Историята на развитието на синоптична метеорология - Официален сайт на ЦГМС Киров
Публикувано от: Марина Марченко Публикувано: 29 август 2016 г. Категория: Новини 5022
Метеорологията като наука възниква след изобретяването през 17 век на термометъра от Галилео Галилей и живачния барометър от Е. Торичели. По-късно през 17 век са изобретени влагомерът, дъждомерът, ветропоказателят и анемометърът.
Първото подобие на мрежа от метеорологични наблюдения възниква в Европа през 1654 г. Събирането на информация се извършва до 1667 г. от Accademia del Cimento във Флоренция.
В Българското царство, за разлика от Европа, едва в края на 17 век започва да се мисли за някакви редовни наблюдения на времето.
Цар Алексей Михайлович е първият, който се опитва да установи редовни наблюдения на времето. По негова заповед от Европа са донесени астрономически инструменти и метеорологични инструменти, включително изобретението на Еванджелиста Торичели, ученик на Галилей, барометърът. Но Афанасий Матюшкин, син на дякон, назначен от царя да води записи за времето, не използва инструменти и записва в своите ежедневни бележки главно собствените си наблюдения: кога започва да вали, кога свършва, кога река Москва замръзва, кога ледът се отваря.
Първите сведения за метеорологични наблюдения на земя Вятка датират от 1456 г., „когато... през пролетта великият херцог на Москва изпрати армия във Вятка с княз Семьон Ряполовски и се върна без успех“ ... „... тогава имаше голяма буря, гръмотевична буря и слънцето умря.“. Вятският временник (1905) съдържа подобни сведения за 1471, 1667, 1698 и други години. Реалните метеорологични наблюдения са започнати през 1786 г. от директора на Вятското главно народно училище Ив. Стефанович и се държат до 1795 г. Първоначално той извърши визуални наблюдения (времето на падането беше отбелязанопърви сняг, слана и др.). През 1791г той придобива термометри и прави първите инструментални наблюдения на температурата на въздуха. За съжаление тези наблюдения бяха нередовни.
След доста дълга пауза в Европа през 1723 г. секретарят на Лондонското кралско общество Джеймс Джурин разработи инструкция за наблюдение на времето, която предоставя форма на стандартни измервания, списък на необходимите инструменти и описание на методите за измерване на температурата, атмосферното налягане, скоростта и посоката на вятъра. С негово участие е организирана втората мрежа от метеорологични станции в Европа, която съществува до 1735 г.
Горе-долу по същото време в България се появява първото подобие на мрежа от метеорологични станции за наблюдение на времето. Това се дължи на Великата северна експедиция, която се разгръща по това време. Инструкцията за наблюдателите е написана от Даниел Бернули. През периода от 1733 до 1744 г. в Сибир са създадени 24 метеорологични станции.
През 1781 г. в Манхайм е основано първото в света метеорологично дружество. Той снабдяваше наблюдатели в различни страни по света с едни и същи инструменти. Според неговата програма работеха 39 метеорологични станции, разположени от Кеймбридж до Урал. Те бяха помолени да зададат четири измервания на ден: в 7, 11, 14 и 21 часа.
През 1802, независимо един от друг, Жан-Батист Ламарк иЛюк Хауърд предлагат своите системи за класификация на облаци. Терминологията на Ламарк обаче не влиза в научна употреба, тъй като той използва френски, за да я напише. Хауърд използва латински в своята класификация.Хауърд е този, който дава на облаците техните общи имена, които се използват и днес.
Редовните метеорологични наблюдения на Вятка започват през 1830 г. (в град Слободская (НиканорКульов, щатен началник на окръжното училище), в град Котелнич (учител в окръжното училище Афанасий Суворов), град Вятка (старши учител по физика и математика във Вятската гимназия И. Наумов).
През 1835 г. в източната част на европейската територия на България по инициатива на професора от Казанския университет Е. А. Кнор, с разрешение на Академията на науките и с подкрепата на А. Я. Купфер, започват да се откриват първите метеорологични станции. В резултат на това през 1835г. във Вятка е открита метеорологична станция, чийто първи наблюдател е учителят по математика А. П. Габов. Наблюденията бяха извършени в 9, 12, 15 и 21 часа за атмосферно налягане, температура на Réaumur, състояние на небето, валежи, вятърът се определяше от ветропоказателя.
По този начин годината 1835 е вписана със златни букви в метеорологичната история на Вятка, тъй като наблюденията на метеорологичната станция Вятка вече се извършват в съответствие с Инструкциите на Академията на науките систематично, по едно и също време и с помощта на единични инструменти Материалите за наблюдение редовно се изпращат в Казанския университет и Главната физическа обсерватория в Санкт Петербург, където от 1860 г. започват редовно да се публикуват в нея Бележки.
