Что такое метеорология?

Условные знаки для обозначения погодных явлений

Для того, чтобы обозначить явления погоды, используются условные знаки. Чаще всего они встречаются в прогнозе погоды и научных материалах метеорологов. Знаками явлений погоды могут быть:

Геометрические фигуры (показывают облачность);
Стрелки (показывают направление ветра);
Рисунки (чаще всего облака с изображенными рядом солнцем или каплями дождя).

Условные знаки для обозначения различных явлений погоды

Как делается прогноз погоды

Прогнозирование состояния атмосферы в будущем начинается с метеостанции – лаборатории, в которой находятся приборы для наблюдения за погодой:

Барометры (приборы, определяющие давление атмосферы);
Термометры (приборы для измерения температуры воздуха или воды);
Гигрометры (приборы для определения влажности воздуха);
Анемометры (приборы, измеряющие скорость ветра);
Метеоспутники (искусственно созданные устройства, которые делают снимки с орбиты Земли. Они, в свою очередь, отправляются в лаборатории, где специалисты анализируют полученные данные и составляют прогнозы).

Оборудование на метеостанции

Одной из наиболее известных лабораторий, которая предоставляет прогнозы погоды многим странам (в том числе и России), является Норвежский институт метеорологии.

В прогноз погоды включены:

Дата/время;
Погода (пасмурная/ясная/дождливая);
Средняя температура воздуха (днём и ночью);
Вероятность осадков (обозначается в процентах);
Количество осадков, если они есть (измеряется в миллиметрах);
Направление ветра (северный южный, юго-западный и так далее).

В качестве примера рассмотрим прогноз погоды в Москве на лето 2019-го года.

Средняя дневная температура воздуха равна 23 градуса тепла по Цельсию;
Ночью – плюс 15;
Влажность – 75 процентов;
Осадки – 70 миллиметров;
Направление ветра – западное;
Скорость ветра – 3,2 метра в секунду.

Прогноз погоды в Интернете

Для точного представления о погоде во всем мире используют карту осадков – модель Земли, на которой различными цветами обозначается количество выпавшего дождя, снега, града и так далее.

Для того, чтобы узнавать, через какое время выпадут осадки, также используется карта облачности, на которой показана траектория туч и облаков.

Метеорология

Прогноз погоды связан с метеорологией – наукой о явлениях и процессах, происходящих в атмосфере. Специалисты в этой сфере также изучают климат, температуру, ветер и другие явления погоды.

Впервые понятие «метеорология» возникло в 17-м веке после изобретения термометра, барометра и других приборов для наблюдения за погодными явлениями.

Первый термометр

Бытовые и научные наблюдения за погодой

Для наиболее точного представления о погоде в быту используют дневники, а в науке – архивы. В них записывается температура, влажность, сила ветра и другие показатели.

Образец дневника погоды

Так, например, наблюдения ученых из Московской обсерватории за погодой осенью и зимой 2019-го года показали, что за последние 100 лет снега в умеренном поясе начали выпадать гораздо реже, а похолодания стали менее затяжными.

Историческая справка

Первыми определять погоду научились древние греки. Свидетельство тому – научный труд Аристотеля под названием «Метеорологика». Датируется он 4 столетием до нашей эры. В нем содержатся пояснения, откуда берутся различные атмосферные явления (облака и ветер, а также дождь и град).

В самостоятельную науку метеорология оформилась в 17 веке. Произошло это после того, как были изобретены термометр (создатель – Галилео Галилей) и барометр (автор – Отто фон Герике). Леопольдо Медичи, кардинал-дьякон и принц Тосканский, дал поручение ученым Академии дель Чименто (Флоренция) собирать информацию о метеорологических условиях на территории Европы. В 1654 году иезуит Антинори, его секретарь, приступил к сбору таких данных с 9 метеостанций. Большинство из них находились в Италии, но самая отдаленная была расположена в Варшаве (Польша). Эта сеть станций исправно действовала до 1667 года.

В России сеть метеостанций развернули во время Великой Северной экспедиции (1733–1743 годы). Специальную инструкцию для метеорологов создал швейцарский физик Даниил Бернулли. За весь период экспедиции на территории Сибири установили 24 метеостанции.

