Лента новостей

Уровень содержания двуокиси углерода продолжает оставаться на рекордном уровне, несмотря на связанный с COVID-19 режим изоляции По данным Всемирной метеорологической организации (ВМО), промышленный спад, вызванный пандемией COVID-19, не привел к снижению рекордных уровней содержания парниковых газов, которые удерживают тепло в атмосфере, повышают температуру и приводят к более экстремальным погодным условиям, таянию льда, повышению уровня моря и закислению океана. Режим изоляции позволил сократить выбросы многих загрязняющих веществ и парниковых газов, таких как двуокись углерода. Но любое воздействие на концентрацию CO2 — результат совокупных прошлых и текущих выбросов — на самом деле не больше, чем обычные годовые колебания углеродного цикла и высокая естественная изменчивость поглотителей углерода, таких как растительность. По данным Бюллетеня ВМО по парниковым газам , в 2019 году произошел еще один скачок роста уровня двуокиси углерода, и среднегодовой показатель в мире превысил значительный порог в 410 млн−1. Рост продолжается и в 2020 году. С 1990 года на 45 % увеличилось общее радиационное воздействие — эффект потепления климата — долгоживущих парниковых газов, четыре пятых которого приходится на CO2. «Двуокись углерода остается в атмосфере веками, а в океане еще дольше. Последний раз сопоставимая концентрация CO2 на Земле была 3—5 миллионов лет назад, когда температура воздуха была на 2—3 °C выше, а уровень моря — на 10—20 метров выше, чем сейчас. Но тогда на Земле не было 7,7 миллиарда жителей», — сказал Генеральный секретарь ВМО профессор Петтери Таалас. «Мы превысили глобальный порог в 400 млн−1 в 2015 году. И всего четыре года спустя мы пересекли 410 млн−1. Таких темпов роста не было никогда за всю историю наблюдений. Связанное с режимом изоляции падение выбросов — это всего лишь крошечный выброс на долгосрочном графике. Нам нужно устойчивое сглаживание кривой», — сказал профессор Таалас. «Пандемия COVID-19 не является решением проблемы изменения климата. Тем не менее, она обеспечивает нам платформу для более устойчивых и амбициозных действий в области климата, направленных на сокращение выбросов до чистого нуля путем полной трансформации наших промышленных, энергетических и транспортных систем. Необходимые изменения экономически доступны и технически возможны и лишь незначительно повлияют на нашу повседневную жизнь. Следует приветствовать тот факт, что все большее число стран и компаний берут на себя обязательство соблюдать углеродный нейтралитет», — сказал он. «Нельзя терять ни минуты». Тренды 2020 года По оценкам Глобального углеродного проекта, в течение наиболее интенсивного периода остановки работы предприятий ежедневные выбросы CO2 во всем мире, возможно, сократились на величину до 17 % из-за изоляции населения. Поскольку продолжительность и тяжесть мер по изоляции остаются неясными, прогноз общего годового сокращения выбросов на период после 2020 года является весьма неопределенным. Предварительные оценки указывают на сокращение годовых глобальных выбросов в диапазоне от 4,2 до 7,5 %. В глобальном масштабе такое сокращение выбросов не приведет к снижению выбросов CO2 в атмосферу. Уровень CO2 будет продолжать расти, хотя и слегка сниженными темпами (на 0,08—0,23 млн−1 в год меньше). Это вполне укладывается в естественную межгодовую изменчивость в 1 млн−1. Это означает, что в краткосрочной перспективе, по данным Бюллетеня, нельзя отличить воздействие связанного с COVID-19 режима изоляции от естественной изменчивости. Новые рекорды в 2019 году Бюллетень по парниковым газам — один из флагманских докладов ВМО — содержит подробную информацию о содержании в атмосфере основных долгоживущих парниковых газов: двуокиси углерода, метана и закиси азота. В основе Бюллетеня лежат наблюдения и измерения, производимые Глобальной службой атмосферы ВМО и партнерскими сетями, в состав которых входят станции мониторинга атмосферы в отдаленных полярных регионах, высокогорьях и на тропических островах. Эти станции продолжают функционировать, несмотря на связанные с COVID-19 ограничения, препятствующие пополнению запасов и ротации персонала в зачастую суровых и изолированных местах. CO2 Двуокись углерода является единственным наиболее важным связанным с деятельностью человека долгоживущим парниковым газом в атмосфере, на долю которого приходится около двух третей радиационного воздействия. Среднегодовой уровень