Синоптическая карта и её назначение¶
Синоптическая карта — это карта погоды, на которой условными знаками и цифрами нанесены результаты одновременных метеорологических наблюдений сети станций за определённый момент времени. Относится к классу тематических географических карт и служит основным рабочим инструментом синоптика: по ней анализируют текущее состояние атмосферы, выявляют барические системы и атмосферные фронты, а затем составляют прогноз погоды. Название происходит от греческого «синоптикос» — «обозревающий всё вместе», что отражает суть метода: охватить единым взглядом погоду на большой территории.
¶История
Первые попытки построить карту одновременных наблюдений относятся к началу XIX века. В 1816–1820 годах немецкий физик Генрих Вильгельм Брандес нанёс на карту данные станций за отдельные дни и впервые соединил точки с одинаковым атмосферным давлением линиями — изобарами. В 1826 году он опубликовал серию таких карт за 1783 год.
Развитие телеграфа в середине XIX века сделало возможным оперативный сбор данных. После Крымской войны, во время которой шторм уничтожил англо-французский флот в Чёрном море, во Франции и Великобритании начали регулярно составлять карты погоды. В России первые ежедневные синоптические карты стал выпускать в 1872 году Главный физический компас; с 1870-х годов их готовила Главная физическая обсерватория в Санкт-Петербурге. К началу XX века синоптический метод стал основой государственной службы погоды во многих странах.
¶Принцип построения
Карта строится для фиксированного срока наблюдений — обычно 00, 06, 12 и 18 часов всемирного координированного времени (UTC). Данные поступают с наземных станций, кораблей, радиозондов, самолётов и метеорологических спутников. На бланк карты наносят:
- атмосферное давление, приведённое к уровню моря;
- температуру и влажность воздуха;
- направление и скорость ветра;
- облачность, осадки, видимость;
- атмосферные явления (туман, гроза, метель).
Затем проводят изобары — линии равного давления, обычно через 5 гПа. Замкнутые изобары оконтуривают циклоны и антициклоны. Наносят также атмосферные фронты: тёплый, холодный, фронт окклюзии. Скорость и направление перемещения барических систем оценивают путём сравнения последовательных карт.
¶Виды карт
| Вид | Назначение |
|---|---|
| Приземная (основная) | Состояние атмосферы у поверхности Земли |
| Высотная (барической топографии) | Давление и температура на стандартных высотах (АТ-850, АТ-500 и др.) |
| Кольцевая | Для ограниченного района, крупный масштаб |
| Прогностическая | Ожидаемое положение барических систем на срок прогноза |
| Вспомогательная | Специализированные данные: осадки, максимальные температуры и т. п. |
Особое значение имеют карты барической топографии: они показывают высоту изобарических поверхностей и позволяют судить о переносе воздушных масс в средней и верхней тропосфере, что критично для среднесрочных прогнозов.
¶Условные обозначения
На синоптических картах применяется международная система символов. Давление подписывают трёхзначным числом (например, 012 означает 1001,2 гПа), температуру — с указанием знака. Ветер изображают стрелкой с оперением: каждое длинное перо соответствует 5 м/с, короткое — 2,5 м/с, треугольник — 25 м/с. Облачность кодируется кружком с закрашенной долей, осадки — точками и звёздочками, гроза — символом с молнией. Единая кодировка обеспечивает сопоставимость карт разных стран.
¶Применение
Синоптические карты используются в оперативной практике служб погоды, в авиационной и морской метеорологии, в сельском хозяйстве и при обеспечении безопасности перевозок. По ним синоптик определяет траектории циклонов, зоны опасных явлений — сильного ветра, ливней, снегопадов, гололёда. Карты служат исходным материалом для численных моделей прогноза: современные гидродинамические модели усваивают те же данные наблюдений, что и синоптик, но обрабатывают их на суперкомпьютерах.
В России оперативные синоптические карты готовят региональные подразделения Росгидромета, а сводные — Гидрометцентр России. Карты публикуются в открытом доступе и широко используются в учебном процессе при подготовке метеорологов.
¶Значение и ограничения
Синоптический метод остаётся базовым способом анализа погоды, поскольку наглядно представляет пространственную структуру атмосферных процессов и позволяет специалисту применять опыт и интуицию. Вместе с тем карта отражает лишь состояние на момент наблюдений и зависит от плотности сети станций: над океанами и малонаселёнными районами данных меньше, что снижает точность анализа. Поэтому синоптические карты применяют в комплексе со спутниковыми снимками, радиолокационными данными и результатами численного моделирования.
Источники: учебники по синоптической метеорологии, материалы Росгидромета и Гидрометцентра России, исторические обзоры развития службы погоды.
