Ob-havo qanday paydo bo'ladi va uni qanchalik aniq bashorat qila olasiz?

2024 Muallif: Seth Attwood | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2023-12-16 16:19

Sinoptiklar quyoshli kunni va derazadan tashqarida - bo'ronni va'da qiladilar. Prognozlarning noto'g'riligi ham tez o'zgaruvchan atrof-muhit sharoitlari, ham global iqlim o'zgarishlari bilan bog'liq. Shunga qaramay, zamonaviy meteorologlar bashorat qilishda katta yutuqlarga erishdilar, bugungi kunda buning uchun matematik algoritmlardan foydalanilmoqda, hozirgi ob-havo sharoitlarini o'rganish uchun yangi usullar va vositalar yaratilmoqda.

Bugungi kunda tabiat hodisalari qanday o'rganilmoqda va kelajakda mukammal aniq prognozlar qilish mumkinmi yoki yo'qmi, bu haqda Amerikaning Discover ilmiy-ommabop jurnalida osongina topish mumkin edi. T&P maqolani moslab, tarjima qildi.

Ob-havo qanday paydo bo'ladi

Yerning atmosfera qatlami asosan azot, kislorod va suv bug'laridan iborat. Bu havo suyuqlik kabi harakat qiladi va bir joydan ikkinchi joyga oqib, haroratni, namlikni va boshqa xususiyatlarni o'zgartiradi. Ob-havo atmosferaning qo'shimcha mahsuloti bo'lib, u issiqlikni bir joydan ikkinchi joyga o'tkazadi.

Sovuq havo zich va ko'p namlikni ushlab turolmaydi; issiq havo kamroq zichroq va ko'proq suvni ushlab turishi mumkin. Har xil harorat va zichlikdagi havo hududlari to'qnashganda, sovigan iliq havodan suv hosil bo'lishi sababli yomg'ir yog'adi. Boshqa yog'ingarchiliklar paydo bo'lishi mumkin. Issiq, nam havo yuqoriga ko'tarilganda, u soviydi va suv havoda to'xtatilgan zarrachalarda kondensatsiyalanadi. Ko'tarilgan tomchilar og'irlashadi va keyinchalik Yerga tushadi.

Dengiz suvi 27 ℃ dan yuqori qizib, tez bug'langanda, okean ustidagi havo isib, ko'tarilganda bo'ron paydo bo'ladi. Uning o'rniga sovuq havo oqimlari keladi, ular ham isitiladi va ko'tariladi. Bu harakatlar kuchli shamollarni keltirib chiqaradi, bo'ron hosil bo'ladi.

Ilgari tabiat hodisalari qanday o'rganilgan

Ob-havoni ilmiy kuzatishlar Uyg'onish davrida, barometrlar va termometrlar ixtiro qilingan paytda boshlangan. Galiley kabi qadimgi yevropalik olimlar bu vositalardan ob-havo hodisalarini tushuntirish uchun foydalanganlar.

Ammo erta bashoratlar cheklangan va faqat o'tmish kelajakdagi xatti-harakatlarni belgilaydi degan taxminga asoslangan edi.

"Agar bugun Kanzasda va ertasi kuni Missurida bo'ron bo'lsa, u ertasi kuni Illinoysga keladi deb ayta olasiz", deb tushuntiradi Bob Xenson, meteorolog va "Weather Underground" muallifi.

Bu usul doimiy sharoitda - bo'ron asta-sekin harakat qilganda yoki mahalliy iqlim kundan-kunga unchalik o'zgarmasa (masalan, Janubiy Kaliforniyada) ishlaydi.

Biroq bu oddiy usulda oʻzgaruvchan sharoit hisobga olinmaydi: masalan, konveksiya (havo hajmlarining bir balandlikdan ikkinchi balandlikka koʻchishi, Arximed kuchi taʼsirida. – Tahr.) tufayli boʻronlar tez hosil boʻladi. Yaxshiyamki, bugungi dunyoda ob-havoni bashorat qilishning yangi usullari mavjud. Prognozlarni odamlar xaritalarga va kechagi eng yuqori va past darajalarga qarab tuzmaydi, ular mashinalar tomonidan amalga oshiriladi.

Eng so'nggi ob-havo prognozlari

Meteorologlar hozirgi ob-havo sharoiti to'g'risida ma'lumotlarni kiritish orqali ob-havoning raqamli prognozlaridan foydalanadilar. Keyin ular kompyuter modelida qayta ishlanadi. Qanchalik dolzarb va aniq ma'lumotlar kiritilsa, prognoz shunchalik aniq bo'ladi. Ushbu ma'lumotlarni olish uchun ob-havo shari, samolyotlar, sun'iy yo'ldoshlar va okean buylari kabi asboblardan foydalaniladi.

Ob-havo sharoitlari mintaqani, shtatni yoki hatto butun dunyoni hujayralarga ajratadi. Ularning kattaligi prognozning to'g'riligiga ta'sir qiladi. Katta to'rtburchaklar kichik joylarda nima sodir bo'layotganini ko'rish qiyinroq, ammo ular vaqt o'tishi bilan ob-havo tendentsiyalarining umumiy rasmini beradi. Ushbu umumiy prognoz, masalan, bo'ronning harakatini aniqlash uchun kerak.

