Как предсказывают погоду в России? Инфографика
10 апреля 1722 года по указу Петра I в Санкт-Петербурге начались систематические наблюдения за погодой. Однако ещё в XVI веке летописцами в Русском хронографе были собраны сведения об экстремальных природных явлениях за 15 веков нашей эры.
С 1 декабря 1725 года академик Фридрих Майер впервые измерил погоду при помощи инструментов — барометра и термометра. В это же время началось создание метеорологических наблюдательных сетей России, в том числе и в Сибири.
АиФ.ru объясняет, как прогноз погоды делают в наши дни.
Как синоптики прогнозируют погоду?
Прежде всего, данные о погоде при помощи термометров, барометров, дождемеров и других имеющихся инструментов собирают на региональных метеостанциях, которые расположены по всей стране.
Синоптики шифруют полученные данные с помощью специального международного кода. Это необходимо для того, чтобы сведения мог обработать компьютер.
Центральные метеостанции России передают всю информацию о погоде в московский Гидрометцентр. Сюда же стекаются данные, которые фиксируют датчики на кораблях, самолётах, дрейфующих буях в морях и океанах. Также Гидрометцентр получает данные со спутников и зондов.
Кроме того, Гидрометцентр России обменивается информацией с Всемирной метеорологической организацией, штаб-квартира которой находится в Женеве.
На основе полученных сведений составляются долгосрочные прогнозы, просчитывается движение атмосферных фронтов.
Обработать такой объём данных вручную было бы очень сложно. Для этих целей у Гидрометцентра есть суперкомпьютер. В 2012 году его суммарная мощность составляла более 50 терафлопс (триллионов операций в секунду). В начале 2014 года российский Гидрометцентр объявил о том, что компьютер полностью исчерпал свои вычислительные мощности. Для исправления ситуации ведомство закупит новый суперкомпьютер после того, как проведёт тендер.
Какие инструменты используют синоптики?
Многие инструменты, которые используют синоптики для измерения погоды, были изобретены несколько веков назад.
Например, термометр. Считается, что его в конце XVI века изобрёл Галилео Галилей. Сейчас термометры есть на каждой метеостанции. Их помещают в почву на разную глубину, чтобы измерить уровень промерзания земли. Для измерения температуры воздуха приборы помещают в специальные будки, расположенные на улице.
Барометр — прибор для измерения атмосферного давления — был изобретён итальянским учёным Эванджелиста Торричелли в 1644 году.
В жидкостных барометрах давление измеряется высотой столба ртути в трубке, запаянной сверху, а нижним концом опущенной в сосуд с ртутью (атмосферное давление уравновешивается весом столба жидкости). Ртутные барометры точнее других, они чаще используются на метеостанциях.
В быту обычно используются механические барометры. Они показывают атмосферное давление при помощи гофрированной тонкостенной металлической коробки, из которой выкачан воздух. При понижении атмосферного давления коробка слегка расширяется, а при повышении — сжимается и воздействует на прикреплённую к ней стрелку. Стрелка движется и указывает давление на циферблате.
Осадкомер — прибор для измерения количества выпавших осадков — на самом деле не что иное, как обыкновенное ведро. Ведро делится воронкой на 2 части. Вода из верхней части ведра стекает в нижнюю, в которой имеется труба, через которую сливают воду. Конструкция защищена железной воронкой без дна. Она служит для предохранения снега от выдувания.
Измеряют выпавшие осадки один раз в сутки — в 7 часов утра. Вода из ведра выливается в измерительный стакан, на котором имеются деления. Каждые десять делений соответствуют слою воды толщиной в 1 миллиметр. Таким образом по измерительному стакану узнают, сколько миллиметров осадков выпало за сутки.
Известно, что 1 миллиметр выпавших осадков даёт 10 тонн воды на 1 га.
Конечно, в современном мире используют и более сложные приборы для измерения различных параметров. Например, облакомер — прибор, который определяет высоту нижней границы облаков. Принцип работы облакомера основан на измерении времени, необходимого для прохождения луча света (лазера) в атмосфере от передатчика облакомера до нижней границы облака и возврата луча на приёмник облакомера.
Составить долгосрочные прогнозы погоды помогают зонды и спутники. Зонд измеряет влажность, давление и температуру воздуха в верхних слоях атмосферы. Спутник расположен на орбите на определённых точках над экватором на расстоянии более 30 тысяч километров. Обеспечивают практически полный обзор Земли.
