Depesze meteorologiczne

Wyniki obserwacji wykonywanych na głównych stacjach meteorologicznych są przesyłane drogą elektroniczną w postaci depesz. Najczęściej trafiają one najpierw do ogólnopaństwowych (centralnych) lub regionalnych biur pogody, a następnie przesyłane są do Globalnego Systemu Telekomunikacyjnego Światowej Organizacji Meteorologicznej oraz innych użytkowników. Depesze powstają automatycznie, jeśli na stacji nie ma obserwatora, lub są przez niego współopracowywane przy pomocy specjalistycznego oprogramowania. Możemy wyróżnić kilka rodzajów depesz, m.in. SYNOP, METAR, STORM i AVIO. Depesze różnią się sposobem kodowania informacji i zakresem przekazywanych danych.

Aby rozszyfrować depesze, należy znać odpowiedni klucz meteorologiczny. Informacja o każdym elemencie pogody podawana jest za pomocą jednej lub kilku cyfr zajmujących w depeszy ściśle określone miejsce. Miejsca te oznaczone są literami albo literami ze wskaźnikiem cyfrowym lub literowym. Depeszę tworzą grupy cyfr, zazwyczaj jest ich siedem. W skład każdej grupy wchodzi 5 cyfr. Przykładowa postać depeszy:

RHzY29iDXbdsg

Na ilustracji przedstawiono ważniejsze oznaczenia i symbole stosowane na mapach synoptycznych. Numer grupy 0, klucz YYGG; objaśnienia: YY – dzień miesiąca, GG – godzina obserwacji. Grupa 1: IIiii; objaśnienia: II – numer rejonu (Polska ma numer 12), iii – numer stacji meteorologicznej. Grupa 2: klucz Nddfmfm, objaśnienia: N – wielkość zachmurzenia ogólnego w oktanach, dd – kierunek wiatru dolnego, fmfm – prędkość wiatru dolnego (przy powierzchni). Grupa 3: klucz VVwwW, objaśnienia: VV – widziałeś w kierunku poziomym w kilometrach, ww – pogoda bieżąca podawana przez stacje niezautomatyzowane, W – pogoda ubiegła (między kolejnymi obserwacjami), w1 – pogoda obiegła podawana symbolem synoptycznym. Grupa 4: klucz PPPTTT, objaśnienia: PPP – ciśnienie atmosferyczne w hektopaskalach; podawane są dziesiątki jednostki i części dziesiętne (setki, tysiące i przecinki są pominięte, na przykład 1042,4 szyfruje się jako 424), TTT – temperatura powietrza w stopniach Celsjusza z dokładnością do 0,1 stopnia Celsjusza, temperatura ujemna jest poprzedzona znakiem minus. Grupa 5: klucz N_h C_L h_M C _H C, Objaśnienia: N_h - wielkość zachmurzenia przez chmury niskie, a w przypadku ich braku przez wszystkie chmury średnie; C_L - chmury niskie (Stratocumulus, Stratus, Cumulus, Cumulonimbus, przedstawione symbolem), h - wysokość podstawy najniższych chmur ponad powierzchnią gruntu, C_m - chmury średnie (Altocumulus, Altostratm, Nimbostratus, przedstawione symbolem), C_h - chmury wysokie (Cirrus, Cirrocumulus, Cirrostratus, przedstawione symbolem). Grupa 6: klucz T_d T_d app, objaśnienia: T_d T_d - temperatura punktu rosy w stopniach Celsjusza z dokładnością do 0,1 stopnia Celsjusza, przedstawiana tak jak temperatura powietrza; a - charakterystyka tendencji ciśnienia atmosferycznego w ostatnich trzech godzinach poprzedzających obserwacje; PP - wartość tendencji ciśnienia w hektopaskalach za ostatnie 3 godziny, z dokładnością do 0,1 hektopaskala (przecinek został pominięty), znak plus - wzrost ciśnienia, znak minus - spadek ciśnienia. Grupa 7: klucz 7RRTeTe, objaśnienia: 7 - wskaźnik cyfrowy grupy, RR - wysokość opadu za ostatnie 12 godzin w milimetrach, TeTe - temperatura eksperymentalna (o 6:00 podaje się temperaturę minimalną, a o 18:00 maksymalną).

