1.6. Задачы метэаралогіі і кліматалогіі

Асноўнымі задачамі з’яўляюцца:

1) стварэнне прагнозаў надвор’я рознай працягласці. Авіяцыйныя прагнозы складаюцца на перыяд ад дзесяткаў хвілін да некалькіх гадзін; кароткатэрміновыя прагнозы – на 1–3 сутак; сярэднетэрміновыя – на 4–10 сутак; доўгатэрміновыя – на месяц, сезон, год, некалькі гадоў. Такім чынам, прагноз надвор’я – галоўны вытворчы прадукт гідраметслужбы, у якім зацікаўлены шматлікія гаспадарчыя спажыўцы.

2) забеспячэнне інфармацыяй аб клімаце і мікраклімаце сельскай, лясной і воднай гаспадаркі, а таксама прамысловасці, будаўніцтва, транспарта, медыцыны, курарталогіі, спорту і турызму.

3) стварэнне прагнозу змянення клімату пад уплывам прыродных і антрапагенных фактараў. Пры гэтым патрэбна ацэнка ўздзеяння паліўна-энергетычнай прамысловасці, росту канцэнтрацыі СО₂ і іншых газаў, аэразоляў, змяненняў уласцівасцей падсцілаючай паверхні на стан атмасферы ў будучыні.

4) ацэнка ўздзеянняў кліматычных змяненняў на гаспадарчую дзейнасць і распрацоўка спосабаў адаптацыі народнагаспадарчага комплексу да больш цёплых сучасных кліматычных умоў. Гэта вельмі складаная і цяжкая праблема. Для яе вырашэння патрабуюцца намаганні не толькі метэаролагаў, але і энергетыкаў, эколагаў, эканамістаў, аграномаў і г.д.

5) адной з асноўных задач метэаралогіі з’яўляецца актыўнае ўздзеянне на атмасферныя працэсы.

7. Кліматычныя рэсурсы

Да кліматычных рэсурсаў адносяць усе кліматычныя элементы, а таксама ўсе працэсы і з’явы, якія адбываюцца ў атмасферы і выкарыстоўваюцца чалавекам для сацыяльна-эканамічнага развіцця.

У сучасны момант кліматычныя рэсурсы вывучаюцца не як набор вядомых кліматычных паказчыкаў. Усё часцей пад кліматычнымі рэсурсамі разумеюць запасы розных відаў энергіі, рэчыва і інфармацыі, якія ўтрымліваюцца ў атмасферы і могуць быць выкарыстаны для розных патрэб чалавека.

Пры вывучэнні прыродных умоў любой тэррыторыі патрэбны рэсурсны падыход, асабліва неабходны ўлік клімата ў развіцці эканомікі і асобных яе галін. Кліматычныя рэсурсы павінны ўваходзіць у комплексную ацэнку прыродных рэсурсаў, якія з’яўляюцца матэрыяльнай і духоўнай асновай развіцця грамадства.

Вывучэнне ўплыву пагодна-кліматычных умоў на эканоміку і сацыяльную сферу ўяўляе сучасную актуальную праблему. Надвор’е і клімат могуць спрыяць эканамічнаму развіццю краіны, а могуць перашкаджаць. Напрыклад, на Беларусі вялікую шкоду эканоміцы і насельніцтву прыносяць замаразкі і засухі, буры, ураганы, смерчы, паводкі, ліўні і іншыя з’явы. Таму ў сучасных умовах кліматычныя рэсурсы патрэбна ўключаць у эканамічны аналіз раёна, вобласці, краіны.

Розныя галіны вытворчасці па-рознаму рэагуюць на адны і тыя ж кліматычныя ўмовы. Таму сфарміравалася галіновае выкарыстанне кліматычных рэсурсаў. Адпаведна галіновага выкарыстання кліматычныя рэсурсы падзяляюцца на наступныя групы: агракліматычныя, біякліматычныя, энергапаліўна-кліматычныя, будаўніча-кліматычныя, транспартна- і камунальнагаспадарчыя, гандлёвыя і іншыя.

