Метеорологична станция: видове, инструменти и инструменти, наблюдения. Метеорологична станция с кофи: как знаят времето през 21 век. Растенията няма да имат късмет

Какво е прогноза за времето? Този, който гледаме като почивка между новините за войни, терористични атаки и бедствия.

Аз ще ти кажа. Първите редовни метеорологични наблюдения започват у нас в Москва през 1650 г. при бащата на Петър Велики Алексей Михайлович. Синът ми постави метеорологията на широка държавна основа. От 1722 г. вицеадмирал Круйс в Санкт Петербург започва да прави подробни записи на времето. През 1733 г. е открита метеорологична станция в Казан, а през 1734 г. в Екатеринбург, Томск, Енисейск, Иркутск, Якутск и Нерчинск.

Но това не е нашата казашка земя. Тук без наука и инструменти всеки знае всичко. Първата метеорологична станция в околностите на Меотида е открита от внука на легендарния Маргарет Мануилович Блазо, учен и общественик, Николай Маргаритович Сарандинаки едва през 1874 г. в своята Маргаритовка на брега на Таганрогския залив.

Дойдох в Маргаритовка, за да разбера себе си и да ви кажа защо съм тук?

Ето как днес изглежда станцията, или по-точно метеорологичната площадка.

Изгубени в необятна шир, където се срещат море, небе и степ. Където залези и изгреви в небето.

Където хората тичат по шоколадовото море.

Е, всъщност къде се появи първата метеорологична станция на Дон, без значение как тук. Защо вие, градските жители, живеещи на асфалт и под климатици, имате нужда от прогноза за времето? И тук, на брега на Меотида, прогнозата е въпрос на живот. Вижте какво прави вятърът - върха в тези краища. Кравите Маргарет са утъпкали дълга пътека до водата, която е отишла на стотици метри. И какво прави вятърът - ниско, по-добре да не се вижда.

По тези места без прогноза не може

А метеорологичната площадка се намира почти на глинената скала, на брега, отворена за всички ветрове, както морски, така и степни. И той сякаш слуша...

В местния училищен музей, който е по-добър от много от областните (разказ за него по-късно), има щанд, посветен на историята на метеорологичната станция.

Почетен сертификат удостоверява, че метеорологичните наблюдения наистина са започнали тук през 1874 г.

Първоначално метеорологичната станция се намираше в имението Сарандинаки, което е щастливо запазено и до днес.

По-късно тази къща е построена, сега е запусната и изоставена.

Не толкова отдавна той беше заменен от стандартна модулна единица.

Приятната служителка на станцията Светлана гостоприемно ме покани вътре. Вълнувах се, сега ще видя как се раждат прогнозите и то не къде да е, а в царството на бога на времето, на меотийското крайбрежие.

Работното място на метеоролога беше прекрасно. Оказва се, че той не се нуждае сега в палто от овча кожа и филцови ботуши, за да си проправи път до инструментите, донесени от снежни преспи. Информацията от метеорологичния сайт се предава директно на екрана на компютъра. Но спретнато подплатено списание присъства.

И тази въртяща се стойка, покрита със спретнати табели! Сигурен съм, че ако разбрах значението им до последната значка, щях да мога да предскажа времето сто години напред с невероятна точност.

Работна среда и тайни символи.

Станцията има своя реликва - барометър от преди войната (ако не се лъжа).

И определено ще науча тази пожълтяла таблица, буквите върху която са начертани чрез шаблон, и ще изненадам спътниците си, като разгранича купесто-дъждовните облаци с вертикално развитие и перестите облаци от горния слой.

Топлата, спретната атмосфера на гарата ме впечатли приятно.

Поклон пред паметта на Николай Маргаритович

и припомняме, че втората метеорологична станция в нашия регион е открита от него, в сградата на Петровското реално училище на Болшая Садовая, 12 години след Маргаритовская, през 1886 г.

