Фабрика прогнозов. Как предсказывают погоду?
23 марта во всём мире отмечается День метеорологии. Какие погодные явления самые непредсказуемые, насколько далеко шагнула наука и что известно о глобальном потеплении, «АиФ на Оби» рассказал синоптик с 57-летним стажем, бывший глава, а ныне пресс-секретарь Западно-Сибирского Гидрометцентра Ренад Ягудин.
Продукт целой индустрии
– Ренад Азальевич, почему именно метеорология?
– Мои родители были татарским артистами, и в нашей семье сложился культ искусства. Но с детства меня увлекало другое – путешествия, карты и удивительные открытия мореплавателей. Повзрослев, я решил связать профессию не только с географией, но и с физикой и математикой. Оказалось, такая наука есть – метеорология. В Казани, где мы жили, было отделение метеорологии, и в 1958 году меня туда зачислили. По окончании вуза всех студентов распределили по городам Советского Союза, меня направили в Новосибирское бюро погоды (сейчас оно – Западно-Сибирское УГМС), где я прошёл путь от рядового сотрудника до начальника Гидрометцентра. И вот в этом году исполнится 57 лет моей профессиональной деятельности.
– Как изменилась метеорология за это время?
– Мне повезло. Время моего прихода в метеорологию совпало с периодом её расцвета: в начале 60-х простейшие методы анализа и прогноза погоды начали сменяться более совершенными. Во всем мире появились численные методы, основанные на решении полных уравнений термогидродинамики. Это требовало громадного объёма и мощности электронно-вычислительной техники, которая более успешно развивалась за границей, чем в СССР. Так вышло, что мы до сих пор находимся лишь на 8 месте в мире по качеству численных методов. На первом – Европейский центр среднесрочных прогнозов погоды, и большинство синоптиков России пользуются его базой в своей работе. Сейчас активно внедряются численные прогнозы нового поколения, в разработке которых участвуют и наши сибирские учёные.
Запуск искусственных спутников Земли открыл эру космической метеорологии. Что видно из космоса? В первую очередь структуру облачных систем, их мощность и водность. Это особенно ценная информация для районов, не освещённых наземными данными метеонаблюдений, – океанов. С помощью спутников можно обнаружить возникновение тропических ураганов, тайфунов, которые перемещаются и опустошают прибрежные районы.
Также спутники выявляют очаги лесных пожаров и то, как распространяется шлейф от них. Летом 2019 года это было особенно актуально: мы видели, как дым от пожаров в Красноярском крае пошёл на Новосибирск и даже «добрался» до Поволжья. А еще благодаря космической метеорологии мы научились определять параметры снежного покрова и половодья.
За годы моей работы метеорология существенно шагнула вперёд. Если раньше наблюдательная сеть базировалась на приборах, изобретённых в конце 19–начале 20 века, то теперь она оснащена автоматическими метео- и гидрологическими комплексами. Приборы сами измеряют некоторые параметры погоды – температуру, влажность, ветер и уровень воды, а потом так же самостоятельно формируют телеграммы. Это прорыв!
Ну а грозы и ливни мы можем обнаружить с помощью локаторов.
В Новосибирской области их два – в Барабинске и аэропорту «Толмачёво». Неблагоприятные явления видны в радиусе 150 километров, и эти данные используются для оповещения населения.
– Как модернизация отразилась на точности прогнозов?
– Сейчас прогноз погоды на трое суток по точности такой же, как 30 лет назад – на один день. Перед нами новая задача – делать максимально точный прогноз на пять суток, а потом – на неделю.
– Как предсказывают погоду, какие специалисты задействованы?
– Многие считают, что прогнозы – какое-то озарение интеллектуальных одиночек. На самом деле во всём мире прогноз – продукт целой индустрии.
Начну с глобального. 190 стран мира объединены во Всемирную метеорологическую организацию и обмениваются своими данными о погоде через мировые центры – Москву, Мельбурн и Вашингтон. Также информацию собирают региональные центры. В России их три: Москва (она и мировой, и региональный центр), Новосибирск (территория от Урала до Байкала) и Хабаровск (территория Дальнего Востока).
Данные о погоде на этих обширных участках попадают на стол синоптикам в виде карт разного формата. Есть кольцевые карты, которые обновляются каждые три часа. По сути, их достаточно для того, чтобы найти основные происходящие в регионах процессы и сделать прогноз на целые сутки.
Есть и более пространные карты. Такие составляются каждые шесть часов и освещают громадное пространство – от Атлантики до Тихого океана.