R7kuR1QBf1zGq

Na ilustracji przedstawiono ważniejsze oznaczenia i symbole stosowane na mapach synoptycznych. W pierwszej kolumnie określono symbole dotyczące pogody bieżącej i ubiegłej. Białe kółko oznacza, że chmury pokrywały połowę lub mniej niż połowę nieba w ciągu całego rozważanego okresu. Białe kółko z dwiema liniami pośrodku oznacza, że chmury pokrywały ponad połowę lub mniej niż połowę nieba w ciągu części rozważanego okresu i połowę lub mniej niż połowę. Białe kółko z czterema liniami oznacza, że chmury pokrywały ponad połowę nieba w ciągu rozłożonego całego okresu. Symbol litery S ze strzałką lub dwie strzałki ułożone prostopadle oznaczają wichurę połową, wichura piaskową lub zamieć śnieżną. Trzy kreski poziome ułożone jedna nad drugą oznaczają mgłę, mgłę lodową lub gęste zmętnienie obniżające widzialność. Symbol przypominający duży przecinek oznacza mżawkę. Czarne kółko to deszcz jednostajny. Symbol przypominający przekreślony poziomo iks to deszcz, deszcz ze śniegiem lub ziarna lodowe jednostajne. Trójkąt stojący na wierzchołku to opady przelotne. W drugiej kolumnie określono symbole dotyczące stopnia zachmurzenia. Białe kółko to niebo zachmurzone. Kółka z zasłoniętą kolorem czarnym odpowiednią częścią swojego pola oznaczają odpowiednie ułamki zachmurzenia w skali 8/10-stopniowej. Kółko białe przekreślone iksem to niebo niewidoczne. W trzeciej kolumnie podano symbole oznaczające wiatr zmienny. Służy do tego symbol białego kółka, z którego czterech stron wystają prostopadle krótkie kreski. Prawa kreska może tez być pofalowana. Literą d oznacza się przy takim symbolu kierunek wiatru dolnego, a literą f prędkość wiatru dolnego. W czwartej kolumnie wprowadzono symbole dotyczące tendencji barycznych. Symbole te mają formę kresek prostych lub łamanych w taki sposób, iż sugestywnie ukazują, czy najpierw następuje spadek, później wzrost, czy odwrotnie, czy stan jest stały i tak dalej. W piątek kolumnie wprowadzono symbole dotyczące prędkości wiatru. Białe kółko, w którym znajduje się mniejsze białe kółko oznacza ciszę. Białe kółko z wystającą po lewej długą kreską, na której końcu pionowo ustawione są krótkie kreski w odpowiedniej konfiguracji oznaczają odpowiednio prędkość wiatru. Jeśli na kresce poziomej nie ma pionowych kresek, to oznacza prędkość 1 metra na sekundę. Jeśli zamiast pionowych kresek jest czarny trójkąt, to oznacza prędkość 25 metrów na sekundę.

RluBVlTx1oHJn

Na ilustracji przedstawiono ważniejsze oznaczenia i symbole stosowane na mapach synoptycznych. Po lewej stronie wskazano kierunki świata: N - północny, NE - północno-wschodni, E - wschodni, SE - południowo-wschodni, S - południowy , SN - południowo-zachodni, W - zachodni, NW - północno-zachodni. Pod wyjaśnienie, ukazano za pomocą strzałek kierunki przebiegania tych wiatrów. Po prawej stronie zapisano symbole rodzajów chmur. Symbol przypominający zagiętą do góry od prawej strony płozę sań oznacza chmury Cirrus. Symbol przypominający dwójkę z pofalowaną kreską dolną oznacza Cirrocumulusy, Symbol przypominający cyfrę dwa oznacza Cirristratusy. Symbol będący krótką falowaną linią oznacza Altocumulusy. Symbol złożony z dwóch kresek, przypominający dziób bociana skierowany z lewą stronę oznacza Altostratusy. Symbol poziomej kreski, która w środkowej części jest łukowato wygięta ku dołowi oznacza Stratocumulusy. Symbol przypominający dziób bociana skierowany z lewą stronę, w której widnieje dodatkowa, równoległa kreska ukośna, oznacza Nimbostratusy. Prosta pozioma kreska oznacza Stratusy. Biała półsfera oznacza Cumulusy. Biała półsfera z nałożonym na nią od góry mniejszym trapezem to symbol Cumulonimbusów.

Mapy synoptyczne

Podstawowym materiałem pracy synoptyków są mapy synoptyczne. Powstają one w oparciu o dane przesyłane za pomocą omówionych już przez nas depesz. Mapy synoptyczne mogą dotyczyć obszarów o różnych rozmiarach, tzn. zarówno obszaru całej kuli ziemskiej, jak i wybranych, niewielkich terytoriów. Zaliczane są do map geograficznych, mają odpowiednią skalę, a główną ich treścią są umowne symbole i znaki dotyczące wyników obserwacji meteorologicznych. Możemy wyróżnić mapy przyziemne (dolne) i górne. Mapy dolne obrazują wyniki podstawowych obserwacji wykonywanych w pobliżu gruntu lub poziomu morza. Mapy górne sporządzane są na podstawie obserwacji aerologicznych i dotyczą topografii barycznej bezwzględnej i względnej (mapy grubości warstwy).

