СИНОПТИ́ЧЕСКАЯ МЕТЕОРОЛО́ГИЯ
-
Рубрика: География
-
Скопировать библиографическую ссылку:
СИНОПТИ́ЧЕСКАЯ МЕТЕОРОЛО́ГИЯ, синоптика (от греч. συνοπτιϰός – обозревающий всё), раздел метеорологии, изучающий состояния и изменения погоды на обширных территориях (материки, земные полушария, земной шар), с целью разработки методов прогноза погоды. С. м. рассматривает атмосферные процессы, которые по масштабам относятся к звеньям общей циркуляции атмосферы.
Возникновение С. м. связано с попыткой построения прогнозных карт, предпринятой в 1826 нем. учёным Г. В. Брандесом. Он нанёс на географич. карты результаты наблюдений Мангеймской сети метеостанций и выделил области высокого и низкого давления, которые двигались, как правило, с запада на восток, – это позволило создать первые синоптические карты. В 1837 Г. В. Дове пришёл к выводу, что изменения погоды в умеренных широтах объясняются последовательной сменой полярных и экваториальных потоков воздуха и что все атмосферные движения имеют вихревой характер. Для подтверждения этих взглядов недоставало фактич. данных при редкой в то время гос. сети метеорологич. станций. Изобретение телеграфа способствовало развитию синоптич. метода и позволило создать синоптич. службу – службу погоды. В Главную физич. обсерваторию в С.-Петербурге метеорологич. телеграммы начали поступать в 1856, а в 1872 в России под рук. М. А. Рыкачёва начато издание ежедневного бюллетеня погоды. В 1920-е гг. норв. учёные В. Бьеркнес, Я. Бьеркнес, Т. Бержерон и др. более точно сформулировали представления о возд. массах и атмосферных фронтах, предложили схемы эволюции циклонов и антициклонов и развили волновую теорию циклогенеза. В СССР в этом направлении работали А. И. Аскназия, С. П. Хромов, А. Ф. Дюбюка и др. Особого развития С. м. достигла во 2-й пол. 20 в. в связи с развитием космич. методов исследования.
Изучение последовательной смены типов общей циркуляции атмосферы лежит в основе большинства совр. попыток решения задачи прогнозов погоды. До введения в практику метеорологич. службы в сер. 20 в. ЭВМ составление метеорологич. прогнозов осуществлялось в осн. на качественном уровне анализа погоды, с учётом преобладающего в атмосфере данных широт переноса облачности, темп-ры и влажности, приближающихся к району прогноза возд. массы. Рабочий метод С. м. опирается на одновременный пространственный анализ развития атмосферных процессов и связанных с ними условий погоды при помощи синоптич. карт, которые подразделяются на приземные (наблюдения у поверхности Земли) и высотные (для разных уровней в атмосфере). С 1970-х гг. до кон. 20 в. в разл. странах созданы полушарные и глобальные математич. модели атмосферы, которые применяются как для прогнозов погоды, так и для моделирования общей циркуляции. В усовершенствованном виде они используются для моделирования изменений климата. Всё шире в системе синоптич. прогнозов использовались численные (гидродинамич.) прогнозы метеорологич. полей путём численного решения уравнений атмосферной термодинамики на ЭВМ, которые в нач. 21 в. позволяют не только представить пространственную интерпретацию синхронных метеорологич. наблюдений на обширных пространствах планеты, но и предвычислять будущее расположение барических систем, фронтов, возд. масс и формируемой погоды. Для решения уравнений используется т. н. регулярная сетка данных обычно меркарторской проекции, в узлы которой, в том случае, когда они не совпадают с пунктом наблюдений, интерполируются данные соседних станций. Если прогноз необходим по небольшому району, сетка может быть сокращена по площади, но детализована по числу квадратов и их размерам. Данные расчётов и первичные синоптич. карты, с учётом географич. особенностей местности, времени года и суток, используются для составления прогноза погоды.