку трудно измерять температуру и направление ветра за несколько лет в будущем от настоящего момента времени.
[0009] Патентный документ PTL1 раскрывает то, что заранее предпринимаются определенные меры с использованием информации о погоде с тем, чтобы предотвращать возникновение выброса с отклонением в системе сгорания во время работы для уменьшения величины выброса NOx. Целью Патентного документа PTL2 или PTL3 является прогнозирование будущих погодных условий, например прогноз погоды или прогноз диффузии опасных материалов. Соответственно, Патентного документа PTL1-PTL3 вообще не раскрывают то, что погода прогнозируется с помощью погодных моделей с целью проектирования устройства использования воздуха.
Решение задачи
[0010] Варианты осуществления для решения вышеупомянутых проблем реализованы как первый набор, показанный в последующих наборах элементов.
[0011] Элемент А1. Способ прогнозирования погоды для прогнозирования погоды посредством проведения погодных моделирований для того, чтобы проектировать устройство использования воздуха, которое помещается на открытом воздухе под влиянием окружающих погодных условий и которое использует воздух в качестве одного из источника тепловой энергии, и реагента, способ прогнозирования погоды включает в себя:
выбор, из множества элементов информации о погоде, которые относятся к областям и моментам времени и которые включают в себя, по меньшей мере, температурные данные, множества наборов информации о погоде, относящихся к множеству моментов времени в течение фиксированного периода, касающихся первой области, содержащей местоположение, в котором размещается устройство использования воздуха;
решая, с помощью выбранного множества наборов информации о погоде в качестве входных данных, дифференциальные уравнения, выражающие информацию о погоде на основе моделей анализа, используемых для проведения моделирований погоды, формирование множества первых наборов информации о погоде в локальной области, относящихся к множеству вторых областей, которые расположены в пределах первой области и которые меньше, чем первая область;
выбор второго набора информации о погоде в локальной области, касающегося второй области, содержащей местоположение устройства использования воздуха, среди сформированного множества первых наборов информации о погоде в локальной области; и
формирование распределения накопленной повторяемости температуры или распределения вероятности превышения температуры в течение фиксированного периода с помощью данных о температуре, содержащихся во втором наборе информации о погоде в локальной области, для того чтобы вычислять расчетную температуру устройства использования воздуха.
Элемент А2. Способ прогнозирования погоды согласно элементу А1 дополнительно включает в себя:
вывод распределения накопленной повторяемости температуры или распределения вероятности превышения температуры,
при этом распределение накопленной повторяемости температуры или распределение вероятности превышения температуры включает в себя по меньшей мере одно из следующего в качестве расчетной температуры
(a) температуру, при которой накопленная повторяемость, указанная посредством распределения накопленной повторяемости температуры, превышает, по меньшей мере, 50%,
(b) температуру, при которой вероятность превышения, указанная посредством распределения вероятности превышения температуры, меньше, чем, по меньшей мере, 50%, и
(c) температуру, полученную посредством добавления температурного допуска к температуре, при которой накопленная повторяемость превышает 50%, или температуре, при которой вероятность превышения меньше 50%.
Элемент A3. Способ прогнозирования погоды согласно элементу А1, дополнительно включает в себя:
вычисление метеорологической информации полевых измерений, касающейся области, меньшей, чем вторая область, соответствующая второй области, соответствующей второй информации о погоде в локальной области, посредством вычисления второй информации о погоде в локальной области с использованием трехмерных гидрогазодинамических уравнений.
Элемент А4. Способ прогнозирования погоды согласно элементу A3 дополнительно включает в себя:
вычисление, с использованием метеорологической информации полевых измерений, потока, в котором нагретый воздух, выпущенный из устройства использования воздуха, возвращается и рециркулирует в блоке всасывания устройства использования воздуха.
Элемент А5. Способ прогнозирования погоды согласно элементу А4 дополнительно включает в себя:
этап определения температурного допуска на основе потока.
Элемент А6. Способ прогнозирования погоды согласно элементу А1, при этом этап формирования первых наборов информации о погоде в локальной области дополнительно включает в себя повторное вычисление первых наборов информации о погоде в локальной области с использованием данных наблюдений, указывающих, по меньшей мере, одно из направления ветра, скорости ветра и температуры в области, соответствующей информации о погоде.
