Meteorologinen asema: tyypit, instrumentit ja instrumentit, havainnot. Sääasema kauhoilla: miten he tietävät sään 2000-luvulla Miten sääasemapalvelu toimii

METEOROLOGINEN ASEMA - laitos, joka suorittaa säännöllisiä havaintoja ilmakehän tilasta. Havainnot sisältävät meteorologisten elementtien arvojen mittaamisen oikea-aikaisesti ja ilmakehän ilmiöiden pääominaisuuksien (alku, loppu ja voimakkuus) määrittäminen. Ensimmäiset sääasemat alkoivat luoda jo 1700-luvulla, kun yksittäiset tiedemiehet tai tiedeseurat alkoivat tehdä järjestelmällisiä säähavaintoja. 1800-luvulla sääasemat saivat yhtenäisen johdon ja yhteisen havainto-ohjelman perustamisen jälkeen keskusmeteorologiset laitokset, erityisesti Pietarin fyysinen pääobservatorio (1849).
Sääasemalla on meteorologinen alusta, jonne suurin osa laitteista on asennettu (psykrometrinen koppi lämpö- ja kosteusmittareineen, tuulen nopeuden ja suunnan mittauslaitteet, sademittari, maalämpömittarit jne.), toimistorakennus, jossa on barometrit, etäinstrumenttien, kannettavien instrumenttien ja havaintojen käsittelypaikan tallennus. Havaintoja suoritetaan vakioohjelman mukaisesti 10 minuutin välein 3 tai 6 tunnin välein, joissakin tapauksissa tunnin välein. Vastaanotetut tiedot koodataan ja lähetetään digitaalisena yhteenvedon muodossa tiettyihin osoitteisiin (säätoimistot, lentosääasemat jne.). Monet sääasemat, kuten standardit, suorittavat agrometeorologisia havaintoja, määrittävät auringonsäteilyn intensiteetin (suora, haja- ja kokonaismäärä), säteilytasapainon, maaperän kosteuden haihtumismäärän ja muita sääasemia asennetaan myös laivoille; automaattiset sääasemat - poijuissa avomerellä ja asumattomilla maa-alueilla.
Sääasemien havaintotiedoilla tuotetaan sääennusteita ja varoituksia kansantalouden epäsuotuisista sääilmiöistä, tutkitaan ilmastoa ja sen muutoksia sekä tarjotaan suoraan palveluorganisaatioille säätietoja.
On kannettavia (koti)sääasemia - laitteita, jotka sisältävät joukon säälaitteita. Yleensä tämä on barometri, kosteusmittari ja lämpömittari. Tämä laiteyhdistelmä mahdollistaa tarkemman ympäristötutkimuksen, ennustaa sään muutokset lähitulevaisuudessa pienimmällä virheellä. Löydät tällaiset laitteet verkkosivuiltamme ja voit tilata sen.

Mikä on sääennuste? Se, jota katsomme lepopäivänä sodista, terrori-iskuista ja katastrofeista kertovien uutisten välillä.

Kerron sinulle. Ensimmäiset säännölliset säähavainnot aloitettiin maassamme Moskovassa vuonna 1650 Pietari Suuren isän Aleksei Mihailovitšin johdolla. Poikani asetti meteorologian laajalle valtiolle. Vuodesta 1722 lähtien Pietarin vara-amiraali Kruys alkoi tehdä yksityiskohtaisia ​​tietoja säästä. Vuonna 1733 avattiin sääasema Kazanissa ja vuonna 1734 Jekaterinburgissa, Tomskissa, Jeniseiskissä, Irkutskissa, Jakutskissa ja Nerchinskissä.

Mutta tämä ei ole meidän kasakomaamme. Täällä, ilman tiedettä ja instrumentteja, kaikki tietävät kaiken. Ensimmäisen sääaseman Meotidan läheisyydessä avasi legendaarisen Margaret Manuilovich Blazon pojanpoika, tiedemies ja julkisuuden henkilö, Nikolai Margaritovich Sarandinaki vasta vuonna 1874 Margaritovkassaan Taganrogin lahden rannalla.

Tulin Margaritovkaan ymmärtääkseni itseäni ja kertoakseni miksi olen täällä?

Tältä asema tai pikemminkin meteorologinen paikka näyttää tänään.

