Прикладная климатология (стр. 3 )

Выдающиеся исследования реакции человеческого организма в условиях жаркого и сухого климата выполнил А. Адольф в 1949 году, в условиях теплого и влажного климата – С. Робинзон в 1949 году, в условиях холодного климата – О. Эдхолм и А. Бартон в 1957 году. Армейскими научно-исследовательскими лабораториями были проведены биоклиматичеокие испытания в полевых условиях Аляски, Канады, Долине Смерти в Калифорнии. К исследованию проблемы теплозащитных свойств одежды в различных климатических условиях проявляют большой интерес службы снабжения армий США, Канады и других стран.

В 1961 г. на II конгрессе биометеорологов в Брюсселе были сформулированы основные положения биометеорологии и биоклиматологии как науки. В эти годы организовано международное биометеорологическое общество.

В 60–70 гг. в Советском Союзе широко проводились исследования оценки влияния климатических факторов на тепловое состояние человека в различных географических районах. Наиболее известные результаты получены в биоклиматических исследованиях, выполненных , , и другими для равнинной и горной территории и – для районов Средней Азии.

Одной из основных проблем медицинской климатологии является изучение влияния метеорологических факторов на возникновение и обострение заболеваний.

Научная концепция исследования основывается на трудах в области физической географии, экологии, климатологии, биометеорологии, биоклиматологии, экологической климатологии, медицинской географии , H. A. Ремизова, , , Д. Ассмана, К. Бюттнера, , H. H. Галахова; H. A. Даниловой, , и других.

Глава 3. Метеорологическое обеспечение экономики

3.1. Метеорологическая информационная сеть

Состояние природной среды подвергается изменениям, которые вызывают социальные и экономические потери. Эти изменения учитываются в целях обеспечения безопасности населения и функционирования всех отраслей экономики.

Сбор метеорологической информации осуществляется посредством системы визуальных наблюдений и инструментальных измерений состояний и свойств атмосферы.

Государственная метеорологическая информационная сеть включает в себя систему наблюдений на стационарных пунктах (гидрометеорологических станциях, постах) и подвижных объектах (судах, самолетах, спутниках) за состоянием атмосферы; систему сбора и распространения данных наблюдений и обработанной информации; систему обработки полученной информации в целях анализа и прогноза погоды, разработки оповещений и предупреждений об опасных и неблагоприятных гидрометеорологических явлениях; систему доведения метеорологической информации до потребителя.

Сеть метеорологических станций, на которых осуществляются наблюдения, охватывает все регионы, правда, в разной степени. Доведение метеорологической информации до потребителей и анализ результатов ее использования – целевая задача современной службы погоды. Это относится не только к прогнозам погоды и предупреждениям об опасных метеорологических условиях для отраслей экономики и населения. Значительное место в метеорологической практике занимает разработка справочных и нормативных материалов, необходимых для планирования и проектирования, решения задач социальной сферы, решения проблем в области экологии, медицины и др.

Все это требует большого разнообразия метеорологической и гидрометеорологической информации в целом.

К основным физическим свойствам метеорологической среды относятся: атмосферное давление, температура и влажность воздуха, скорость и направление ветра. Сюда же включаются и такие комплексные характеристики свойства атмосферного воздуха, как плотность, эффективная и эквивалентная температура и др. Физическое состояние метеорологической среды выражают скорость и направление ветра, облачность, осадки, продолжительность солнечного сияния и др. Выделяют также такие явления погоды, как туман, грозы, метели, пыльные бури, обледенение и др.

Численные метеорологические характеристики, отражающие свойства и состояние атмосферы, относят к метеорологическим величинам.

Полная характеристика погоды дается на основании знаний метеорологических величин и явлений погоды. Однако фактически наблюденные и инструментальные значения метеорологических величин в пространственно-временном измерении являются дискретными, отнесенными к заданной точке (пункту) и моменту (или относительно малому отрезку) времени.

Комплекс метеорологических наблюдений у земной поверхности проводят метеорологические станции I, II, III разрядов. Полный объем наблюдений выполняется на метеорологических станциях I разряда. Они также осуществляют обеспечение организаций, предприятий и учреждений результатами метеорологических и агрометеорологических наблюдений, справочными и местными материалами по климату, прогнозами и предупреждениями об опасных условиях погоды, полученными из прогностических подразделений Гидрометслужбы. В труднодоступных районах устанавливаются автоматические радиометеорологические станции, как обслуживаемые, так и автономные.

В целях обеспечения авиации текущей и прогностической информацией метеорологические и аэрологические наблюдения осуществляются на авиационных метеорологических станциях (гражданской авиации)  I–IV разрядов и авиаметеорологическими центрами.

