Методы исследования атмосферы
Методы исследования атмосферы
Приземный слой атмосферы изучается в основном по результатам регулярных наблюдений (4 или 8 раз в сутки) десятков тысяч наземных и судовых метеорологических станций, расположенных во всех районах земного шара. В труднодоступных местностях— в горах, полярных областях — устанавливаются автоматические радиометеорологические станции (АРМС). Без участия наблюдателей АРМС измеряют давление, температуру и влажность воздуха, направление и скорость ветра, а результаты передают по радио. Первая в мире АРМС была сконструирована в СССР в 1933 г.
Расширяются исследования нижних слоев атмосферы с помощью приборов, установленных на высотных сооружениях, например на Останкинской телевизионной башне в Москве (высота 533 м) и на ряде других телебашен. Широко распространено изучение тропосферы с помощью самолетов и вертолетов, оснащенных метеоприборами.
Для изучения атмосферы применяются также шары-пилоты и радиозонды. Это сравнительно небольшие резиновые или полиэтиленовые оболочки, наполняемые водородом и выпускаемые в свободный полет. Шары-пилоты запускаются с целью изучения направления и скорости ветра на высотах. Радиозонд поднимает портативный комплект приборов, регистрирующих давление, температуру и влажность воздуха, а также радиопередатчик, передающий результаты наблюдений на Землю. Первый в мире радиозонд был сконструирован в СССР в 1930 г. П. А. Молчановым. Радиозонды поднимаются до высоты около 30 км.
В последние десятилетия развивается метод радиолокационного изучения некоторых атмосферных явлений. Радиоволны сантиметрового диапазона отражаются от водяных капель, что дает возможность определять расположение, движение и свойства облаков, зону дождей, гроз и т. д. в радиусе до нескольких сотен километров.
Более высокие слои атмосферы исследуются при помощи метеорологических (до 100 км) и геофизических (до 400 км) ракет. Каждая ракета поднимает контейнер с метеорологическими приборами, который затем спускается на парашюте. Для систематического изучения верхних слоев атмосферы с 1957 г. используются искусственные спутники Земли, космические корабли «Союз Т» и «Прогресс», орбитальные космические станции «Салют».
Система «Метеор» непрерывно ведет наблюдения за облачностью, тепловым излучением атмосферы и Земли и некоторыми другими величинами. Полученная информация передается на Землю, где обрабатывается электронными вычислительными машинами и используется как для научных исследований, так
и для практических целей — для составления прогнозов погоды, предупреждения мореплавателей об опасных явлениях на море, суждения о распределении льдов в Мировом океане. Спектральный состав солнечной радиации. Границы снежного покрова, рассеяние, ослабление радиации в атмосфере и изменение ее спектрального состава. Продолжительность дня и ее изменчивость. Радиационный баланс, запасе воды в снеге, о температуре подстилающей и его составляющие. Приход солнечной радиации на различные формы рельефа.
