Синоптичний аналіз та прогноз

На всіх метеорологічних станціях світу спостереження проводяться одночасно за Гринвіцьким часом. За допомогою спеціального метеорологічного цифрового коду одержані матеріали передаються у центри служби погоди кожної країни. В Україні це Гідрометеорологічний центр. Далі за розкладом Всесвітньої метеорологічної організації кожна країна видає свою інформацію в ефір для всіх бажаючих. Таким шляхом метеорологічна інформація всієї земної кулі доступна для всіх.

Для складання прогнозів погоди для своєї території Україна збирає метеорологічну інформацію усієї Європи. Ця інформація автоматично цифровими та умовними знаками наноситься на синоптичні карти. Готові оброблені карти Гідрометеоцентр України факсимільним шляхом передає в обласні гідрометеорологічні центри. Синоптичні карти своєї країни чи інших країн та світових центрів можна приймати у будь-якому місці океану чи у повітрі (мал. 6.39.).

За допомогою синоптичної карти синоптики ставлять діагноз, тобто визначають, чому саме такою була погода у момент спостереження. На карті виділяються баричні системи, повітряні маси, атмосферні фронти, характер хмар та опадів, розподіл температури на величезних територіях тощо. Баричні системи, повітряні маси та атмосферні фронти називаються синоптичними об’єктами. Вони й визначають характер погоди та її зміни. Синоптичні об’єкти виникають, розвиваються та змінюються у процесі загальної циркуляції атмосфери. Різкі нерегулярні зміни погоди викликаються зміною повітряних мас, проходженням атмосферних фронтів, формуванням та еволюцією циклонів та антициклонів. Одночасно постійна зміна дня і ночі викликає регулярні зміни метеорологічних величин у вигляді їх добового ходу. Часто добовий хід метеорологічних величин перекривається нерегулярними змінами. Усе це синоптик повинен врахувати одночасно.

Подальшим завданням синоптика є складання прогнозу погоди. Основним у цьому процесі є прогноз синоптичного положення, тобто потрібно встановити як протягом наступної доби чи 2-3 діб змістяться і зміняться синоптичні об’єкти. Лише на основі цього можна передбачити зміну погоди у даній місцевості з урахуванням добового ходу атмосферних процесів та метеорологічних величин.

Для прогнозу синоптичного положення користуються екстраполяцією в часі. Приходиться допускати, що протягом певного часу атмосферні процеси будуть відбуватись з такою ж швидкістю, як це було раніше, тобто баричні утворення та атмосферні фронти будуть рухатись у тому ж напрямку і з тією ж швидкістю, або із зміною прискорення, яке вже почалося. При цьому використовують раніше виявлені взаємозв’язки між атмосферними процесами. Успішність прогнозів на цій основі залежить від практичного досвіду синоптика.

синоптичний аналіз та прогноз - student2.ru

синоптичний аналіз та прогноз - student2.ru Крім синоптичного методу, в останні десятиріччя у службі погоди використовуються чисельні методи прогнозу. Найбільшого успіху у цьому напрямку досягнуто у передбаченні баричного поля атмосфери. Деяких успіхів також досягнуто у прогнозі температури та атмосферних опадів. Різкого прогресу в точності прогнозів не досягнуто через виключну складність атмосферних процесів. На практиці в обчислювальних схемах атмосферні процеси приходиться спрощувати, а при цьому втрачаються важливі особливості атмосфери і результат обчислення може не співпадати з реальним станом атмосфери.

Практика показує, що нинішня точність прогнозів цілком задовільна для багатьох галузей народного господарства. Витрати на службу погоди багатократно перекриваються збереженими матеріальними цінностями в результаті попередження про небезпечні чи просто несприятливі явища та умови погоди.

Місцеві ознаки погоди

Зараз радіо та телебачення широко розповсюджують прогнози погоди. Але часто виникає необхідність уточнити прогноз погоди на найближчий час або коли людина перебуває в полі без приймача. Таке уточнення можна зробити за спостереженнями в одному місці, тобто за місцевими ознаками погоди.

Місцевими ознаками погоди називаються такі атмосферні процеси і явища, які вказують на можливість збереження поточного стану погоди або її зміни у найближчий час. Передбачити погоду за місцевими ознаками можна на найближчі 20-30хв, а можна і на 6-24 год. Слід пам’ятати, що користуючись місцевими ознаками, не можна робити категоричних висновків, цей висновок найімовірніший, отже і прогнози будуть справджуватись не завжди. Рослини, тварини та комахи своєрідно реагують на відповідні зміни в атмосфері. Ця реакція добре відома сільському населенню і передається із покоління в покоління. Цих ознак ми не розглядаємо, а розглядаємо лише фізично обґрунтовані.