През 1877 г. е открит първият водомерен пост на река Вятка (Вятка), организирани са инструментални хидроложки наблюдения. До 1900 г. на реката. Вятка, бяха организирани още два поста (Слободской и Котелнич) и два на реката. Кама (Сарапул и Каракулино). Първите водомерни постове на големите реки бяха открити за нуждите на корабоплаването и в онези години принадлежаха на Министерството на железниците.
През1853 е положена основатаза първия държавен метеорологичен отдел - Британската метеорологична служба. Отсега нататък всички капитани на английски кораби трябваше да наблюдават времето, като въвеждат данни в специално създадени таблици. На брегаВъв Великобритания, както и в някои европейски страни, са създадени 24 метеорологични станции. Станциите бяха свързани с метеорологичния център чрез новоизобретения Морзов телеграф.
Постепенното натрупване на информация за времето и климата на различни географски ширини доведе до необходимостта от допълнителна обработка на метеорологичните данни.
ПРЕЗ 19-ТИ ВЕК ЗАПОЧВА РАЗВИТИЕТО НА СИНОПТИЧНАТА МЕТЕОРОЛОГИЯ.
Синоптична карта на Европа 1887г
На първо място, флотът се интересуваше от организирането на метеорологичната служба. Затова първоначално метеорологичната служба е създадена в крайбрежните страни и първите синоптици са били моряци.
През 1873 г. във Виена се провежда първият международен метеорологичен конгрес, на койтоса разработени общи дати за измерване, единен телеграфен код за предаване на метеорологична информация.
Според архивни материали към 1 април 1898 г. във Вятска губерния работят 33 метеорологични станции. До края на 1903 г. - 40. Наблюдателите получават 2-3 рубли на месец, след което са лишени от материална подкрепа и станциите започват да се затварят. През 1913 г. те са 19, а след 5-6 години, поради революционни събития, остава само един (Вятка). През този период интересен факт е основаването на Малковската метеорологична станция в района на Котелнич през 1913 г. за сметка на бедния селянин В. Краев, „който даде всичко за това“. Наблюденията са направени от него. През 1919 г. Краев е призован да служи в Червената армия, но след 5 месеца е освободен от служба като незаменим метеоролог.
По време на Първата световна война 1914-1918г. обменът на метеорологична информация между страните беше нарушен. Но в невоюващите скандинавски страни през този период беше създадена доста гъста мрежа от метеорологични станции, което направи възможно изготвянето на по-подробни метеорологични карти. Според тези карти ученитебеше възможно да се открият фронтални участъци между въздушните маси, както и да се свърже появата и развитието на циклони с фронтове.
В България най-забележителните изследвания на циклоните, антициклоните, синоптичните условия на опасните явления и развитието на техниката за прогнозиране на времето са извършени от П. И. Брунов, Б. И. Срезневски и М. А. Рикачев. Много от тези изследователи са запазили значението си до наши дни.
Задачите, поставени от постановлението на Съвета на народните комисари за организацията на метеорологичната служба, подписано от В. И. Ленин през 1921 г., бяха значително разширени през този период.През 1929 г. е организирана единна хидрометеорологична служба на страната, организирани са нови метеорологични станции и звена за метеорологична служба.
Изобретяването на радиозонда от П. А. Молчанов през 1930 г. откри нова ера в развитието на синоптична метеорология. Изследването на вертикалната структура на атмосферата стана възможно не чрез косвени методи (според наземни наблюдения), а чрез резултатите от радиозондирането на атмосферата. Създадена е мрежа от аерологични станции и започват първите карти на барична топография за научни цели. За оперативни цели, в СССР и редица други страни,баричните топографски карти започнаха да се използват от 1937 г. Въпреки това, доста честа глобална мрежа от аерологични станции, от които те бяха изстреляни, беше създадена едва след Втората световна война.
През 1933 г. в метеорологичната станция на Вятка е организирана хидроложка станция, започва интензивно изследване на режима на малките реки, главно за изграждането на водноелектрически централи в селските райони. До 1941 г. са открити 32 водомерни поста. От 1935 г. във всички метеорологични станции са въведени проучвания за сняг. От 19 ноември 1939 г. мрежата от метеорологични станции на КировРегионът се състои от 68 дивизии.
През 1939 г. в Киров е създадена метеорологична станция за нуждите на авиацията, преобразувана през 1941 г. в авиационна метеорологична станция. Първите началници на авиационната метеорологична станция са А. С. Флегонтов и Ананьин.
