Климатология и метеорологи

Долгосрочным прогнозом в нашей стране принято считать прогноз на месяц и сезон вперед. Прежде всего, нужно определить, какой смысл вкладывается в термин «долгосрочный прогноз погоды». Очевидно, что он определяется предсказуемостью тех или иных явлений погоды.  В настоящее время установлено, что предсказуемость характера погоды в какой-то день в данном месте не превышает двух недель. Иными словами, как бы ни совершенствовались методы прогноза погоды, невозможно за пределами двух недель предсказать конкретное явление погоды, например, будет ли в таком-то месте дождь такого-то числа. Это связано, во-первых, с тем, что мы никогда не знаем точно начальное состояние атмосферы и, во-вторых, что при интегрировании уравнений динамики и термодинамики атмосферы мы допускаем определенные ошибки при их численном решении, при приближенном описании физических процессов, происходящих в атмосфере, ее взаимодействии с подстилающей поверхностью и космосом. Таким образом, нет надежды получить метод прогноза, который бы позволил предвычислить погоду по дням на предстоящий месяц или сезон и тем более на большие сроки. Это, однако, не означает, что ставить задачу прогноза погоды на месяц или сезон бессмысленно. Просто под прогнозом погоды нужно понимать прогноз более общих характеристик погоды будущего: наиболее часто говорят о месячных и сезонных аномалиях температуры и осадков. Но задача определения общих характеристик погоды на месяц и сезон пока еще далека от удовлетворительного разрешения. Поэтому главная задача метеорологии в настоящее время – создание надежного метода долгосрочного прогноза погоды.

Самые первые попытки применения для долгосрочных прогнозов инерции в ходе атмос-ферных процессов, т.е. сохранения знака текущей аномалии температуры на месяц и сезон вперед, не дали обнадеживающих результатов. Ограниченную успешность имеет и метод так называемой мировой погоды, т.е. использование корреляционных связей между ходом метеорологических величин в характерных точках земного шара за различные периоды времени в настоящем и прошлом и прогнозируемой аномалией в интересующем нас районе в будущем. Несмотря на невысокие результаты, статистические методы довольно широко используются, в частности для прогнозирования муссонных дождей в Индии. С появлением ЭВМ существенным образом усовер-шенствована техника поиска таких связей и расширен набор предсказателей, используемых в статистических прогнозах. Поиски в этом направлении продолжаются, в том числе за счет использования в качестве предсказателей температуры поверхности океана.

В России для сезонных прогнозов используется концепция естественного синоптического сезона (примерно равного двум месяцам), в 75% времени которого существует однотипная форма циркуляции атмосферы, а нарушения этой циркуляции являются предвестниками типа циркуляции  в следующем сезоне. Опираясь на этот предсказатель, вычисляют аномалии температуры воздуха и количества осадков.

В статистических и синоптических методах широко используется прогнозирование погоды по аналогам. Эти методы основываются на предположении, что за сходной последовательностью атмосферных процессов в текущем месяце (сезоне) и когда-либо в прошлом последует в будущем сходное дальнейшее развитие погоды. Поэтому поскольку дальнейшее развитие в прошлом в аналоге нам известно, его можно взять в качестве прогноза на будущее. Трудности в применении этого ясного физического принципа заключаются в обоснованности выбора критерия аналогичности, по которому устанавливается аналогичность текущей ситуации ситуации в прошлом. Ведь даже небольшие различия в начальных условиях могут совершенно изменить весь дальнейший ход процессов, определяющих погоду.

Оглавление

Климатология и метеорология

ДИДАКТИЧЕСКИЙ ПЛАН

Метеорология и климатология

Атмосфера, погода, климат

Метеорологические наблюдения

Применение карт

Метеорологическая служба и Всемирная Метеорологическая Организация (ВМО)

Климатообразующие процессы

Астрономические факторы

Геофизические факторы

Метеорологические факторы

О солнечной радиации

Тепловое и лучистое равновесие Земли

Прямая солнечная радиация

Изменения солнечной радиации в атмосфере и на земной поверхности

Явления, связанные с рассеянием радиации

Суммарная радиация, отражение солнечной радиации, поглощенная радиация, ФАР, альбедо Земли

Излучение земной поверхности

Встречное излучение или противоизлучение

Радиационный баланс земной поверхности

Географическое распределение радиационного баланса

Атмосферное давление и барическое поле

Барические системы

Колебания давления

Ускорение воздуха под действием барического градиента

Отклоняющая сила вращения Земли

Геострофический и градиентный ветер

Барический закон ветра

Фронты в атмосфере

Тепловой режим атмосферы

Тепловой баланс земной поверхности

Суточный и годовой ход температуры на поверхности почвы

Температуры воздушных масс

Годовая амплитуда температуры воздуха

Континентальность климата

Облачность и осадки

Испарение и насыщение

Влажность

Географическое распределение влажности воздуха

Конденсация в атмосфере

Облака

Международная классификация облаков

Облачность, ее суточный и годовой ход

Осадки, выпадающие из облаков (классификация осадков)

Характеристика режима осадков

Годовой ход осадков

Климатическое значение снежного покрова

Химия атмосферы

Химический состав атмосферы Земли

Химический состав облаков

Химический состав осадков

Кислотность осадков

Общая циркуляция атмосферы

Погода в циклоне

Антициклоны

Климатообразование

Теории климата

Климатические циклы

Возможные причины и методы изучения изменений климата

Естественная динамика климата геологического прошлого

Климат в историческое время

События Хайнриха и Дансгора Эшгера – как глобальное палеоклиматическое явление и основа для палеогеографических корреляций

Типы климатов

Экваториальный климат

Климат тропических муссонов (субэкваториальный)

Тропические климаты

Субтропические климаты

Климаты умеренных широт

Субполярный климат (субарктический и субантарктический климаты)

Климат Арктики

Климат Антарктиды

Микроклимат и фитоклимат

Микроклимат как явление приземного слоя

Методы исследования микроклимата

Микроклимат пересеченной местности

Микроклимат города

Фитоклимат

Влияние человека на климат

Современные изменения климата

Антропогенные изменения и моделирование климата

Синоптический анализ и прогноз погоды