Мы все хотим знать, какой будет погода. Это помогает нам планировать свои дни. Мы хотим знать, как тепло одеваться, стоит ли брать с собой зонтик и подойдет ли этот день для пикника. Хотя иногда может показаться, что синоптики просто строят догадки, существует много научных данных, которые используются для прогнозирования погоды.
Метеорология
Метеорология — это изучение атмосферы Земли. Ученых, которые изучают атмосферу, называют метеорологами. Изучая атмосферу Земли, метеорологи могут предсказать, какой будет погода. Однако существует множество переменных, влияющих на прогноз погоды. По этой причине прогнозы не являются точными на 100%.
Метеорологи измеряют и изучают многие аспекты атмосферы Земли. Чтобы спрогнозировать погоду, они изучают системы высокого и низкого давления и границы между ними, называемые погодными фронтами. Мы опишем их более подробно ниже.
Взлеты и падения
Знание областей с высоким и низким давлением воздуха важно для прогнозирования погоды, потому что разница в давлении воздуха вызывает образование ветра.
Система высокого давления — система высокого давления обычно означает хорошую погоду, потому что она притягивает прохладный и сухой воздух. На карте погоды система высокого давления обозначена синим знаком «В».
Система низкого давления — система низкого давления обычно означает дождливую или облачную погоду. Это потому, что системы низкого давления обычно притягивают теплый и влажный воздух. На карте погоды система низкого давления обозначена красной буквой «Н».
Погодные фронты
Граница между системами высокого и низкого давления называется погодным фронтом. Именно там, где встречаются эти две разные массы воздуха, образуется большинство штормов.
Холодный фронт — фронт, при котором холодная воздушная масса вытесняет теплую воздушную массу. Когда пройдет холодный фронт, температура упадет. Холодные фронты могут вызвать узкую полосу штормов и привести к быстрым изменениям погоды.
Теплый фронт — фронт, при котором теплая воздушная масса приходит на смену холодной воздушной массе. Теплые фронты, как правило, движутся медленнее, чем холодные. Они часто приносят дождь и облака.
Стационарный фронт — это фронт, который остается на одном месте в течение длительного периода времени. Стационарные фронты могут приносить длительные периоды дождя.
Закрытый фронт — закрытый фронт возникает, когда холодная воздушная масса берет верх над теплой воздушной массой.
Сухая линия — сухая линия — это граница, отделяющая сухую воздушную массу от теплой воздушной массы. По обе стороны от сухой линии могут быть большие различия между температурой и точкой росы.
Метеорологические технологии
Для измерения и прогнозирования погоды используется множество технологий. Ниже описаны некоторые инструменты, используемые метеорологами.
Доплеровский радар — доплеровский радар — это особый вид радара, который может определять количество осадков (дождь, град, снег), а также скорость и направление ветра. Это может помочь метеорологам в предупреждении о сильных штормах.
Спутники — спутники можно использовать для наблюдения за облачными образованиями на больших площадях Земли.
Дождемер — дождемер — это инструмент, используемый для измерения количества осадков.
Анемометр — анемометр измеряет скорость ветра.
Барометр — барометр измеряет давление воздуха и то, повышается оно или понижается.
Компьютерные модели — при прогнозировании погоды используются компьютеры для моделирования погоды с использованием различных измерений и собранной информации.
Интересные факты о прогнозировании погоды
Доплеровский радар использует эффект Доплера для определения скорости и направления движения объектов. Он также используется в приложениях, не связанных с погодой, таких как полицейские скорострельные орудия, вооруженные силы и здравоохранение.
Точка росы — это температура, при которой вода начинает конденсироваться из воздуха.
Некоторые люди говорят, что могут предсказывать погоду по боли в суставах, например, в коленях. Это может быть результатом изменения давления воздуха.
Влажность — это показатель количества водяного пара в воздухе.
