Текст книги "Большая Советская Энциклопедия (МЕ)"
Автор книги: Большая Советская Энциклопедия
Жанр:
Энциклопедии
сообщить о нарушении
Текущая страница: 87 (всего у книги 105 страниц)
Метеорологические организации
Метеорологи'ческие организа'ции международные, организации, создаваемые для международного сотрудничества в области метеорологии. Основные М. о. – Всемирная метеорологическая организация (ВМО). Наряду с ВМО вопросами международного сотрудничества по метеорологии занимаются другие М. о., которые, как правило, свою деятельность координируют с ВМО. Так, в составе Международного геодезического и геофизического союза (МГГС) имеется Международная ассоциация метеорологии и физики атмосферы (МАМФА, с 1919), Научный комитет по исследованию океана (СКОР, с 1957), Научный комитет по исследованию Антарктики (СКАР, с 1958), Международная комиссия по полярной метеорологии (МКПМ), вопросами сотрудничества в области морской метеорологии занимается также Межправительственная океанографическая комиссия (МОК, с 1961). Одной из важных задач международного сотрудничества в рамках МОК, СКОР, СКАР является развитие метеорологических исследований в океанических районах и полярных областях на базе наблюдений более широкой сети океанических станций (корабли погоды, буйковые станции, искусственные спутники земли и др.). См. также Метеорологические съезды .
И. В. Кравченко.
Метеорологические приборы
Метеорологи'ческие прибо'ры , приборы и установки для измерения и регистрации значений метеорологических элементов . М. п. предназначены для работы в естественных условиях в любых климатических зонах. Поэтому они должны безотказно работать, сохраняя стабильность показаний в большом диапазоне температур, при большой влажности, выпадении осадков, и не должны бояться больших ветровых нагрузок, пыли. Для сравнения результатов измерений, производимых на различных метеостанциях, М. п. делают однотипными и устанавливают так, чтобы их показания не зависели от случайных местных условий.
Для измерения (регистрации) температуры воздуха и почвы применяют термометры метеорологические различных типов и термографы. Влажность воздуха измеряют психрометрами , гигрометрами , гигрографами, атмосферное давление – барометрами , анероидами , барографами, гипсотермометрами . Для измерения скорости и направления ветра применяют анемометры , анемографы, анеморумбометры, анеморумбографы, флюгеры . Количество и интенсивность осадков определяют при помощи дождемеров, осадкомеров , плювиографов. Интенсивность солнечной радиации, излучение земной поверхности и атмосферы измеряют пиргелиометрами , пиргеометрами , актинометрами , пиранометрами , пиранографами, альбедометрами , балансомерами , а продолжительность солнечного сияния регистрируют гелиографами . Запас воды в снежном покрове измеряют снегомером , росу – росографом, испарение – испарителем , видимость – нефелометром и измерителем видимости, элементы атмосферного электричества – электрометрами и т. д. Всё большее значение приобретают дистанционные и автоматические М. п. для измерения одного или нескольких метеорологических элементов.
Лит.: Кедроливанский В. Н., Стернзат М. С., Метеорологические приборы, Л., 1953; Стернзат М. С., Метеорологические приборы и наблюдения, Л., 1968; Справочник по гидрометеорологическим приборам и установкам, Л., 1971.
С. И. Непомнящий.
Метеорологические съезды
Метеорологи'ческие съе'зды , научные собрания специалистов в области метеорологии . В России 1-й и 2-й М. с. состоялись в Петербурге в январе 1900 и январе 1909. 3-й М. с. был проведён совместно с 1-м Геофизическим съездом в мае 1925 в Москве, 4-й М. с. – Всесоюзное научное метеорологическое совещание – в июне 1961, а 5-й – в июне 1971 в Ленинграде (в 40-ю и 50-ю годовщины создания Гидрометеорологической службы СССР ).
