Метеорологические условия: понятие, определение условий, сезонные и суточные колебания, максимально и минимально допустимые температуры. Основные типы погоды

Каждый человек с детства понимает, что погода постоянно меняется, ощущаются перемены как в температуре воздуха, так и в силе и направлении ветра. Есть плавные изменения в состоянии погодных условий, а есть те, которые носят резкий и неожиданный характер. Зависит это от многих условий. Периоды смены погоды связывают с вращением Земли как вокруг своей оси, так и вокруг солнца. Сезонные типы погоды сменяются непредвиденными переменами. Суточные изменения сильно видны на поверхности земли. Днем температура воздуха всегда теплее, чем ночью. Также перемены связывают с передвижением воздуха из одной области планеты в другую. Так северные арктические ветра приносят холод, а южный ветер меняет погоду на более теплую и приятную, однако воздух с тропиков может принести и влажность, и многочисленные осадки.

Что такое погода?

Это понятие обозначает описание атмосферного состояния в данный конкретный момент, что отличает его от термина «климат», обозначающего усредненные показатели состояния атмосферы данного региона за круглый год. Погода формируется в нижней части атмосферы Земли, которая носит название тропосферы, и следующем слое - стратосфере. Приблизительно до высоты в 50 км.

На типы погоды влияют атмосферное давление, сила ветра, его направление, наличие или отсутствие облаков, осадки - дождь или снег, влажность, туман и многие другие метеорологические процессы.

Виды погоды

Часто описание погоды составляют, исходя из основных ее особенностей. Это наличие ветра, солнца, облаков или туч, осадков. В любой точке земной поверхности люди видят почти одинаковые погодные изменения. Только в теплых странах осадки представляют собой дожди, а в северных регионах - снега. Выделим несколько типов погоды, существующих на нашей большой планете.

1. Ясная погода. Для данного типа характерно яркое светлое небо, без облаков или с незначительным их количеством.

2. Облачная. При таком типе погоды характерны небольшие прояснения, часто сопровождается ливнями и грозами.

3. Пасмурная. Сопровождается низкими слоистыми облаками и кратковременными моросящими дождями, сыростью и туманами.

4. Ненастье. Данный тип погоды сопровождается многочисленными облаками, осадками, резкими ветрами с порывами. Зимой - метель.

Что означает ясно?

Это в основном антициклональный тип погоды. Зимой ясные дни наступают после резкого прихода холодов и умеренности силы ветра. Сильный мороз можно наблюдать на территории России в Сибири, когда в ясные безветренные дни температура воздуха падает до -30 градусов. Влажность воздуха в этот период слишком мала, поэтому осадков практически не бывает. Сухая погода наблюдается даже во время циклонов.

В европейской части России такое наблюдается редко. Там часто наблюдаются южные воздушные потоки, которые несут с собой влажность, сильные туманы и низкую облачность.

В теплое время года ясная погода бывает в местах, где очень высокая температура воздуха. Жара способствует тому, что воздух лишается малейшей влаги. Такая погода говорит про антициклон. Хотя в такую жару и при влажности до 30 % и в циклоны могут не выпадать осадки.

Облачность с прояснениями

Это преобладающий тип погод для летнего теплого периода. Из мест с более низкой температурой прохладный воздух поступает в район с хорошо прогретой и теплой поверхностью земли. Это приводит к образованию конвективных потоков воздуха вверх. В итоге образуются кучевые и кучево-дождевые облака, которые, постепенно набрав мощности, разряжаются ливнем.

В облаках после дождя появляются просветленные участки. На территории России такая неустойчивая погода преобладает в теплые периоды года. Этот тип погоды характерен для Нижней Волги. Часто бывают ливни весной. Благодаря участкам с просветлением иногда может дождь идти только в одном районе города и быть погода ясной в другом.

Хмурая погода

Характеризуется такой тип наличием низких слоистых облаков, частыми моросящими дождями или снегами. Это преобладающий тип погоды для зимы в России и во всей Европе. Теплый воздух антициклона с южных краев стелется по холодной поверхности и охлаждается. Из-за повышенной влажности образуется туман и слоистые облака, которые располагаются низко над поверхностью земли.

Слабые восходящие потоки воздуха высоко не поднимаются, поэтому вертикальная мощность данных облаков небольшая и охватывает самый нижний край тропосферы. Пасмурная погода обычно сопровождается утренними туманами и моросью. Это зона размытых атмосферных фронтов, может являться частью сектора начальных этапов циклонических возмущений.