Элемент А7. Способ прогнозирования погоды согласно элементу А1, в котором первая информация о погоде в локальной области и вторая информация о погоде в локальной области являются трехмерными данными и указывают, по меньшей мере, одно из направления ветра, скорости ветра, энергии турбулентности, солнечной радиации, атмосферного давления, осадков, влажности и температуры.
Элемент А8. Устройство прогнозирования погоды для прогнозирования погоды посредством проведения погодных моделирований для того, чтобы проектировать устройство использования воздуха, которое размещается на открытом воздухе под воздействием окружающих погодных условий и которое использует воздух в качестве одного из источника тепловой энергии, и реагента, устройство прогнозирования погоды включает в себя:
секцию хранения, которая хранит в себе множество элементов информации о погоде, которые относятся к областям и моментам времени и которые включают в себя, по меньшей мере, температурные данные; и
процессор, который выбирает из множества элементов информации о погоде множество наборов информации о погоде, которые относятся к множеству моментов в течении фиксированного периода, касающегося первой области, содержащей местоположение, в котором размещается устройство использования воздуха
который формирует множество первых наборов информации о погоде в локальной области, относящихся к множеству вторых областей, которые расположены в первой области и которые меньше, чем первая область, посредством решения, с помощью выбранного множества наборов информации о погоде в качестве входных данных, дифференциальных уравнений, выражающих информацию о погоде на основе моделей анализа, используемых для проведения моделирований погоды, который выбирает второй набор информации о погоде в локальной области, касающийся второй области, содержащей местоположение устройства использования воздуха, из сформированного множества первых наборов информации о погоде в локальной области и который формирует распределение накопленной повторяемости температуры или распределение вероятности превышения температуры в течение фиксированного периода с помощью температурных данных, содержащихся во втором наборе информации о погоде в локальной области, для того чтобы вычислять расчетную температуру устройства использования воздуха.
Элемент А9. Устройство прогнозирования погоды согласно элементу А8, при этом:
распределение накопленной повторяемости температуры или распределение вероятности превышения температуры включает в себя одно из следующего, в качестве расчетной температуры
(a) температуру, при которой накопленная повторяемость, указанная посредством распределения накопленной повторяемости температуры, превышает, по меньшей мере, 50%,
(b) температуру, при которой вероятность превышения, указанная посредством распределения вероятности превышения температуры, меньше, чем, по меньшей мере, 50%, и
(c) температуру, полученную посредством добавления температурного допуска к температуре, при которой накопленная повторяемость превышает 50%, или температуре, при которой вероятность превышения меньше 50%; и
процессор выводит распределение накопленной повторяемости температуры или распределение вероятности превышения температуры.
Элемент А10. Устройство прогнозирования погоды согласно элементу А8, при этом процессор вычисляет метеорологическую информацию полевых измерений, касающуюся области, меньшей, чем вторая область, соответствующая второй области, соответствующей второй информации о погоде в локальной области, посредством вычисления второй информации о погоде в локальной области с использованием трехмерных гидрогазодинамических уравнений.
Элемент А11. Устройство прогнозирования погоды по элементу А10, при этом процессор вычисляет, с использованием метеорологической информации полевых измерений, поток, в котором нагретый воздух, выпущенный из устройства использования воздуха, возвращается и рециркулирует в блоке всасывания устройства использования воздуха.
Элемент А12. Устройство прогнозирования воздуха согласно элементу А11, при этом процессор определяет температурный допуск на основе потока.
Элемент А13. Устройство прогнозирования погоды согласно элементу А8, при этом на этапе формирования первых наборов информации о погоде в локальной области процессор повторно вычисляет первые наборы информации о погоде в локальной области с использованием данных наблюдений, указывающих, по меньшей мере, одно из направления ветра, скорости ветра и температуры в области, соответствующей информации о погоде.
Элемент А14. Устройство прогнозирования погоды согласно элементу А8, при этом первая информация о погоде в локальной области и вторая информация о погоде в локальной области являются трехмерными данными и указывают, по меньшей мере, одно из направления ветра, скорости ветра, энергии турбулентности, солнечной радиации, атмосферного давления, осадков, влажности и температуры.