двуокиси углерода в мире в 2019 году составил около 410,5 частей на миллион (млн−1) по сравнению с 407,9 млн−1 в 2018 году, преодолев контрольный показатель 2015 года в 400 млн−1. Увеличение концентрации CO2 с 2018 по 2019 гг. было более значительным, чем наблюдавшееся с 2017 по 2018 гг. и чем усредненное значение за последнее десятилетие. Выбросы в результате сжигания ископаемого топлива и производства цемента, вырубки лесов и других изменений в землепользовании привели к тому, что в 2019 году атмосферный CO2 достиг 148 % от доиндустриального уровня в 278 млн−1, что представляло собой баланс потоков между атмосферой, океанами и биосферой суши. В течение последнего десятилетия около 44 % CO2 оставалось в атмосфере, 23 % поглощалось океаном и 29 % — сушей, а 4 % не соотнесено ни с каким поглотителем. Бюллетень по парниковым газам основан на средних мировых показателях за 2019 год. Отдельные станции показали, что тенденция к росту продолжается и в 2020 году. Среднемесячная концентрация CO2 на контрольной станции Мауна Лоа, Гавайи, составила 411,29 млн−1 в сентябре 2020 года по сравнению с 408,54 млн−1 в сентябре 2019 года. На Кейп-Грим в Тасмании (Австралия) соответствующие показатели составили 410,8 млн−1 в сентябре 2020 года по сравнению с 408,58 млн−1 в 2019 году. Содержание метана, мощного парникового газа, который остается в атмосфере менее десяти лет, в 2019 году составляло 260 % от доиндустриального уровня при величине концентрации 1877 млрд−1. Прирост с 2018 по 2019 год был немного меньше, чем прирост, наблюдавшийся с 2017 по 2018 год, однако все же превышал средний прирост за последнее десятилетие. На метан приходится около 16 % от объема радиационного воздействия долгоживущих парниковых газов. Приблизительно 40 % метана поступает в атмосферу из естественных источников (например, водно-болотные угодья и термитники) и около 60 % — из антропогенных (например, жизнедеятельность жвачных животных, выращивание риса, использование ископаемого топлива, захоронение отходов и сжигание биомассы). Концентрация закиси азота, являющейся одновременно парниковым газом и химическим веществом, разрушающим озоновый слой, в 2019 году достигла 332,0 млрд−1, или 123 % от доиндустриального уровня. Прирост с 2018 по 2019 год был также не таким значительным, как в период с 2017 по 2018 год, и практически равен средним темпам роста за последние 10 лет. В Бюллетене также представлена информация по некоторым другим газам, в том числе озоноразрушающим веществам, регулируемым Монреальским протоколом. Примечания : Программа Глобальной службы атмосферы ВМО координирует систематические наблюдения и анализ содержания парниковых газов и прочих малых газовых составляющих. Данные измерений парниковых газов архивируются и распространяются Мировым центром данных по парниковым газам (МЦДПГ) при Японском метеорологическом агентстве, которое в 2020 году отмечает свое 30 летие. Отдельный и дополняющий Доклад о разрыве в уровнях выбросов, подготовленный Программой ООН по окружающей среде, будет выпущен 9 декабря. В этом докладе дается оценка самых последних научных исследований по текущим и предполагаемым в будущем выбросам парниковых газов; они сравниваются с уровнями выбросов, допустимыми для того, чтобы мир мог идти по наименее затратному пути достижения целей, закрепленных в Парижском соглашении. Эта разница между «тем, где мы, вероятно, окажемся, и тем, где нам необходимо быть», известна как разрыв в уровнях выбросов. В декабре Глобальный углеродный проект опубликует свою ежегодную обновленную информацию о глобальном углеродном бюджете и трендах в этой области. Источник: Сайт ВМО На эпохальной Конференции по данным заложена основа для изменений Эпохальная Конференция по данным, созванная Всемирной метеорологической организацией (ВМО), заложила основу для всеобъемлющей модернизации функций, правил и требований в области международного обмена данными наблюдений и другими данными, позволяющими «измерять пульс» планеты. В виртуальной Конференции по данным приняли участие более 1200 представителей национальных метеорологических и гидрологических служб, частного сектора, космических агентств, глобальных поставщиков и пользователей данных, академических кругов и международных организаций-партнеров в области развития. С точки зрения посещаемости это была крупнейшая конференция за 70-летнюю историю ВМО, и потенциально одна из важнейших. «На этом история не заканчивается. Это