Ненастье

Такой циклональный тип погоды характерен для зон как холодного, так и теплого фронтов. В ненастную погоду происходит активное и многочисленное облакообразование, обильные осадки как летом, так и зимой. Также наблюдается сильный порывистый ветер. Если ненастье случается зимой, то сопровождается метелями, снежными заносами. Длительность такого состояния атмосферы продолжается до тех пор, пока циклонический атмосферный фронт находится над данным районом земной поверхности.

Такие типы погоды в России встречаются в Западной Сибири, а также в зимний период и в европейской части, особенно северной и центральной областях. На юге встречаются случаи ненастной погоды крайне редко.

Есть еще много разделений погоды по различным типам. Есть градация по температуре воздуха. Это от крайне жаркой до прохладной в теплое время года и от оттепели до крайне морозной в зимний период.

Существуют еще медицинские прогнозы, которые учитывают влияние погодных условий, атмосферного давления и силу ветра на самочувствие человека и предупреждают людей в своих прогнозах. Это очень важно, так как многие люди реагируют на перемены в погодных условиях.

Погодные условия

Погода не только может усугубить влияние других опасностей, но и сама по себе представляет угрозу для здоровья и жизни человека.

Мороз. «К холоду нельзя привыкнуть». С этими словами Р. Амундсена согласны все, кто волей судьбы или по своему желанию оказывался в условиях низких температур. Многовековая борьба за самосохранение выработала у человека естественные защитные рефлексы. Она научила его искусственным приемам согревания и изготовлению специальной одежды и обуви. Отсутствие пригодной обуви для длительных лыжных походов, например, приводит к отморожению ног. Число таких отморожений составляет 90% общего количества отморожений (Ю. Штюрмер).

Снегопад. Даже обильное выпадение сухого снега в безветренную погоду не опасно для группы, двигающейся по равнине или среднепересеченной местности. Он может только снизить темп движения. Положение резко меняется, если выпадает сырой снег при сильном ветре и группа оказалась на сложном рельефе в этих условиях

Снегопад представляет реальную опасность, а борьба за сохранение палатки, своевременное принятие мер против обмерзания одежды и отморожений, умение быстро соорудить укрытие в снегу становятся борьбой за жизнь.

Ветер опасен своим охлаждающим влиянием и механическим воздействием. Сильный, порывистый ветер опасен при движении по скальным и заснеженным гребням, по крутым склонам: он может вызвать потерю равновесия и привести к падению. В результате длительного нахождения на ветру может наступить необратимое переохлаждение организма.

Степень холодного влияния ветра зависит от его силы и выражается тепловым эквивалентом. Так, если при штиле температура воздуха равна - 10°, то при скорости ветра 10 м/сек холодовой индекс его будет соответствовать температуре-30,5°, а при скорости ветра IP-IS м/сек - температуре -36° (свыше 18 м/сек дополнительный холодовой эффект незначительный). Опасность охлаждающего влияния ветра в зависимости от температуры и его силы условно подразделяется на зоны: в пределах от-10 до-25°-«зона нарастающей опасности», а от -30 до -50° - «опасная зона» (В. Г. Волович. Жизнеобеспечение экипажей летательных аппаратов после вынужденного приземления. Проблемы космической биологии. Т. 30. М., «Наука», 1976.).

Пурга и метель , сочетая сильный ветер, мороз и снегопад, многократно увеличивают отрицательное влияние на человеческий организм каждого отдельного фактора и не без основания считаются самыми серьезными опасностями лыжных маршрутов: холодовое воздействие усугубляется проникновением снега под одежду и ее отсыреванием, что обычно приводит к отморожениям и ускоряет переохлаждение.

Пурга и метель оказывают также морально-психологическое воздействие на человека. У слабых натур нередко наблюдается снижение морального тонуса, наступает состояние безысходности, понижается способность бороться за жизнь. Притупляется мышление, становится трудно сосредоточиться для выполнения даже простейших логических операций.

Ограниченная видимость (туман, сумерки, темнота, полярная ночь) опасны не сами по себе, а тем, что затрудняют ориентирование и правильную оценку реальной обстановки: определение действительной крутизны склона, лавинной опасности, наличия обрывов и трещин. Опыт подсказывает, что при плохой видимости самое благоразумное-прекратить движение.

В темноте крутизна склонов и скорости спуска на лыжах оцениваются, как правило, меньшими, чем на самом деле. Следствием этого очень часто бывают травмы и поломка лыж. Туман до неузнаваемости искажает отдельные предметы, пейзажи: низкий берег кажется горным хребтом, снежные заструги - вершинами, а отдельные маленькие камни - чуть ли не скалами. Трехметровый каменный столб благодаря оптическим свойствам тумана кажется огромной башней, упирающейся в небо.

