ANALYSIS OF CLIMATIC CONDITIONS WITH THE APPARATUS OF THE MATRIX OF TRANSITION PROBABILITIES
Authors: Шаршеев Э.С. , Жакеев Б.М. , Чортомбаев У.Т. , Базарбаева И.Д. 
Published: August 2024

В научной работе рассмотрена случайные процессы изменения входящих величин при математическом моделировании климатических условий внешней среды. В качестве случайных процессов рассматривались выпадения атмосферных осадков, изменение во времени температуры воздуха и относительной влажности воздуха. Посредством инструмента матриц переходных вероятностей сделан анализ вышеназванных климатических условий. В строчках матрицы переходных вероятностей можно увидеть внутреннюю структуру и свойства случайных процессов, в связи с этим при анализе внешней среды или при рассмотрении изменения климата рекомендуется использования методики матриц переходных вероятностей что в результате дает количественную и качественную картину рассматриваемых случайных процессов. Сделанный анализ посредством матриц переходных вероятностей в связи с количественной и качественной оценкой данных позволяет сделать заключение что закон распределения вероятностей климатических условий существенно отличается от нормального закона распределения, поэтому характеризовать его только первыми двумя моментами как математическим ожиданием и дисперсией не дает полную картину. Использовать среднюю арифметическую величину в качестве характеристики «среднего» года так - же нельзя, т.к. вероятность ее будет менее 50 %. В связи с этим данная научная работа посвящена анализу метеорологических данных посредством матриц переходных вероятностей.

The scientific work considers random processes of changing input values in mathematical modeling of climatic conditions of the external environment. As random processes, precipitation, changes in air temperature and relative air humidity over time were considered. Using the tool of transition probability matrices, an analysis of the above climatic conditions was made. In the lines of the matrix of transition probabilities, one can see the internal structure and properties of random processes, in connection with this, when analyzing the external environment or when considering climate change, it is recommended to use the technique of transition probability matrices, which as a result gives a quantitative and qualitative picture of the considered random processes. The scientific work considers random processes of changing input values in mathematical modeling of climatic conditions of the external environment. As random processes, precipitation, changes in air temperature and relative air humidity over time were considered. Using the tool of transition probability matrices, an analysis of the above climatic conditions was made. In the lines of the matrix of transition probabilities, one can see the internal structure and properties of random processes, in connection with this, when analyzing the external environment or when considering climate change, it is recommended to use the technique of transition probability matrices, which as a result gives a quantitative and qualitative picture of the considered random processes. The analysis made by means of transition probability matrices in connection with the quantitative and qualitative assessment of the data allows us to conclude that the distribution law of the probability of climatic conditions differs significantly from the normal distribution law, therefore, characterizing it only by the first two moments as the mathematical expectation and dispersion does not give a complete picture. It is also impossible to use the arithmetic mean as a characteristic of the "average" year, because its probability will be less than 50%. In this regard, this scientific work is devoted to the analysis of meteorological data using transition probability matrices.