Mūsdienu meteorologi paļaujas uz plašu progresīvu tehnoloģiju tīklu, lai prognozētu laikapstākļus, taču tas ne vienmēr bija tā. Pirms satelītiem, datormodelēšanas un radaru sistēmām cilvēki prognozēja galvenokārt, novērojot savu apkārtni.
Viņu izmantotie paņēmieni un rīki joprojām ir efektīvi un pieejami šodien. Patiesībā tie ir lieliski piemēroti ikvienam, kas vēlas kļūt par piemājas meteorologu. Izmantojot dažus parocīgus instrumentus un pamatīgu izpratni par dažiem pamata laikapstākļu jēdzieniem, jūs ātri izveidosit savas prognozes.
Gizmodo vērsās pie diviem meteoroloģijas un amatieru prognozēšanas ekspertiem, lai saņemtu padomu par to, kā sākt. Džons Hūts, Donnera zinātņu profesors Hārvardas Universitātes fizikas katedrā, pasniedz stundu par piemājas meteoroloģiju un laikapstākļu zinātni. Stīvs Semans, asociētais pasniedzējs Penn State’s School of Earth and Mineral Sciences, arī māca studentus meteoroloģijā.
Viņi sadalīja pamatus, izcēla noderīgus rīkus un piedāvāja gudrības vārdus ikvienam, kas vēlas uzzināt vairāk par laikapstākļiem savā apkārtnē.
1. darbība. Apgūstiet fundamentālo zinātni
Laikapstākļus nosaka seši galvenie mainīgie: temperatūra, atmosfēras spiediens, mākoņu veidošanās, vējš, mitrums un nokrišņi. Šo mainīgo lielumu izmaiņas un to mijiedarbība rada dažādus scenārijus un modeļus. Kad jūs to saprotat, varat sākt domāt par to, kā gaiss pārvietojas atmosfērā.
© NOAA
“Mēs parasti sākam domāt horizontāli, uz Zemes virsmas, un tad ejam vertikāli [movement],” sacīja Semans. Horizontālā gaisa kustība jeb vējš virza vertikālu gaisa kustību, saplūstot un novirzoties. Konverģence ir gaisa pieplūde noteiktā apgabalā, izraisot tā sakrāšanos un pacelšanos. Diverģence ir gaisa aizplūšana no noteiktas zonas, izraisot tā izplatīšanos un nogrimšanu.
“Šīs horizontālās gaisa kustības ir saistītas arī ar vertikālām gaisa kustībām,” paskaidroja Semans. Vispirms jāsaprot, ka, paaugstinoties, samazinās gan atmosfēras temperatūra, gan spiediens. “Šie divi [gradients] ir dotas, kas saistītas ar veidu, kā darbojas Zemes atmosfēra,” sacīja Hūts.
Kad silts gaiss paceļas, tas saskaras ar zemāku spiedienu un izplešas, pēc tam atdziest procesā, ko sauc par adiabātisko dzesēšanu. Ja tas atdziest pēc rasas punkta, mitrums kondensējas ap sīkām gaisā esošām daļiņām, veidojot mākoņus un dažreiz vētras. Kad gaiss grimst, debesis skaidras.
Šie ir daži no pamata jēdzieniem atmosfēras zinātnē. Lai gan ir vēl daudz ko mācīties, pamatu apgūšana nodrošina stabilu pamatu, lai izprastu Zemes sarežģīto laikapstākļu sistēmu.
2. darbība. Izveidojiet savu rīku komplektu
Viena no pirmajām lietām, ko Semans un Hūts māca saviem skolēniem, ir laika apstākļu novērošana un mērīšana. Uzsākot darbu, tas var būt tikpat vienkārši kā iziet ārā un uzdot jautājumus: “Vai ārā ir mitrs? Kādus mākoņus jūs redzat debesīs?” Hūts ierosināja.
Maņas kalpo kā piemājas meteorologa pirmais instrumentu komplekts. Hūta kursa sākumā viņš lūdz studentus pavadīt vairākas dienas, lai novērotu viņu fizioloģiskās reakcijas uz dažādiem apstākļiem. Tas nosaka iekšējo bāzes līniju, kas palīdz vadīt viņu prognozēšanu.