лишь начало новой главы. Сообщество ВМО является пионером в области открытых данных. Мы обменивались данными даже в разгар холодной войны. Но времена изменились, — заявил Генеральный секретарь ВМО профессор Петтери Таалас. — Ответить на вызовы XXI века, такие как необходимость совершенствования обслуживания в форме заблаговременного предупреждения для смягчения усиливающихся воздействий экстремальных погодных явлений и уменьшения давления на ресурсы, можно только путем принятия политики обмена данными XXI века». Глобальный взрыв спроса на мониторинг и прогнозирование погоды, климата и водных ресурсов подводит ВМО к необходимости обновить свою политику в области данных, с тем чтобы использовать последние достижения в области спутниковых и вычислительных технологий, ликвидировать разительные пробелы в наблюдениях в развивающихся странах и принять подход, ориентированный на системы Земли, который включает наблюдения за океаном и льдом и космическую погоду. Конференция по данным, проходившая с 16 по 19 ноября, достигла своей цели — собрать вместе широкий круг заинтересованных сторон, с тем чтобы выявить как основные препятствия на пути расширения обмена данными, так и наилучшие возможности для их преодоления. Она также позволила лучше понять роль широкого круга заинтересованных сторон, включая частный сектор, в предоставлении данных. «Конференция ВМО по данным проделала огромную работу, объединив различные заинтересованные стороны для сотрудничества в целях максимального обмена данными и их использования для улучшения обслуживания в области погоды, климата и водных ресурсов во всем мире», — заявил д-р Кевин Петти, директор по науке и прогнозированию и государственно-частному партнерству компании «The Weather Company» корпорации IBM. Кроме того, Конференция утвердила подход, используемый ВМО для разработки единой, всеобъемлющей политики в области данных в поддержку обмена данными во всех ключевых областях, связанных с подходом к системе Земля — погоды, климата, воды, состава атмосферы, криосферы, космической погоды и океанов. «Мы живем в эпоху блистательных технологий, а ритм развития инноваций растет беспрецедентными темпами, — заявил Мишель Жан, председатель заключительного заседания. — Это лишь вопрос времени, когда слияние погоды, технологий больших данных и бизнес-применений изменит то, как образом люди и бизнес воспринимают погоду, лед, океан, атмосферные составляющие и данные о воде, и испытают на себе приумножающееся по силе воздействие, которое это окажет на улучшение жизни и принятие чувствительных к погоде бизнес-решений». Для восполнения пробелов в глобальном охвате данными Конференция также одобрила концепции Глобальной опорной сети наблюдений (ГОСН) и Фонда финансирования систематических наблюдений (ФФСН) . ГОСН — это возглавляемая ВМО инициатива по улучшению обмена данными наблюдений в целях поддержания и совершенствования прогнозирования погоды и климата. ФФСН обеспечит устойчивое долгосрочное финансирование в целях совершенствования наблюдений в районах со слабым охватом данными и в развивающихся странах с наибольшими пробелами с точки зрения потенциала. Итоги этого весьма успешного виртуального мероприятия послужат основой для дискуссий на сессии Исполнительного совета ВМО в 2021 году и на Всемирном метеорологическом конгрессе, который является высшим директивным органом Организации. Конгресс примет окончательное решение об обновлении политики ВМО в области данных для замены существующих правил, которые основаны на так называемой резолюции 40, которая гласит, что «ВМО обязуется расширять и упрочивать свободный и неограниченный международный обмен метеорологическими и связанными с ними данными и продукцией». Конференция по данным решительно поддержала это неизменное обязательство. Джон Зиллман, бывший Президент ВМО, который стоял у истоков принятия резолюции 40 , выступил с основным докладом на Конференции по данным. «Для поддержания нашего коллективного потенциала в области прогнозирования и мониторинга погоды и климата международный обмен данными по-прежнему имеет крайне важное значение. Не подразумевающий конкуренции и неисключительный характер мониторинга и прогнозирования погоды и климата делает его основным общественным благом, которое служит нынешнему и будущим поколениям», — заявил он. Более подробная информация о конференции доступна по по ссылке . Источник: Сайт ВМО Росгидромет учредил консультативный