Mapy synoptyczne kreślone są codziennie po każdym terminie obserwacji, tj. dla głównych terminów synoptycznych (00:00, 6:00, 12:00, 18:00 UTC) oraz pośrednich (3:00, 9:00, 15:00, 21:00 UTC). W praktyce wybierany obszar objęty mapą synoptyczną jest na tyle duży, aby możliwe było śledzenie rozwoju zjawisk i ruchu obiektów meteorologicznych w ciągu kolejnych kilku dni. W Polsce mapy synoptyczne najczęściej obejmują obszar całej Europy, północną część Atlantyku po wschodnie wybrzeża Ameryki Północnej, południową część Arktyki, północną Afrykę, a na wschodzie sięgają po Ural.

Analiza mapy synoptycznej

Na mapach synoptycznych prezentowane są wyniki obserwacji meteorologicznych z bardzo wielu stacji meteorologicznych. Oczywiście im więcej stacji i obserwacji uwzględniono, tym stworzona mapa jest dokładniejsza. Jednak olbrzymia ilość informacji sprawia, że mapa taka staje się trudna w interpretacji. Dlatego też dla ułatwienia oceny sytuacji meteorologicznej mającej stanowić podstawę prognozy pogody na najbliższe godziny przeprowadza się analizę synoptyczną. Pozwala ona ustalić położenie układów ciśnienia, lokalizację i rodzaj frontówfront atmosferycznyfrontów oraz identyfikację mas powietrzamasa powietrzamas powietrza.

RL8kdMXeGNO8M

Ilustracja przedstawia przykładową mapę synoptyczną Europy. Zaznaczono na niej wyże nad Islandią, Rosją i Hiszpanią oraz niż nad Danią, od których rozchodzą się izobary z podanymi wartościami ciśnienia. Zaznaczono symbolicznymi liniami fronty powietrza.

Analizę synoptyczną prowadzi się na następujących etapach:

• analizy izobarycznej,

• analizy frontowej,

• analizy mas powietrza.

Analiza izobaryczna opiera się na wykreśleniu na mapie izolinii jednakowej wartości ciśnienia atmosferycznego – izobar. Pozwala to na określenie położenia ośrodków barycznych: wyżowych i niżowych. Izobary wykreślane są najczęściej o równych wartościach (np. 1010 hPa) i ze stałą różnicą, np. 5 hPa. Przebieg i zagęszczenie izobar pozwala na ocenę gradientugradientgradientu ciśnienia. W miejscach, gdzie izobary mają duże zagęszczenie, gradient ciśnienia jest duży i na odwrót. Wykreślenie przebiegu izobar nie jest sprawą prostą, gdyż należy uwzględnić m.in.

• związek przebiegu izobar z kierunkiem wiatru (reguła Buys‑Ballota),

• zagęszczenie izobar – powinno być ono proporcjonalne do prędkości wiatru,

• załamanie izobar – powinno występować jedynie w miejscach przecinania się z frontem atmosferycznym.

Analiza frontowa pozwala na określenie na mapie lokalizacji frontów. Mając wiedzę dotyczącą typowych symptomów pogody, jaka towarzyszy różnym rodzajom frontów, dokonuje się ich umiejscowienia na mapie. Niemniej często bywa to niezwykle trudne ze względu na różny stopień ostrości frontów. Najczęściej obserwowane są o małej wyrazistości, czego efektem jest podobnie mała ostrość towarzyszących im zjawisk pogodowych. Sprawia to, że przebieg frontów wyrysowany na mapach nie jest pozbawiony czynnika subiektywnego. Pewną wskazówką przy analizie frontowej są systematyczne załamania izobar. Dzięki nim wiemy o istnieniu nieciągłości poziomego gradientu ciśnienia w strefie frontu, a tym samym o prawdopodobnych zmianach kierunku i prędkości wiatru. Wielkość i rodzaj zachmurzenia, a także występowanie opadów atmosferycznych mogą stanowić dobry indykator aktualnego położenia frontu i jego typu. Dla przykładu zespół chmur As (chmura średnia warstwowa) do Ns (chmura warstwowa deszczowa) oraz szeroka strefa opadów atmosferycznych o niedużym natężeniu wskazuje na zaleganie frontu ciepłego.

Analiza mas powietrza prowadzona jest w celu określenia pochodzenia geograficznego, typu równowagi, a także cech fizycznych. Pochodzenie geograficzne mas powietrza ustalane jest przede wszystkim w oparciu o mapy pogody z terminów wcześniejszych. Uzupełniająco wykorzystywana jest także analiza elementów pogody zaliczanych do konserwatywnych ze względu na bardzo wolną zmianę w czasie. Analiza pomiarów aerologicznych pozwala na ustalenie typu równowagi atmosfery.

Słownik