Солнце особенно опасно ожогами глаз. Снежной слепотой можно заболеть не только в ясный солнечный день. Не менее опасны облачные дни. Отмечаются случаи заболевания глаз у людей, даже находящихся в палатке. Для предохранения глаз каждый участник должен иметь солнцезащитные очки, преимущественно с оранжевыми стеклами, которые в пасмурную и туманную погоду лучше всего прорисовывают даже мелкие неровности снежного покрова.

Много хлопот в тундровых и ледовых районах доставляет «белая мгла» - рассеянный свет в облачные дни, когда все одинаково бело и без четких граней. Белая мгла чрезвычайно опасна в горах: из-за отсутствия теней скрадываются перегибы и сглаживается рельеф, отчего можно не заметить опасной крутизны заснеженных склонов.

Снежная слепота вызывает мучительную резь в глазах, человек не может не только уснуть, но даже забыться. Из воспаленных глаз текут слезы, будто в них попало много едучего песка. Для излечения заболевания иногда бывает достаточно побыть один-два дня с завязанными глазами. Рекомендуется также применять примочки из спитого чая.

Резкое похолодание, например после оттепели, опасно, если группа вынуждена продолжать движение в. сырой одежде и обуви, которые на морозе быстро превращаются в ледовый панцирь, совершенно не сохраняющий тепло. В худшем положении оказываются туристы, которых похолодание застает во время преодоления сложного склона, ограничивающего возможности движения и обрекающего на малоподвижный характер действий. Только быстрая разбивка бивака и согревание у костра или в спальном мешке (предварительно переодевшись во все сухое) может предохранить от неприятностей с тяжелыми последствиями.

Изменение погоды зимой, как мы отметили, сопровождается определенными признаками. Привести их исчерпывающий перечень, в равной мере относящийся к различным районам нашей страны, задача, вероятно, нереальная, поскольку каждый регион, кроме общих, имеет свои особые приметы, которые также нужно знать.

Признаки малооблачной, без осадков, морозной погоды: очищение неба от облаков и похолодание к вечеру; красная заря при заходе солнца на безоблачном небе голубовато-серебристое свечение неба после захода солнца; к ночи в лощинах становится холоднее и появляется туман; дым от костра в безветрие поднимается «столбом»; слабое мерцание звезд голубоватым светом рога месяца остры; уменьшение после полудня кучевых облаков и полное их исчезновение после заката солнца: улучшение скольжения лыж к вечеру; повышение барометрического давления.

Признаки ухудшения погоды: потепление к вечеру и ухудшение скольжения лыж; появление тонких перистых облаков, постепенно заволакивающих все небо (часов через двадцать возможен снегопад), солнце садится в тучи, вечерняя и утренняя заря багрово-красной окраски, сильное мерцание звезд, появление и интенсивное увеличение количества кучевых облаков, быстро движущихся по небу, появление вокруг солнца или луны белых кругов; ветер резко меняет направление и усиливается к вечеру; отсыревание одежды и снаряжения, затрудненность дыхания; на вершинах гор и гребнях появляются «снежные флаги»; падение барометрического давления, улучшение видимости. Настораживающий признак ухудшения погоды на Кольском полуострове - появление на чистом горизонте свинцово-черного пятна, которое быстро разрастается и за два-три часа заволакивает все небо клубящейся черной тучей. Еще при чистом небе «над головой» возможны сильные порывы ветра со штилевыми паузами: приближается «снежный заряд». Он продолжается обычно не меньше суток. Ветер нередко достигает ураганной силы. Упавшему на насте бывает невозможно удержаться. На Полярном Урале неоднократно наблюдалось ухудшение погоды через одни-двое суток после полярного сияния.

Чтобы правильно построить графики дневных переходов, путешествуя за Полярным кругом, необходимо знать продолжительность светлого времени в каждый день похода. На Кольском полуострове и в районах той же широтности ее можно определить с помощью графика (рис. 93), на котором по вертикали слева и справа отсчитываются широты в градусах, по горизонталям: верхней - продолжительность светлого времени в часах, нижней - дни и месяцы года. Внутри графика плотно заштрихован период непрерывной ночи, редко - непрерывный день; кривые линии показывают количество светлых часов в различные дни и месяцы.

Понятие «погода» характеризует состояние атмосферы в определенный момент времени (сутки, неделя, месяц).совокупность значений метеорологических элементов и атмосферных явлений, оказывающих существенное влияние на жизнь и деятельность людей.

