Можно ли предсказать погоду?

21 декабря 2011, 12:07 |
Люди пробовали предсказывать погоду тысячелетиями, но официальные прогнозы появились в девятнадцатом веке. Для составления прогноза погоды собираются количественные данные о текущем состоянии атмосферы, и с помощью научного понимания атмосферных процессов проектируется, как изменится состояние атмосферы.

Погода — это состояние нижнего слоя атмосферы в данной местности в данное время или в течение длительного времени, которое характеризуется рядом метеорологических элементов (ветер, температура, давление, влажность, видимость и др.). Многолетний режим погоды в данной местности называют климатом.

Обычные погодные явления на Земле — это ветер, облака, атмосферные осадки (дождь, снег и т. д.), туманы, грозы, пыльные бури и метели. Более редкие явления включают в себя стихийные бедствия, такие как торнадо и ураганы. Почти все погодные явления происходят в тропосфере (нижняя часть атмосферы).

Выделяют периодические и непериодические изменения погоды. Периодические изменения погоды зависят от суточного и годового вращения Земли. Непериодические обусловлены переносом воздушных масс. Они нарушают нормальный ход метеорологических элементов. Несовпадение фазы периодических изменений с характером непериодических приводят к наиболее резким изменениям погоды.

Прогноз погоды — это научно и технически обоснованное предположение о будущем состоянии атмосферы в определенном месте.

Если раньше прогнозы основывались в основном на изменении атмосферного давления, текущих погодных условий и состояния неба, то сейчас для определения будущей погоды применяются модели прогнозирования. Участие человека необходимо для выбора наиболее подходящей модели прогнозирования, на которой в дальнейшем будет основываться прогноз. Это включает в себя умение выбрать шаблон модели, учет взаимосвязи удаленных событий, знание принципов работы и особенностей выбранной модели.

Сложная природа атмосферы, необходимость мощной вычислительной техники для решения уравнений, описывающих атмосферу, наличие погрешностей при измерении начальных условий и неполное понимание атмосферных процессов означают, что точность прогноза снижается. Чем больше разница между текущей датой и датой, на которую делается прогноз (диапазон прогноза), тем меньше точность. Использование нескольких моделей и приведение их к единому результату помогает снизить погрешность и получить наиболее вероятный результат.

Изучение погоды на других планетах стало полезным для понимания принципов изменения погоды на Земле. Известный объект исследований в Солнечной системе — Большое красное пятно Юпитера, является антициклонный штормом, который существует на протяжении, по крайней мере, 300 лет. Однако погода не ограничена планетарными телами. Корона Солнца постоянно теряется в космосе, создавая, по сути, очень тонкую атмосферу во всей Солнечной cистема. Движение частиц, испускаемых Солнцем, называется солнечным ветром.

Прогнозам погоды пользуется многие. Важными прогнозами являются штормовые предупреждения, так как они используются для защиты жизни и имущества. Прогнозы температуры и осадков важны для сельского хозяйства, а следовательно, для трейдеров на фондовых рынках. Температурные прогнозы нужны тепловым сетям для оценки потребности в ближайшие дни тепловой энергии. Ежедневно люди пользуются прогнозом погоды, чтобы решить, что надеть в этот день. Прогнозы дождей, снега и сильных ветров используются для планирования работ и отдыха на свежем воздухе.





Реклама на сайте