Японска метеорологична агенция от прогнози за времето до земетресения, цунами и вулкани
Информационната инфраструктура като част от ежедневието
Напоследък, когато се случват такива природни бедствия, метеорологичната агенция е в светлината на прожекторите, а по телевизията се излъчват една след друга пресконференции с шефа на отдела за прогнози или с шефа на отдела за наблюдение на земетресения и цунами. Агенцията живее много натоварен живот. Разбира се, активно работи не само в такива спешни случаи. Метеорологичната агенция е част от необходимата за ежедневието информационна инфраструктура, предоставяща ежедневни метеорологични справки.
Първо, нека поговорим за опциите за прогнозиране на времето. Прогнозите са точкови, тоест почасови, краткосрочни (за 1-2 дни), седмични, за месец и др.
Хората са склонни да мислят за метеорологичната агенция като за организация за прогнозиране на времето и рядко забелязват разнообразието от услуги, които предоставя, и не представят всички системи за проследяване и технологии за прогнозиране, използвани за изготвяне на прогнози за времето, организацията и бюджета на агенцията.
Разнообразие от услуги
Историята на настоящата Японска метеорологична агенция започва с основаването на Токийската метеорологична обсерватория към Министерството на вътрешните работи през 1875 г. В него работят по-малко от 10 души, ръководени от чуждестранен специалист. През 1887 г. е преименувана на Централна метеорологична обсерватория, а през 1895 г. е поставена под контрола на Министерството на народното просвещение. След Втората световна война е част от Министерството на транспорта, а през 1956 г. получава статут на държавна агенция. След реорганизацията на централната властагенцията се превръща в неминистерско бюро към Министерството на земята, инфраструктурата и транспорта (сега Министерство на земята, инфраструктурата, транспорта и туризма), подобно на Японската агенция по туризъм и Японската брегова охрана. Почти през цялото време на своето съществуване агенцията се управлява и наема почти изключително от професионални експерти и в този смисъл тя е изключителна организация сред обществените служби.
Дейността на агенцията се определя със Закона за метеорологичната служба. Този закон е приет през 1952 г., когато приключва периодът на окупация на Япония. На следващата година Япония става член на Световната метеорологична организация, специализирана междуправителствена агенция на ООН (Япония става член на ООН три години по-късно, през 1956 г.).
Агенцията работи 24/7
Централата на агенцията в Токио включва пет отдела - административен, отдел за прогнозиране, наблюдение, сеизмология и вулканология и отдел за световната среда и морето. Те са разделени на 21 отдела, като отдел за прогнози, отдел за наблюдение на земетресения и цунами, отдел за атмосферна среда. Допълнителните органи на агенцията включват Института за метеорологични изследвания, Метеорологичния колеж и Метеорологичния сателитен център.
Освен това агенцията има шест местни офиса, които управляват 50 местни метеорологични офиса. Във всеки от тези отдели работят около 30 души, които работят денонощно на смени ежедневна работа за създаване на прогнози, предупреждения и т.н. Те също така наблюдават състоянието на повърхностната атмосфера, включително температура, налягане и вятър.
Метеорологичната агенция управлява и авиационно метеорологично обслужване на летищата Нарита, Ханеда и други в страната, за да гарантира безопасността на въздушния трафик.
Общо в метеорологичната агенция работят около 5200 души, годишният й бюджет е 60 милиарда йени, 40% от тях се изразходват за оборудване.
AMeDAS - автоматична система за наблюдение на времето
С помощта на данни от "метеорологични радари" и системата AMeDAS агенцията публикува информация в реално време за времето в момента и прогнози за няколко часа под формата на карти.
Метеорологичната агенция също използва радиосонди, устройства, оборудвани с радиопредавател, които използват балони, за да се издигнат на височина до 30 километра и да измерват налягане, температура, влажност и скорост на вятъра. Тези устройства за еднократна употреба, които струват няколко десетки хиляди йени, се пускат ежедневно на шестнадесет места в цялата страна.
