Каждый день человек выходит на улицу, чтобы случайно не попасть под дождь или не продрогнуть на ветру, ему необходимо знать прогноз погоды. Прогнозированием занимаются синоптики. Их задача – правильно собрать данные и предугадать природные явления, которые могут повлиять на нашу жизнь.
Приборы и датчики погоды
Первый официально опубликованный прогноз погоды вышел в свет в 1861 году 1 августа. Именно с этого момента и начинается масштабное изучение природных данных, которые легли в основу работы синоптика.
На Земле, её орбите, в морях и океанах находятся сотни тысяч датчиков. Их задача – считывать показатели: давления, температуры, влажности и скорости направления ветра. Есть специальные устройства, предназначенные для сбора информации о количестве осадков. В разных частях планеты установлены метеостанции, которые образуют целую сеть. Все эти приспособления человек изобрел для получения данных, которые ему необходимы при формировании предстоящего прогноза.
К примеру, в океанах и морях есть специальные системы для сбора данных о метеобурях. Их задача – измерить скорость ветра и температуру над водной гладью. Эти данные собираются и передаются на борт погодного буя, где обрабатываются и направляются в погодный центр.
Сотрудники расшифровывают информацию и по радио оповещают морские суда о предстоящей буре. Измерения и сбор информации в верхних слоях атмосферы проходят с помощью метеозондов. Полученная информация передается на аэрологическую станцию, где расшифровывается и с помощью радио направляется во все страны.
На сегодняшний день в России действует 115 таких станций, которые работают круглые сутки и собирают данных со всех установленных датчиков. Во всем мире насчитывается 870 метеорологических пунктов зондирования. Без этих данных человечество не смогло бы наладить работу воздушного транспорта и передвижения по воде.
Однако, как отмечает Российский Росгидромет, с начала 2015 года наша страна снизила количество ежедневных запусков атмосферный зондов, что в свою очередь повлияло на точность прогнозирования.
Метеоспутники и геостанции
Ещё один вариант получения данных о смене погоды – это использование орбитальных спутников. Такие устройства выводятся на низкую орбиту земли при помощи ракет и шаттлов. Их задача собирать и обрабатывать данные из атмосферы более детально, что в свою очередь позволяет получить более развернутую картину погодных явлений.
Другой способ наблюдения за Землёй – это геостанции. Они летают на более высокой орбите и собирают данные о вспышках на Солнце и активности магнитного поля Земли. Эта информация необходима для активации нормальной работы таких систем, как геолокация.
Прямо сейчас в верхних слоях атмосферы летают 2 отечественных низкоорбитальных спутника под названием «Метеор-1» и «Метеор-2». Благодаря их работе наши прогнозисты получают более точные данные о погоде.
Самый инновационный способ получения данных о погоде на планете – это скаттерометр. Его работа заключается в формировании микроволнового удара, который сканирует поверхность океана и собирает данные о волнах и скорости ветра над поверхностью воды. С его помощью можно очень точно определить время начала бури, а также формирование циклонов. Без такого исследования океанической циркуляции мы бы не смогли точно знать направление течений и их влияние на формирования климата.
Участие человека
Работа компьютерных систем и обработка информации невозможны без участия человека. До внедрения сложных модификаций метеорологи просчитывали данные при помощи сложных уравнений. Численный метод позволял определять погоду с точностью до 80%. Погрешность в этом виде исследований достаточно велика и поэтому сегодня над вычислениями работает 23 суперкомпьютера по всему миру.
Они ежечасно собирают и обрабатывают внесённые показатели измерений, полученные с датчиков и спутников нашей планеты. На первом месте в этом списке машина под именем Тор 500. Она является самым мощным электронным механизмом, который был создан человеком.
С такими помощниками человечеству не придется разрабатывать экстренные планы по ликвидации природных катаклизмов, так как они будут заранее оповещены и смогут предотвратить большую их часть.