совет по развитию отраслевого образования Руководитель Росгидромета Игорь Шумаков подписал приказ об учреждении при службе консультативного совета по гидрометеорологическому образованию. Задачами совета станут анализ потребностей учреждений Росгидромета в квалифицированных кадрах и разработка предложений по их подготовке как для самой службы, так и для образовательных учреждений. Особое внимание будет уделяться организации повышения квалификации преподавателей на базе учреждений Росгидромета. Создание совета — очередной шаг в развитии кадрового потенциала отрасли. В 2020 году Институт повышения квалификации (ИПК) Росгидромета провел анкетирование 54 подведомственных учреждений общей численностью более 16 тыс. человек. Из сотрудников на инженерных должностях профильное высшее образование имеют 39%, высшее техническое — 13%, непрофильное среднее образование и образование средней школы — 20%. Такая ситуация требует пересмотреть подход к подготовке кадров и расширить сотрудничество с профильными вузами и техникумами Российской Федерации. С текстом приказа и списком состава Консультативного совета вы сможете ознакомиться здесь. Пресс-служба Росгидромета Природных бедствий стало в 4 раза больше depositphotos.com ©sangoiri В период с 1980 по 2020 год количество природных катастроф в мире увеличилось в 4 раза, а ущерб от них – более чем в 6 раз, сообщает РИА Новости, поэтому на решение проблем прогнозирования и предупреждения природных катастроф необходимо обратить особое внимание. МЧС России отмечает, что для защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций в России активно применяется система космического мониторинга и прогнозирования. В частности, в Якутии реализован проект применения мобильного приемо-передающего комплекса дистанционного зондирования Земли, применение которого для мониторинга прохождения весеннего половодья рек позволило оперативно выявить заторные явления и не допустить причинения значительного ущерба от наводнений. По данным МЧС, в настоящее время в целях локализации последствий от крупных ЧС в российское законодательство вносятся изменения в части обязательного создания финансового резерва для использования средств при предупреждении и ликвидации бедствий, а также правового определения режимов тушения природных пожаров. Для борьбы с засухой в ЮАР предложили затенять Солнце depositphotos.com © AndreaA. Последние 5 лет Южно-Африканская Республика переживала сильнейшие засухи, а Кейптаун, второй по численности город страны, стал первым крупным городом на планете, в котором практически полностью закончилась вода. Это событие явилось отправной точкой для разработки в стране концепции «нулевого дня»: это теоретическая дата, когда водоёмы не смогут обеспечить жителей водой. Кейптаун был в трёх месяцах от этой отметки, и гуманитарной катастрофы удалось избежать лишь благодаря резкому уменьшению количества потребляемой воды. В такой ситуации учёные из ЮАР начали работу над предотвращением подобных ситуация в будущем. В результате работы исследователи из Кейптаунского университета предложили забрасывать в стратосферу аэрозоли диоксида серы для уменьшения притока солнечного тепла. Такой метод влияния на климатические процессы получил название «управление солнечной радиацией с помощью стратосферных аэрозольных инъекций». Как считают учёные, диоксид серы должен отражать солнечную радиацию, противодействуя повышению температуры. Однако у этого метода есть много критиков. Они считают, что данный метод не является решением климатической проблемы, поскольку не устраняет причины изменения климата, вызванные деятельностью человека, а лишь маскирует их на отдельно взятых территориях и является «потенциально опасным вмешательством в климатическую систему». Добавим, что идея управления притоком солнечного тепла с помощью стратосферных аэрозольных не нова. Еще в 2017 году группа ученых из Гарвардского университета предлагала провести эксперимент по распылению воды, сульфатов и мела в верхних слоях атмосферы над юго-западной частью Соединенных Штатов, чтобы установить эффективность подобного воздействия на уменьшение притока солнечной радиации. Информация подготовлена по материалам интернет-источников