МЕТЕОРОЛОГИЧНА СТАНЦИЯ - институция, която провежда редовни наблюдения на състоянието на атмосферата. Наблюденията включват своевременно измерване на стойностите на метеорологичните елементи и определяне на основните характеристики (начало, край и интензитет) на атмосферните явления. Първите метеорологични станции започват да се създават още през 18 век, когато отделни учени или научни дружества започват да провеждат систематични наблюдения на времето. През 19 век след създаването на централни метеорологични институти, по-специално Главната физическа обсерватория в Санкт Петербург (1849), метеорологичните станции получиха единно ръководство, както и обща програма за наблюдение.
Метеорологичната станция включва метеорологична платформа, където са монтирани голяма част от уредите (психрометрична кабина с термометри и влагомери, уреди за измерване на скоростта и посоката на вятъра, валежомери, почвени термометри и др.), офис сграда, в която се намират барометри, записващи части от дистанционни инструменти, преносими инструменти и където се обработват наблюдения. Наблюденията се извършват по стандартна програма за 10-минутен интервал от време на всеки 3 или 6 часа, а в някои случаи и на час. Получените данни се кодират и предават под формата на цифрово резюме на определени адреси (бюра за времето, авиационни метеорологични станции и др.). Много метеорологични станции, заедно със стандартните, провеждат агрометеорологични наблюдения, определят интензивността на слънчевата радиация (пряка, дифузна и обща), радиационния баланс, количеството на изпарение на почвената влага и други метеорологични станции също са инсталирани на кораби; автоматични метеорологични станции - на шамандури в открито море и в необитаеми земи.
Данните от наблюденията от метеорологичните станции се използват за изготвяне на метеорологични прогнози и предупреждения за неблагоприятни метеорологични явления за националната икономика, за изучаване на климата и неговите промени, както и за директно предоставяне на обслужващи организации с информация за времето.
Има преносими (домашни) метеорологични станции - устройства, които включват набор от метеорологични инструменти. Като правило това е барометър, хигрометър и термометър. Тази комбинация от оборудване позволява по-точно изследване. заобикаляща среда, прогнозирайте промените във времето в близко бъдеще с най-малка грешка. Можете да намерите такова оборудване на нашия уебсайт и да го поръчате.

Първият „код“ на екстремни метеорологични явления в Русия е събран още през 16 век с указ на Иван IV Грозни, тези данни са включени в Осветения кодекс на хрониката. И още в средата на 17 век, с указ на цар Алексей Михайлович, те започват ежедневно да наблюдават времето в различни частидържави. Наблюдатели доброволци помогнаха да се съставят първите климатични характеристики на регионите. В началото на 19 век талантливият руски учен Адолф Купфер се заема със създаването на служба за редовни хидрометеорологични наблюдения, а в средата на века е създадена Главната физическа обсерватория. От този момент нататък започнаха да се извършват регулярни метеорологични и магнитни наблюдения, започнаха да се създават нови метеорологични инструменти и системи за тяхната проверка.

Как се измерва времето в Русия днес? Събрахме най-интересните данни за съвременния процес на прогнозиране, като използвахме столичния регион като пример.

референтна станция

Москва получава основни данни от 6 метеорологични станции. От тях най-старият и този момент, справка (или справка) - VVC станция. Данните, получени от него, са официални за публикуване на актуални метеорологични и температурни записи. Открит е на 1 август 1939 г. и работи до юли 1940 г., след което е преместен на сенчесто място, започват да модернизират .... но не успя. Открита е след войната, през 1949 г., вече като агрометеорологична станция. Оттогава тя работи.

Външно представлява платформа с бели (този цвят не привлича слънчевите лъчи) уреди и шкафове, които на пръв поглед изглеждат много странни. Въпреки това всеки метеорологичен сайт в света изглежда подобно.

