Погода. Тема светской беседы и серьёзного научного исследования
13 января 1872 года — дата первой публикации прогноза погоды в России. В этот день в Главной геофизической обсерватории Санкт-Петербурга (ныне — ГГО им. А.И. Воейкова) вышел первый рукописный «Метеорологический бюллетень» — первый официальный метеорологический прогноз. 153 года назад заработала Служба погоды в России.
Устойчивость и стабильность в жизни для нас очень важны. А в отношении погоды можно сказать, что нет ничего более устойчивого, чем её изменчивость. Более того, именно она является самым главным компонентом нашей погоды.
Сегодня профессиональными «предсказателями» погоды являются синоптики. Это метеорологи, которые занимаются анализом полученных данных о физических свойствах воздуха и составляют прогноз погоды. Они работают не только в Росгидрометцентре, но и в Министерстве обороны, в авиации, в железнодорожной службе и во многих других структурах.
Как работает метеослужба?
Ежедневно, в одно и тоже время по Гринвичу, все метеостанции планеты производят замеры метеорологических показателей, которые поступают в национальные, а затем и в глобальную информационную систему.
В Росгидромте информация поступает в Главный вычислительный центр. Все фактические разнородные данные по достаточно сложным алгоритмам согласовываются, и с этих начальных данных стартует подготовка прогностической модели.
Модель – система уравнений гидро- и газовой динамики, описывающая законы движения, притока тепла, трансформации энергии и т.д.
Рассчитанные в модели данные представляются в виде синоптических карт, метеорологических полей и т.д. Анализом выходных данных занимается синоптик с учетом опыта, знания местных особенностей циркуляции атмосферы и других факторов.
Как составляются прогнозы погоды?
Предсказание погоды – одна из сложнейших задач физики атмосферы.
Синоптический метод основан на анализе карт погоды, на которые наносятся данные метеорологических наблюдений на различных высотах, а также у поверхности земли. Синоптик определяет дальнейшее развитие атмосферных процессов в определенный период времени.
Источник изображения: https://meteoinfo.ru/egmb
Численные (гидродинамические) методы прогноза погоды основаны на математическом решении системы полных уравнений гидродинамики. Точность численных прогнозов зависит от ресурсов вычислительных систем, количества и качества информации с метеостанций. Чем больше данных и мощнее компьютер, тем точнее расчет.
Статистические методы тоже используют, они позволяют обнаруживать закономерности и прогнозировать на определенный период времени состояние погоды по актуальным данным.
Какие бывают прогнозы?
Прогнозы погоды бывают не только хорошие и плохие! Они отличаются по территориальному охвату, по содержанию, по заблаговременности.
Обычно мы хотим знать о погоде на сегодня, завтра или на время будущего отпуска. Синоптики называют такие прогноза: краткосрочными (до 72 часов), среднесрочными (4 – 10 суток) и долгосрочными (на месяц и на сезон).
По имеющейся статистике прогноз на первые сутки оправдывается с успешностью 95%, а на третьи – до 90%. Прогноз опасных явлений – на 92%.
Прогноз на шесть суток сопровождается априорной вероятностью, то есть степенью уверенности в его воплощение. Если синоптическая ситуация не осложнена, то надежность возрастает до 98-99%. Если атмосферные процессы развиваются с разной динамикой, то уверенность в правильности прогноза оценивают в 78-79%.
По результатам исследований Всемирной метеорологической организации, самые точные прогнозы для конкретной территории составляются национальными метеорологическими службами. Именно в них работают специалисты, знающие особенности ландшафта и трансформации воздушных масс на территории своей страны.
Кто может предсказывать погоду не по долгу службы?
Это живущие вместе с нами животные, растения. Известна достаточно высокая вероятность краткосрочного прогноза наступления дождя пернатыми синоптиками: ласточками и стрижами. Если они взмывают высоко в небо, то можно не брать с собой зонт — точно будет ясная погода. Метания ласточек вверх-вниз с высокой долей вероятности возвещают о приближении бури.
Подобное поведение объясняется реакцией насекомых на изменения в атмосфере. Перед дождем насекомые — добыча ласточек — не способны подняться высоко из-за повышенной влажности воздуха. В теплую, сухую погоду восходящие потоки увлекают мелких насекомых вверх.
О других предсказателях можно почитать здесь: https://www.vokrugsveta.ru/articles/krylatye-i-khvostatye-sinoptiki-kak-zhivotnye-predskazyvayut-pogodu-id670274/
Есть свои предсказатели и долгосрочных прогнозов. Помните про День сурка? В США и Канаде есть такой замечательный праздник.
Его отмечают 2 февраля. В этот день полагается наблюдать за сурком, вылезающим из своей норы. По его поведению судят о приближении весны. Если день пасмурный, сурок не видит своей тени и спокойно покидает нору – зима скоро закончится и весна будет ранняя. Если день солнечный, сурок видит свою тень и прячется обратно в нору – будет еще шесть недель зимы.
В нескольких городах США и Канады проводятся фестивали, посвященные местным суркам-«метеорологам». Например, первый «официальный» - сурок Фил из городка Панксатони в Пенсильвании.
Сурки в этом городе «предсказывают» наступление весны с 1886 года!
Американские метеорологи, провели анализ и, конечно, не обнаружили способностей предсказателей у этих забавных животных. Но ведь по-настоящему никто и не собирается верить сурку. Просто это отличный повод для создания хорошего настроения!
А как вы относитесь к народным приметам в прогнозе погоды? Работают ли они?
Естественно, мы испытываем уважение к народной мудрости, но не нужно забывать, что человек воспринимает окружающую действительность субъективно. Мы охотно запоминаем лишь те прогнозы, которые исполнились, а те, что не сбылись, рутинно проходят мимо сознания.
Вот мы твердо знаем, что на Крещение всегда стоят сильные морозы. А метеорологи взяли архив и проверили, какая погода была 19 января за всю историю наблюдений. И обнаружили, что были и оттепели, и 30-градусные морозы. Погода к праздникам не привязана. Конечно, в январе часто бывают морозы, и их всегда можно сопоставить с Крещением.
Давайте посмотрим, какую погоду прогнозируют синоптики на 19 января в этом году. Проверим прогноз вместе! https://meteoinfo.ru/forecasts
А теперь, давайте заглянем в будущее.
Технологии искусственного интеллекта могут использоваться и в прогнозе погоды. Так, Google DeepMind объявила о создании уникальной модели искусственного интеллекта, которая обещает превосходить по точности существующие системы прогнозирования погоды. Эта модель, получившая название GenCast, способна предсказывать погоду на срок до 15 дней всего за 8 минут, пишет журнал Nature.
Поживем – проверим!
Источники информации:
- https://meteoinfo.ru/forcabout/3891-nast-kpp
- https://www.vokrugsveta.ru/articles/krylatye-i-khvostatye-sinoptiki-kak-zhivotnye-predskazyvayut-pogodu-id670274/
- https://tass.ru/obschestvo/19886401
- https://www.vokrugsveta.ru/articles/ii-protiv-tradicionnykh-metodov-google-deepmind-predstavila-gencast-dlya-vysokotochnykh-prognozov-pogody-id6123089/