Величина та характер зміни атмосферного тиску. Якщо атмосферний тиск безперервно підвищується і досягає високого значення, то це свідчить про те, що розвинувся антициклон, а для нього характерна малохмарна тиха погода з високою температурою влітку та сильними морозами зимою. Така погода буде зберігатись доти, поки антициклон не почне руйнуватись або зміщуватись в інший район, про що буде свідчити безперервне зниження атмосферного тиску.

Поступове безперервне зниження атмосферного тиску свідчить про наближення циклону і встановлення хмарної погоди з опадами, вітром та значними змінами температури.

Роса і тумани у долинах вранці свідчать про те, що у даній місцевості панує антициклональна погода і вона буде зберігатись ще протягом дня. Якщо зранку вітер слабкий або зовсім тихо, а в середині дня він посилюється і в кінці дня знову стихає, то і на завтра повинна бути гарна погода, оскільки це також свідчить про антициклональний характер погоди. Навпаки, посилення вітру ввечері та вночі говорить про наближення циклону і погіршення погоди.

Надійною місцевою ознакою погоди є стан неба і особливо хмарність. З хмарами пов’язані атмосферні опади та кількість сонячних променів, які досягають земної поверхні, а отже і температура. З хмарами пов’язані такі явища як гроза. Передвісники грози не завжди появляються на небі з достатньою завчасністю. Фронтальні грози ми помічаємо при наближенні атмосферного фронту із стіною купчасто-дощових хмар. Уважний спостерігач може розпізнати насування такої грози за 1-1,5 год. В інших випадках, коли не видно вершин грозових хмар, а видно лише основу передньої частини таких хмар, завчасність передбачення грози буває всього за 20-30 хв. Коли насувається швидкорухливий холодний фронт, то грозу можна передбачити за 1-1,5 год. Передвісником такої грози є характерні високо-купчасті лінзоподібні хмари.

Простіше передбачити розвиток місцевих внутрішньомасових гроз. Видимою ознакою грози у другій половині дня є швидкий розвиток купчастих хмар. Зранку на небі появляються легенькі купчасті хмари, які швидко збільшуються у розмірах і вже о 10-11 год. видно величезні башти, до полудня їх вершини розширяються і з них виростають хмари волокнистої структури - перисті, тобто потужна купчаста хмара переростає в купчасто-дощову. Така хмара уже зумовлює опади зливового характеру, грози та шквали.

Надійною ознакою внутрішньомасових гроз є поява на небі вранці високо-купчастих хмар у вигляді пластівців або баштоподібних. Через 4-6 годин після їх появи починаються грози. Велика спека вдень при великій вологості повітря (парко) також є ознакою наближення грози. Те ж саме очікується, коли теплого спекотного вечора небо затягується суцільною пеленою хмар.

Надійною ознакою наближення негоди є поява перистих хмар, які паралельними смугами рухаються із заходу, а потім їх змінюють перисто-шаруваті хмари. Ці хмари попереджають про наближення теплого фронту. Це ж саме підтверджує оптичне явище гало, яке виникає у вказаних хмарах. Ознакою наближення негоди є яскраво-червона зоря, або коли Сонце сідає за густі хмари з пурпуровим забарвленням на краях. Якщо ж при заході Сонця колір неба золотистий або світло-рожевий, то слід очікувати збереження сталої погоди без опадів. Це ж саме віщує неправильна форма диску Сонця чи Місяця під час заходу Сонця.

Місцевою ознакою погоди може бути дим із різних димарів. Якщо дим іде стовпом угору, то це свідчить про антициклональний характер погоди і він збережеться протягом найближчого часу. Коли ж дим стелеться понад землею, то це віщує негоду, яка буде ще тривати.

Спостережливі люди у кожній місцевості можуть продовжити список ознак стабільності чи зміни погоди.

Питання для самоперевірки

1. Атмосферний тиск та одиниці його вимірювання.

2. Зміна атмосферного тиску при зміні висоти.

3. Барометричні формули.

4. Вертикальний баричний градієнт. Баричний ступінь.

5. Баричне поле, баричні системи.

6. Карти баричної топографії.

7. Горизонтальний баричний градієнт.

8. Добовий та річний хід атмосферного тиску.

9. Вітер, його напрямок та швидкість. Сила вітру.

10. Сили, які визначають напрямок та швидкість вітру.