Основни инструменти на станцията

Задължителен инструмент на метеорологичната станция е термометърът. Във Всеруския изложбен център има няколко от тях: някои са забити директно в почвата на различна дълбочина, други са поставени над земята в така наречената психометрична кабина. Един от термометрите "кабина" е постоянно в дестилирана вода, което ви позволява да определите влажността на въздуха. Между другото, устройство, което измерва влажността на въздуха, също се нарича хигрометър и е изобретено от Хорас Бенедикт дьо Сосюр, швейцарски натуралист, по време на изкачване на Мон Блан през 19 век.

Задължително устройство за всеки метеорологичен сайт също е барометър. Обикновено има няколко лопатки, които измерват скоростта и посоката на вятъра, някои са повдигнати на височина около три метра, други са разположени на метър от земята.

На два метра височина на специален стълб е поставен валежомер. Така се измерват валежите, които падат върху главите на минувачите, а не въобще с дълбочината на локвите или дебелината на снега на тротоара, както си мислят някои. Съвременната конфигурация на устройството е изобретена от руския учен В.Д. Третяков. Устройството се състои от кофа и специална защитна пола, наподобяваща наполовина раздухана лайка. До тях води стълба от земята, за да е по-удобно за метеоролога да прави измервания.

На метеорологичния сайт има и машина за лед, която от разстояние е лесно да се сбърка с крехка версия на спортното оборудване „ръкоходка“. Устройството хелиограф, външно наподобяващо прозрачен глобус, измерва честотата на слънчевото греене. Има и инструменти за измерване на височината и плътността на облаците. Всички данни, получени от тези устройства, се записват в непрекъснат режим: термограф, хигрограф, психометър, барограф.

Обработка на данни

Веднъж на всеки три часа, едновременно по целия свят, метеоролозите стават от столовете си и отиват на метеорологичния сайт, за да вземат данни от инструментите. След това данните се обработват и изпращат под формата на телефонни съобщения до главните центрове. В столицата на Русия такъв център е Метеорологичното бюро на Москва и региона, където тече цялата информация, както от метеорологичните станции, така и от метеорологичните постове, автономните датчици за времето и други устройства. Такива устройства са разположени в целия столичен район по покривите на сгради, магистрали и осветителни стълбове. Общ бройот тези устройства само в района на Москва достига няколко хиляди.

Получената информация се обработва от синоптиците на Met Office с помощта на компютърни програми и се превръща в карти: прогностични за предстоящия ден, както и повърхностни и височинни, за да се изчислят предстоящите атмосферни фронтове. След това прогнозите се изпращат в Хидрометеорологичния център на Русия, където се обработват данни от всички метеорологични постове и станции в страната. След това обработената информация отива при колегите от Световната метеорологична организация (тя обединява 185 държави), а обратно нашите специалисти получават данни за своите измервания. Освен това се събират данни от сателити, по-специално за колебанията в температурата на повърхностния слой вода в екваториалната част. Тихи океанЕл Ниньо, което има забележим ефект върху климата като цяло.

Прогноза за лаик

Усвоява тази глобална информация в прогнози, които са общодостъпни за хората, например - „облачно и температури близо до нулата“, метеорологичен суперкомпютър. В Русия последната му версия беше доставена през 2009 г. в Руския хидрометеорологичен център. Този механизъм представлява просторни помещения - сървъри. Общата мощност на суперкомпютъра вече е 30 терафлопа (трилиони операции в секунда). Но, както наскоро признаха метеоролозите, тези мощности вече не са достатъчни, за да усвоят получената информация.

Затова в края на 2014 г. Хидрометеорологичният център на Руската федерация ще обяви търгове за закупуване на по-мощен агрегат. С инсталирането му качеството на прогнозите със сигурност ще се повиши. Това означава, че „пъзелите“, които тези машини съставят, ще бъдат по-правилни не само за следващия ден, но и за следващата седмица (сега точността на седмичната прогноза не надвишава 70 процента), а може би и за шест месеца.

Въпреки това, както отбеляза почетният президент на Световната метеорологична организация Александър Бедрицки, най-много точна прогнозаще бъде, когато на всяка молекула бъде назначена собствена метеорологична станция. Дали това ще успее в бъдеще и дали е необходима такава точност на човек - времето ще покаже.