Kad esat izveidojis šo pamatu, netrūks instrumentu, kas var palīdzēt izmērīt redzamās un jūtamās laikapstākļu parādības. Guess gan Hūts, gan Semans uzsver, ka jums nav jāiegādājas dārgs aprīkojums. Patiesībā jūs pat varat izgatavot dažus no šiem rīkiem pats.
Šeit ir viņu svarīgāko lietu saraksts jūsu piemājas meteoroloģijas rīku komplektam:
- Sausās spuldzes termometrs: gaisa temperatūras mērīšanai
- Slapjās spuldzes termometrs: mitruma mērīšanai
- Barometrs: gaisa spiediena mērīšanai
- Vējrādis: vēja virziena mērīšanai
- Anemometrs: vēja ātruma mērīšanai
- Lietus mērītājs: nokrišņu mērīšanai
Ja vēlaties tērēt vairāk naudas, lai iegūtu modernāku iestatījumu, tā vietā varat iegādāties mājas meteoroloģisko staciju. Šīs kompaktās ierīces apkopo visus iepriekš uzskaitītos mērījumus un parasti svārstās no 100 USD līdz vairāk nekā 1000 USD. Lai gan dārgākiem modeļiem var būt uzlabotas funkcijas un lielāka precizitāte, jums nekādā gadījumā nav jātērē tik daudz.
“Lielākajai daļai cilvēku tas pat nav tā vērts, jo instrumenta atrašanās vieta ir tik svarīga mērījumu kvalitātes ziņā,” sacīja Semans. Viņš paskaidroja, ka lielākā daļa nedzīvo vietās, kas ir ideāli piemērotas laikapstākļu datu vākšanai, izmantojot mājas staciju.
3. solis: prakse, prakse, prakse
Pilnīga pārredzamība — piemājas meteoroloģija nav vieglākais hobijs. Pat tiem, kam ir zinātniska pagātne, šāda veida datu apkopošanas un interpretācijas mācīšanās dažkārt var būt sarežģīta un pat nomākta.
Hūts un Semans to var apliecināt, savās klasēs saskaroties ar daudziem mazdūšiem skolēniem. Galvenais padoms, ko viņi piedāvā, ir uzticēties mācību procesam un nepadoties.
“Pasaulē nav neviena meteorologa, kurš katru reizi zinātu visas atbildes,” sacīja Semans. “Tāpēc ir reālistiskas cerības uz sevi un vienkārši mēģiniet veidot soli pa solim.”
Hūts tam piekristu. “Nebaidieties kļūdīties,” viņš teica. “Nepārbaudiet sevi, ja neesat precīzs, jo laikapstākļi ir zināmi kā nepastāvīgi.”
Ļoti noderīga var būt arī saziņa ar citiem pagalma meteorologiem vai ekspertiem šajā jomā. “Es aicinu studentus uzdot daudz jautājumu, kad [they] saskarties ar lietām, kurām vienkārši nav jēgas,” sacīja Semans. Iesaistīšanās tiešsaistes forumos, piemēram, tajos, kas tiek mitināti Amerikas laikapstākļi vietne vai vietējie klubi ir lielisks veids, kā satikt citus laikapstākļu entuziastus.
Mācīšanās prognozēt var prasīt lielāku laika un enerģijas ieguldījumu nekā citi hobiji, taču tas arī sniedz lielāku atlīdzību. Pārzinot laikapstākļus — vērojot debesis, veicot savus vērtējumus un skaidrāk izprotot oficiālās prognozes no tādām aģentūrām kā Nacionālais laikapstākļu dienests, var palīdzēt ikvienam pieņemt pārdomātākus lēmumus.
“Laikapstākļi kaut kādā veidā ir piemērojami gandrīz ikviena ikdienas dzīvē, sākot ar to, ko jūs izvēlaties valkāt, un beidzot ar to, kāds varētu būt jūsu apkures rēķins,” sacīja Semans.
