Для чего нужно изучать погоду? Знания о состоянии атмосферы, процессы, происходящие в ней, очень необходимые для людей.
С давних времен человечество зависит от капризов атмосферы. Ведь погодные условия влияют и на урожай, и на здоровье человека, и на исторические события. Засухи приводили к неурожаю и голоду, а чрезмерные ливни – наводнению, бури влияли на успех морских сражений, а морозы останавливали целые армии. Поэтому не удивительно, что люди всегда стремились изучать явления погоды, предсказывать их и управлять ими. Наблюдения за погодными условиями положили начало науке метеорологии, которая изучает атмосферу и все явления, происходящие в ней.
Одним из главных направлений деятельности метеорологов является исследования и прогнозирования погоды.
Погода – это состояние тропосферы (нижнего слоя атмосферы) в конкретном месте в определенное время.
Погода очень изменчива. В один и тот же месяц, но в разные годы погода может быть разной – сухой и дождливой, холодной и теплой, она может меняться и в течение суток.
Исследования атмосферы, прежде всего, необходимы для определения состояния погоды и климата. Чтобы знать про погоду и климат, ученые обязаны непрерывно осуществлять наблюдение за состоянием атмосферной среды; десятилетиями, а то и столетиями накапливать необходимые сведения о состоянии атмосферы.
Что характеризует погоду? Мы каждое утро слышим: температура воздуха, влажность, атмосферное давление – это элементы, составляющие общую картину погоды. К погодным явлениям относят следующие элементы: сила, скорость и направление ветра, облачность, осадки, а также продолжительность и интенсивность солнечного сияния, температура и влажность почвы, состояние снежного покрова и его высота. Погоду характеризуют не отдельно взятыми элементами, а их совокупностью, ибо все они взаимосвязаны и взаимозависимы.
Как изучают атмосферу? В наше время существует Всемирная служба погоды. Это более 10 тысяч метеостанций, корабли и погодные самолеты, метеозонды и метеоракеты, искусственные спутники Земли. Изучение атмосферы осуществляется с помощью специальной аппаратуры, установленной на Земле и морских судах. Радиозонды, аэростаты, ракеты и искусственные спутники также оснащаются мете техникой.
Мировыми центрами погоды, куда поступает информация со всей планеты, является Москва, Вашингтон и Мельбурн.
Прогноз погоды. Предсказание погоды – одна из самых сложных научных задач. Прогнозы составляются как для общего пользования, так и для различных отраслей и специалистов (моряков, строителей, летчиков, работников сельской отрасли и др.). При составлении прогноза погоды особое внимание уделяют возможности возникновения в атмосфере опасных явлений (тумана, смерча, грозы, града, заморозков, засух и др.).
Предсказанием погоды занимаются ученые-синоптики на метеорологических станциях, расположенных в разных уголках планеты. Они фиксируют все изменения природных элементов и явлений. Результаты наблюдений, полученные на метеостанциях, дополняются данными с метеорологических спутников Земли, метеорологических зондов и авиационной метеоразведки. На основе этих данных синоптики составляют синоптические карты, с помощью которых предсказывают погоду.
Синоптическая карта – это карта, на которой условно специальными обозначениями и цифрами записаны основные сведения отражающие состояние погоды, полученные во время наблюдений в определенный период.
На карте погоды информацию о скорости и направлении ветра изображают условными знаками. Направление ветра указывает стрелка. Скорость ветра определяется с помощью оперения стрелки: чем длиннее штрихи на ее конце, тем сильнее ветер. Коротким штрихом обозначают скорость 2-3 м/с, длинным штрихом – 5 м/сек. Если скорость ветра меньше 1 м/с, то стрелку оставляют без оперения. При штиле стрелку не показывают, а обводят обозначения населенного пункта кружком большего диаметра. При скорости ветра 25 м/с оперение стрелки рисуют в виде треугольника черного цвета.
Прогнозы погоды для общего пользования нужны всем. Специальные прогнозы составляют для работников сельского хозяйства, авиации, мореплавания. Погода чрезвычайно изменчива, ее элементы и явления зависят от многих факторов, поэтому сделать абсолютно точный прогноз невозможно. Издавна люди предсказывали погоду по разным приметам. Выяснилось, что большинство примет основано на тех же явлениях, по которым синоптики создают прогнозы.
Люди научились управлять некоторыми погодными явлениями. Например, для борьбы с облаками успешно применяют метод “засевание”: с самолетов над облаками распыляют твердую углекислоту или йодистое серебро.
Благодаря наблюдательности людей появились народные приметы, которые имеют научное обоснование.
В теплое время года устойчивую хорошую погоду можно предсказывать, например, по следующим признакам: днем на солнце жарко, а вечером и ночью прохладно; днем ветер усиливается, к вечеру он затихает; если утром появляются кучевые облака, вечером они исчезают; ласточки и стрижи летают высоко.
Об ухудшении погоды свидетельствуют такие приметы: днем и ночью умеренно тепло; ветер днем слабый, а вечером затихает; небо закрыто плотными облаками; днем и ночью высокая влажность воздуха; ночью в проблесках облаков звезды сильно мерцают.