С давних времен люди стремились предугадывать изменения погоды, пытались установить связь между ее изменениями и движениями небесных тел, характером погоды в смежных сезонах и т.д. Однако все эти попытки не имели научной основы и поэтому были безрезультатны. Постепенное накопление сведений о погоде и климате различных широт, начиная с эпохи Великих географических открытий (конец XIV века – начало XV века), а затем и изобретение приборов для измерения основных метеорологических величин (XVII – XVIII веков), в первую очередь барометра, открыли путь к научному предсказанию погоды. Древние люди обожествляли явления погоды, но вместе с поклонением силам природы, человек всё чаще задумывался о ее загадках, пытаясь их разгадать. Вызов атмосферы был принят уже на ранних стадиях развития цивилизации. Человек добывал знания об окружающем его мире в суровой борьбе за существование. Эволюция формировала сознание человека, накапливала знания и представления о мире, объяснения окружающих явлений, остатки которых сохранились и в нашем языке. Пожалуй, первым метеорологом можно считать библейского Иосифа, правильно истолковавшего сон фараона о семи тучных и семи худых коровах. «И сказал Иосиф фараону: „...семь коров тощих – это семь лет голода”» (Библия, Бытие, глава 42). Кроме того, он продемонстрировал отличный пример правильного использования прогноза, посоветовав фараону запасаться зерном в урожайные годы. Этот пример весьма поучителен для современных метеорологов, поскольку, кроме подготовки прогноза, они должны стремиться к тому, чтобы прогноз был правильно использован лицами, принимающими решения. Греки Древней Греции IV веке до нашей эры первые обратили внимание на то, что характер погоды связан с направлением ветра. Великий мыслитель древности Аристотель обобщил эти наблюдения в трактате «Метеорологика». Он писал, называя ветры собственными именами: «Апарктий, Траский и Аргест, рассеивая плотные облака, приносят ясную погоду... Аргест и Эвр – сухие ветры, последний сух лишь вначале и влажен в конце... Нот, Зефир и Эвр горячи. Кайкий покрывает небо мощными облаками». Вывод Аристотеля о связи характера погоды с направлением ветра – великое прозрение. Это не просто примета, а выявленная закономерность, которую можно развивать дальше, в чем и заключается научный подход к природе. С Аристотеля, можно считать, и началась метеорология. Подмеченные им закономерности хорошо укладываются в современную схему атмосферных процессов, а методы прогноза погоды нашего времени – не что иное, как все то же выражение связей погоды с воздушными массами, приходящими с разных сторон горизонта, но связи эти имеют гораздо более сложный, математический вид. Время европейского Средневековья пропало для метеорологии, да и для всей науки, почти даром – настолько велико было влияние религиозных догм. Церковь утвердила неизменную картину мира, которую пересматривать было нельзя. Среди авторитетов, ее создавших, оказался и Аристотель! А он, как мы знаем, правильно оценил влияние направления ветра на погоду, подметил круговорот воды в природе, но, увы, заблуждался во многих других вопросах. Например, считал, что ветер – это «дыхание Земли», а воздух обладает свойством «абсолютной легкости», то есть не имеет веса. При таком подходе представить себе атмосферу как самостоятельную оболочку земного шара было нельзя. Метеорологии пришлось дожидаться XVII века Только через две тысячи с лишним лет после Аристотеля люди убедились, что воздух имеет вес, и еще какой! Установить это помогли опыты с изобретенным в начале 40-х годов XVII века водяным барометром. В переводе с древнегреческого название этого прибора так и читается – «измеритель тяжести» (βαρος – «тяжесть», μετρεω – «измеряю»). А работает механический барометр так: в сосуд с жидкостью вертикально помещают трубку, затем из трубки откачивают воздух с ее верхнего конца, и жидкость начинает подниматься вверх по трубке. Почему? Давали самые разные объяснения, но наконец пришли к единственно правильному выводу: это окружающий воздух давит своим весом на жидкость в сосуде и загоняет ее в пустоту трубки. Так было доказано, что воздух имеет вес, и сформировалось понятие об атмосфере, газовой оболочке Земли. Рис.1. Виды барометров: ртутный, механический, барометр-анероид Теперь можно было измерить вес воздуха, вернее, его давление, то есть вес, приходящийся на 1 кв. см поверхности Земли. Это проделал бургомистр германского города Магдебурга, а по совместительству и пытливый исследователь Отто фон Герике, построив водяной барометр. Вода в трубке такого барометра при откачивании воздуха из нее поднималась примерно до 10 м и дальше «идти не хотела». Герике