В целях международного сотрудничества в области метеорологии созываются международные метеорологические конгрессы, начало которым положило совещание метеорологов ряда стран в августе 1872 в Лейпциге, рассмотревшее вопросы унификации методов метеорологических наблюдений, их обработки и публикации, обмена сводками погоды по телеграфу, введения метрической системы в метеорологию и др. 1-й Метеорологический конгресс состоялся в Вене в 1873, где было утверждено решение о создании Международной метеорологической организации (принятое в 1871), преобразованной в 1947 во Всемирную метеорологическую организацию . Конгрессы ВМО созываются 1 раз в 4 года. Последний, 6-й конгресс ВМО состоялся в 1971 в Женеве.
П. В. Кравченко.
Метеорологические элементы
Метеорологи'ческие элеме'нты, характеристики состояния атмосферы: температура, давление и влажность воздуха, скорость и направление ветра, облачность, осадки, видимость (прозрачность атмосферы), а также температура почвы и поверхности воды, солнечная радиация, длинноволновое излучение Земли и атмосферы. К М. э. относят также различные явления погоды: грозы, метели и т. п. Изменения М. э. являются результатом атмосферных процессов и определяют погоду и климат. М. э. наблюдаются на аэрологических и метеорологических станциях и метеорологических обсерваториях с помощью аэрологических и метеорологических приборов.
«Метеорологический вестник»
«Метеорологи'ческий ве'стник» , ежемесячный научно-популярный журнал, издававшийся с 1891 по 1935 Метеорологической комиссией Русского географического общества, а затем (с 1926) Географического общества СССР. Основан и много лет редактировался А. И. Воейковым. С сентября 1935 вместо «М. в.» стал выходить журнал «Метеорология и гидрология» .
«Метеорологический ежегодник»
«Метеорологи'ческий ежего'дник» , издание, содержащее данные наблюдений метеорологических станций какой-либо страны или её части за определённый год. «М. е.» издаются систематически метеорологическими службами многих стран для изучения климата и условий погоды. В «М. е.» публикуются месячные и годовые данные о температуре воздуха, количестве осадков, снежном покрове, направлении и скорости ветра, облачности и солнечном сиянии, атмосферных явлениях (туман, гроза, метель, град), температуре почвы и давлении воздуха. В дореволюционной России «М. е.» издавались под названием «Летописи Главной физической обсерватории» (1865—1911).
«Метеорологический ежемесячник»
«Метеорологи'ческий ежеме'сячник», издание, содержащее данные наблюдений метеорологических станций и постов какой-либо страны или её части за определённый месяц. В России «М. е.» начал издаваться Главной физической обсерваторией с 1892. В СССР «М. е.» регулярно издаются Гидрометеорологической службой СССР с 1958. В них приводятся среднесуточные и среднемесячные, максимальные и минимальные значения температуры воздуха, минимальная относительная влажность, количество осадков, направление и скорость ветра за сутки и месяц, наличие и продолжительность атмосферных явлений за сутки и месяц, характеристика облачности и продолжительность солнечного сияния.
Метеорологический код
Метеорологи'ческий код , система условных обозначений, применяемая для обмена метеорологической информацией (результатами наблюдений за состоянием атмосферы на различных уровнях, производимых на метеорологических и аэрологических станциях, включая данные метеорологических радиолокаторов и искусственных спутников Земли, анализ карт погоды и др.). Для каждого вида информации имеется специальная кодовая форма, состоящая из символических букв или буквенных групп (обычно пятизначных), которые преобразуются в цифры, обозначающие величину или состояние описываемых метеорологических элементов . Применение М. к. позволяет представить сведения о погоде в виде цифровых сводок, удобных для международного и внутригосударственного обмена по радио и проводным средствам связи, а также для обработки на ЭВМ.
Лит.: Сборник международных и региональных метеорологических кодов, Л., 1970.