Элемент А15. Устройство использования воздуха, которое размещается на открытом воздухе под воздействием окружающих погодных условий и которое использует воздух в качестве одного из источника тепловой энергии, и реагента, устройство использования воздуха включает в себя:
блок всасывания, который всасывает воздух;
операционный блок, который выполняет одно из теплообмена и реакции с помощью воздуха, всасываемого посредством блока всасывания; и
блок выпуска, который выпускает газ, испускаемый посредством одной из операций теплообмена, при этом
из множества элементов информации о погоде, которые относятся к областям и моментам времени и которые включают в себя, по меньшей мере, температурные данные, выбираются множество наборов информации о погоде, относящихся к множеству моментов времени в течение фиксированного периода, касающиеся первой области, содержащей местоположение, в котором размещается устройство использования воздуха;
решая, с помощью выбранного множества наборов информации о погоде в качестве входных данных, дифференциальные уравнения, выражающие информацию о погоде на основе моделей анализа, используемых для проведения моделирований погоды, формируется множество первых наборов информации о погоде в локальной области, относящихся к множеству вторых областей, которые расположены в пределах первой области и которые меньше, чем первая область,
второй набор информации о погоде в локальной области, касающийся второй области, содержащей местоположение устройства использования воздуха, выбирается среди сформированного множества первых наборов информации о погоде в локальной области,
формируется распределение накопленной повторяемости температуры или распределение вероятности превышения температуры в течение фиксированного периода с помощью данных о температуре, содержащихся во втором наборе информации о погоде в локальной области, для того чтобы вычислять расчетную температуру устройства использования воздуха, и
устройство использования воздуха проектируется на основе расчетной температуры, выбранной из
(a) температуры, при которой накопленная повторяемость, указанная посредством распределения накопленной повторяемости температуры, превышает, по меньшей мере, 50%,
(b) температуры, при которой вероятность превышения, указанная посредством распределения вероятности превышения температуры, меньше, чем, по меньшей мере, 50%, и
(c) температуры, полученной посредством добавления температурного допуска к температуре, при которой накопленная повторяемость превышает 50%, или температуре, при которой вероятность превышения меньше 50%.
Элемент А16. Устройство использования воздуха согласно элементу А15, при этом устройство использования воздуха проектируется на основе расчетной температуры, полученной посредством вычисления второй информации о погоде в локальной области с использованием трехмерных гидрогазодинамических уравнений и посредством вычисления метеорологической информации полевых измерений, касающейся области, меньшей, чем вторая область, соответствующая второй области, соответствующей второй информации о погоде в локальной области.
Элемент А17. Устройство использования воздуха согласно элементу А15, при этом устройство использования воздуха проектируется на основе расчетной температуры, полученной посредством вычисления, с использованием метеорологической информации полевых измерений, потока, в котором нагретый воздух, выпущенный из устройства использования воздуха, возвращается и рециркулирует в блоке всасывания устройства использования воздуха, и посредством выбора температурного допуска на основе потока.
Элемент А18. Устройство использования воздуха согласно элементу А15, при этом на этапе формирования первых наборов информации о погоде в локальной области первые наборы информации о погоде в локальной области повторно вычисляются с использованием данных наблюдений, указывающих, по меньшей мере, одно из направления ветра, скорости ветра и температуры в области, соответствующей информации о погоде.
[0012] Варианты осуществления для решения вышеупомянутых проблем реализованы как второй набор, показанный в следующих наборах элементов.
[0013] В1. Способ прогнозирования погоды для прогнозирования погоды посредством проведения погодных моделирований для того, чтобы проектировать устройство использования воздуха, которое помещается на открытом воздухе под влиянием окружающих погодных условий и которое использует воздух в качестве одного из источника тепловой энергии, источника мощности и реагента, способ прогнозирования погоды включает в себя:
выбор, из множества элементов информации о погоде, которая включает в себя, по меньшей мере, данные о направлении ветра и которая относится к моментам времени и областям, набора элементов информации о погоде, относящихся к области, содержащей местоположение, в котором размещается устройство использования воздуха, и относящихся к множеству моментов времени в течение определенного периода;
решая, с использованием каждого элемента из набора элементов информации о погоде в качестве входных данных, дифференциальные уравнения, выражающие информацию о погоде на основе моделей анализа погоды, используемых для проведения погодных моделирований, формируют набор элементов первой информации о погоде в локальной области, относящейся к районам, меньшим, чем область, соответствующая информации о погоде;
выбор набора элементов второй информации о погоде в локальной области, касающейся района, содержащего местоположение устройства использования воздуха, среди элементов первой информации о погоде в локальной области; и
вычисление направления ветра, имеющего наивысшую накопленную повторяемость, с помощью данных о направлении ветра, содержащихся в наборе элементов второй информации о погоде в локальной области, для того чтобы определять направление, в котором устройство использования воздуха размещается.