Kadonnut valtavaan avaruuteen, jossa meri, taivas ja arot kohtaavat. Missä auringonlaskut ja auringonnousut taivaalla.

Missä ihmiset juoksevat suklaamerellä.

No, itse asiassa, missä oli ensimmäinen Donin sääasema, joka ilmestyi, ei väliä kuinka täällä. Miksi te, asfaltilla ja ilmastointilaitteiden alla asuvat kaupunkilaiset, tarvitsette sääennustetta? Ja täällä, Meotidan rannalla, ennuste on elämän kysymys. Katso mitä tuuli tekee - huippu näissä osissa. Margaret-lehmät ovat astuneet pitkän polun satojen metrien päähän menneeseen veteen. Ja mitä tuuli tekee - matala, olisi parempi olla näkemättä.

Näillä osilla ilman ennustetta se on mahdotonta

Ja meteorologinen paikka sijaitsee melkein savikalliolla, rannalla, avoin kaikille tuulille, sekä merelle että aroille. Ja hän näyttää kuuntelevan...

Paikallisessa koulumuseossa, joka on parempi kuin monet piirikunnan museot (tarina siitä myöhemmin), on sääaseman historialle omistettu osasto.

Kunniakirja todistaa, että säähavainnot todella alkoivat täällä vuonna 1874.

Alun perin sääasema sijaitsi Sarandinakin kartanossa, joka on onnellisesti säilynyt tähän päivään asti.

Myöhemmin tämä talo rakennettiin, nyt huonokuntoinen ja hylätty.

Ei niin kauan sitten, se korvattiin tavallisella modulaarisella yksiköllä.

Miellyttävä asematyöntekijä Svetlana kutsui minut vieraanvaraisesti sisään. Innostuin, nyt katson kuinka ennusteet syntyvät, eikä ihan missä vain, vaan sääjumalan valtakunnassa, Meotian rannikolla.

Meteorologin työpaikka oli ihana. Osoittautuu, että hän ei tarvitse nyt lampaannahkaisessa turkissa ja huopakissappaita päästäkseen lumikuomien tuomien soittimien luo. Sääsivuston tiedot välittyvät suoraan tietokoneen näytölle. Mutta siististi vuorattu lehti on läsnä.

Ja tämä pyörivä teline, peitetty siisteillä kylteillä! Olen varma, että jos ymmärtäisin niiden merkityksen viimeiseen merkkiin asti, pystyisin ennustamaan sään sadan vuoden päähän uskomattomalla tarkkuudella.

Työympäristö ja salaiset symbolit.

Asemalla on oma jäänne - sotaa edeltävä barometri (jos en erehdy).

Ja opettelen ehdottomasti tämän kellastuneen taulukon, jonka kirjaimet on piirretty stensiilin läpi, ja yllätän satelliittini erottamalla pystysuuntaiset cumulonimbus-pilvet ja ylemmän tason cirrostratus-pilvet.

Aseman lämmin, siisti ilmapiiri teki minuun miellyttävän vaikutuksen.

Kumarra Nikolai Margaritovitšin muistolle

ja muistamme, että hän avasi alueellamme toisen sääaseman Petrovsky-reaalikoulun rakennuksessa Bolšaja Sadovajalla, 12 vuotta Margaritovskajan jälkeen, vuonna 1886.

Sääasema on ilmakehän tilan ja ilmakehässä tapahtuvien prosessien jatkuvaan seurantaan luotu erityinen laitos.

Nämä mittaukset tehdään erityisillä meteorologisilla välineillä, jotka pystyvät määrittämään:

• auringon säteilyn taso;
• ilman lämpötila;
• ilman ja maaperän kosteus;
• ilmakehän paine;
• tuulen suunta ja nopeus;
• sateen määrä;
• lumipeitteen taso;
• pilvisyys;
• muita tietoja.

Sääasemaan kuuluu erityinen paikka, johon asennetaan säämittarit, sekä huone, johon on asennettu automaattiset laitteet, jotka tallentavat käynnissä olevia prosesseja ja jossa käsitellään havainnointiprosessin aikana saatuja tietoja.

Miten sääasemapalvelu toimii?

Jokainen nykyaikainen valtio luo alisteisia sääpalveluita, joihin kuuluvat säälaitokset ja erityisesti luotujen asemien verkosto.