Метеорологический спутник
Метеорологи'ческий спу'тник , искусственный спутник Земли (ИСЗ), предназначенный для оперативного наблюдения за распределением облачного покрова и теплового излучения Земли с целью получения метеорологических данных для прогнозов погоды. К числу М. с. относятся сов. метеорологическая космическая система «Метеор», некоторые из спутников серии «Космос» (например, «Космос-122», «Космос-144», «Космос-156», «Космос-184», «Космос-206»), американские ИСЗ «Тирос», «Нимбус» и др. М. с. обеспечивает одновременное измерение радиационных потоков в разных участках спектра и фотографирование облачного покрова в видимых и инфракрасных лучах. Это выполняется телевизионными камерами дневного и ночного видения, инфракрасной техникой , измеряющей температуру поверхности Земли и облаков, актинометрическими приборами, измеряющими отраженную и излученную тепловую энергию Земли и атмосферы, и др. приборами. Метеорологическая информация регистрируется бортовыми вычислительными устройствами М. с. с запоминанием и последующей передачей на наземные станции. Для обеспечения географической привязки метеорологической информации на спутнике установлены функциональные системы, постоянно и точно ориентирующие спутник на Землю и по направлению полёта, а также производящие синхронизацию всех регистрирующих и запоминающих устройств. Электроснабжение бортовой аппаратуры М. с. осуществляется от солнечных батарей с автономной системой ориентации на Солнце и химическими батареями с необходимой автоматикой. На М. с. имеются также радиотелеметрические системы и системы для точных измерений элементов орбиты. Высота полёта существующих М. с. 400—1500 км, что обеспечивает полосу обзора до 1000 км и более.
Разработка сов. М. с. началась в соответствии с программой создания ИСЗ серии «Космос». На первом этапе были созданы и испытаны на спутниках типа «Космос-23» электротехнические устройства для стабилизации спутника и ориентации его корпуса на центр Земли. На «Космосе-122» испытывался комплекс приборов для метеонаблюдений – телевизионных, актинометрических, инфракрасных – в сочетании с системой, обеспечивающей многомесячное функционирование спутника на орбите. «Космос-144» и «Космос-156» образовали вместе с наземными пунктами экспериментальную метеорологическую космическую систему «Метеор» . Только за один оборот вокруг Земли М. с. позволяет получить информацию об облачности с территории, составляющей около 8 %, а данные о радиационных потоках – приблизительно 20 % поверхности земного шара. Взаимное расположение орбит М. с. выбирается т. о., что они производят наблюдения за погодой над каждым из районов Земного шара с интервалом в 6 ч. При этом можно следить за развитием атмосферных процессов в различных районах Земли.
Г. А. Назаров.
Метеорология
Метеороло'гия (от греч. metéōros – поднятый вверх, небесный, metéōra – атмосферные и небесные явления и ...логия ), наука об атмосфере и происходящих в ней процессах. Основной раздел М. – физика атмосферы , исследующая физические явления и процессы в атмосфере. Химические процессы в атмосфере изучаются химией атмосферы – новым, быстро развивающимся разделом М. Изучение атмосферных процессов теоретическими методами гидроаэромеханики – задача динамической метеорологии , одной из важных проблем которой является разработка численных методов прогнозов погоды . Др. разделами М. являются: наука о погоде и методах её предсказания – синоптическая метеорология и наука о климатах Земли – климатология , обособившаяся в самостоятельную дисциплину. В этих дисциплинах пользуются как физическими, так и географическими методами исследования, однако в последнее время физические направления в них стали ведущими. Влияние атмосферных факторов на биологические процессы изучается биометеорологией, включающей с.-х. М. и биометеорологию человека.
В состав физики атмосферы входят: физика приземного слоя воздуха, изучающая процессы в нижних слоях атмосферы; аэрология , посвященная процессам в свободной атмосфере, где влияние земной поверхности менее существенно; физика верхних слоев атмосферы, рассматривающая атмосферу на высотах в сотни и тысячи км, где плотность атмосферных газов очень мала. Изучением физики и химии верхних слоев атмосферы занимается аэрономия . К физике атмосферы относятся также актинометрия , изучающая солнечную радиацию в атмосфере и её преобразования, атмосферная оптика – наука об оптических явлениях в атмосфере, атмосферное электричество и атмосферная акустика .
Первые исследования в области М. относятся к античному времени (Аристотель). Развитие М. ускорилось с 1-й половины 17 в., когда итальянские учёные Г. Галилей и Э. Торричелли разработали первые метеорологические приборы – барометр и термометр.