B2. Способ прогнозирования погоды согласно пункту В1, при этом, на основе вычисленного направления ветра, формируется компоновка, в которой устройство использования воздуха размещается в области так, что газ, выпускаемый из выпускного блока устройства использования воздуха, расположенного на наветренной стороне, не будет всасываться блоком всасывания устройства использования воздуха, расположенным на подветренной стороне.
B3. Способ прогнозирования погоды согласно пункту В1 или В2, при этом этап формирования набора элементов первой информации о погоде в локальной области дополнительно включает в себя повторное вычисление набора элементов первой информации о погоде в локальной области с использованием данных наблюдений, указывающих, по меньшей мере, одно из направления ветра, скорости ветра и температуры в области, соответствующей информации о погоде.
B4. Способ прогнозирования погоды согласно любому одному из пунктов В1-В3, дополнительно включающий в себя:
вычисление метеорологической информации полевых измерений, касающейся района, меньшего, чем район, соответствующий второй информации о погоде в локальной области, посредством вычисления второй информации о погоде в локальной области с использованием трехмерных гидрогазодинамических уравнений; и
вычисление, с использованием метеорологической информации полевых измерений, потока, в котором нагретый воздух, выпущенный из устройства использования воздуха, возвращается в блок всасывания устройства использования воздуха.
B5. Способ прогнозирования погоды согласно любому одному из пунктов В1-В4, дополнительно включающий в себя:
повторное вычисление, если топографические признаки района, в котором размещено устройство использования воздуха, отличаются от топографических признаков, описанных в информации о погоде, по причине одного из планировки земель, землепользования и установки оборудования, набора элементов первой информации о погоде в локальной области на основе топографической информации, отражающей результат ассоциированного одного из планировки земель, землепользования и установки оборудования.
B6. Способ прогнозирования погоды согласно одному любому из пунктов В1-В5, при этом первая информация о погоде в локальной области и вторая информация о погоде в локальной области являются трехмерными данными и указывают, по меньшей мере, одно из направления ветра, скорости ветра, энергии турбулентности, солнечной радиации, атмосферного давления, осадков, влажности и температуры.
B7. Устройство прогнозирования погоды для прогнозирования погоды посредством проведения погодных моделирований для того, чтобы проектировать устройство использования воздуха, которое размещается на открытом воздухе под воздействием окружающих погодных условий и которое использует воздух в качестве одного из источника тепловой энергии, источника мощности и реагента, устройство прогнозирования погоды включает в себя:
секцию хранения, которая хранит в себе набор элементов информации о погоде, полученной из множества элементов информации о погоде, которая включает в себя, по меньшей мере, данные о направлении ветра и которая относится к моментам времени и областям, набор элементов информации о погоде относится к области, содержащей местоположение, в котором размещено устройство использования воздуха, и относится к множеству моментов времени в течение определенного периода; и
процессор, который выбирает набор элементов информации о погоде, формирует набор элементов первой информации о погоде в локальной области, относящихся к районам, меньшим, чем область, соответствующая информации о погоде, посредством решения, с использованием каждого элемента из набора элементов информации о погоде в качестве входных данных, дифференциальных уравнений, выражающих информацию о погоде на основе моделей анализа погоды, используемых для проведения погодных моделирований, выбирает набор элементов второй информации о погоде в локальной области, касающейся района, содержащего местоположение устройства использования воздуха, из числа элементов первой информации о погоде в локальной области, и вычисляет направление ветра, имеющее наивысшую накопленную повторяемость, с помощью данных о направлении ветра, содержащихся в наборе элементов второй информации о погоде в локальной области, для того чтобы определять направление, в котором размещается устройство использования воздуха.
В8. Устройство прогнозирования погоды согласно пункту В7, при этом, на основе вычисленного направления ветра, процессор формирует компоновку, в которой устройство использования воздуха размещается в районе так, что газ, выпускаемый из выпускного блока устройства использования воздуха, расположенного на наветренной стороне, не будет всасываться блоком всасывания устройства использования воздуха, расположенным на подветренной стороне.
В9. Устройство прогнозирования погоды согласно пункту В7 или В8, при этом процессор повторно вычисляет, на этапе формирования набора элементов первой информации о погоде в локальной области, набор элементов первой информации о погоде в локальной области с использованием данных наблюдений, указывающих, по меньшей мере, одно из направления ветра, скорости ветра и температуры в области, соответствующей информации о погоде.