Главные элементы погоды — это , и влажность воздуха. Основными явлениями погоды являются: ветер, облака, атмосферные осадки (дождь, снег, град). Бывает так, что погодные явления имеют катастрофический характер, например ураганы, ливни, засухи. Почти все погодные явления протекают в тропосфере.

Погоду нельзя охарактеризовать отдельно взятыми элементами и явлениями, гак как она является их совокупностью.

При одинаковой температуре, но при разной влажности воздуха, с осадками или без них, с ветром или без него, погода будет различной. Кроме того, неодинаковым будет ее влияние на растения, животных и человека. Всем известно, что прохладная погода с ветром переносится людьми сложнее, чем морозная, но безветренная.

Все элементы и явления погоды тесно связаны между собой: изменение одного из них неизбежно влечет изменение других и всей погоды в целом.

Погода формируется в результате сложного взаимодействия солнечной радиации и циркуляции воздуха над поверхностью Земли.

Систематическое наблюдение за погодой позволило выделить комплексные типы погоды суток. Погода различается, объединяясь в три большие группы: погода морозная, погода с переходом через 0°, погода безморозная.

Изменения погоды

Для погоды свойственны изменчивость и многообразие. Изменчивость погоды носит периодический и непериодический характер.

Периодические изменения обусловлены суточными и сезонными различиями в поступлении солнечной радиации, а непериодические — циркуляцией воздушных масс.

Динамика погоды хорошо выражена на экваторе. Утром солнечные лучи нагревают земную поверхность, от которой нагревается воздух, и поэтому усиливается испарение. Воздух начинает подниматься, и образуются кучевые облака. После полудня выпадают обильные осадки, а к вечеру опять становится ясно и тепло.

В умеренных широтах изменение погоды зависит от поступления солнечного тепла, которое часто нарушается сменой воздушных масс, прохождением атмосферных вихрей и фронтальными процессами.

Рассмотрим изменение погоды подробнее.

Так как изменение погоды связано с фронтами, циклонами и антициклонами, различают классы: погода теплого фронта, погода холодного фронта, циклоническая погода, антициклонная погода.

Местные признаки теплового фронта. Прохождение теплого фронта обычно сопровождается мощной слоисто-дождевой, затягивающей все небо облачностью с обложным дождем. Первый вестник теплого фронта — перистые облака. Постепенно они превращаются в сплошную белую вуаль — в перисто-слоистые облака. В верхних слоях атмосферы уже движется теплый воздух. Падает давление. Чем ближе к нам линия атмосферного фронта, тем плотнее становятся облака. Солнце просвечивает тусклым пятном. Затем облака становятся ниже, Солнце скрывается совсем. Ветер усиливается и меняет свое направление по часовой стрелке (например, сначала был восточный, потом юго-восточный и даже юго-западный). Приблизительно за 300-400 км до фронта облака сгущаются. Начинается мелкий дождь или снег. Когда теплый фронт миновал, дождь или снег прекратился, тучи рассеиваются, наступает потепление — пришла более теплая воздушная масса.

Местные признаки холодного фронта. Если же теплый воздух отступает, а холодный рассеивается вслед за ним — значит, приближается холодный фронт. Его приход всегда вызывает похолодание. Но при движении не все слои воздуха имеют одинаковую скорость. Самый нижний слой в результате трения о земную поверхность немного задерживается, а более высокие слои вытягиваются вперед. Таким образом, холодный воздух обрушивается на теплый в виде вала. Теплый воздух быстро вытесняется вверх, и создаются мощные нагромождения кучевых и кучево-дождевых облаков. Облака холодного фронта несут ливни, грозы, сопровождающиеся сильным порывистым ветром. Они могут достигать очень большой высоты, но в горизонтальном направлении простираются всего на 20-30 км. А так как холодный фронт движется обычно быстро, бурная погода продолжается недолго — от 15-20 мин до 2-3 ч. В результате взаимодействия холодного воздуха с теплой подстилающей поверхностью образуются отдельные кучевые облака с просветами. Затем наступает прояснение.