Метеорологичната станция в село Кон-Колодез е една от най-старите в Липецка област. Те започнаха да наблюдават времето тук преди повече от 120 години в селскостопанско училище, открито от Воронежското земство съвместно с Министерството на земеделието и селската промишленост.


2. Метеорологичната станция променя местоположението си няколко пъти, а тази къща на улица Ленин е заета от 1957 г.

3. Метеоролозите тук следят състоянието на времето, температурата, посоката и скоростта на вятъра, атмосферното налягане, видимостта, влажността и валежите. Получената информация се предава от служители 8 пъти на ден в междурегионалния център по хидрометеорология на Централночерноморския регион в Курск.

4. Според характеристиките станцията в Кон-Колодез принадлежи към референтните, т.е. базовите станции. Наблюдението се извършва на малка оградена площ, където са монтирани метеорологични инструменти.

Нека разгледаме по-отблизо някои от тях.

5. Изпускателни почвени дълбочинни термометри - за измерване на почвена температура на различна дълбочина. Това са живачни термометри, поставени в специални тръби. Те се виждат на преден план, като са общо 8. Най-дългият термометър измерва температурата на дълбочина от цели 3,20 метра.

6. Метеорологична кабина, предназначена да предпазва инструментите от въздействието валежи, вятър, слънчева радиация.

Кабината е изработена от дърво и боядисана бял цвяттака че да отразява максимално слънчевите лъчи и да се нагрява възможно най-малко. За вентилация стените на кабината са направени под формата на щори, състоящи се от отделни ламели: въздухът трябва да преминава без застой. В допълнение, височината на монтаж на кабината от земята е важна - тя се приема равна на 2 метра.
В такава кабина се поставят например психрометър, хигрометър - уреди за измерване на влажността на въздуха, както и термограф - записващо устройство, което записва промените в температурата на въздуха.

7. Термометри за измерване на температурата на повърхността на почвата, като за целта се използва площ без растителна покривка. Тук има няколко термометъра: максимален, минимален и спешен. Максимумът е живачен, където има капиляр със стеснение, което предотвратява обратния поток на живака при падане на температурата. Така се измерва най-високата температура за периода на наблюдение.

Минимумът е алкохолен, също със специален дизайн, който позволява измерване на най-ниската температура за периода.
Спешно - без трикове, показва текущата температура на повърхността на почвата.

8. Дъждомер Третяков - устройство за измерване на количеството на валежите. Дизайнът е съд, който е защитен от вятъра с метални ленти-венчелистчета. А количеството се изразява чрез дебелината на слоя валежи, паднал в съда, в милиметри.

9. На високи мачти - уреди, които следят вятъра.

10. Флюгерът на Wild е незаменим атрибут на всяка метеорологична станция.

Тук отдолу нагоре: хоризонтални щифтове, ориентирани по главните страни на хоризонта, съответно буквата "C" сочи на север; ветропоказател, свободно въртящ се под въздействието на вятъра, чиято противотежестна топка показва посоката на вятъра; отгоре - метална пластина, отклоняваща се от вертикалата под въздействието на вятъра - по ъгъла на отклонение се съди за скоростта на вятъра.

Понастоящем такова устройство обикновено се използва като резервно копие, например в случай на повреда на по-модерен анеморумбометър.

11. Анеморумбометър се използва за дистанционно измерване на скоростта и посоката на вятъра. На мача има сензор за вятър, а на работния плот на метеоролога има дистанционно управление. Надеждно и точно устройство, работещо при всякакви метеорологични условия.

12. Витлов анемометър - измерва скоростта на вятъра, която се определя от броя обороти на въртящата се маса.

13. Най-интересният уред е хелиографът, за отчитане на интензивността и продължителността на слънчевото греене през деня.

14. Стъклена топка-леща събира слънчевите лъчи, фокусира ги и ги насочва към вдлъбната лента. Ако слънцето не е покрито с облаци, тогава в резултат на ежедневното движение на слънцето върху лентата се изгаря ясна права линия. Когато слънцето е покрито с облаци, изгарянето става слабо или спира напълно. Според общата дължина на изгарянето на лентата се определя продължителността на слънчевото греене в часове на ден.

