Вопреки распространенному мнению, метеорология – наука точная. Прогнозы погоды делают на основании измерений и расчетов по специальным формулам. За каждый прогноз специалисты несут ответственность. Корреспонденты РИА «Воронеж» выяснили, кто отвечает за метеопрогнозы в регионе и как строится их ежедневная работа.
Кто «делает погоду» в Воронежской области?
В метеослужбе Воронежской области работает около 150 специалистов. В регионе 10 станций, входящих в государственную метеосеть, и 15 водомерных постов для наблюдения за состоянием водоемов. Метеослужба собирает данные о состоянии окружающей среды, чтобы синоптики сформировали по ним прогноз.
Чем отличается прогноз государственной метеослужбы от прогнозов частных компаний?
Только у специалистов государственной метеослужбы есть наблюдательная сеть. Частные компании составляют прогнозы на основании уже собранных данных. Официальным прогнозом считается только прогноз госметеослужбы.
Как готовят прогноз?
Над метеопрогнозом работают в три этапа. Это сбор данных об изменениях погоды на метеостанциях, составление мировой карты погоды и непосредственно прогноз для отдельных территорий.
Все метеостанции мира проводят наблюдения несколько раз в сутки. Собранную информацию отправляют в центры данных в Москве, Вашингтоне и Мельбурне. Для наблюдения процессов в атмосфере метеорологи запускают шары-зонды, которые автоматически посылают информацию через каждые три часа. Мировые центры данных обмениваются друг с другом информацией. На основании этих данных составляют карты погоды для всего мира. Метеорологи проводят наблюдения в одно и то же время, по одной и той же методике, одними и теми же приборами, установленными на одной и той же высоте. Это важно, чтобы полученные в разных местах результаты можно было корректно сравнивать.
Появление интернета существенно упростило работу метеорологов. Но и когда информация передавалась через телеграф, непунктуальность метеорологам не прощалась.
– Когда появились автоматические метеостанции, работать стало немного легче. Но полностью исключить человека из процесса наблюдений за погодой нельзя, потому что, помимо метеохарактеристик, мы фиксируем время начала дождя. Техника этого не может. Рядом с автоматической метеостанцией всегда есть человек, который тоже наблюдает за погодой, – объяснил руководитель Воронежского Гидрометеоцентра Александр Сушков.
Что делает метеоролог-наблюдатель?
На стационарной метеостанции в Воронеже работают четыре наблюдателя, агрометеоролог и начальник станции. Смена метеонаблюдателя длится сутки и начинается с приема информации и документов у предыдущего дежурного. Он сообщает об исправности приборов, нештатных ситуациях, если такие были во время смены, о количестве отправленных телеграмм.
Рабочий день расписан по минутам. В плотном графике часто нет времени на передышку или обед.
– Измерения проводятся строго по регламенту. Так, измерение температуры нужно провести за 10 минут до отправления информации, за 15 минут до срока фиксируется температура по вытяжным термометрам, за 2 минуты фиксируется атмосферное давление. Обход по всем метеоприборам занимает у опытного наблюдателя около 10 минут. Телеграмму с результатами обхода нужно отправить в строго установленный срок – ни минутой позднее, – подчеркнул начальник метеостанции «Воронежагро» Валерий Штондин.
Измерения заносят в специальные журналы карандашом, потому что он не выцветает с годами, не растекается при намокании и не выгорает на солнце.
Между трехчасовыми фиксациями данных работы немало. Погода меняется, и это нужно регистрировать. Когда начинается дождь, наблюдатель должен выставить на метеоплощадке пустую емкость. В сосуд собирают осадки, чтобы определить уровень кислотности. Как минимум восемь наблюдений за озоном. Еще четыре раза в сутки нужно определить уровень испарений. И восемь раз смочить полоску батистовой ткани, прикрепленную к влажному термометру, который определяет влажность воздуха.
Какие приборы используют метеорологи?
При помощи сухого и влажного термометров метеорологи определяют уровень влажности воздуха в теплое время года при температуре воздуха не ниже -10 градусов. Зимой этот показатель измеряют с помощью гигрометра. В гигрометре натянут женский волос, связанный со стрелкой. При растягивании или сжатии прибор показывает значение влажности. При большой влажности волос растягивается, а при низкой сжимается.
На метеоплощадке есть участок, который имитирует пашню. «Вспахивают» его сотрудники станции. На участке установили три термометра, измеряющие температуру почвы (максимальную, минимальную и текущую) и термометр, который показывает температуру в пахотном слое. Самая большая глубина, на которой измеряют температуру – 3,5 м. Температура круглый год на этой глубине меняется незначительно – зимой опускается до +4,5 градусов, летом поднимается до +6.
