Откуда берется прогноз погоды

Узнать о том, какая погода ожидается к вечеру, послезавтра, или даже в течение недели, сегодня очень просто – достаточно открыть специализированный сайт или послушать радио, а может, посмотреть, как телеведущий показывает на карте движение масс холодного и теплого воздуха.

Но каким образом информация появляется на выбранной площадке в готовом и удобном виде – хотя ответ на этот вопрос и очевиден, более близкое знакомство с работой метеослужбы может оказаться очень познавательным, открывающим интересные факты о том, как человечество живет в согласии с окружающей средой, наблюдая и прогнозируя явления природы.

Для начала – немного истории

С самых давних времен деятельность человека была тесно связана с погодой – земледелие, мореплавание, рыболовство, охота – везде знания о природных явлениях играли очень важную роль. Сегодня мы тоже не можем обойтись без этого, смотря, к примеру, на экран смартфона для того, чтобы выбрать, как одеться, выходя из дому, или решить, стоит ли планировать посещение дачи на выходных.

О древности метеорологии говорит само ее название, встречавшееся еще в трудах античных авторов: например, Аристотель написал естественнонаучный трактат «Метеорологика», описывающий небесные явления, к которым в те времена причислялись как погодные условия – дождь, град, радуги – так и кометы, полярные сияния и метеоры.

Как наука метеорология оформилась в семнадцатом веке, с изобретением приборов для измерений: термометра, барометра, гигрометра, дождемера, что позволило придать результатам наблюдений точность, а также дало возможность систематизировать и сравнивать их, выявляя закономерности природных явлений.

В России метеорология стала развиваться вместе с исследованиями Севера

Первая российская сеть станций наблюдений за погодой появилась в начале восемнадцатого века, в период Великой Северной экспедиции – предпринятых русскими моряками походов вдоль арктического побережья к берегам Северной Америки и Японии. К этому времени в мире уже были разработаны методики измерений погодных явлений и стандартизированная форма таблицы замеров. Инструкцию для русских метеорологов — исследователей Севера написал великий физик Даниил Бернулли, академик и иностранный почетный член Петербургской академии наук.

С течением времени метеорология совершенствовалась: в следующем, девятнадцатом веке начали составляться карты погодной обстановки, метеорологи стали собираться на международные конгрессы, а в газетах появились первые прогнозы погоды.

Метеорологические наблюдения в Кингисеппе, тогда еще Ямбурге, были организованы Министерством путей сообщения в 1907 году, и продолжались до начала Первой мировой войны. Возобновились они в 1924 году, а в начале 30-х годов также были организованы гидрологические и агрометеорологические наблюдения. Затем, после начала Второй мировой войны, в период оккупации города немецко-фашистскими войсками, работа станции снова прервалась, почти на три года. Наблюдения на метеостанции были снова начаты после освобождения Кингисеппа, в феврале 1944 году, и продолжаются без перерывов до сегодняшнего дня.   

Как измерить солнечное сияние?

Начальник Объединенной гидрометеорологической станции Татьяна Валентиновна Поварницына показала исторический документ: подаренный в свое время известным кингисеппским краеведом Д. И. Смольским напечатанный на голубой бумаге старинный буклет 1911 года выпуска, с «ятями» и твердыми знаками, в котором среди прочих природных явлений числится и «солнечное сияние».

Оказывается, существует и такой природный параметр, а для его измерений создан специальный прибор. Принцип его действия пояснила Т.В. Поварницына: «Солнечный свет проходит через стеклянный шар, и, фокусируясь, прожигает дорожку на бумажной ленте. По ширине этого следа можно судить о интенсивности солнечного сияния – когда на небе небольшая облачность, дорожка меньше, а когда солнце светит ярко, то шире».

В точной науке метеорологии даже для такой, казалось бы, простой вещи как облака, существует обширная классификация – всего их насчитывается около ста видов, а обозначаются они неожиданно латинскими названиями: объясняется это тем, что первая система классификации была составлена с использованием латинского языка, и это впоследствии оказалось очень удобным для международного обмена данными.

Передача данных с метеостанций рассчитана поминутно

Все гидрометеостанции Северо-Запада посылают информацию, собранную в процессе наблюдений, в Санкт-Петербург – в региональное управление по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. Там полученные данные обрабатываются, и на основании результатов составляется прогноз погоды. Информация из региональных гидрометеорологических управлений стекается в центр сбора данных Росгидромета в Москве, откуда, в частности, осуществляется обмен метеорологической и другой информацией о состоянии окружающей среды на глобальном уровне, в том числе и со Всемирной метеорологической организацией.