Описание профессии

Кто такой метеоролог? Это специалист, который занимается сбором и систематизацией цифровых данных о процессах, происходящих в атмосфере. Он анализирует собранную информацию и готовит на ее основе долгосрочные прогнозы, которые являются основным продуктом труда метеоролога, а используются они в аграрном секторе, авиационной и судоходной сферах, градостроительной отрасли.

Многим кажется, что профессия «метеоролог» довольно проста. Записывать в журнал показатели приборов. Что может быть проще? Но это только на первый взгляд. На самом деле это сложная и очень ответственная работа. Замеры нужно производить в строго заданное время. Трудятся метеорологи на свежем воздухе в любых погодных условиях. Специалист должен снимать показатели приборов, даже если идет сильный ливень, град размером с теннисный мяч или жуткая гроза. Если метеостанция находится где-то в отдаленной местности, вдали от населенных пунктов, приходится работать в условиях полной изоляции.

Основные места работы метеоролога:

метеостанция и метеопост;
аэрологическая станция;
научно-исследовательское судно;
научно-исследовательский институт;
информационный центр погоды;
аэропорт;
морской порт;
Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет).

Что изучает метеорология

Эта наука получила свое название от греческого слова «Μετέωρα», что переводится как «нечто в небе». Если дать буквальное определение, то это наука о метеорах (не стоит путать с метеоритами!), которые подразделяются на:

огненные метеоры — молния;
гидрометеоры — такие явления, как град, снег, дождь;
светометеоры — это такие явления как миражи и радуга;
литометеоры — сюда относятся явления природы, переносящие песок и твердые частицы;

аэрометеоры — бури, ураганы и ветер.

«Наука о погоде» — это самое простое определение в полной степени дает характеристику того, чем, собственно, и занимаются метеорологи.

Чем конкретно занимается метеоролог

Профессия метеоролога окутана некоторым флером романтичности. Подобные специалисты ведут научную деятельность, часто ездят в научные экспедиции, наблюдают за движением ледников, живут на полярных станциях и т.д.

На самом деле работа метеоролога весьма трудна и далека от романтики, ведь ученые работают в удаленных районах, в любое время суток и при любых погодных условиях. В задачи метеоролога входит:

наблюдения и сбор данных по погодным условиям;
обобщение накопленной информации и составление погодных справочников;
учет статистики по наводнениям, извержениям вулканов, ураганам и прочим природным явлениям;
разработка новых методов сбора и обработки информации по погодным явлениям.

Результатом работы метеорологов становятся так называемые погодные карты. Их-то мы и видим на многочисленных сайтах, включая поисковые системы вроде «Яндекса».

Как видим, работа довольно рутинная и скрупулезная. Она требует внимательности, ответственного подхода и знания специальных методик. Метеоролог также должен уметь обращаться со специальной аппаратурой – радиолокационными станциями, спутниками, погодными датчиками и аэростатами и т.д.

По этой причине в профессии метеоролога достаточно много более узких специализаций:

Техники;
Радиометристы;
Инженеры по эксплуатации оборудования;
Геофизики;
Метеонаблюдатели.

Востребованность

Штатный метеоролог есть в каждом аэропорту, ведь текущее состояние погоды непосредственно влияет на степень безопасности полетов. Никто не даст разрешение на взлет, не получив от специалиста подробный прогноз, рассчитанный на ближайшие 4–5 часов. В некоторых случаях требуется даже поминутный прогноз. Основной акцент делается на вероятности осадков, условиях видимости, а также силе и направлении ветра.

Метеорологи востребованы не только в авиации. Такая должность учреждена в речном и морском судоходстве. Грамотные и точные прогнозы погоды важны для обеспечения безопасности движения кораблей. В обязанности портового метеоролога входит определение уровня волнения реки (моря, озера), силы ветра, температуры воздуха и воды. Последний параметр необходим для учета риска покрытия поверхности водоема коркой льда.