В10. Устройство прогнозирования погоды согласно одному любому из пунктов В7-В9, при этом процессор вычисляет метеорологическую информацию полевых измерений, касающуюся района, меньшего, чем район, соответствующий данным о погоде, посредством вычисления второй информации о погоде в локальной области с использованием трехмерных гидрогазодинамических уравнений, и вычисляет, с использованием метеорологической информации полевых измерений, поток, в котором нагретый воздух, выпущенный из устройства использования воздуха, возвращается в блок всасывания устройства использования воздуха.
В11. Устройство прогнозирования погоды согласно одному любому из пунктов В7-В10, дополнительно включающее в себя:
повторное вычисление, если топографические признаки района, в котором размещено устройство использования воздуха, отличаются от топографических признаков, описанных в информации о погоде, по причине одного из планировки земель, землепользования и установки оборудования, набора элементов первой информации о погоде в локальной области на основе топографической информации, отражающей результат ассоциированного одного из планировки земель, землепользования и установки оборудования.
B12. Устройство прогнозирования погоды согласно одному любому из пунктов В7-В11, при этом первая информация о погоде в локальной области и вторая информация о погоде в локальной области являются трехмерными данными и указывают, по меньшей мере, одно из направления ветра, скорости ветра, энергии турбулентности, солнечной радиации, атмосферного давления, выпадения осадков, влажности и температуры.
B13. Устройство использования воздуха, которое размещается на открытом воздухе под воздействием окружающих погодных условий и которое использует воздух в качестве одного из источника тепловой энергии, источника мощности и реагента, устройство использования воздуха включает в себя:
блок всасывания, который всасывает воздух;
операционный блок, который выполняет одно из теплообмена, реакции и регенерации энергии с помощью воздуха, всасываемого посредством блока всасывания; и
блок выпуска, который выпускает газ, испускаемый посредством одной из операций теплообмена, реакции и регенерации энергии, при этом:
из множества элементов информации о погоде, которая включает в себя, по меньшей мере, данные о направлении ветра и которая относится к моментам времени и областям, выбирается набор элементов информации о погоде, относящейся к области, содержащей местоположение, в котором размещается устройство использования воздуха, и относящейся к множеству моментов времени в течение определенного периода;
решая, с использованием каждого элемента из набора элементов информации о погоде в качестве входных данных, дифференциальные уравнения, выражающие информацию о погоде на основе моделей анализа погоды, используемых для проведения погодных моделирований, формируется набор элементов первой информации о погоде в локальной области, относящейся к районам, меньшим, чем область, соответствующая информации о погоде;
набор элементов второй информации о погоде в локальной области, касающейся района, содержащего местоположение устройства использования воздуха, выбирается из числа элементов первой информации о погоде в локальной области; и
устройство использования воздуха размещается в районе на основе направления ветра, имеющего наивысшую накопленную повторяемость, вычисленную с помощью данных о направлении ветра, содержащихся в наборе элементов второй информации о погоде в локальной области.
В14. Устройство использования воздуха согласно элементу В13, при этом устройство использования воздуха размещается так, что газ, выпущенный из блока выпуска, расположенного на наветренной стороне, указанной в данных о направлении ветра, включенных в набор элементов второй информации о погоде в локальной области, не будет всасываться блоком всасывания, расположенным на подветренной стороне, указанной в данных о направлении ветра, включенных в набор элементов второй информации о погоде в локальной области.
В15. Устройство использования воздуха согласно элементу В13 или В14, при этом:
метеорологическая информация полевых измерений, касающаяся района, меньшего, чем район, соответствующий второй информации о погоде в локальной области, вычисляется посредством вычисления второй информации о погоде в локальной области с использованием трехмерных гидрогазодинамических уравнений и с использованием метеорологической информации о погоде вычисляется поток, в котором нагретый воздух, выпущенный из устройства использования воздуха, возвращается в блок всасывания устройства использования воздуха; и
устройство использования воздуха размещается так, что нагретый воздух, выпущенный из устройства использования воздуха, не будет возвращаться в блок всасывания.