Heidän tehtäviinsä kuuluu:

• ilmiöiden ilmapiirissä tapahtuvan tieteellisen tutkimuksen tekeminen niiden käytännön hyödyksi kansantaloudessa;
• ilmasto-oloihin liittyvien tietojen hankkiminen%
• säätiedot ja ennusteet.

Kaiken meteorologisista laitteista (termografista, psykometristä, hygrografista, barograafista) tulevan tiedon tallentaminen tapahtuu jatkuvasti ja se otetaan 180 minuutin välein.

Samalla tavalla tietoa kerätään kaikkialta maailmasta. Sen jälkeen hän menee pääkeskukseen. Venäjän federaation alueella tiedot kulkevat Moskovan ja Moskovan alueen ilmatieteen laitokselle. Sen jälkeen kaikki tiedot käsitellään ja syötetään tietokoneelle. Viimeisessä vaiheessa luodaan päivittäiset sääennusteet. Pinta- ja korkeustietoja käytetään ilmakehän rintamien laskemiseen. Tuloksena saadut tiedot kaikilta alueilta menevät Venäjän federaation hydrometeorologiseen keskukseen, jossa ne käsitellään. Satelliittitietojen avulla tiedot välitetään Maailman ilmatieteen järjestölle, johon kuuluu 185 maata.

Venäjän nykyiset valmiudet meteorologien työhön eivät enää riitä. Tässä suhteessa Hydrometeorologinen keskus osallistuu tehokkaamman PC:n ostohuutokauppaan.

Sääasemien tyypit

Sääasemia on kolme luokkaa.

Sijoitus 1

Asemat valvontaan, vastaanotettujen tietojen käsittelyyn ja työn hallintaan.

Sijoitus 2

Asema, jonka avulla organisaatiot ja yritykset saavat tarvittavat tiedot sääolosuhteista ja ilmastosta. Se pystyy tarkkailemaan, käsittelemään ja siirtämään tietoja.

Sijoitus 3

Se on tarkoitettu havainnointiin supistetun ohjelman mukaisesti.

Suoritetun työn luonteesta riippuen käytetään seuraavan tyyppisiä asemia:

• meteorologinen;
• kotitalous;
• hydrologiset;
• agrometeorologinen;
• metsä;
• suo;
• ilmailun meteorologiset;
• järvi.

Venäjän kaukaiset sääasemat

Ilmatieteen asemat sijaitsevat usein kaupungeista syrjäisillä alueilla, joissa ilmakehän ja sääilmiöiden havaintoja voidaan tehdä mahdollisimman tarkasti. Työntekijät menevät usein tällaisiin paikkoihin pitkillä työmatkoilla koko kauden ajaksi, työskentelevät ja asuvat lähes autiolla alueella kymmenien ja satojen kilometrien päässä lähimmästä asutuksesta.

Tällä hetkellä Venäjällä on melko syrjäisiä sääasemia, jotka sijaitsevat Burjatian tasavallassa, Irkutskin alueella, Habarovskissa, Vladivostokissa, Nenetsien autonomisen piirikunnan alueella.

Ilman sääasemaa on mahdotonta kehittää arktista aluetta. Venäjän kaukaisimman pisteen alueelle Novaja Zemljan saaristossa on asennettu autonominen sääasema, jonne pääsee vain helikopterilla. Sen päätehtävänä on tutkia jää- ja hydrometeorologisia olosuhteita Itä-Siperian ja Karameren sekä Laptevinmeren vesillä.

Kaikki riippuu säästä. Ensimmäinen asia, jonka useimmat palvelut aloittavat, on kysyä sääennustetta. Maapallomme, yksittäisen valtion, kaupungin, yritysten, yritysten ja jokaisen ihmisen elämä riippuu säästä. Muutto, lennot, kuljetus- ja kunnallispalvelut, maatalous ja kaikki elämässämme riippuu suoraan sääolosuhteista. Laadukasta sääennustetta ei voi tehdä ilman sääaseman keräämiä lukemia.

Mikä on sääasema?

On vaikea kuvitella nykyaikaista valtiota ilman erityistä sääpalvelua, joka sisältää havaintoja tekevien sääasemien verkoston, jonka perusteella tehdään lyhyen tai pitkän aikavälin sääennusteita. Lähes kaikkialla maailmassa on sääasemia, jotka tekevät havaintoja ja keräävät sääennusteissa käytettävää tietoa.