Нужны метеорологи и в сельском хозяйстве. Если специалист точно спрогнозирует грядущие ливни, заморозки или засуху, аграрии смогут откорректировать время посадки той или иной сельскохозяйственной культуры. Кроме того, правильный прогноз позволит заранее предпринять меры по борьбе с неблагоприятными условиями.

Почему ошибаются метеорологи

Главная причина заключается в том, что человечество еще недостаточно хорошо изучило атмосферу, кроме этого, бывают и так называемые системные ошибки. Эта наука в чем-то схожа с математикой: для описания движения частиц воздуха применяются специальные алгоритмы. В своих расчетах ученые представляют атмосферу как некое относительно жидкое тело, которым она, по сути, не является. Поэтому, каждый прогноз и связанные с ним расчеты носят условный характер. С другой стороны, корректировки вносит сама планета, вернее, ее неровности. Сила трения о поверхность существенно влияет на воздушные массы, определяя их направление.

Что такое физика атмосферы

Метеорология — наука об атмосферных явлениях. А все эти явления невозможно описать без участия физики и физических формул. Если видишь или слышишь выражение «физика атмосферы», то 99 %, что речь о метеорологии. Это термины-синонимы.

Чтобы метеорологические данные сказали хоть что-то понятное (в том числе, какая будет погода), надо соотнести кучу всего:

температуру;
атмосферное давление;
плотность воздуха;
относительную влажность;
радиацию;
циркуляцию атмосферы и многое-многое другое.

Об электричестве тоже надо знать, ибо грозы.

Словом, без физических формул и уравнений никак не обойтись. На этой стадии я и начинаю чувствовать себя тупой. Хорошо, что я не метеоролог, а только восхищенно стою в сторонке.

Есть у метеорологии и другая «сестра» — климатология. Свою роль играют и математика, и химия. И это весьма распространенная картина. Наука вроде бы одна, но по факту в ней объединяются все естественные (а часто и гуманитарные) науки.

Разделы метеорологии

Физическая метеорология (разработка радиолокационных и космических методов исследования атмосферных явлений)
Динамическая метеорология (изучение физических механизмов атмосферных процессов)
Синоптическая метеорология (наука о закономерностях изменения погоды).
Климатология
Аэрология (наука, изучающая верхние слои атмосферы до нескольких десятков километров от поверхности Земли)

Кроме того, есть такие прикладные разделы, как:

Авиационная метеорология
Агрометеорология
Биометеорология (наука, изучающая влияние атмосферных процессов на человека и другие живые организмы)
Метеорология в парусном спорте
Ядерная метеорология (наука, изучающая естественную и искусственную радиоактивность, распространение в атмосфере радиоактивных примесей, влияние ядерных взрывов)
Радиометеорология (наука, изучающая распространение радиоволн в атмосфере)
Спутниковая метеорология

Также выделяют более мелкие разделы, как лесную (связанную с пожарами), транспортную, строительную и другие.

Зачем людям метеорология

Когда люди берутся что-то изучать, то стараются в процессе извлечь максимум пользы. Не стала исключением и метеорология. И я сейчас говорю не только о привычных прогнозах погоды.Метеорологические данные используются:

в сельском хозяйстве;
в авиации и судоходстве;
для экологического мониторинга;
для предупреждения стихийных бедствий.

При ООН существует Всемирная метеорологическая организация (ВМО). Имеются и несколько вполне официальных «метеорологических» дат: 23 марта и 16 сентября. Первая — Всемирный метеорологический день; вторая — Международный день охраны озонового слоя.

Где можно получить образование метеоролога

Чтобы стать метеорологом, потребуется получить высшее образование в одной из прикладных географических областей:

«Гидрометеорология»,
«Картография»,
«Геоинформатика»,
«Океанология» и т.д.

Сроки обучения составляют от 4 до 6 лет (бакалавриат и магистратура).

В России при этом не так много вузов, которые готовят конкретно метеорологов. Часть их них принадлежит Министерству обороны (например, Петербургская военно-космическая академия имени Можайского), часть — гражданские.

При этом в профессии достаточно много специальностей, не требующих высшего образования (техники). Обучиться им можно в колледжах и прочих заведениях СПО.