[0014] В раскрытом способе прогнозирования погоды и устройстве прогнозирования погоды, даже если данные о погоде, касающиеся местоположения, в котором устройство использования воздуха будет размещено, недоступны, возможно получать температуру, необходимую для проектирования устройства использования воздуха, на основе погоды, которая прогнозируется посредством проведения погодных моделирований в области, которая включает в себя местоположение, в котором размещается устройство использования воздуха, с помощью, в качестве входных данных, информации о погоде, относящейся к области, которая включает в себя местоположение, в котором размещается устройство использования воздуха, и относится к множеству моментов времени в течение определенного периода.
Краткое описание чертежей
[0015] Фиг. 1А иллюстрирует пример функциональной конфигурации устройства прогнозирования погоды;
Фиг. 1В иллюстрирует пример таблицы данных информации о погоде;
Фиг. 2 иллюстрирует пример аппаратной конфигурации устройства прогнозирования погоды;
Фиг. 3А иллюстрирует пример устройства использования воздуха;
Фиг. 3В иллюстрирует конкретный пример устройства использования воздуха;
Фиг. 3С иллюстрирует другой конкретный пример устройства использования воздуха;
Фиг. 4А иллюстрирует пример информации о погоде в обширной области;
Фиг. 4В иллюстрирует пример, в котором информация о погоде в обширной области, показанная на фиг.4А, укрупнена;
Фиг. 5 иллюстрирует пример информации о погоде в локальной области;
Фиг. 6 иллюстрирует пример метеорологической информации полевых измерений;
Фиг. 7А иллюстрирует пример температурных данных и пример данных о скорости ветра, полученных из информации о погоде в локальной области;
Фиг. 7В иллюстрирует распределение накопленной повторяемости температуры, полученное из температурных данных информации о погоде в локальной области;
Фиг. 7С иллюстрирует распределение вероятности превышения температуры, полученное из температурных данных информации о погоде в локальной области;
Фиг. 8А иллюстрирует пример соотношения между объемом сжиженного углеводородного газа и расчетной температурой;
Фиг. 9 - это роза ветров, полученная из данных о направлении ветра информации о погоде в локальной области;
Фиг. 10А иллюстрирует соотношение между превалирующим направлением ветра и ребристыми охладителями воздуха;
Фиг. 10В иллюстрирует соотношение между превалирующим направлением ветра и ребристыми охладителями воздуха;
Фиг. 11А иллюстрирует соотношение между превалирующим направлением ветра и газовыми турбинами;
Фиг. 11В иллюстрирует соотношение между превалирующим направлением ветра и газовыми турбинами;
Фиг. 12А иллюстрирует соотношение между превалирующим направлением ветра и ожижительными установками;
Фиг. 12В иллюстрирует соотношение между превалирующим направлением ветра и ожижительными установками;
Фиг. 13 иллюстрирует пример блок-схемы последовательности операций анализа температуры и проекта; и
Фиг. 14 иллюстрирует пример блок-схемы последовательности операций анализа направления ветра и проекта.
Подробное описание вариантов осуществления
[0016] Теперь, со ссылкой на чертежи, будет дано описание: 1. Моделей анализа погоды; 2. Вычислительного гидрогазодинамического анализа; 3. Функциональной конфигурации и аппаратной конфигурации устройства прогнозирования погоды; 4. Устройства использования воздуха; 5. Прогнозирования информации о погоде вокруг устройства использования воздуха; 6. Распределения накопленной повторяемости температуры вокруг устройства использования воздуха; 7. Соотношения между расчетной температурой и производственным объемом в ожижительных установках; 8. Розы ветров вокруг устройства использования воздуха; 9. Компоновки, в которой устройство использования воздуха размещается, и устройства использования воздуха на основе компоновки; 10. Блок-схемы последовательности операций температурного анализа и проекта; и 11. Блок-схемы последовательности операций анализа направления ветра и проекта.
[0017] 1. Модели анализа погоды
Модели анализа погоды включают в себя различные физические модели и посредством анализа таких физических моделей с помощью компьютера выполняются вычисления для прогнозирования погоды, имеющие высокое пространственное разрешение, тем самым, делая возможным проведение погодных моделирований. Погодные моделирования имеют преимущество над полевыми наблюдениями в том, что информация о погоде, имеющая более высокое пространственное разрешение, может быть оценена.
[0018] Для того чтобы проводить погодные моделирования, необходимо загрузить первоначальные значения и данные предельных значений из погодной базы данных, загруженной из сети. Достаточно подробное пространственное разрешение для проектир