География и геология/2. Наблюдение, анализ и прогнозирование метеорологических условий

магистрант Третьяк Т.А., к.т.н. Вихман В.В., инженер-конструктор Копысов П.Е.

Новосибирский государственный технический университет, Россия

Методы наблюдения за метеоусловиями

Климат Земли подвержен непрерывным изменениям в результате нелинейного взаимодействия процессов, протекающих в атмосфере, океане, криосфере, биосфере и на поверхности континентов, а также обусловленных внешними воздействиями. Серьезные изменения климата могут стать причиной чрезвычайных ситуаций, таких как наводнение, засуха, сильные порывы ветра, снежные бури и др. Для обеспечения безопасности населения необходимо оперативно отслеживать погодные условия в регионе и оповещать о ситуациях, опасных для жизни и здоровья людей.

На сегодняшний день на территории Новосибирской области 35 наземных метеорологических станций, две аэрометеорологические, две — аэрологические. Они зондируют верхние слои атмосферы. Метеорологическая станция – учреждение, которое проводит регулярные наблюдения за состоянием атмосферы. В состав метеостанции входит метеорологическая площадка, где устанавливается большинство приборов: психрометрическая будка с термометрами и гигрометрами, анемометры, осадкомер, почвенные термометры и др. В служебном здании самой станции находятся барометр, регистрирующие части дистанционных приборов, переносные приборы. Здесь же ведётся обработка наблюдений. Наблюдения включают целый комплекс систематизированных измерений. Сюда входят наблюдения за видимостью, облачностью, температурой воздуха, влажностью воздуха, температурой почвы на поверхности и на различных глубинах. На станции измеряется количество осадков в миллиметрах, скорость и направление ветра, давление воздуха, а также регистрируются такие основные метеорологические явления, как грозы, ураганы, штормы, заморозки, пыльные бури, туманы и т. д. Все метеостанции составляют единое целое общей глобальной метеосети, которая входит в состав Гидрометеорологической службы РФ. В Новосибирском гидрометцентре получают прогнозы МЧС и другие госструктуры, а также заказавшие их коммерческие организации.

Однако зачастую данных из прогноза гидрометцентра оказывается недостаточно для оперативного реагирования в случае ЧС. Поскольку метеостанции располагаются вблизи населенных пунктов и не обладают данными о ситуации на междугородних трассах, предгорьях и низинах, эти объекты становятся потенциально опасными в условиях повышенного количества осадков. В связи с этим актуальным является внедрение сети метеорологических датчиков вдоль трасс, в местности с риском затопления или скопления снежных масс.

Для предотвращения ЧС на дорогах Новосибирской области необходимо отслеживать следующие параметры:

· температура воздуха;

· атмосферное давление;

· относительная влажность воздуха;

· скорость и направление ветра;

· количество осадков;

· дальность видимости;

· температура поверхности земли и температура на глубине 30см;

Рассмотрим подробнее требования к установке системы дорожных автоматических метеостанций. Планирование сети дорожных автоматических метеостанций включает следующие работы:

· определение необходимого количества метеостанций для региона;

· определение мест установки автоматических метеостанций;

· выбор приборов и оборудования.

Оптимальное количество дорожных метеостанций в любом регионе зависит от климата, рельефа местности и плотности дорожной сети. Расчет плотности дорожных метеорологических станций проводится специалистами-метеорологами на основе учета особенностей рельефа и обработки данных наблюдений за осадками, которые проводятся на метеостанциях Государственной сети.

Места установки метеостанций должны быть определены совместно со специалистами дорожных служб с учетом следующих требований:

· при установке метеостанции на конкретной дороге необходимо учитывать не только «линейное» размещение (т.е. вдоль конкретной дороги), по и «сетевое» - для всего региона. Это позволит в перспективе более эффективно организовать метеорологическое обеспечение зимнего содержания всей сети дорог;

· установка метеостанций должна производится в «холодных» точках на дороге, где раньше всего следует ожидать образование скользкости (вблизи водоемов, искусственные сооружения, лесные массивы и т.п.), где возможны скопление снежных масс(предгорья, низины и т.п.);

· места установки метеостанций должны быть охраняемыми и иметь средства связи для передачи результатов измерений в центр их обработки.

В качестве технических средств при создании системы дорожных метеостанций целесообразно использовать отечественную аппаратуру: автоматическая дорожная метеостанция ОАО "Московские дороги" (внесена в государственный реестр средств измерений под № 32321-06 и допущена к применению в Российской Федерации), Автоматическая дорожная метеостанция WS-UMB ООО "ГИС-эксперт" и др.

Список использованной литературы:

Воронина, Л.В. Климат и экология Новосибирской области [Текст]: монография / Л.В. Воронина, А.Г. Гриценко. – Новосибирск: СГГА, 2011. – 228с.

Методические рекомендации по разработке проекта содержания автомобильных дорог /Министерство транспорта РФ Государственная служба дорожного хозяйства (Росавтодор)