ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПОГОДЫ

На этой странице приводится описание инструментов и методов, используемых для прогнозирования погоды.

© Ryan Jorgensen – Jorgo

Штормовые предупреждения говорят людям о том, нужно ли им начинать эвакуацию и когда ее начинать.

Фермеры должны знать, будет ли дождь при принятии решения о том, орошать или не орошать.

Рыбаки должны знать, безопасно ли выходить в море.

Авиадиспетчеры должны направлять пилотов в обход грозы.

Вам также нужно знать, планировать ли свою деятельность на завтра.

Чем больше мы понимаем взаимосвязи между океанами и атмосферой, тем лучше мы можем предсказывать погоду и климат. Мы все лучше и лучше можем это делать: прогноз на пять дней сегодня так же хорош, как и прогноз на два дня двадцать лет назад.

Обслуживание информацией о мировой погоде (доступно онлайн и с помощью мобильного приложения) использует официальные прогнозы из более 1733 городов на 10 разных языках.

© ESA/AOES Medialab

Метеорологические спутники могут наблюдать за метеорологическими системами в глобальном масштабе. Сегодня на орбите существует порядка 160 метеорологических спутников, которые проводят около 80 миллионов спутниковых наблюдений в день.

Как это работает:
Датчики, установленные на метеорологических спутниках, сканируют Землю, измеряя отраженный свет и температуру в инфракрасных лучах. Эти измерения затем оцифровываются и передаются обратно на Землю, где они могут быть переведены в изображения.

Существует два типа метеорологических спутников:

  1. Полярно-орбитальные спутники вращаются по орбите на малой высоте вокруг Северного или Южного полюса и осуществляют мониторинг всей планеты за период от 10 дней до 1 месяца. Информация и данные с этих спутников используются для прогнозирования погоды.
  2. Геостационарные спутники вращаются по орбите на большой высоте над экватором с той же скоростью, с какой вращается Земля, непрерывно осуществляя мониторинг одной секции Земли. Эти спутники могут отслеживать образование облаков и сильные штормы, а также пожары и т.д.

Ссылки по теме:
Царство погоды (видео)

© Dean Kerr Доплеровский радиолокатор

Доплеровский радиолокатор (или метеорологический радиолокатор) отслеживает осадки – дождь, снег, град и т.д. Он рассчитывает движение и интенсивность осадков, а также вероятность их превращения в сильный шторм.

Как это работает:
Доплеровский радиолокатор
это электронный прибор, который посылает радиоволны от своей антенны. Объекты в воздухе, такие как капли дождя, кристаллы снега и т.д. отражают часть радиоволн обратно к антенне. Затем прибор преобразует отраженные радиоволны в изображения, чтобы показать расположение и интенсивность осадков.

Радиоволны отражаются от всех объектов, в том числе от насекомых, зданий, деревьев и гор. Метеорологи должны учитывать это при чтении радиолокационных изображений.

© NOAA Метеорологические буи собирают метеорологические и океанические данные

Во всем мире, на суше и на море, существуют десятки тысяч метеорологических станций, ведущих наблюдения за текущей погодой, атмосферными и климатическими условиями.

Наблюдения проводятся несколько раз в день на каждой станции. Данные, полученные с метеорологических станций, помогают генерировать прогностические модели.

ВМО получает информацию в основном с метеорологических станций, которые находятся в ведении национальных метеорологических служб ее стран-членов.

Но вы тоже можете иметь свою личную метеорологическую станцию и управлять ею. Эта станция может существовать исключительно для вашего личного пользования или, в зависимости от страны, может быть связана через Интернет с вашей национальной метеорологической службой для обмена данными. 

© Edward Haylan

Метеорологические шары-зонды переносят так называемые радиозонды в верхние слои атмосферы.

Радиозонды измеряют атмосферные условия, такие как атмосферное давление, относительная влажность, температура, а также направление и скорость ветра, и по радио передают данные обратно на аэрологические станции наблюдений на земле.

Собранные данные помогают готовить долгосрочные прогнозы погоды и осуществлять мониторинг атмосферных явлений, таких как истощение озона. Радиозонды также могут сбрасываться с самолета; они, как правило, называются сбрасываемыми парашютными зондами.

Как это работает:
Резиновые или латексные шары-зонды, переносящие радиозонды, заполняются гелием или водородом
газами, которые легче воздуха. По мере того, как шар-зонд поднимается, давление в атмосфере снижается, в результате чего шар-зонд расширяется. В какой-то момент высоко в атмосфере шар-зонд лопается, и радиозонд падает обратно на землю. Если радиозонд восстановить, то его можно использовать снова.

© Robert Adrian Hillman Карта метеорологической системы

Данные о погоде собираются ежедневно с метеорологических спутников, доплеровских радиолокаторов, метеостанций, метеорологических шаров-зондов и из других источников, таких как воздушные суда и корабли. Затем их необходимо обработать и преобразовать в то, что мы можем понять. Эту работу, конечно, выполняют компьютеры.

Компьютеры обрабатывают данные на основе численных моделей, которые ученые разработали (и продолжают разрабатывать), используя то, что они узнали о законах природы и физики. Имея данные о текущей погоде, климате и атмосферных условиях, компьютеры используют эти научные модели, чтобы помогать прогнозировать погоду на ближайшие дни.

Ссылки по теме:
Визуализация глобальных метеорологических условий