1.8. Сувязь метэаралогіі з іншымі навукамі Дыферэнцыяцыя дысцыпліны

Вывучаючы прыродныя сувязі, якія забяспечваюць функцыяніраванне кліматычнай сістэмы, метэаралогія і кліматалогія ў сваіх даследаваннях апіраецца на навуковыя вынікі шматлікіх прыродазнаўчых дысцыплін. У метэаралогіі асабліва шырока выкарыстоўваюцца законы фізікі, хіміі і асновы матэматыкі, такіх іх раздзелаў, як вучэнне аб цеплаце і оптыцы, аб электрамагнітных выпраменьваннях, цепла- і масаабмене, аб будове рэчыва, законы тэарэтычнай механікі, геаграфіі і астраноміі.

Паколькі атмасферныя працэсы залежаць ад працэсаў, якія адбываюцца ў літасферы і гідрасферы, то метэаралогія і кліматалогія цесна звязана з такімі навукамі, як геамарфалогія, тэктоніка, геафізіка, фізіка мора, акіяналогія, гідралогія, гляцыялогія і інш.

Развіццё метэаралогіі прывяло да вылучэння і фарміравання шэрагу самастойных навуковых дысцыплін. Выкрышталізаваліся наступныя з іх.

Фізіка атмасферы – вучэнне аб агульных заканамернасцях атмасферных з’яў і працэсаў. Яна даследуе сувязі паміж метэаралагічнымі элементамі і з’явамі пры дапамозе фізічных і матэматычных метадаў, выяўляючы колькасныя фізічныя заканамернасці атмасферы.

Фізіка атмасферы вывучае тэрмадынамічныя працэсы ў атмасферы, хімічны і калоідны склад паветра, працэсы кандэнсацыі і сублімацыі вадзяной пары, утварэнне воблакаў, туманаў і ападкаў, радыяцыйныя, аптычныя, электрычныя, акустычныя з’явы ў атмасферы.

Аэралогія – вучэнне аб метадах даследаванняў свабоднай атмасферы. Сярод гэтых метадаў інтэнсіўнае развіццё атрымалі дыстанцыйныя метады, якія ўяўляюць наземныя і касмічныя вымяральныя сістэмы, што ўжываюцца для назірання за атмасфернымі працэсамі на значнай адлегласці. У аснове развіцця дыстанцыйных метадаў ляжаць навуковыя дасягненні радыёметэаралогіі, прадметам вывучэння якой, з аднаго боку, з’яўляецца ўплыў атмасферы і метэаралагічных умоў на распаўсюджванне электрамагнітных хваляў, а з другога – выкарыстанне электрамагнітных хваляў для даследавання атмасферы і вызначэння яе стану на розных вышынях.

У радыёметэаралогіі выкрышталізавалася дыстанцыйная спектраскапія, якая з’яўляецца асновай ўкаранення звышадчувальных лазерных спектрометраў. Дыстанцыйныя вымяральныя сістэмы ў аўтаматычным рэжыме фіксуюць метэаралагічныя элементы. Гэтыя сістэмы пабудаваны на прынцыпе пераўтварэння вымяраемых велічынь метэаралагічных элементаў у закадзіраваныя электрычныя імпульсы, якія перадаюцца ў эфір пры дапамозе радыёперадатчыка, а потым улоўліваюцца прыёмнымі прыладамі.

Спадарожнікавая метэаралогія ў якасці тэхнічнага дыстанцыйнага сродка даследуе атмасферныя і гідрасферныя працэсы ў глабальным маштабе. Даследаванні праводзяцца пры дапамозе штучных спадарожнікаў, абсталяваных дыстанцыйнымі радыёметрычнымі прыборамі, выведзенымі на палярную, ці геастацыянарную арбіты. Галоўнай задачай спадарожнікавай метэаралогіі з’яўляецца атрыманне інфармацыі аб фізічным стане атмасферы і гідрасферы і выкарыстанне гэтай інфармацыі для аналіза атмасферных працэсаў, прагноза надвор’я і вывучэння клімату.

