На этой странице приводится описание инструментов и методов, используемых для прогнозирования погоды.
Метеорологические спутники могут наблюдать за метеорологическими системами в глобальном масштабе. Сегодня на орбите существует порядка 160 метеорологических спутников, которые проводят около 80 миллионов спутниковых наблюдений в день.
Как это работает:
Датчики, установленные на метеорологических спутниках, сканируют Землю, измеряя отраженный свет и температуру в инфракрасных лучах. Эти измерения затем оцифровываются и передаются обратно на Землю, где они могут быть переведены в изображения.
Существует два типа метеорологических спутников:
Ссылки по теме:
Царство погоды (видео)
Доплеровский радиолокатор (или метеорологический радиолокатор) отслеживает осадки – дождь, снег, град и т.д. Он рассчитывает движение и интенсивность осадков, а также вероятность их превращения в сильный шторм.
Как это работает:
Доплеровский радиолокатор – это электронный прибор, который посылает радиоволны от своей антенны. Объекты в воздухе, такие как капли дождя, кристаллы снега и т.д. отражают часть радиоволн обратно к антенне. Затем прибор преобразует отраженные радиоволны в изображения, чтобы показать расположение и интенсивность осадков.
Радиоволны отражаются от всех объектов, в том числе от насекомых, зданий, деревьев и гор. Метеорологи должны учитывать это при чтении радиолокационных изображений.
Во всем мире, на суше и на море, существуют десятки тысяч метеорологических станций, ведущих наблюдения за текущей погодой, атмосферными и климатическими условиями.
Наблюдения проводятся несколько раз в день на каждой станции. Данные, полученные с метеорологических станций, помогают генерировать прогностические модели.
ВМО получает информацию в основном с метеорологических станций, которые находятся в ведении национальных метеорологических служб ее стран-членов.
Но вы тоже можете иметь свою личную метеорологическую станцию и управлять ею. Эта станция может существовать исключительно для вашего личного пользования или, в зависимости от страны, может быть связана через Интернет с вашей национальной метеорологической службой для обмена данными.
Метеорологические шары-зонды переносят так называемые радиозонды в верхние слои атмосферы.
Радиозонды измеряют атмосферные условия, такие как атмосферное давление, относительная влажность, температура, а также направление и скорость ветра, и по радио передают данные обратно на аэрологические станции наблюдений на земле.
Собранные данные помогают готовить долгосрочные прогнозы погоды и осуществлять мониторинг атмосферных явлений, таких как истощение озона. Радиозонды также могут сбрасываться с самолета; они, как правило, называются сбрасываемыми парашютными зондами.
Как это работает:
Резиновые или латексные шары-зонды, переносящие радиозонды, заполняются гелием или водородом – газами, которые легче воздуха. По мере того, как шар-зонд поднимается, давление в атмосфере снижается, в результате чего шар-зонд расширяется. В какой-то момент высоко в атмосфере шар-зонд лопается, и радиозонд падает обратно на землю. Если радиозонд восстановить, то его можно использовать снова.
Данные о погоде собираются ежедневно с метеорологических спутников, доплеровских радиолокаторов, метеостанций, метеорологических шаров-зондов и из других источников, таких как воздушные суда и корабли. Затем их необходимо обработать и преобразовать в то, что мы можем понять. Эту работу, конечно, выполняют компьютеры.
Компьютеры обрабатывают данные на основе численных моделей, которые ученые разработали (и продолжают разрабатывать), используя то, что они узнали о законах природы и физики. Имея данные о текущей погоде, климате и атмосферных условиях, компьютеры используют эти научные модели, чтобы помогать прогнозировать погоду на ближайшие дни.
Ссылки по теме:
Визуализация глобальных метеорологических условий