Местные признаки неустойчивой погоды циклонического характера. Если вершины особенно высоких облаков перестают резко вырисовываться на небе, как бы покрываются пеленой, или если из вершин таких облаков появляются метлы или хвосты, то из такого облака осенью скоро можно ждать ливень, грозу. Если днем появляются мощные и высокие кучевые облака, если была гроза, но после нес не похолодало, ждите ночью снова грозу. Перед ночной грозой туман вечером не появляется, не выпадает и роса. Если небо днем мутное и белесоватое, вечерняя заря красная, а Солнце закрыто облаком, из-за которого видны лишь его расходящиеся лучи, — будет дождь. Ветер в течение дня неровный: то ослабевает, то резко усиливается. Если он усиливается к ночи, это еще больше увеличивает вероятность неустойчивой погоды. Поздней осенью, при заморозках (но до выпадения снега) и ранней весной после того, как растаял снег, после солнечного дня, вместо росы все покрывается серебристым инеем. Часто люди не различают иней и изморозь. Иней появляется ночью при ясном небе, при безветренной погоде и температуре ниже нуля; ложится тонким слоем, преимущественно на ровные предметы (поверхность земли, крыши и т. п.). Днем иней исчезает. Можно наблюдать, как зимним вечером деревья, лес становятся непроглядны, серы, призрачны.

Местные признаки сохранения устойчивой хорошей погоды антициклонического характера. Признаки, предвещающие улучшение погоды, основаны на том, что длительное ненастье приходит всегда с циклонами. Поэтому улучшение погоды возможно, когда циклон уходит. Основной признак улучшения погоды — размывание однородной низкой сплошной серой облачности, которая наблюдается при длительном ненастье. Количество облаков постепенно и равномерно уменьшается. В слоистых облаках образуются разрывы, просветы. Появляются кучевые облака, которые движутся в том же направлении, что и ветер у земли. После длительно ненастной погоды вечером появляется Солнце, при закате в западной половине неба облаков нет. Похолодание при ненастье — верный признак скорого прекращения осадков. Чем сильнее похолодание, тем надежнее признак. В лесу значительно теплее, чем в поле. Если ветер усиливается во время дождя и направление его меняется против часовой стрелки, значит, циклон проходит над наблюдателем. После пасмурной погоды с осадками следует улучшение погоды. Отсюда и возникла народная примета: сильный ветер во время дождя предвещает хорошую погоду. Ветер к вечеру утихает. При закате заря золотисто-розовая. Стрижи и ласточки летают высоко.

Признаки гроз и ливней в жаркую погоду. Днем очень тепло или жарко, влажность велика, душно, парит. С приближением грозы ветер начинает дуть в направлении к грозовому облаку, а затем меняет свое направление на 180°. Кучевые облака днем растут вверх и нагромождаются в виде башен. Потом вершина грозового облака начинает растекаться в стороны и затем выпускает из себя метлы перистых облаков, принимая вид наковальни с широкой вершиной и узким основанием. Чем большей высоты достигает вершина грозового облака, тем крупнее и сильнее будет дождь, тем вероятнее град.

Признаки возможной ночной грозы. Перед ночной грозой температура воздуха вечером почти не понижается, вечер и ночь бывают теплыми, душными. Вечером туман и роса не появляются или быстро пропадают. К вечеру остаются высокие кучевые облака, частично перешедшие в слоисто-кучевые.

Значение прогнозов погоды

Физические механизмы, обусловливающие изменения погоды, изучаются метеорологией.

В настоящее время множество метеорологических станций ведет наблюдения за состоянием тропосферы с целью прогноза погоды.

Изучение погоды имеет огромное значение. Прогнозированием занимается синоптическая метеорология. Существует несколько методов предсказания погоды, но ни один из них не обеспечивает точной характеристики погоды.

Погоду можно предсказывать по местным признакам, синоптическим картам — путем вычисления и использования компьютерных технологий, с помощью аэро- и космической геоинформации. В настоящее время составляют прогнозы как общего пользования, предназначенные для средств массовой информации, так и специальные — для удовлетворения запросов отдельных отраслей народного хозяйства, учитывающие специфику деятельности людей тех или иных профессий (авиаторов, моряков, строителей и т. д.).

В 1853 г. состоялся Первый Международный метеорологический конгресс, а в 1873 г. было основано мировое сообщество метеорологов, которое получило название Международная метеорологическая организация. После Второй мировой войны эта организация стала называться Всемирной метеорологической организацией (ВМО). После того как 23 марта 1950 г. вступила в силу Конвенция ВМО, этот день объявлен Всемирным Днем метеоролога.

В настоящее время членами ВМО являются 121 государство и 10 территорий. Секретариат этой организации находится в Женеве.