В 17—18 вв. были сделаны первые шаги в изучении закономерностей атмосферных процессов. Из работ этого времени следует выделить метеорологические исследования М. В. Ломоносова и Б. Франклина, которые уделяли особое внимание изучению атмосферного электричества. В этот же период были изобретены и усовершенствованы приборы для измерения скорости ветра, количества выпадающих осадков, влажности воздуха и др. метеорологических элементов . Это позволило начать систематические наблюдения за состоянием атмосферы при помощи приборов, сначала в отдельных пунктах, а в дальнейшем (с конца 18 в.) на сети метеорологических станций. Мировая сеть метеорологических станций, проводящих наземные наблюдения на основной части поверхности материков, сложилась в середине 19 в.
Наблюдения за состоянием атмосферы на различных высотах были начаты в горах, а вскоре после изобретения аэростата (конец 18 в.) – в свободной атмосфере. С конца 19 в. для наблюдения за метеорологическими элементами на различных высотах широко используются шары-пилоты и шары-зонды с самопишущими приборами. В 1930 советский учёный П. А. Молчанов изобрёл радиозонд – прибор, передающий сведения о состоянии свободной атмосферы по радио. В дальнейшем наблюдения при помощи радиозондов стали основным методом исследования атмосферы на сети аэрологических станций. В середине 20 в. сложилась мировая актинометрическая сеть, на станциях которой производятся наблюдения за солнечной радиацией и её преобразованиями на земной поверхности; были разработаны методы наблюдений за содержанием озона в атмосфере, за элементами атмосферного электричества, за химическим составом атмосферного воздуха и др. Параллельно с расширением метеорологических наблюдений развивалась климатология, основанная на статистическом обобщении материалов наблюдений. Большой вклад в построение основ климатологии внёс А. И. Воейков, изучавший ряд атмосферных явлений: общую циркуляцию атмосферы , влагооборот , снежный покров и др.
В 19 в. получили развитие эмпирические исследования атмосферной циркуляции с целью обоснования методов прогнозов погоды. Работы У. Ферреля в США и Г. Гельмгольца в Германии положили начало исследованиям в области динамики атмосферных движений, которые были продолжены в начале 20 в. норвежским учёным В. Бьеркнесом и его учениками. Дальнейший прогресс динамической М. ознаменовался созданием первого метода численного гидродинамического прогноза погоды, разработанного советским учёным И. А. Кибелем, и последующим быстрым развитием этого метода.
В середине 20 в. большое развитие получили методы динамической М. в изучении общей циркуляции атмосферы. С их помощью американские метеорологи Дж. Смагоринский и С. Манабе построили мировые карты температуры воздуха, осадков и др. метеорологических элементов. Аналогичные исследования ведутся во многих странах, они тесно связаны с Международной программой исследования глобальных атмосферных процессов (ПИГАП). Значительное внимание в современной М. уделяется изучению физических процессов в приземном слое воздуха. В 20—30-х гг. эти исследования были начаты Р. Гейгером (Германия) и др. учёными с целью изучения микроклимата; в дальнейшем они привели к созданию нового раздела М. – физики пограничного слоя воздуха. Большое место занимают исследования изменений климата, в особенности изучение всё более заметного влияния деятельности человека на климат.
М. в России достигла высокого уровня уже в 19 в. В 1849 в Петербурге была основана Главная физическая (ныне геофизическая) обсерватория – одно из первых в мире научных метеорологических учреждений. Г. И. Вильд , руководивший обсерваторией на протяжении многих лет во 2-й половине 19 в., создал в России образцовую систему метеорологических наблюдений и службу погоды. Он был одним из основателей Международной метеорологической организации (1871) и председателем международной комиссии по проведению 1-го Международного полярного года (1882—83). За годы Сов. власти был создан ряд новых научных метеорологических учреждений, к числу которых относятся Гидрометцентр СССР (ранее Центральный институт прогнозов), Центральная аэрологическая обсерватория, институт физики атмосферы АН СССР и др.
Основоположником сов. школы динамической М. был А. А. Фридман. В его исследованиях, а также в более поздних работах Н. Е. Кочина, П. Я. Кочиной, Е. Н. Блиновой, Г. И. Марчука, А. М. Обухова, А. С. Монина, М. И. Юдина и др. были исследованы закономерности атмосферных движений различных масштабов, предложены первые модели теории климата, разработана теория атмосферной турбулентности. Закономерностям радиационных процессов в атмосфере были посвящены работы К. Я. Кондратьева.