Sääasema on laitos, joka suorittaa tiettyjä ilmakehän ilmiöiden ja prosessien mittauksia. Mitattava:

• sääominaisuudet, kuten lämpötila, kosteus, paine, tuuli, pilvisyys, sademäärä;
• sääilmiöt, kuten lumisade, ukkosmyrsky, sateenkaari, tyyni, sumu ja muut.

Venäjällä, kuten muissakin maissa, on laaja meteorologisten asemien ja postien verkosto, joka on hajallaan koko maassa. Observatoriot tekevät tiettyjä havaintoja. Jokaisella sääasemalla on ehdottomasti erityinen alusta, johon asennetaan mittauslaitteet ja -laitteet, sekä erityinen huone lukemien tallentamista ja käsittelyä varten.

Laitteet meteorologisiin mittauksiin

Kaikki mittaukset tehdään päivittäin ja samalla käytetään meteorologisia mittauksia Mitä toimintoja ne suorittavat? Ensinnäkin sääasemilla käytetään seuraavia laitteita:

1. Tunnetuille lämpömittareille käytetään. Niitä on useita tyyppejä: ilman lämpötilan ja maaperän lämpötilan määrittämiseen.
2. Ilmanpaineen mittaamiseen tarvitaan barometri.
3. Tärkeä indikaattori on kosteus kosteusmittarilla. Yksinkertaisin sääasema valvoo ilmankosteutta.
4. Tuulen suunnan ja nopeuden mittaamiseen tarvitaan tuulimittari eli tuuliviiri.
5. Sademäärä mitataan sademittarilla.

Sääasemilla käytettävät instrumentit

Jotkut mittaukset on suoritettava jatkuvasti. Käytä tätä varten laitteen lukemia. Kaikki ne kirjataan ja kirjataan erityisiin päiväkirjoihin, minkä jälkeen tiedot toimitetaan Roshydrometiin.

• Termografia käytetään jatkuvasti mittaamaan ilman lämpötilaa.
• Jatkuvassa yhteisessä lämpötila- ja kosteuslukemien tallentamisessa käytetään psykrometriä.
• Kosteutta mitataan jatkuvasti kosteusmittarilla.
• Barometrin muutokset ja lukemat tallennetaan barografilla.

On myös useita laitteita, jotka mittaavat tiettyjä indikaattoreita, kuten pilvipohjaa, haihtumisnopeutta, auringonpaistetta ja paljon muuta.

Sääasemien tyypit

Suurin osa sääasemista kuuluu Roshydrometiin. Mutta on useita osastoja, joiden toiminta on suoraan riippuvaista säästä. Nämä ovat meri-, ilmailu-, maatalous- ja muita osastoja. Heillä on yleensä omat sääasemat.

Venäjän sääasemat on jaettu kolmeen luokkaan. Kolmannessa kategoriassa on asemat, joiden työ suoritetaan lyhennetyn ohjelman mukaan. Toisen luokan asema kerää, käsittelee ja lähettää tietoja. Ensimmäisen luokan asemilla on kaikkien edellä mainittujen lisäksi työnjohtotehtävä.

Missä sääasemat sijaitsevat?

Sääasemat sijaitsevat kaikkialla Venäjällä. Pääsääntöisesti ne sijaitsevat etäisyyden päässä suurista kaupungeista autiomaassa, vuoristossa, metsäalueilla, joissa etäisyys meteorologisesta asemasta siirtokuntiin on suuri.

Jos alue on syrjäinen ja autio, niin asematyöntekijät menevät sinne pitkillä työmatkoilla koko kauden. Täällä on vaikea työskennellä, koska se on suurimmaksi osaksi Venäjän pohjoisosa, jyrkät vuoret, aavikot, Kaukoitä. Elinolosuhteet eivät aina ole perhe-elämän kannalta sopivia. Siksi työntekijöiden on asuttava poissa ihmisistä useita kuukausia. Sääaseman sijainnin mukaan on: hydrologiset, aerometeorologiset, metsä-, järvi-, suo-, liikenne- ja muut. Tarkastellaanpa joitain niistä.