На метеорологических станциях ведутся специальные агрометеорологические наблюдения за состоянием сельскохозяйственных культур на полях ближайших сельскохозяйственных производственных объединений и совхозов. В России метеорологические наблюдения ведутся на морских судовых и береговых (I и II разрядов), на буйковых станциях, в шельфовой зоне морей в некоторых пунктах – на морских сооружениях.

Особая роль в оценке свойств высоких слоев атмосферы отводится аэрологическим станциям, выполняющим наблюдения путем радиозондирования. Наряду с этим используется радиолокационный метод наблюдения за такими метеорологическими объектами, как облака, осадки, который позволяет обнаружить грозы, ливни, град и прогнозировать их.

Метеорологические станции охватывают всю территорию, но распределяются они крайне неравномерно. Более плотная сеть станций приходится на европейскую территорию. На азиатской территории и на территории, где ведутся военные действия, а также на территориях более слаборазвитых стран наблюдения ведутся на ограниченном числе станций.

Многие станции и посты концентрируются в промышленных районах, что связано со специализированным метеорологическим обеспечением строительства, энергетики, транспортных средств и др. Целесообразность размещения метеорологических станций определяется запросами народного хозяйства и научной необходимостью.

С 1966 г. в оперативную прогностическую работу была включены наблюдения, осуществляемые с помощью искусственных спутников Земли. Они регулярно передают на наземные станции изображения облачности, снежного и ледяного покрова, информацию о тепловом излучении земной поверхности и облаков.

Слежение за динамикой облаков в виде изменения их форм, размеров и конфигураций позволяет давать заключения об эволюции барического поля, главным образом циклонов – основных носителей резких изменений погодных условий. Информация, получаемая со спутников, стала базовой в спутниковой синоптике.

3.2. Основные виды метеорологической информации

Метеорологическая информация, получаемая непосредственно от сети метеорологических, аэрологических, радиолокационных и других специальных континентальных станций и источников наблюдения за состоянием атмосферы, представляет собой первичную метеорологическую информацию. Она должна отвечать следующим главным требованиям:

1) Использование унифицированных современных средств и способов наблюдения и передачи;

2)  Получение таких данных метеорологических наблюдений, которые адекватно отражали бы состояние атмосферы и протекающие в ней физические процессы;

3) Передача информации унифицированным цифровым кодом, позволяющим дешифрировать метеорологические сводки с однородным содержанием.

В системе Гидрометслужбы наряду с метеорологической и гидрологической информацией получают и экологическую информацию.

Полная программа наблюдений за состоянием среды в России включает 27 видов гидрометеорологической информации и осуществляется в рамках Государственной гидрометеорологической службы: 1) метеорологическая; 2) авиаметеорологическая; 3) актинометрическая; 4) теплобалансовая; 5) аэрологическая; 6) радиометеорологическая; 7) агрометеорологическая; 8) озонометрическая; 9) атмосферного электричества; 10) геомагнитная; 11) ионосферная; 12) испарений (почва, снег, вода); 13) гидрологическая; 14) озерная; 15) воднобалансовая; 16) болотная; 17) снеголавинная; 18) селестоковая; 19) морская прибрежная; 20) морская экспедиционная; 21) морская судовая; 22) химического состава осадков; 23) радиометрического загрязнения; 24) загрязнения атмосферного воздуха; 25) загрязнения поверхностных вод суши; 26) загрязнения морских вод; 27) загрязнения почвы.

Метеорологическая информационная продукция включает в основном девять первых видов информации. Кроме того, метеорологические наблюдения проводятся на всех других станциях (гидрологических, озерных, морских и т. п.).

Первичная метеорологическая информация может быть регулярной – систематические наблюдения за состоянием погоды, и нерегулярной – наблюдения по специальному назначению (штормовые оповещения, метеорологические наблюдения по запросам, по специальным эпизодическим программам и т. д.). Первичная метеорологическая информация является основой для разработки метеорологических и других видов прогнозов, а также для расчета климатических характеристик по заданному пункту, району, региону. Это  вторичная метеорологическая информация. Особое значение при этом имеет ценность используемой информации.

Ценность метеорологической информации включает в себя ряд таких понятий, как значимость (влияние на качество решений), употребимость (частота использования), своевременность (возможность старения информации), достоверность (степень определенности результатов), полезность (экономическая доля в решении производственной задачи).

Потребители в наибольшей степени заинтересованы в получении данных о фактических и прогностических условиях погоды, включая специализированные прогнозы, что в итоге составляет 83,3 % информации. Вторичная информация позволяет сделать заключение о метеорологическом режиме, о многолетних особенностях изменения тех или иных метеорологических величин, о текущих и будущих изменениях атмосферных процессов.