В работах А. А. Каминского, Е. С. Рубинштейн, Б. П. Алисова, О. А. Дроздова и др. советских климатологов был детально изучен климат нашей страны и исследованы атмосферные процессы, определяющие климатические условия. В исследованиях, выполненных в Главной геофизической обсерватории, изучался тепловой баланс земного шара и были подготовлены атласы, содержащие мировые карты составляющих баланса. Работы в области синоптической М. (В. А. Бугаев, С. П. Хромов и др.) способствовали значительному повышению уровня успешности метеорологических прогнозов. В исследованиях сов. агрометеорологов (Г. Т. Селянинов, Ф. Ф. Давитая и др.) дано обоснование оптимального размещения с.-х. культур на территории нашей страны.
Существенные результаты получены в Советском Союзе в работах по активным воздействиям на атмосферные процессы. Опыты воздействий на облака и осадки, начатые В. Н. Оболенским, получили широкое развитие в послевоенные годы. В результате исследований, проведённых под руководством Е. К. Фёдорова, была создана первая система, позволяющая ослаблять градобитие на большой территории.
Характерной чертой современной М. является применение в ней новейших достижений физики и техники. Так, для наблюдений за состоянием атмосферы используются метеорологические спутники , позволяющие получать информацию о многих метеорологических элементах для всего земного шара. Для наземных наблюдений за облаками и осадками пользуются радиолокационными методами (см. Радиолокация в метеорологии ). Всё возрастающее применение находит автоматизация метеорологических наблюдений и обработки их данных. В исследованиях по теоретической М. широко используются ЭВМ, применение которых имело громадное значение для усовершенствования численных методов прогнозов погоды. Расширяется использование количественных физических методов исследования в таких областях М., как климатология, агрометеорология (см. Метеорология сельскохозяйственная ), биометеорология человека (см. Климатология медицинская ), где ранее они почти не применялись.
Наиболее тесно М. связана с океанологией и гидрологией суши . Эти три науки изучают различные звенья одних и тех же процессов теплообмена и влагообмена, развивающихся в географической оболочке Земли. Связь М. с геологией и геохимией основана на общих задачах этих наук в исследованиях эволюции атмосферы и изменений климатов Земли в геологическом прошлом. В современной М. широко используются методы теоретической механики, а также материалы и методы многих др. физических, химических и технических дисциплин.
Одна из главных задач М. – прогноз погоды на различные сроки. Краткосрочные прогнозы особенно необходимы для обеспечения работы авиации; долгосрочные – имеют большое значение для сельского хозяйства. Т. к. метеорологические факторы оказывают существенное влияние на многие стороны хозяйственной деятельности, для обеспечения запросов народного хозяйства необходимы материалы о климатическом режиме. Быстро возрастает практическое значение активных воздействий на атмосферные процессы, в том числе воздействий на облачность и осадки, защиты растений от заморозков и др.
Научными и практическими работами в области М. руководит Гидрометеорологическая служба СССР , созданная в 1929.
Деятельность метеорологических служб различных стран объединяет Всемирная метеорологическая организация и др. международные метеорологические организации. Международные научные совещания по различным проблемам М. проводит также Ассоциация метеорологии и физики атмосферы, входящая в состав Геодезического и геофизического союза. Наиболее крупными совещаниями по М. в СССР являются Всесоюзные метеорологические съезды; последний (5-й) съезд состоялся в июне 1971 в Ленинграде. Работы, выполняемые в области М., публикуются в метеорологических журналах .
Лит.: Хргиан А. Х., Очерки развития метеорологии, 2 изд., т. 1, Л., 1959; Метеорология и гидрология за 50 лет Советской власти, под ред. Е. К. Федорова, Л., 1967; Хромов С. П., Метеорология и климатология для географических факультетов, Л., 1964; Тверской П. Н., Курс метеорологии, Л., 1962; Матвеев Л. Т., Основы общей метеорологии, физика атмосферы, Л., 1965; Федоров Е. К., Часовые погоды, [Л.], 1970.
М. И. Будыко.