Место работы метеологолов

Основное место работы метеорологов в России – это государственное учреждение Росгидромет. Именно от него исходят все оперативные сводки о погоде в стране. У Росгидромета наиболее широкая сеть метеостанций по всей России, включая северные регионы. Он занимается многолетними наблюдениями и составляет общую статистику по всем климатическим зонам.

Свои метеорологические службы также есть у Министерства обороны, у всех крупных аэропортов. Так или иначе условия работы метеорологов сильно зависят от обязанностей конкретного специалиста.

По большей части они работают «в поле», то есть на метеостанциях в различных регионах планеты, в отдельных случаях – на кораблях гидрологической разведки (гидрологи). Здесь основная их задача оценивать ледовую обстановку и условиях судоходства.

При этом знания в области метеорологии пригодятся в таких отраслях как:

организация воздушных перевозок;
морская логистика;
разработка программного обеспечения для метеорологической отрасли.

Знания, умения и личностные качества

Без необходимых теоретических знаний на должность метеоролога устроиться невозможно. Если вы хотите стать представителем этой профессии, нужно уделять максимум внимания таким предметам:

метеорология;
химия;
физика;
география.

Наиболее важными личностными качествами для метеоролога являются внимательность, наблюдательность, усидчивость и склонность к монотонному труду. Кроме того, он должен обладать хорошей памятью и отличными аналитико-синтетическими способностями. Ведь его работа связана с ведением сложных расчетов и обработкой большого количества информационных данных. К тому же метеорологу нужно уметь пользоваться специальными приборами, которые помогают глубоко изучать процессы, происходящие в атмосфере. Соответственно, такой специалист должен хорошо разбираться в технике.

Работать на метеостанции могут физически крепкие, здоровые, выносливые люди. Этот момент стоит учитывать, если у вас уже есть серьезные проблемы со здоровьем. От метеоролога требуется готовность действовать в сложных погодных условиях, независимо от сезона и времени суток. Не исключены командировки с полным отсутствием даже минимально комфортных условий.

Представитель данной профессии должен уметь самостоятельно организовывать свою работу и подводить точные итоги своей деятельности. Он несет ответственность за предоставляемые им данные. Ведь прогноз погоды влияет на многие сферы жизни человека.

Метеорология — это наука

По сути, метеорология — это наука, которая занимается изучением атмосферы, климата. Если говорить проще, то метеорологи занимаются прогнозированием погоды. Вообще, люди пытались делать это издавна, но более-менее научный характер эта деятельность приобрела лишь в XIX веке. Именно тогда прогнозы появились и в прессе, первой их стала печатать английская газета «Таймс».

С развитием науки и техники появлялись все более совершенные теории. На данный момент метеорология занимается исследованием таких процессов:

процессы в атмосфере, имеющие физический и химический характер;
атмосферу, ее состав и строение;
влагообмен и тепловой режим в атмосфере.
различные атмосферные явления (ветра, циклоны/антициклоны и прочее).

Метеорология используется как в сугубо научных и бытовых целях, так и в транспорте (особенно это важно в авиационном и морском сообщении). Наверное, не у меня одного были отмены рейсов из-за «нелётной погоды»

Используют метеорологию и военные, притом не только летчики и моряки. Артиллеристы и снайперы тоже очень уважают метеорологов, поскольку от данных об атмосфере, ветре, влажности и т. д. очень зависит точность выстрела. Я немало повозился в свое время с метеосводками… Трудно было, зато и стреляли точно, в отличие от тех, кто метеоданными пренебрегал.

Что такое погода?

Снегопад, дождь, град, туман и все, что ежедневно происходит за окном, называется погодой.

Она бывает:

Дождливая
Солнечная
Холодная
Ветреная
Тёплая
Сухая

Погода влияет на состояние здоровья человека и сельское хозяйство. Так, дожди могут вызывать у людей головные боли, ухудшение настроения и низкое давление. На состояние растений такая погода, напротив, оказывает благоприятное влияние, так как дождевая вода «питает» почву и корни растений, обеспечивает их полезными микроэлементами.