Yuqori aniqlikka ega kichik hujayralar qisqaroq vaqt oralig'ida - bir-ikki kun davomida prognoz qilish imkonini beradi va faqat ma'lum bir hududni qamrab oladi. Ba'zi modellar shamol tezligi, harorat va namlik kabi aniq ma'lumotlarga e'tibor qaratishi mumkin. Shu sababli, ikkita kompyuter modeli bir xil dastlabki kuzatishlar bilan ham bir oz boshqacha natijalar berishi mumkin.

Mukammal bashorat qilish mumkinmi?

Kolorado shtat universitetining atmosfera fanlari kafedrasi dotsenti Shumaxer: "Kompyuter modellari kunlik ob-havo prognozlari uchun etarli, shuning uchun meteorologlar bu erda ko'p narsa qo'shmaydilar", deydi Shumaxer. - Lekin bu odamlar umuman kerak emas degani emas. Prognozchi kompyuter tizimi tomonidan qayta ishlab chiqarilgan ma'lumotlarning noto'g'riligini aniqlashi mumkin.

Yog'ingarchilikni oldindan aytish haroratdan ko'ra qiyinroq, deydi Mett Kölsh, Boulderdagi universitetning Atmosfera tadqiqotlari korporatsiyasi gidrometeorologi.

“Harorat doimiy maydon, u hamma joyda. Yog'ingarchilik davriy maydon bo'lib, ba'zi joylarda yomg'ir yoki qor yog'ishi mumkin, boshqalarida esa umuman bo'lmaydi.

Maydonning landshaft xususiyatlari, masalan, tepaliklar, qirg'oqlar, yog'ingarchilikka ta'sir qiladi va kompyuter modellari buni har doim ham hisobga olmaydi. Kölschning aytishicha, 24-36 soatlik prognozlar qilish uchun meteorolog kerak. Dovullar, tornadolar va toshqinlar kabi yuqori ta'sirli vaziyatlarni bashorat qilish ancha qiyin va inson resurslari va kompyuter tizimlarini talab qiladi.

1950-yillardan boshlab tezkor kompyuterlar borgan sari aniqroq bashoratlarga aylandi. Milliy okean va atmosfera ma'muriyati ma'lumotlariga ko'ra, bugungi besh kunlik prognoz vaqtning taxminan 90 foizini aniqlaydi.

7 kunlik prognoz 80%, 10 kunlik prognoz esa 50% to'g'ri chiqadi.

Bugungi kunda besh kunlik bo'ron prognozi 2000-yillarning boshidagi to'rt kunlik va 1990-yillardagi uch kunlik prognozdan ko'ra ishonchliroqdir. Va 2015-yilgi Nature gazetasi shuni ko'rsatdiki, uch-o'n kunlik prognozlar o'n yil ichida taxminan bir kunga yaxshilangan, bu hozirgi olti kunlik prognoz 10 yil oldingi besh kunlik prognoz kabi aniq ekanligini anglatadi.

Afsuski, katta iqlim o'zgarishlari prognozlash jarayonini murakkablashtiradi. Gonkongda kapalak chayqalishi Nyu-Yorkdagi ob-havoni o'zgartirishi mumkin degan hazil bor. Bu fikrni 1972 yilda matematik va meteorolog Edvard Lorenz ilgari surgan. "Kelebek effekti" kichik o'zgarishlar butun tizimning rivojlanishiga katta ta'sir ko'rsatishi mumkin.

Amalda, bu shuni anglatadiki, bir necha marta ishlaydigan bitta kompyuter modeli, hatto hozirgi sharoitda eng kichik farqlar bilan ham, turli xil bashoratlarni berishi mumkin. Shu sababli, potentsial prognozlash chegarasi 14 kun atrofida, deydi Bob Xenson.

"Lorenz, asosan, ikki haftadan ko'proq vaqt davomida ob-havo sharoitlarini oldindan aytib bo'lmaydi, chunki bu kichkina kapalak qanotlari va boshqa son-sanoqsiz mayda narsalar katta o'zgarishlarga olib keladi", deydi Xenson.

Meteorolog Judt, kuzatuvlar qanchalik yaxshi bo'lishidan qat'i nazar, insoniyat hech qachon momaqaldiroqni bir necha soatdan ko'proq oldindan bashorat qila olmasligiga ishonadi.

"Juda kuchliroq bo'lgan bo'ronlar va bo'ronlar uchun (va shuning uchun oldindan aniqlash osonroq) davr ikki-uch hafta bo'lishi mumkin", deydi u.

Prognoz qilishda meteorologlar bir necha marta matematik modeldan foydalangan holda noaniqliklarni hisobga olishadi. Shu bilan birga, u biroz boshqacha natija beradi, lekin ularning aksariyati o'xshash bo'ladi. Eng tez-tez uchraydiganlar yakuniy natija bo'ladi.