Въпреки тежките последици от войната в СССР, синоптичните изследвания на атмосферните процеси, успешно започнали през 30-те години на миналия век, бяха активно продължени. Регионалното прогнозиране на времето и аеронавигационната метеорология са силно развити.
През 50-те и 60-те години на миналия век активно се развива мрежа от метеорологични пунктове за наблюдение не само в европейските страни, но и в България. През 1966 г. се въвеждат единни осемсрочни наблюдения на времето (00, 03, 06, 09, 12, 15, 18, 21 часа). През 70-те години на миналия век започва масово развитие на мрежа от хидроложки пунктове за наблюдение на големи реки и езера.
В края на 60-те години в Съветския съюз и САЩ са създадени метеорологични космически системи. Това даде възможност за по-обективно извършване на синоптичен анализ, особено на територия, слабо осветена от метеорологични данни, за своевременно идентифициране на особено опасни тропически циклони и др. Метеорологичните радари са широко използвани. С началото на тяхното приложение изследователите успяха да проучат по-подробно физическите процеси, протичащи в атмосферата. Всички тези постижения направиха възможно подобряването на качеството на краткосрочните прогнози за времето и подобряването на техните умения.
През последните години се засили изучаването на общата циркулация на атмосферата, включително проблема за взаимодействието между океана и атмосферата. Това е от особено значение за дългосрочните прогнози за времето. За съжаление успехът на дългосрочните прогнози за времето все още е значително по-нисък от успеха на краткосрочните прогнози, което е разбираемо с оглед на голямата сложност на проблема.
Наземна метеорологична мрежа в Българиядостига своето максимално развитие в началото на 80-те години на миналия век. Започналите в края на 80-те години кризисни процеси доведоха до осезаемото му намаляване. И така, от 1987 до 1989 г. броят на метеорологичните станции е намалял с 15%, а на постовете с 20%.
На територията на Кировска област, като част от Кировската ЦГМС - клон на Федералната държавна бюджетна институция "Верхне-Волжское УГМС", през 2015 г. имаше 61 наблюдателни единици, от които: 20 метеорологични станции (МС), 32 хидрологични поста (ГП), 6 пункта за наблюдение на замърсяването на атмосферния въздух (ПНЗ), 1 метеорологичен пост (МП) и 2 а грометеорологични постове (АМП). През 2012 г. са били 68, а през 2009 г. - 84.
В същото време в рамките на „Модернизация и техническо преоборудване на мрежата за наблюдение на Росхидромет“ в Кировска област през 2011-2012 г. Монтирани и работят 20 АМК (автоматичен метеорологичен комплекс) и 7 АМС (автоматизирани метеорологични станции), от които 5 АМК са въведени в експлоатация на новооткрити пунктове за наблюдение.
Инсталирането на AMK в метеорологичните станции позволи точността на наблюденията да се доближи до световните стандарти, да се предотврати възможността за пропускане на метеорологични наблюдения, да се увеличи дискретността на наблюденията (не след 3 часа, а на всеки 10 минути), което е изключително важно в случай на опасни природни явления (HP).
Автоматизиран метеорологичен комплекс (АМК)
AMC данни на компютър
Стойността на използването на радара DMRL-S в критериите за идентифициране на HH с възможност за достъп до получената метеорологична информация за широк кръг потребители, предимно авиационни услуги, Министерството на извънредните ситуации на Руската федерация, службите за сигурност на сухопътния и морския транспорт, жилищно-комуналните услуги и много други е очевидна и безспорна. С голяма степен на вероятност тойдава възможност за откриване на такива опасни явления като градушка, гръмотевична буря, торнадо, усилване на шквалист вятър, силни валежи и др., в радиус от 200 km, за оценка както на динамичните свойства на метеорологичния обект, така и на характеристиките на неговата микрофизична структура, което от своя страна повишава надеждността на прогнозите за времето и предварителното предупреждение за извънредни ситуации, за да се намалят щетите от неблагоприятни и опасни метеорологични явления.
Доплеров метеорологичен радар "DMRL-S"
Автоматизирана работна станция "Client-DMRL-S"
Точността на краткосрочните (1-3 дни) метеорологични прогнози, издадени от Кировската ЦГМС за територията на Кировска област, е 96-98%, точността на предупрежденията за буря е 99-100%.
В синоптичната метеорология има още много нерешени проблеми, които имат не само прогностично, но и общонаучно значение. Много учени работят върху решаването на тези проблеми и по-нататъшното развитие на синоптична метеорология.