Карты барической топографии – о погоде в верхних слоях атмосферы. По ним синоптики определяют метеорологические условия на различных высотах и уточняют анализ погоды у поверхности Земли.
Идея французского математика и астронома Леверье в середине 19 века заключалась в возможности прогнозирования перемещения опасных явлений погоды с учётом фактической их скорости. Однако жизнь показала, что атмосферные процессы – нелинейные, то есть могут идти с ускорением или замедлением. Нужен был инструментарий, учитывающий эту особенность. Поэтому со временем родились методы предсказания погоды, основанные на расчёте уравнений термогидродинамики и построении прогностических полей.
Также к синоптикам попадают данные численных прогнозов в системе «Космо», которые разрабатываются консорциумом Европейских стран, в том числе и России. В разработках участвуют и наши учёные – сотрудники ФГБУ Сиб-НИГМИ. И наступает важный момент – как принять решение о прогнозе, имея столько источников? Собирается штаб – молодые и опытные синоптики, глава Гидрометцентра, консультанты из спутниковых центров – и сообща формулируют оптимальное прогнозное сообщение.
Из века в век
– Есть ли погодные явления, которые нельзя предвидеть?
– Погода может обмануть метеорологов. Некоторые процессы в мировой науке и практике пока непредсказуемы.
Например, американцы могут узнать о торнадо всего за 4 минуты до его возникновения.
А у нас отчасти такой загадкой остаются шквалы – стремительные процессы, плохо поддающиеся прогнозированию. Эта проблема требует научного и технологического решения и, конечно, финансовых вложений.
– Сейчас все говорят о глобальном потеплении. Насколько это правда?
– В Гидрометцентрах есть отделы климата, занимающиеся климатическим мониторингом. Специалисты сделали график, показывающий, как менялся климат в России за более чем вековой период. Он иллюстрирует повышение температуры со временем, то есть глобальное потепление. Более того, 2019 год оказался самым тёплым за всю историю метеорологических наблюдений, а это с 1891 года! И все тренды указывают на вероятность дальнейшего нарастания среднегодовых температур.
Однако не все климатологи согласны с идеей бесконечного потепления. Они доказывают, что климат в 10–11 веках был гораздо теплее нашего, потом насту-пило похолодание, и даже Чёрное море покрывалось льдом. Сторонники этой версии уверены: климат циклический и будет меняться из века в век.
– Может ли человек повлиять на погоду?
– Разве что локально – разогнав облака перед салютом, например. Для глобальных явлений у человечества ещё нет таких мощностей. Помню, в 1991 году к нам в Новосибирск приезжала группа по искусственному воздействию на осадки: была угроза засухи. Долго они возились! Когда вышел реальный циклон, осадки пошли, а специалисты записали естественное явление себе в заслуги.
Так что пока люди не могут повлиять на погоду – к сожалению, а может, и к счастью.
– По вашим наблюдениям, сбываются ли народные приметы относительно прогнозов погоды?
– Народные приметы могут выручить, когда человек находится вдали от цивилизации и не может обратиться к официальным источникам информации. Кое-что действительно работает. Например, о грядущем ненастье сигнализируют летающие низко над рекой ласточки или солнце, на закате погружающееся в гряду облаков. Дым идёт зимой вертикально вверх – к устойчивой мороз-ной погоде. Также срабатывает бабье лето: в 70% случаев во второй декаде сентября бывает период тёплой сухой погоды.
А вот крещенские и рождественские морозы – не более чем распространённый миф. Это видно по климатическим данным разных лет. На Рождество может быть –36,6 градусов (1931 год), а может быть +1,1 градус (1948 год). То же самое с Крещением: в 1900 году было 47,5 градусов ниже нуля, а в 1992 году – всего 0,3 градуса мороза. Поэтому гораздо надёжнее ориентироваться на метеорологические сводки, а не на народные приметы.
– Ну и финальный вопрос – какая погода ждёт Новосибирск в апреле?
– Уже есть сценарий погоды на апрель. Мы предполагаем, что температура будет на 1–3 градуса выше нормы, впрочем, возможна довольно мощная волна тепла до +20 градусов – примерно на стыке второй и третьей декад. Также мы ожидаем, что половодье в этом году будет достаточно напряжённым – с уровнем воды на 1–2 метра выше нормы.
Досье
Ренад Азальевич Ягудин.
Родился 17 мая 1940 года в Казани.
Окончил географический факультет Казанского государственного университета по специальности «метеорология».
В 1970 году защитил диссертацию на тему «Грозы и шквалы в Новосибирской области».
Награждён знаком «Отличник Гидрометслужбы СССР», медалью «За доблестный труд».
Заслуженный метеоролог России.