Добре,
одержано свіжу, припустимо навіть, абсолютно достовірну «фотографію» погоди
на сьогодні. Залишається дрібниця — передбачити, якою стане ця «фотографія»
завтра, через 3 доби, через тиждень — в залежності від потреби. Ось тут і починається
найбільш відповідальне і таємниче, схоже на гадання (незважаючи на участь у
подіях космічних супутників і ЕОМ).
Існують два основні методи прогнозування:
чисельний і синоптичний. Чисельний — це прогнозування за формулами, торжество математики, головне сподівання метеорологів на підвищення точності прогнозів в майбутньому. Про цей метод ми розповімо пізніше.
А зараз
про синоптичний. Просто кажучи, синоптичний метод — це передбачення погоди людиною-спеціалістом.
Черговий інженер-синоптик схиляється над картою погоди, складеною за даними
спостережень світової мережі метеорологічних станцій, які щойно надійшли з телетайпної
стрічки. Голубе поле карти, помережане чорними позначками елементів погоди з
рідкими проблисками червоних знаків гроз і залитих зеленим кольором зон опадів,
перетинають ізобари — лінії однакового атмосферного тиску. В деяких місцях ізобари
утворюють концентричні кола і погнуті еліптичні фігури, в центрі яких атмосферний
тиск або падає, або, навпаки, зростає. Це циклони й антициклони.
Погляд інженера-синоптика ковзає по карті, відмічаючи фронти, зони опадів, циклонічні
й антициклонічні зони. З'ясовуючи межі поширення хмарних систем, він звертається
до наявної інформації, визначає тенденцію розвитку елементів погоди — температури
й тиску повітря, хмарності, враховує регіональні особливості, виявлені багаторічними
спостереженнями за погодою, екстраполює дані, заповнюючи невисвітлені в метеорологічному
відношенні місця. В розпорядженні синоптиків є перевірені методики, формули,
за якими вони розраховують переміщення повітряних мас, вираховують, яка буде
температура повітря, кількість опадів. Отже, синоптик повинен мати великі знання
і солідний досвід. Але не тільки. Повітряний океан виключно різноманітний в
своїх проявах. Тому синоптик, оперуючи поки що нечіткими, неозначеними величинами
і зв'язками, повинен, крім чітких математичних побудов, звертатися до таких
важковловлюваних понять, як асоціативна пам'ять, інтуїція. Йому необхідний і
талант. Коли аналіз
синоптичної карти завершено, синоптик може перейти до завбачення погоди на найближчий
час — на 1—2 доби. Для завбачення погоди, наприклад, на наступну добу, синоптик
порівнює щойно складену синоптичну карту з попередніми, ніби читає сторінки
з життя атмосфери. Послідовно він дізнається про хід боротьби холодних і теплих
повітряних мас, бачить, як народжуються і зникають циклони й антициклони, куди
і з якою швидкістю вони рухаються, несучи з собою ясну й теплу погоду чи непогоду,
холод, бурі й шторми. Потім, припустивши, що циклони й антициклони, теплі й
холодні фронти будуть протягом наступної доби рухатися приблизно з такою ж швидкістю
і в тому ж напрямку, синоптик визначає, де всі вони перебуватимуть протягом
наступної доби і куди яку погоду вони принесуть. Проте такий розрахунок надто
грубий і його не завжди можна застосувати: циклон чи антициклон поступово змінює
свою структуру; швидкість і напрям його руху теж змінюються. Тим часом навіть
незначна помилка в розрахунку майбутнього положення циклону чи антициклону веде
до серйозних помилок в передбаченні погоди. Для підвищення точності прогнозів
дуже важливо мати відомості про явища, які відбуваються на різних висотах над
землею. Справа в тому, що повітряні течії на висоті 3—5 км над землею відіграють
вирішальну роль для руху, посилення й послаблення приземних циклонів і антициклонів.
З напряму і швидкості верхнього «ведучого потоку» над приземним циклоном чи
антициклоном синоптик може судити про напрям і швидкість руху зони певного атмосферного
тиску в той чи інший момент часу. Верхні течії дають можливість визначати й
те, як змінюватиметься тиск в тій чи іншій області. Тому одночасно з приземними
картами погоди — синоптичними — складаються й аналізуються висотні карти погоди,
або карти баричної топографії. Такі карти складаються чотири рази на добу і
містять дані про тиск, температуру, вологість повітря, напрям і швидкість вітру
на різних висотах. На цих картах, як і на синоптичних, проводять ізобари, виділяють
циклони і антициклони; крім того, враховують напрям і швидкість теплих і холодних
повітряних течій на різних висотах. Таким чином, замість однієї лише приземної
карти погоди (синоптичної), яка служила майже єдиною основою для складання прогнозів
погоди 40 років тому, тепер для цієї мети синоптик має в своєму розпорядженні
більші можливості. За допомогою приземних і висотних карт погоди та інших допоміжних
даних він вивчає просторову структуру атмосфери, розвиток атмосферних процесів
і погоди за минулу добу.
Останнім
часом для більш глибокого аналізу стану атмосфери почали використовувати дані
спостережень метеорологічних
супутників Землі. За фотознімками хмарності, що передаються
українськими супутниками, російськими
та американськими — системи «Goes»,
виявляють розташування фронтів і циклонів, визначають стадії їх розвитку. І
в результаті копіткої роботи народжуються скупі рядки прогнозу: «...Завтра по
Києву буде хмарно з проясненнями, часом невеликі опади, переважно у вигляді
снігу. Вітер північно-східний, 5—7 м/с. Температура вночі 5—7° морозу, вдень
близько 0°...», а також карта
прогнозу погоди.
Така в загальних рисах і в дещо спрощеному вигляді та схема, за якою синоптик
складає прогноз погоди. Цей метод прогнозу називається синоптичним, або оглядовим.