Кліматоутворення, Мікроклімат 8.1. Кліматоутворюючі процеси

ЧАСТИНА 2, КЛІМАТОЛОГІЯ

ШШШОШШШШШШіОТНВДШ^

У першій частині розглядалися атмосферні процеси, що входять до складу трьох «еяиких циклів кліматоутвврюючих процесів па Землі: тепло&бку, ваяогообку і загальної циркуляції атмосфери.

Одночасно були розглянуті і кліматичні наслідки цих процесів, тобто багаторічний режим метеорологічних елементів: добовий І річний хід радіації, температури, опадів та інших елементі», їхня мінливість, се­редній розподіл земною поверхнею, типова зміна з висотою.

Усі три клімаггоугаорюючях процеси взаємно пов'язані. Наприк­лад, на тепловий режим підстеляючої поверхні, а отже, і атмосфери вшшвас хмарність, що затримує приплив прямої сонячної радіації. Утворення хмар є одним з елементів вологообігу. Але воно залежить, в свою чергу, від теплових умов підстеляючої поверхні і атмосфери, а ці, останні, залежать від адвекції тепла, тобто від загальної циркуляції атмосфери. Крім того, загальна циркуляція створює перенесення водя­ної пари та хмар і тим самим впливає на вологообіг, а через нього і на теплові умови. Ми увесь час зустрічаємося з взаємними виливами всіх трьох, кліматоутворюточих процесів.

8.3. Висотна кліматична зональність

Стисло розглянемо вертикальну, чи висотну, кліматичну зональ­ність. Це явище полягає в тому, що в горах швидка зміна метеорологіч­них елементів з висотою створює швидку зміну всього комплексу клі­матичних умов, завдяки чому створюються, знаходячись одна над од­ною, кліматичні зони (або пояси) з відповідною зміною рослинності. Ця зміна висотних кліматичних зон подібна зміні кліматичних зон у широтному напрямку. Рїзииия, однак, у тому, що для змін, які відбу-

ом переходять на централізовану систему складання й аналізу синоп­тичних карт у відповідних центрах, звідки карти поширюються з за­стосуванням сучасних засобів зв'язку в органи служби погоди на міс­цях. Прийом синоптичних карт по радіо можливий і в повітрі, і на суд­нах у відкритому океані.

7.5.2, Синоптичний аналіз і прогноз погоди

Аналіз синоптичних карт, а також інших допоміжних матеріалів (аерологічних діаграм, вертикальних розрізів й ж.) полягає в наступ­ному. За відомостями, нанесеними на карту, установлюється фактич­ний стан атмосфери в моменті спостережень: розподіл І характер повіт­ряних мас і фронті», розташування і властивості атмосферних збурю­вань, розташування І характер хмарності й опалів, розподіл температу­ри й ін. Атмосферні збурювання, фронти \ повітряні маси, які дослі­джуються за допомогою синоптичних карт, називаються синоптич­ними об'єктами. Складаючи карта від строку до строку, можна сте­жити по них за змінами стану атмосфери, зокрема за переміщенням і еволюцією атмосферних збурювань, переміщенням, трансформацією і взаємодією повітряних мас і ін, Відображення атмосферних умов на синоптичних картах дає зручну можливість для інформації про стан погоди.

Головне і більш важке завдання полягає, однак, не в інформації, а в прогнозі очікуваних змін погоди, насамперед на короткий термін уперед (на 1...2 доби).

Ця задача зводиться, по-перше, до визначення, як у наступні кілька десятків годин повинні будуть переміститися і змінитися синоп­тичні об'єкти - атмосферні збурювання, фронти і повітряні маси. Це так званий прогної синоптичного положення. Потім роблять висно­вок про те, як у зв'язку з цими переміщеннями і змінами повинні міня­тися умови поголи в розглянутому районі. Саме останнє потрібно спо­живачу прогнозів.

При прогнозі синоптичного стану лрихолиться користатися на­самперед екстриполяїфю в часі, тобто припускати, що на деякий проміжок часу атмосферні процеси будуть відбуватися з тими ж швид­костями або прискореннями, з якими відбувшійся дотепер. Це, звичай­но, грубий прийом, що може привести до великих помилок, але в більшості випадків застосовується з достатнім успіхом. Він уточню-»:чься за допомогою використання тих зв'язків між атмосферними про­цесами, що встановлені емпірично за багато років аналізу синоптичних карт або які вишіивають н законів динаміки і термодинаміки атмосфери.

ро погоду, пов'язану з майбутнім положенням і властивостями збурювань, мас і фронтів, судять за фактичними властивостями цих синоптичних об'єктів, з огляду на знов-таки можливу зміну цих влас­тивостей.

При всій простоті прийомів синоптичного аналізу їхнє застосу­вання являє собою нелегку задачу і вимагас великого практичного до­свіду у прогнозиста (синоптика). Від помилок, іноді навіть грубих, сучасні короткострокові прогнози погоди не вільні. Однак, у загально­му якість прогнозів виявляється задовільною для багатьох потреб практики. Засоби, що втрачаються на службу погоди, у багато разів перекриваються тими вигодами, то вона приносить.

Можливості поліпшення прошозів погоди в даний час бачать у вишукуванні і введенні в службу погоди обчислювальних методів прогнозу Такі методи зводяться до чисельного інтегрування за часом (за допомогою електронних обчислювальних машин) рівнянь динаміки І термодинаміки атмосфери, у які підставляються початкові значення атмосферних умов у ряді точок, узятих зі спостережень. Робота в цьо­му напрямку ведеться дуже інтенсивно. Однак, розроблені дотепер методи відносяться переважно до визначення баричного поля. Перехід від баричного поля по погоди прихопиться робити вже добре відомими способами. Навіть у визначенні баричного поля поки не досягнуто ви­рішальних практичних успіхів, вірогідність прогнозів залишається та­кою самою, що і вдалість прогнозів звичайними синоптичними мето­дами. Пояснюється це складністю атмосферних процесів для матема­тичного формулювання задачі. Стан атмосфери І закономірності атмос­ферних процесів в алгоритмах доводиться спрощувати, що, звичайно, відбивається на відповідності результатів обчислення дійсності.

Ще складніша задача довгострокових прогнозів погоди на де­каду, місяць, сезон. Ступінь точності тут набагато нижчий, ніж у про­гнозах короткострокових. Раціональна постановка задачі довгостроко­вого прогнозу повинна зводитися до визначення якихось загальних характеристик погоди майбутнього: ступеня зональності.чи мерйдіо-нальності циркуляції, середніх місячних температур, відхилень опадів від норми, найзагальиіїшх рис у ходТттшІсщпри. Навряд чи коли-небудь люди досягнуть можливості відповістеІнаПйпІитання: чи буде в такому місці дощ такого числа в майбутньому році? Складний ком­плекс умов, що будуть визначати такий дощ або його відсутність, час­то не можна передбачати навіть напередодні, тим більше неможливо це зробити на довгий час уперед,

Ллє і задача визначення загальних характеристик погоди на дов-t ий час уперед ще далека від задовільного вирішення. Аналіз шоден-

Дата добавления: 2014-01-04