Научное определение слова «погода»

С научной точки зрения погодой называется состояние атмосферы (воздушной оболочки Земли) в определённой точке мира.

На появление определения понятия «погода» оказали влияние труды Аристотеля. В одном из своих трактатов под названием «Метеорологика» учёный впервые описал различные явления, такие как дождь, град, снегопад, северное сияние и другие.

Какие явления природы характеризуют погоду

Погода нестабильна, так как явления природы, которые характеризуют её, сменяют друг друга на протяжении коротких промежутков времени. Ими являются:

Атмосферное давление
Осадки (дождь, снег, град и другие)
Температура
Направление ветра
Сила ветра
Влажность

Прогноз погоды

Предположение о состоянии погоды в будущем называется прогнозом. Его транслируют на радио, телевидение и в интернете. У некоторых мобильных операторов также можно купить точные прогнозы погоды с определением местоположения, которые отправляются абонентам в виде СМС.

По срокам прогнозируемого временного промежутка прогнозы погоды делятся на следующие типы:

Наукастинг (прогноз погоды на несколько часов);
Краткосрочные (Прогноз погоды на день);
Среднесрочные (Прогноз погоды на неделю);
Долгосрочные (Прогноз погоды на несколько месяцев);
Прогноз климата (Прогноз погоды на 3-10 лет).

Прогноз погоды на телевидении

Народные приметы о природных явлениях и погоде

В древности люди предсказывали погоду, наблюдая за поведением животных, небом и растениями. По словам специалистов, лишь две из них являются правдивыми:

Длинные полосы красных облаков на горизонте предвещают хорошую погоду.

Этой примете можно доверять, так как на цвет солнечного диска влияет наличие/отсутствие фронтов (потоков воздуха), которые и приносят неблагоприятную погоду.

Если ласточки летают близко к земле – на следующий день пойдёт дождь.

Эта примета также является правдивой, поскольку из-за высокой влажности крылья мелких насекомых намокают и они спускаются на траву. Именно поэтому ласточки низко летают и ищут добычу на земной поверхности.

Где учиться

Как стать метеорологом? Первый шаг – получить знания, необходимые для этой профессии. Для трудоустройства на должность метеоролога высшее образование вовсе необязательно. Вполне достаточно будет среднего профессионального (техникум или колледж). Но учтите, что наличие высшего всегда будет преимуществом.

При поступлении в высшее учебное заведение обращайте внимание на такие специальности:

география;
гидрометеорология;
туризм и рекреационная география;
картография и геоинформатика.

Метеорологов готовят во многих вузах России. Для примера перечислим несколько:

Российский государственный гидрометеорологический университет (РГГМУ). Уровни подготовки: бакалавриат, специалитет, магистратура.
Санкт-Петербургский государственный университет. Уровень подготовки – бакалавриат.
Московский государственный университет им. Ломоносова (МГУ). Уровни подготовки: бакалавриат, специалитет.
Карачаево-Черкесский государственный университет им. У. Алиева. Уровень подготовки – бакалавриат.
Дальневосточный федеральный университет (ДВФУ). Уровни подготовки: бакалавриат, специалитет.
Брянский государственный университет им. акад. И. Петровского. Уровни подготовки: бакалавриат, магистратура.
Казанский федеральный университет (КФУ). Уровни подготовки: бакалавриат, магистратура.

Предмет изучения метеорологии

Каждая наземная станция оборудована специальной аппаратурой, а замеры проводятся с соблюдением четкой синхронизации по Гринвичу. Станции основного типа фиксируют следующие показатели:

давление;
температуру;
влажность;
характеристику ветра;
осадки, количество, а также их тип;
толщину снежного покрова;
испарения почвы и водоемов;
содержание примесей в воздухе;
состояние почвы и ее температуру;
горизонтальную видимость — характеристика мутности атмосферы;
облачность, а также ее характер;
продолжительность светового дня;
интенсивность солнечной радиации.

Как видно, характеристики весьма обширны, но вот вопрос: почему при таком количестве данных, порой прогнозы не соответствуют действительности? Постараюсь оправдать метеорологов.