Metsä

Pääosin metsäsääasemat on suunniteltu estämään metsäpaloja. Metsässä sijaitsevat sääasemat keräävät perinteisten säähavaintojen lisäksi myös puiden ja maaperän kosteuspitoisuutta, lämpötilakomponenttia metsien eri tasoilla. Kaikki tiedot käsitellään ja mallinnetaan erityinen kartta palovaarallisimmista alueista.

Hydrologinen

Sään havaintoja maan vedenpinnan eri osissa (meret, valtameret, joet, järvet) tekevät hydrologiset sääasemat. Ne voivat sijaita meren ja valtameren mantereen rannikolla, laivalla, joka on kelluva asema. Lisäksi ne sijaitsevat jokien, järvien ja soiden rannoilla. Näiden sääasemien indikaatiot ovat erittäin tärkeitä, sillä merimiesten sääennusteen lisäksi niiden avulla voit tehdä pitkän aikavälin sääennusteita alueelle.

Ensimmäinen "koodi" äärimmäisistä sääilmiöistä Venäjällä kerättiin jo 1500-luvulla Ivan IV Kamalan asetuksella, nämä tiedot sisällytettiin Illuminated Chronicle Code -koodiin. Ja jo 1600-luvun puolivälissä tsaari Aleksei Mihailovitšin asetuksella he alkoivat tarkkailla säätä päivittäin eri puolilla osavaltiota. Vapaaehtoiset tarkkailijat auttoivat kokoamaan alueiden ensimmäiset ilmasto-ominaisuudet. Lahjakas venäläinen tiedemies Adolf Kupfer ryhtyi 1800-luvun alussa luomaan palvelun säännöllisiä hydrometeorologisia havaintoja varten, ja vuosisadan puolivälissä perustettiin fyysinen pääobservatorio. Siitä lähtien meteorologisia ja magneettisia havaintoja alettiin tehdä säännöllisesti, uusia meteorologisia laitteita ja järjestelmiä alettiin luoda niiden todentamiseksi.

Miten sää mitataan Venäjällä tänään? Olemme keränneet mielenkiintoisimmat tiedot nykyaikaisesta ennusteprosessista pääkaupunkiseudun esimerkkinä.

referenssiasema

Moskova saa perustiedot 6 sääasemalta. Näistä vanhin ja tällä hetkellä referenssi- (tai referenssi)asema on All-Russian Exhibition Center. Siitä saadut tiedot ovat virallisia todellisten sää- ja lämpötilaennätysten julkaisemista varten. Se avattiin 1. elokuuta 1939 ja toimi heinäkuuhun 1940 asti, sitten se siirrettiin varjoisaan paikkaan, he alkoivat modernisoida .... mutta ei selvinnyt. Se avattiin sodan jälkeen, vuonna 1949, jo agrometeorologisena asemana. Siitä lähtien hän on työskennellyt.

Ulkoisesti se on alusta, jossa on valkoiset (tämä väri ei houkuttele auringonsäteitä) laitteita ja kaappeja, jotka vaikuttavat ensi silmäyksellä hyvin oudolta. Kuitenkin mikä tahansa meteorologinen paikka maailmassa näyttää samalta.

Aseman tärkeimmät instrumentit

Sääaseman pakollinen instrumentti on lämpömittari. Niitä on useita All-Russian Exhibition Centerissä: osa on juuttunut suoraan maaperään eri syvyyksiin, osa on sijoitettu maan yläpuolelle niin sanottuun psykometriseen osastoon. Yksi "kopin" lämpömittareista on jatkuvasti tislatussa vedessä, joten voit määrittää ilman kosteuden. Muuten, ilmankosteutta mittaavaa laitetta kutsutaan myös kosteusmittariksi, ja sen keksi sveitsiläinen luonnontieteilijä Horace Benedict de Saussure kiipeäessään Mont Blancille 1800-luvulla.

Jokaisen sääpaikan pakollinen laite on myös barometri. Tuulen nopeutta ja suuntaa mittaavia tuuliviiriä on yleensä useita, osa on nostettu noin kolmen metrin korkeuteen, osa sijaitsee metrin päässä maasta.