ВМО является компетентным органом Организации Объединенных Наций по вопросам наблюдения за состоянием атмосферы Земли и ее взаимодействия с океанами. В задачи этой организации входит: содействовать международному сотрудничеству в установлении сети метеорологических станций и центров; способствовать созданию систем для быстрого международного обмена метеорологической информацией; способствовать стандартизации метеорологических наблюдений и достижению единообразия форм публикации и статистической обработки результатов наблюдений; расширять использование метеорологии в авиации, мореплавании, освоении водных ресурсов, сельском хозяйстве и других отраслях человеческой деятельности; поощрять метеорологические исследования и подготовку метеорологов.

Метеорологическая служба погоды в нашей стране существует с 1 января 1872 г., когда вышел первый Ежедневный метеорологический бюллетень с сообщением о погоде с 26 русских и двух зарубежных станций, полученным по телеграфу. В 1929 г. в Москве было организовано Центральное бюро погоды, позднее переобразованное в Центральный институт погоды. В 1965 г. создан Гидрометеорологический научно-исследовательский центр (Гидрометцентр). Это центральный оперативный орган службы погоды в России.

Погода

Пого́да - совокупность значений метеорологических элементов и атмосферных явлений, наблюдаемых в определенный момент времени в той или иной точке пространства. Понятие «Погода» относится к текущему состоянию атмосферы, в противоположность понятию «Климат », которое относится к среднему состоянию атмосферы за длительный период времени. Если нет уточнений, то под термином «Погода» понимают погоду на Земле. Погодные явления протекают в тропосфере (нижней части атмосферы) и в гидросфере .

Выделяют периодические и непериодические изменения погоды. Периодические изменения погоды зависят от суточного и годового вращения Земли . Непериодические обусловлены переносом воздушных масс . Они нарушают нормальный ход метеорологических величин (температура , атмосферное давление , влажность воздуха и т.д.). Несовпадения фазы периодических изменений с характером непериодических приводят к наиболее резким изменениям погоды.

Можно выделить два типа метеорологической информации:

• первичную информацию о текущей погоде, получаемую в результате метеорологических наблюдений.
• информацию о погоде в виде различных сводок, синоптических карт , аэрологических диаграмм, вертикальных разрезов, карт облачности и т. д.

Успешность разрабатываемых прогнозов погоды в значительной степени зависит от качества первичной метеорологической информации.

Причины

Обычные погодные явления на Земле - это ветер , облака , атмосферные осадки ( , снег , град и т. д.), туманы , грозы , пыльные бури и метели . Более редкие явления включают в себя стихийные бедствия, такие как торнадо и ураганы . Почти все погодные явления происходят в тропосфере (нижняя часть атмосферы).

Различия в физических свойствах воздушных масс возникают из-за изменения угла падения солнечных лучей в зависимости от широты и удалённости региона от океанов. Большое различие температур между арктическим и тропическим воздухом является причиной наличия высотных струйных течений. Барические образования в средних широтах, такие как внетропические циклоны , образуются при развитии волн в зоне высотного струйного течения. Поскольку ось Земли наклонена относительно плоскости её орбиты, угол падения солнечных лучей зависит от времени года. В среднем ежегодная температура на поверхности Земли изменяется в пределах ±40 °C. В течение сотен тысяч лет изменение орбиты Земли влияет на количество и распределение солнечной энергии на планете, определяя долгосрочный климат.

Различие температур на поверхности в свою очередь вызывает разность в поле атмосферного давления. Горячая поверхность нагревает находящийся над ней воздух, расширяет его, понижая давление и плотность воздуха. Полученный горизонтальный градиент давления ускоряет воздух в сторону низкого давления, создавая ветер. А вследствие работы эффекта Кориолиса при вращении Земли происходит закручивание потока. Примером простой погодной системы являются прибрежные бризы , а сложной - ячейка Хадлея.

Организация метеорологических наблюдений

В России существует обширная сеть метеорологических станций (различных разрядов с разными программами наблюдений), метеорологических и гидрологических постов. Значительную роль играют наблюдения, выполняемые посредством метеорологических радиолокаторов (пространственные образы слоёв облачности и интенсивности осадков и гроз в радиусе до 250 км от местоположения локатора) и метеорологических искусственных спутников Земли (телевизионные снимки облачности в различных диапазонах длин волн, вертикальные профили температуры и влажности воздуха в атмосфере). Ведутся аэрологические наблюдения на сети специальных аэрологических станций с помощью радиозондов , иногда с помощью метеорологических и геофизических ракет. Наблюдения на морях и океанах со специально оборудованных судов.

Наземная метеорологическая сеть в СССР максимального развития достигла к середине 1980-х годов. Начавшиеся в конце 1980-х годов кризисные экономические процессы вызвали ощутимое сокращение метеорологической сети. С 1987 по 1989 годы число метеостанций в СССР сократилось на 15 %, на начало 1995 года уменьшение числа метеостанций в РФ составило 22 %. В дальнейшем, также возможно сокращение метеостанций вследствие развития других способов получения информации о погоде (спутниковых и радиолокационных).