На воронежской метеостанции работает единственный в центральном Черноземье озонометр, который определяет толщину озонового слоя. Данные, полученные в Воронеже, рассылаются по регионам Черноземья.
Раз в сутки замеряют радиоактивные примеси в воздухе с помощью марли, натянутой на рамку. Ткань строго запрещено трогать и встряхивать.
Ежедневно в 8:00 марлю снимают, и в герметичном пакете отправляют в химическую лабораторию в Курск. Специалисты лаборатории сжигают марлю и в пепле определяют наличие радиоактивных элементов в воздухе и их количество.
Специальные емкости, установленные на площадке, используют для измерения количества осадков. У каждого сосуда свое назначение: определение количества осадков, интенсивность испарений, химический состав воды. Зимой метеорологи устанавливают прибор для наблюдений за образованием наледи.
Направление и скорость ветра фиксирует анеморумбометр.
Атмосферное давление на метеостанции измеряют с помощью ртутного барометра. Показания прибора фиксируют каждые три часа. Изменения давления фиксирует барограф. Он «рисует» кривую измерений на специальной ленте.
Вставить фото барограф
Кто такие агрометеорологи?
Считается, что первыми метеорологами были агрономы. В сельском хозяйстве результат зависит от погодных условий. В наши дни далеко не каждая метеостанция может похвастаться наличием специалиста-агрометеоролога у себя в штате. Метеостанция «Воронежагро» в свое время принадлежала аграрному университету и до сих пор находится в районе опытных садов вуза, поэтому на метеостанции есть рабочее место агрометеоролога. Благодаря наблюдениям, которые проводит этот специалист, Воронежский Гидрометеоцентр может давать официальные прогнозы на урожай.
Методы, которые использует для своих измерений агрометеоролог, довольно примитивны и просты, но более точных методов еще не придумали, считает Валерий Штондин. Например, определить уровень влажности почвы помогает специальный сушильный шкаф.
– Мы наблюдаем три поля: озимую пшеницу и два поля зяби. На каждом поле нужно взять почву с глубины 100 см. Скважины бурятся вручную, почва помещается в специальные пронумерованные алюминиевые емкости. Емкость с почвой взвешивается и помещается в сушильный шкаф. После испарения влаги она снова взвешивается, а полученная разница дает агрометеорологу представление о влажности почвы, – объяснил начальник метеостанции.
Что такое метеорологический зонд?
Для наблюдения процессов в атмосфере метеорологи запускают шары-зонды, которые фиксируют изменения каждые три часа. Зонд поднимается на высоту до 40 км, измеряет скорость и направление ветра, влажность и передает эти данные метеорологам на земле.
Внутри зонда находится приемник, передатчик и датчик влажности. Первые зонды весили больше 5 кг, современные приборы гораздо легче – около 100 г.
Для запуска в атмосферу зонд привязывают веревкой к шару, наполненному водородом. Диаметр шара – 1,5 м. Запускают шар два раза в сутки – в 3:00 и в 15:00 в районе воронежского авиазавода.
На высоте, на которую поднимается шар, температура опускается до -55,7 градуса. Резиновая оболочка шара при такой низкой температуре разрушается, и зонд падает на землю.
Перед запуском зонда метеорологи узнают, нет ли в это время особо важных авиарейсов. Шар отправляют только после получения разрешения. У каждого зонда есть свой номер и паспорт, по которым можно определить, с какой станции его запустили. Ближайшие метеостанции к Воронежу, где запускают зонды, находятся в Калаче и Курске.
Раньше при запуске шара-зонда аэролог должен был послать сигнал на шар. Зонд принимал сигнал и отвечал. Полученный сигнал нужно было раскодировать, рассчитать линейкой местоположения шара, закодировать информацию и передать вышестоящим органам в Курск. Сейчас происходящее с зондом видно на экране, информация от него отправляется автоматически.
Могут ли портативные электронные метеостанции заменить метеорологов?
По словам Александра Сушкова, у электронных метеостанций из магазинов электроники довольно низкая точность измерений – их нельзя приравнивать к сертифицированным приборам, которые используют в работе метеорологи.
– Если я купил в медтехнике скальпель, это не дает мне права проводить операции. Так и с бытовыми приборами. Они могут использоваться только для частных наблюдений, но не в промышленных целях, – подчеркнул Александр Сушков.
Бытовые метеостанции подходят только для личных метеонаблюдений. Это простейшая электроника, способная показать только данные фактической погоды: влажность воздуха, температуру и атмосферное давление. А уже по изменению уровня давления можно спрогнозировать приближение дождя.
){kind=link}