сделал правильный вывод: вес 10-метрового водяного столба уравновешивается весом атмосферного воздуха. Отсюда легко подсчитать давление воздуха: если 1000 куб. см воды умножить на вес одного ее кубического сантиметра — 1 г, то получится 1 кг на 1 кв. см — именно так давит воздух на поверхность любого предмета, находящегося на земле. Резкое падение давления воздуха грозит человеку большими неприятностями. Например, при разгерметизации самолета на больших высотах, где давление воздуха значительно меньше приземного, человека может просто разорвать под действием его собственного внутреннего давления. В обычной же жизни метеозависимые люди тонко чувствуют даже сравнительно небольшие изменения атмосферного давления. Вы, наверное, слышали про ревматиков, предсказывающих изменения погоды по боли в суставах? Итак, давление воздуха измерено, но Герике на этом не остановился. Он продолжил свои наблюдения и установил, что давление меняется со временем, меняется волнообразно, и вместе с тем изменяется погода: когда высота водяного столба уменьшается, начинаются дожди и сильные ветры, когда растет – устанавливается ясная солнечная погода. Так родился метод предсказания погоды по барометру. Это был огромный шаг вперед. Никто еще не знал, почему связаны между собой давление и погода, но впервые появился количественный и, главное, точно измеряемый признак погодных изменений. Правда, с водяным барометром работать было трудно, но тут пришел на помощь итальянец Эванджелиста Торричелли – в 1644 году он изобрел компактный барометр, в котором вода была заменена в 10 раз более тяжелой ртутью. Такой прибор – около 1 м высотой – можно было переносить и помещать где угодно. Барометр на долгие годы стал незаменимым прибором, особенно для моряков. И вот один из них задумал превратить прогнозы погоды по барометру в регулярно действующую службу штормовых оповещений. Это Роберт Фицрой, адмирал английского флота, человек незаурядной и трагической судьбы. Большую часть своей жизни он провел в море и хорошо знал, во что обходятся людям и кораблям капризы погоды. Поэтому в 1850-х годов Фицрой на свой страх и риск налаживает производство барометров для рыбаков и составляет руководство, в котором объясняет правила прогноза погоды по изменениям давления. Более того, он добивается разрешения на организацию сети из 24 метеорологических станций, связанных телеграфом с Лондоном. Как только сеть заработала, он сразу же приступил к составлению прогнозов погоды на ближайшие несколько дней. Ему хотелось, чтобы как можно больше людей знали о надвигающихся штормах, и вот уже солидная английская газета «Таймс» 5 сентября 1860 года, впервые в истории человечества, помещает на своих страницах прогноз погоды на завтра. Рис.2. Роберт Фицрой Фицрой хорошо понимал ограниченность своей методики, но не чистый разум, а совесть и сердце руководили поступками уже стареющего адмирала. «Пусть наши предсказания не всегда верны, – говорил он, – но если сбудется лишь одно и спасется лишь один корабль, мы сохраним жизни наших моряков». Он измерял ценность прогнозов не фунтами стерлингов, а спасенными жизнями. Однако для обывателей этого было мало – давай абсолютно точные прогнозы, и все тут. Первые грозовые облака критики над головой Фицроя появились спустя два года после начала публикации прогнозов, нападки газет на него становились все более вызывающими. А он на это отвечал: разве нельзя понять, что «законы природы всегда истинны. Это неоспоримо. Просто мы еще не научились их правильно объяснять». Угнетало его и негативное отношение к прогнозам погоды со стороны официальных ученых: Лондонское королевское общество, самый центр английской науки, благоразумно оберегало свою репутацию. И вот случилось то, что иногда случается с подвижниками: психика Фицроя, надломившаяся под тяжестью многолетнего труда, газетных издевок и иронического недоверия, не выдержала. Вскоре после трагической смерти Фицроя выпуск прогнозов погоды прекратился, поскольку, как выразились члены специальной комиссии, «еще нет научных оснований для ежедневных предсказаний». Но современники Фицроя хорошо помнят и другое – как жены простых рыбаков и на севере Шотландии, и на юге Англии, вспоминая о «своем адмирале», сокрушенно вздыхали: «Кто теперь позаботится о наших мужьях?» Это и есть самая справедливая оценка его благородного подвижничества. А между тем девятью годами раньше началась Крымская война: Англия, Франция, Турция