Kahden metrin korkeudessa erityisellä pilarilla on sademittari. Näin mitataan sademäärä, joka putoaa ohikulkijoiden päähän, eikä ollenkaan lätäköiden syvyydellä tai jalkakäytävän lumen paksuudella, kuten jotkut ajattelevat. Laitteen modernin kokoonpanon keksi venäläinen tiedemies V.D. Tretjakov. Laite koostuu kauhasta ja erityisestä suojahameesta, joka muistuttaa puoliksi puhallettua kamomillaa. Niihin johtaa portaat maasta, jotta meteorologin olisi mukavampaa tehdä mittauksia.

Sääpaikalla on myös jääkone, joka kaukaa katsottuna on helppo erehtyä erehtymään "käsikävelijöiden" urheiluvälineen hauraaseen versioon. Ulkoisesti läpinäkyvää maapalloa muistuttava laiteheliografi mittaa auringonpaisteen tiheyttä. On myös työkaluja pilvien korkeuden ja tiheyden mittaamiseen. Kaikki näistä laitteista saadut tiedot tallennetaan jatkuvassa tilassa: termografi, hygrografi, psykometri, barograph.

Tietojenkäsittely

Kerran kolmessa tunnissa, samanaikaisesti kaikkialla maailmassa, meteorologit nousevat tuoliltaan ja menevät sääpaikalle ottamaan tietoja laitteista. Sitten tiedot käsitellään ja lähetetään puhelinsanomien muodossa pääkeskuksiin. Venäjän pääkaupungissa tällainen keskus on Moskovan ja alueen ilmatieteen laitos, jossa kaikki tieto virtaa sekä sääasemilta että sääpostauksista, autonomisista sääantureista ja muista laitteista. Tällaisia ​​laitteita on koko pääkaupunkiseudulla rakennusten katoilla, moottoriteillä ja valaistuspylväillä. Näiden laitteiden kokonaismäärä Moskovan alueella on useita tuhansia.

Met Office -sääennustajat käsittelevät vastaanotetut tiedot tietokoneohjelmien avulla ja muuntavat niistä karttoja: tulevan päivän ennustekarttoja sekä pinta- ja korkeuskarttoja tulevien ilmakehän rintamien laskemiseksi. Lisäksi ennusteet lähetetään Venäjän hydrometeorologiseen keskukseen, jossa ne käsittelevät tietoja kaikista maan meteorologisista pisteistä ja asemista. Sitten käsitellyt tiedot kulkevat kollegoille Maailman ilmatieteen järjestöstä (se yhdistää 185 maata), ja takaisin asiantuntijamme saavat tietoja mittauksistaan. Lisäksi satelliiteista kerätään tietoa erityisesti veden pintakerroksen lämpötilan vaihteluista Tyynen valtameren El Niñon ekvatoriaalisessa osassa, millä on huomattava vaikutus koko ilmastoon.

Ennuste maallikolle

Suodattaa nämä globaalit tiedot ennusteiksi, jotka ovat yleisesti ihmisten saatavilla, esimerkiksi - "pilvistä ja lämpötilat lähellä nollaa", meteorologinen supertietokone. Venäjällä sen uusin versio toimitettiin vuonna 2009 Venäjän hydrometeorologiseen keskukseen. Tämä mekanismi edustaa tilavia huoneita - palvelimia. Supertietokoneen kokonaisteho on nyt 30 teraflopsia (biljoonia operaatioita sekunnissa). Mutta kuten meteorologit äskettäin myönsivät, nämä kapasiteetit eivät enää riitä sulattamaan saatua tietoa.

Siksi Venäjän federaation hydrometeorologinen keskus julkaisee vuoden 2014 lopussa tarjouskilpailut tehokkaamman yksikön ostamiseksi. Sen asennuksen myötä ennusteiden laatu varmasti paranee. Tämä tarkoittaa, että näiden koneiden kokoamat "palapelit" ovat oikeampia paitsi seuraavalle päivälle myös tulevalle viikolle (nyt viikoittaisen ennusteen tarkkuus ei ylitä 70 prosenttia) ja ehkä kuuden kuukauden ajan.

Kuitenkin, kuten Maailman ilmatieteen järjestön kunniapuheenjohtaja Alexander Bedritsky totesi, tarkin ennuste on, kun jokaiseen molekyyliin on kiinnitetty sääasema. Onnistuuko tämä tulevaisuudessa ja onko tällainen tarkkuus henkilölle välttämätön - aika näyttää.