Для удобства передача метеорологических данных осуществляется в закодированном виде – международным буквенно-цифровым кодом, единым для всех стран. Сейчас обмен информацией осуществляется по сети «интернет», а раньше метеорологи пользовались для этого телеграфом, телефоном, радиостанциями. Результаты наблюдений метеостанции отправляют в региональное управление каждые три часа, круглосуточно, без опозданий и в строго определенное время. На отправку метеорологической телеграммы дается пять минут, а при задержке свыше двадцати минут засчитывается «непоступление» данных. Все рассчитано поминутно, информация очень быстро компонуется и отправляется дальше – ведь она должна быть актуальной и поступать своевременно: погода «не будет ждать», она постоянно меняется.

Прогноз погоды, составленный на три дня, оправдывается более чем на 90 процентов. С увеличением срока точность предсказаний снижается – массив данных, который нужно для этого обработать, слишком велик, так как нужно учитывать взаимное влияние очень большого количества факторов.

Кингисеппская станция всегда была одной из лучших

Работающей в нашем городе метеостанции в этом году исполнилось уже 115 лет. В настоящее время на ней проводятся три вида работ: приземные метеорологические наблюдения (с передачей информации для прогностических подразделений); изучение гидрологического режима рек; наблюдение за загрязнением воздуха.

Приземные наблюдения определяют характеристики физических процессов в атмосфере при взаимодействии с подстилающей поверхностью: к примеру, то, сколько выпало на траву росы или какой изморозью покрыты камни – говорит о состоянии воздуха. Цели приземных наблюдений – получение сведений о метеорологических условия в пунктах измерений; оповещение о неблагоприятных и опасных атмосферных явлениях: например, очень сильном ветре или ливне; обеспечение данными для составления всех видов прогнозов; обобщение и накопление информации о гидрометеорологическом режиме и климате на территории района.

На гидрологических постах производятся наблюдения за стоком, уровнем, температурой и химическим составом воды, а также за ледовым режимом.

Кингисеппская гидрометеостанция всегда была одним из лучших сетевых подразделений Северо-Западного УГМС (управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды), а в отдельные годы добивалась наилучших в регионе показателей по качеству производства метеорологических наблюдений.    

Люди «прикипают» и остаются работать на десятилетия

Т.В. Поварницына о специфике метеослужбы: «Работа у нас интересная. Требует быстрой реакции и математических навыков, а еще ответственности. Дежурные метеорологи обычно выходят на смену по одному – это двенадцать часов, в течение которых на тебя никто не смотрит, а нужно сохранять собранность, делать все нужное четко и вовремя. Редко, но бывают такие ситуации, когда нам требуется человек – мы даем объявление, приходит много народу, но работать здесь могут далеко не все.

Помню, как некоторые мужчины, желающие устроиться на станцию, кричали мне, что это дискриминация, что они будут жаловаться, а я им отвечала: делайте что хотите, а я вас на работу рекомендовать не буду. Почему – потому что у нас все очень регламентировано: существуют методики, по которым надо делать только так, и никак иначе – для того, чтобы полученные данные можно было сравнивать. Никакой отсебятины, никакого «пойду, когда хочу» и «сделаю, как хочу» быть не должно. На каждый прибор есть поправки, есть расписание, когда нужно показания снимать – ну там, плюс-минус минута-две; а мужчины так не умеют. Они сразу начинают пытаться что-то модернизировать, сделать более удобным – а вот не надо так. Все давно уже, до тебя, сделали и переделали. С теми, кто отучился в специальном учебном заведении, конечно, подобных проблем не возникает, они давно приучены, как надо делать правильно.

Легко сотрудников найти не получается. Люди приходят самые разные, зачастую не имеющие ясного представления о работе метеорологов. Иногда доходит даже до смешного. К примеру, как-то один из кандидатов мне сказал, что может предсказать погоду хоть на год – потому что он открыл новый закон природы: по ночам сила земного тяготения не действует. Я так удивилась, говорю ему: «Слушай, ну, шел бы ты, я не знаю… у тебя дача есть? Шел бы, картошку, что ли, сажал». Он отвечает: «Мне теща то же самое говорит».

Вообще очень мало людей здесь задерживаются, но, если уж остаются, то на десятилетия. Например, Наталья Петровна Жигун отработала метеорологом более пятидесяти лет – когда пришла, ей было семнадцать, и отсюда же ушла на пенсию. Сейчас пока я самый старожил, пришла сюда работать в восемьдесят пятом. Гидрологи наши, Наталья Николаевна Яшкина с Сергеем Георгиевичем Макшаковым, в двухтысячном году устроились. Старший техник-метеоролог, Марина Сергеевна Фурзикова – она с девяносто шестого года работает. Люди «прикипают» и работают у нас подолгу».

А. Петров