Атмасферныя працэсы на ўсім працягу паветранай абалонкі ўзаемазвязаныя і працякаюць узгоднена. Вучэнне аб фізічных і хімічных працэсах у высокіх слаях атмасферы, якія ўплываюць на стан ніжняй атмасферы, атрымала назву аэранамія (фізіка верхняй атмасферы). У верхняй атмасферы назіраецца паглынанне ўльтрафіялетавай і карпускулярнай сонечнай радыяцыі, якая выклікае іонізацыю паветра і надае яму ўласцівасці электраправоднасці, што вызначае ўмовы распаўсюджвання радыёхваляў.

Метэаралогія найбольш цесна звязана з гідралогіяй – навукай аб фізічных з’явах і працэсах, што працякаюць у гідрасферы. Гэта сувязь паміж атмасферай і гідрасферай ажыццяўляецца бесперапынным абменам энергіяй, рэчывам, рухам і інфармацыяй. З боку акіяна атмасфера атрымлівае цяпло і вадзяную пару, а акіяну перадае кінетычную энергію руху. Фізічныя працэсы ўзаемадзеяння атмасферы і гідрасферы вывучае гідраметэаралогія.

Метэаралогія аэразолі даследуе фізічныя і статыстычныя характарыстыкі аэразольнага кампанента атмасферы, а таксама распаўсюджванне аэразолі прыроднага і антрапагеннага паходжання ў розных пагодна-кліматычных умовах.

Сінаптычная метэаралогія вывучае заканамернасці размеркавання і змяненні надвор’я на вялікіх плошчах (кантынентах, паўшар’ях) з мэтаю яго прадказання. У аснове гэтай дысцыпліны ляжыць сінаптычны метад, які заключаецца ў аналізе атмасферных працэсаў пры дапамозе сінаптычных карт, або карт надвор’я. Сінаптычныя карты ўяўляюць сабою геаграфічную аснову, на якую нанесены дадзеныя метэаралагічных элементаў, атрыманыя на шырокай сетцы метэастанцый агляднай тэрыторыі ў тэрмін назірання.

Сінаптычны метад дапаўняецца вылічальным (гідрадынамічным) метадам прадказання метэаралагічных палей шляхам вырашэння ўраўненняў атмасфернай гідратэрмадынамікі на электронна-вылічальных машынах.

Дынамічная метэаралогія. Паводле вызначэння С.П. Хромава пад ёй разумеецца метэаралагічная дысцыпліна, задачай якой з’яўляецца вывучэнне рухаў атмасферы і звязаных з імі пераўтварэнні энергіі ў атмасферы шляхам рашэння ўраўненняў гідрадынамікі і тэрмадынамікі, выкарыстоўваючы тэорыю турбулентнасці, радыяцыйных працэсаў і інш. Асноўнай задачай дынамічнай метэаралогіі з’яўляецца распрацоўка метадаў лікавага прагноза атмасферных працэсаў.

Эканамічная метэаралогія – новы навуковы напрамак, які вывучае метады выкарыстання метэаралагічнай інфармацыі для ўстойлівага развіцця прыроды, эканомікі і грамадства. Эканамічная метэаралогія даследуе эфектыўнасць выкарыстання метэаралагічнай інфармацыі ў розных галінах гаспадарчай дзейнасці, а таксама эканамічную рызыку праяўлення неспрыяльных з’яў надвор’я. Крыніцай неабходнай інфрмацыі для эканамічнага аналіза пэўнай тэрыторыі з’яўляецца гідраметэаслужба, галоўная задача якой – забеспячэнне прагнозамі надвор’я.

Без метэаралагічнага забеспячэння (прагнозы, інфармацыя) не можа эфектыўна развівацца ні адна галіна народнай гаспадаркі. Для задавальнення патрэбы народна-гаспадарчага комплексу ў межах агульнай метэаралогіі ўзнік шэраг прыкладных дысцыплін, такіх, як аграметэаралогія, авіяцыйная, марская, лясная, ядзерная, ваенная, будаўнічая, медыцынская метэаралогія і інш.