и даже маленькое Сардинское королевство напали на Россию, стараясь ограничить ее растущее влияние на Балканском полуострове. В 1854 году к полуострову Крым подошел огромный флот союзников, и началась знаменитая осада Севастополя, длившаяся 349 дней… Война – это всегда плохо, но, надо признать, она обязательно ведет за собой и научно-технический прогресс. Так случилось и на сей раз, причем прогресс проявился именно в метеорологии и прогнозах погоды. Флот союзников большей частью встал на прикол в узкой и длинной Балаклавской бухте. Те же корабли, которым места в бухте не хватило, стояли на рейде перед ней. А надо сказать, что берега Крыма вблизи бухты сложены скалами, отвесно уходящими в море. И вот 14 ноября 1854 года совершенно неожиданно на крымский берег обрушилась буря невиданной силы. Один английский капитан писал потом: «Всякая мысль о горизонтальной поверхности моря, вся правильность волнения, казалось, были утрачены в кипящей и клокочущей массе, которая с громом разбивалась о неподвижные скалы». Буря свирепствовала с восьми утра и до позднего вечера, скорость ветра подчас достигала 37 м/с. Противостоять такому ветру было невозможно, некоторые суда пытались выйти в открытое море, но их сразу же отбрасывало на скалы. Всего англо-французский флот у берегов Балаклавы, Херсонеса и Качи потерял в этот день не менее 50 судов, груженных продовольствием и боеприпасами. Убытки составили более 2 млн. фунтов стерлингов, и по тем временам это был такой ущерб, что на метеорологию впервые обратили внимание не только ученые, но и государственные деятели. Военный министр Франции Вальян узнал, что за день до того, как буря разразилась над Балаклавой, она прошла над Средиземным морем, а значит, была не такой уж внезапной. Он обратился к известному астроному Леверье с просьбой изучить все обстоятельства возникновения Балаклавской бури. Рис.3. Урбен Леверье Запросив метеорологов и астрономов всех стран Европы о погоде 12-16 ноября 1854 года, Леверье получил 250 ответов, на их основании проследил путь бури и понял, что пора создавать постоянную сеть метеорологических станций. Только она позволит быстро осуществлять сбор информации и оперативно оповещать моряков и население о надвигающейся непогоде. 16 февраля 1858 года он представил проект такой сети станций императору Наполеону III и вскоре получил одобрение. Уже 19 февраля энергичный астроном с помощью главного директора почт и телеграфа собрал метеорологические сведения по Франции и вечером того же дня представил Французской академии карту погоды на 10 часов утра! Это была первая в истории оперативная карта погоды. Теперь такие карты мы называем синоптическими – они позволяют одновременно обозреть погоду на больших пространствах. На карте Леверье можно было видеть области сильных ветров, дождей, опасных атмосферных явлений, а две карты за разное время наблюдений давали представление о том, куда эти области движутся. Это была уже настоящая научная основа для развития методов прогноза погоды. Русская наука тоже шла вперед. Первая синоптическая карта в России была составлена в 1872 года в Главной физической обсерватории в Петербурге. Карта стала составной частью Ежедневного бюллетеня погоды, и с этого момента в России начала постоянно действовать Служба погоды. Организация Службы погоды, выпуск ежедневного бюллетеня и составление штормовых предупреждений – заслуга моряка по профессии и метеоролога по призванию М.А. Рыкачёва. Синоптическая карта позволяла увидеть циклоны и антициклоны, которые управляют погодой, но рассчитать их движение на будущее первые синоптики могли лишь приблизительно. Отсюда и невысокая точность прогнозов погоды в то время. Рис.4. Михаил Александрович Рыкачев Так, в 1877 году правильный прогноз содержался в 62% всех оповещений о штормах, разосланных русской прогностической службой. Надо сказать, что такой процент был характерен в то время для всех стран, где метеорология активно развивалась. Чтобы научиться точно предсказывать погоду, одной синоптической карты было мало – предстояло узнать, как устроена атмосфера и какие физические законы управляют ее движениями. Задача эта оказалась очень сложной. В 1888 году Г. Гельмгольц сформулировал фундаментальные законы движения воздуха, необходимые для описания атмосферных процессов. Эти математические законы представляли собой систему гидродинамических и термодинамических уравнений. В конце XIX века В. Бьеркнес высказал