Главными потребителями метеорологической информации являются авиация и морской флот. В большой зависимости от погодных условий и климата стоит также сельское хозяйство. На продуктивность большое влияние оказывает влажность почвы и воздуха, количество осадков, света, тепла. В конце XIX века сформировалась самостоятельная отрасль метеорологии - агрометеорология. Сведения о климате широко используются при проектировании и эксплуатации различных сооружений - зданий, аэродромов, железных дорог, линий электропередач и т. д.

Синоптические карты

Синоптическая карта (греч. συνοπτικός , «обозримый одновременно») - это географическая карта , на которой условными знаками нанесены результаты наблюдений многих метеостанций. Такая карта даёт наглядное представление о состоянии погоды в данный момент. При последовательном составлении карт выясняются направления движения воздушных масс, развитие циклонов, перемещение фронтов . Анализ синоптических карт позволяет предвидеть изменения погоды. Можно отследить изменения состояния атмосферы, в частности перемещение и эволюцию атмосферных возмущений, перемещение, трансформация и взаимодействие воздушных масс и пр. С середины 20 века приземная синоптическая информация дополнена результатами аэрологических наблюдений , на основе которых регулярно строятся карты состояния свободной атмосферы - так называемые карты барической топографии. С конца 20 века широко используется также спутниковая информация о состоянии океанов и частей суши, где нет метеостанций. Фотографирование облачных систем со спутников позволяет обнаружить зарождение тропических циклонов над океанами.

Метеорологические величины

• Атмосферные явления :
  • смерч и т. д.
• Величины, определяющие «эквивалентную комфортную температуру»:
  • влажность воздуха
  • скорость и направление ветра
• Величины, важные для транспорта и сельского хозяйства:
  • дальность видимости
  • атмосферная турбулентность
  • возможность обледенения
  • облачность , продолжительность солнечного сияния
  • возможность шторма (на море, крупном озере)

Прогнозы погоды

Прогноз погоды - это научно и технически обоснованное предположение о будущем состоянии атмосферы в определённом месте. Люди пробовали предсказывать погоду тысячелетиями, но официальные прогнозы появились в девятнадцатом столетии. Для составления прогноза погоды собираются количественные данные о текущем состоянии атмосферы, и при помощи научного понимания атмосферных процессов проектируется, как изменится состояние атмосферы.

Если раньше прогнозы основывались в основном на изменении атмосферного давления , текущих погодных условиях и состоянии неба, то сейчас для определения будущей погоды применяются модели прогнозирования. Участие человека необходимо для выбора наиболее подходящей модели прогнозирования, на которой в дальнейшем будет основываться прогноз. Это включат в себя умение выбрать шаблон модели, учёт взаимосвязи удалённых событий, знание принципов работы и особенностей выбранной модели. Сложная природа атмосферы, необходимость мощной вычислительной техники для решения уравнений, описывающих атмосферу, наличие погрешностей при измерении начальных условий и неполное понимания атмосферных процессов означают, что точность прогноза снижается. Чем больше разница между настоящим временем и временем, на которое делается прогноз (диапазон прогноза), тем меньше точность. Использование нескольких моделей и приведение их к единому результату помогает снизить погрешность и получить наиболее вероятный результат.

Прогнозами погоды пользуются очень многие. Важными прогнозами являются штормовые предупреждения, так как они используются для защиты жизни и имущества. Прогнозы температуры и осадков важны для сельского хозяйства и, следовательно, даже для трейдеров на фондовых рынках. Более того, существуют даже т.н. производные финансовые инструменты на погоду. Температурные прогнозы нужны также тепловым сетям для оценки необходимой в ближайшие дни тепловой энергии. Ежедневно люди пользуются прогнозом погоды, чтобы решить, что надеть в этот день. Прогнозы дождей, снега и сильных ветров используются для планирования работы и отдыха на свежем воздухе.

В настоящее время существует грид-проект ClimatePrediction.net , целью которого является поиск наиболее адекватной модели изменения климата и построение на её основе прогноза на ближайшие 50 лет.