15. Ледогенератор - инсталация за измерване на отлагания от лед, скреж и мокър сняг върху проводници; се състои от жици, опънати върху стълбове в две взаимно перпендикулярни посоки. Веднага щом се появят някои отлагания, наблюдателят периодично измерва тяхната дебелина и равномерно тегло.

16. Прилича на пиранометър за измерване на слънчевата радиация.

17. Врата на метеорологичната площадка.

Има аналогови и цифрови метеорологични станции.

Класическата (аналогова) метеостанция разполага с:

  • термометър за измерване на температурата на въздуха и почвата
  • анеморумбометър (или ветропоказател) за измерване на скоростта и посоката на вятъра
  • плувиограф за непрекъснато регистриране на валежите за периода на течните валежи
  • термограф за непрекъснато отчитане на температурата на въздуха
  • хигрограф за непрекъснато отчитане на влажността на въздуха
  • психрометър за измерване на температура и влажност на въздуха
  • машина за лед за измерване на ледени отлагания
  • ледоскоп за определяне на скреж и скреж
  • барограф за определяне на тенденцията на барометричното налягане

За големи обеми работа се използват метеорологични станции

  • изпарител GGI-3000 за измерване на количеството изпарение от земната повърхност
  • хелиограф за непрекъснат запис на слънчевото греене

В тесен смисъл метеорологичната станция е институция, която извършва метеорологични наблюдения. Синоптични индекси са присвоени на основните официални метеорологични станции в света. В Русия повечето метеорологични станции се управляват от Росхидромет. В зависимост от зададения обем наблюдения, метеорологичните станции имат определена категория. Данните на метеорологичните станции на СССР бяха публикувани в месечника "Метеорологичен месец".

Класификация на цифровите метеорологични станции

Пътни метеорологични станции

В допълнение към сензорите, изброени по-горе, пътните метеорологични станции използват сензор за повърхностна температура и сензор за температура на дълбочина 30 cm (под покритието), както и контролер и GPRS модул за предаване на данни към информационни центрове. За информиране на водачите за времето се използват информационни табла с температура на повърхността и въздуха. Предупрежденията също могат да се появят на таблото (МОКЪР ПЪТ, СТРАНИЧЕН ВЯТЪР и т.н.)

Горски метеорологични станции

Горските метеорологични станции служат за предотвратяване на възможността от горски пожари. Най-често тези метеорологични станции се захранват от батерии. Станциите събират климатични данни като влажност на дърветата, влажност на почвата и температура на различни нива на надморска височина на гората. Данните се обработват и се моделира карта на пожарната активност, което улеснява пожарникарите да се справят с евентуално възпламеняване или да предотвратят разпространението на огъня.

Хидроложки метеорологични станции

Хидрологичните метеорологични станции провеждат метеорологични и хидрологични наблюдения на климатичните условия на океаните, моретата, реките, езерата и блатата. Такива метеорологични станции са разположени на континентите, на морски плаващи станции, а има и станции за наблюдение на реки, езера и блата.

Домашни домашни метеорологични станции

Появи се на пазара сравнително наскоро. Предците на домашните метеорологични станции са обикновени барометри. Функционалността на домашната метеорологична станция е подобна на метеорологичната станция, само че се обработват много по-малко данни, които идват от един или повече сензори, инсталирани извън прозореца и в други стаи. Домашните метеорологични станции показват вътрешна температура, външна температура, измерват влажността, Атмосферно наляганеи въз основа на обработката на получените данни от процесора се формира прогноза за времето за деня. Работят както от мрежата, така и от сменяеми батерии.

Връзки

  • Олга Тимофеева... и времето. Руски репортер (май 2009 г.). Архивиран от оригинала на 24 февруари 2012 г.
  • Данни от професионални и любителски метеорологични станции в реално време [)