През 1977 г. агенцията изстреля първия метеорологичен сателит Himawari, а през лятото на 2015 г. изстреля осмия такъв сателит. Те са в геостационарни орбити на 35 000 км над екватора и са важен източник на информация за тайфуните и други природни явления. Визуалните данни, получени от сателитите, съдържат информация затемпература на повърхността на земята, движение на облаците, което впоследствие се използва за множество прогнози за времето, за които ще говоря по-късно.
В основата на системата за ранно предупреждение за земетресения и цунами е мрежа от сеизмологични сензори, разположени в различни части на страната, както на сушата, така и на морското дъно. Използвайки техните данни, Метеорологичната агенция, както и базираната в Осака Единна система за сеизмично наблюдение (EPOS), провеждат денонощно наблюдение, публикуват предупреждения, определят епицентъра на земетресенията, вероятността от цунами и др.
Създаване на цифрова прогноза с помощта на суперкомпютър
От създаването на метеорологичните услуги в ерата Мейджи до средата на 70-те години на миналия век прогнозите за времето се основават на преценката на синоптиците, анализиращи метеорологични карти, и са до голяма степен субективни. След това напредъкът на метеорологията, развитието на технологиите за наблюдение и най-вече появата на суперкомпютри, способни бързо да обработват огромни количества данни, направиха възможно създаването на цифрови прогнозни модели, базирани на формулите на физическите закони на метеорологичната динамика.
На фиг. 1 показва координационна мрежа, която покрива цялото земно кълбо и се използва за изграждане на прогнозни модели. За всяка от точките на мрежата се въвеждат ежедневни наблюдения като начални условия и отнема около час на суперкомпютъра да изчисли очакваната температура, налягане, вятър и валежи. След това въз основа на тези данни се създава прогноза. Този модел използва технология за цифрова симулация, която революционизира прогнозиранетометеорологично време. От субективно ниво се стигна до обективни технологии. Сега цифровият модел се използва не само за краткосрочни прогнози, но, например, за прогнозиране на движението на тайфуни.
Система за сертифициране на частни синоптици
Метеорологичната агенция претърпя две големи промени през последните години. Първо, то постави прогнозата за времето в ръцете на частни компании. При кабинета на министър-председателя Хосокава Морихиро (1993-1994 г.), в хода на мерките за либерализиране на различни индустрии, се появи система от сертифицирани синоптици, което позволи на частния бизнес да участва и в тази област. Сега такива синоптици работят в около 60 компании. Това лято се проведе вече 44-ият изпит за диплома за синоптик, като издържалите надхвърлиха 170 000 души, от които сертификати получиха почти 10 000. Средно около 6% от участниците успешно издържат изпита, като най-младият от тях е на 12 години. Но от тези, които имат сертификат по тази специалност, едва ли работят хиляда души, много е трудно да се намери такава работа. Те се нуждаят от нови области на приложение на знанията си, като например помощ за готовност при бедствия в местното правителство. Доколкото знам, системата за държавно сертифициране на синоптиците съществува само в Япония, а в САЩ квалификацията се потвърждава от Метеорологичното дружество.
Помощ при бедствия и международни дейности
В заключение бих искал да кажа за международния принос на метеорологичната агенция. Той започна да обменя данни от сателитите Himawari, създаде редица местни центрове за предупреждение за необичайно ниско налягане, вулканична пепел по въздушните пътища и други, а също така изпраща своитеспециалисти към Световната метеорологична организация (СМО), чието седалище е в Женева. Общият принос на Японската метеорологична агенция към дейностите на СМО е около 10%, а Япония е на второ място след Съединените щати. Освен това агенцията участва в създаването на доклад за глобалното затопляне, който се разработва от Междуправителствения панел по изменение на климата (IPCC). Справянето с климатичните явления изисква широко международно сътрудничество.