идею, что погода может быть предвычислена количественно с помощью этих уравнений на основе тщательного анализа первоначального состояния атмосферы. Идея Бьеркнеса вдохновила известного математика и метеоролога Л. Ричардсона, и он предпринял попытку предвычислить погоду с помощью уравнений. Результаты его трудов были опубликованы в 1922 году. На основании этих результатов был сделан вывод о бесперспективности предвычисления погоды и не столько из-за плохого их качества, сколько из-за необходимости производства огромного объема вычислений. Ричардсон подсчитал, что для получения одного прогноза на сутки потребуется 64 тысячи человек. Вследствие такой бесперспективности численного прогнозирования развитие прогностической метеорологии в 20-30-е годы прошлого столетия пошло главным образом по пути создания физических моделей, описывающих структуру и эволюцию погодных систем, и установления закономерностей в общей циркуляции атмосферы. Крупный вклад в решение проблемы прогноза погоды внесли известные ученые Норвежской школы Бьеркнес, Сульберг и Бержерон, а в России – С.П. Хромов. Ими был разработан фронтологический метод синоптических прогнозов. Созданные к этому времени во многих странах сети метеорологических наблюдений позволили метеорологам постоянно следить за состоянием погоды, составлять синоптические карты (карты погоды), выделять на них циклоны и антициклоны, определять границы воздушных масс и, используя установленные к тому времени научные закономерности, составлять прогнозы. Изобретение П.А. Молчановым радиозонда в 1930 году открыло новую эпоху в развитии синоптической метеорологии. Изучение вертикального строения атмосферы стало возможным не косвенными методами (по данным наземных наблюдений), а по результатам радиозондирования атмосферы. Была создана сеть аэрологических станций и началось составление первых карт барической топографии в научных целях. Метеорологи получили третье измерение метеорологических величин в пространстве – высоту, что стимулировало как синоптические исследования, так и разработку гидродинамических моделей общей циркуляции атмосферы. Рис.5. Современные карты погоды Первый практически приемлемый подход к решению проблемы гидродинамического прогноза был реализован в СССР в 1940 году И.А. Кибелем. Однако применять в оперативной практике гидродинамические модели и развивать их стало возможным только после появления электронно-вычислительных машин, после чего численные методы стали быстро развиваться. Современные численные модели позволяют с достаточной степенью точности прогнозировать значения многих метеорологических величин (давления, температуры, ветра и облачности) для определенных точек географической сетки. Прогноз конкретных значений метеорологических величин в конкретном месте (городе или районе) подготавливают синоптики, руководствуясь выходными данными численных моделей и используя метеорологические данные и методики, учитывающие развитие процессов на всех уровнях. Существенное улучшение прогнозирования связано с широким использованием данных, поступающих с искусственных спутников Земли. Эта информация внесла огромный вклад как в более глубокое понимание погодообразующих факторов, так и в значительное повышение информативности о текущем состоянии атмосферы, особенно в районах, где данные наблюдений редки или отсутствуют вообще. Совместное усвоение обычной и спутниковой информации численными моделями способствовало повышению качества прогнозов. Сегодня по всей планете ежедневно и ежечасно собираются миллиарды метеорологических данных, зарегистрированных наземными метеорологическими станциями, метеозондами, океанскими буями и метеорологическими спутниками. Весь этот поток погодных данных направляется в центры обработки метеорологической информации, оснащенные, как правило, самыми современными компьютерами, так как прогноз на завтра нужен уже сейчас, а не завтра или через неделю. Мощности суперкомпьютеров растут, и с большой уверенностью можно сказать, что они будут находить свое применение в метеорологии. Все новые инструменты для наблюдения за погодой выводятся в космос, растет сеть метеорадаров. Развивается новое направление в прогнозировании погоды – наукастинг, позволяющий выпускать сверхкраткосрочный прогноз об опасных явлениях погоды на ближайшие несколько часов. Паращук Л.Н., Шпак Д.В., служба метеорологических прогнозов

БЕЛГИДРОМЕТ

Специализированные сайты

Информационные интернет-порталы