Влияние на людей

Погода играет большую, а иногда даже решающую роль в человеческой истории. Помимо изменений климата, которые вызывали постепенную миграцию народов (например, опустынивание Ближнего Востока и формирование сухопутных мостов между материками во время ледниковых периодов), экстремальные погодные явления вызывали меньшие по масштабу перемещения народов и принимали непосредственное участие в исторических событиях. Одним из таких случаев является спасение Японии ветрами Камикадзе от вторжения монгольского флота Хана Хубилая в 1281 году. Притязания французов на Флориду прекратились в 1565 году, когда ураган уничтожил французский флот, дав Испании возможность завоевать форт Каролину. Совсем недавно ураган Катрина заставил более одного миллиона человек переселиться с центрального побережья Мексиканского залива в США, создав самую крупную диаспору в истории Соединённых Штатов.

Помимо такого радикального влияния на людей, погода может влиять на человека и более простыми способами. Люди плохо переносят экстремальные значения температуры, влажности, давления и ветра. Погода также влияет на настроение и сон.

Погодные рекорды

Рекорды погоды - экстремальные метеорологические показатели, которые были официально зарегистрированы на поверхности Земли. Самая низкая температура за всю историю была зафиксирована 21 июля 1983 года на Станции Восток , Антарктида −89,2 °C. Самая тёплая зафиксирована 13 сентября 1922 года в Альазизайи, Ливия . Тогда столбик термометра поднялся до 58 °C.

См. также

Ссылки

Wikimedia Foundation . 2010 .

Над определенной местностью в определенный момент времени. В одном и том же городе погода может меняться каждые несколько часов: утром появляется , к обеду начинается , а уже к вечеру небо очищается от облаков.

Климат — многолетний, повторяющийся режим погоды, характерный для определенной местности. Климат влияет на рельеф местности, водоемы, растительный и животный мир.

Основные элементы погоды — (дождь, снег, туман), ветер, температура и влажность воздуха, облачность.

Атмосферные осадки — это вода в жидкой или твердой форме, выпадающая на поверхность земли.

Они измеряются с помощью прибора, который называется дождемер. Это металлический цилиндр, площадь сечения которого — 500 см2. Осадки измеряются в миллиметрах — это глубина слоя воды, который появился в дождемере после выпадения осадков.

Среднесуточная температура представляет собой среднее арифметическое температур, замеряемых через равные промежутки времени в течение суток. Среднемесячная температура — среднее арифметическое всех среднесуточных температур в течение месяца, а среднегодовая — среднее арифметическое всех среднесуточных температур в течение года. В одной местности средние температуры каждого месяца и года остаются приблизительно постоянными, так как любые сильные температурные колебания нивелируются при усреднении. В настоящее время существует тенденция к постепенному повышению средних температур, данное явление называется глобальным потеплением. Повышение средней температуры на несколько десятых градуса незаметно для человека, но оказывает значительное влияние на климат, так как вместе с температурой меняется и давление, влажность воздуха, меняются и ветры.

Влажность воздуха показывает, насколько он насыщен водными парами. Измеряют абсолютную и . Абсолютная влажность — это количество водяных паров, находящихся в 1 кубическом метре воздуха, измеряется в граммах. Когда говорят о погоде, чаще используют относительную влажность воздуха, которая показывает процентное отношение количества водяных паров в воздухе к тому количеству, которое находится в воздухе при насыщении. Насыщение — это определенный предел, до которого водяные пары находятся в воздухе, не конденсируясь. Относительная влажность не может быть более 100%.

Предел насыщения разный в разных районах земного шара. Поэтому для сравнения влажности в разных местностях лучше использовать абсолютный показатель влажности, а для характеристики погоды в определенной местности — относительный показатель.

Обычно оценивается с помощью следующих выражений: облачно — все небо покрыто облаками, переменная облачность — есть большое количество отдельных облаков, ясно — количество облаков незначительно либо они отсутствуют.

— очень важная характеристика погоды. Атмосферный воздух имеет свой вес, и на каждую точку земной поверхности, на каждый предмет и живое существо, находящееся на ней, давит столб воздуха. Атмосферное давление принято измерять в миллиметрах ртутного столба. Чтобы такое измерение стало понятным, поясним, что оно означает. На каждый квадратный сантиметр поверхности воздух давит с той же силой, что и столбик ртути высотой 760 мм. Таким образом, давление воздуха сопоставляют с давлением столбика ртути. Цифра, меньшая, чем 760 означает пониженное давление.

Колебания температуры

В любой местности температура непостоянна. Ночью из-за недостатка солнечной энергии температура снижается. В связи с этим принято выделять среднюю дневную и ночную температуры. Также температура колеблется в течение года Зимой среднесуточная температура ниже, постепенно возрастает весной и постепенно снижается осенью, летом — самая высокая среднесуточная температура.