Метеорологическая информация, полученная на сети метеорологических станций, необходима для:
Изучения физических процессов, протекающих в атмосфере.
Обеспечения гидрометеорологической информацией различных отраслей хозяйства (авиация, энергетика, с/х и лесное хозяйство).
Прогнозирования погоды.
Обобщения данных и составления справочников по гидрометеорологии и климату, выработки рекомендаций проектным организациям.
Научных исследований в природных условиях.
В составе Федеральной службы России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет) работает несколько десятков территориальных и республиканских управлений, в задачи которых входят:
оперативная работа по руководству сетью метеостанций и постов, по составлению прогнозов погоды,
обеспечение отраслей экономики страны гидрометеорологической информацией
научное исследование атмосферы и практическое обслуживание отраслей хозяйства информацией о погоде и климате и прогнозами погоды.
Система получения первичной метеорологической информации включает:
Сеть наземных метеорологических станций.
Сеть аэрологических станций.
Сеть судовых наблюдений, якорных и дрейфующих гидрометеорологических станций (буев).
Сеть метеорологических радиолокационных станций.
Космическую метеорологическую систему.
Систему авиационной разведки погоды.
Кроме того, в состав первичной метеорологической информации могут включаться данные, получаемые с помощью систем ракетного и аэростатного зондирования атмосферы.
Принципы функционирования глобальной системы метеорологических наблюдений:
Единство (сопоставимость) методов измерений; т. е. приборы и оборудование на всех станциях должны отвечать единым требованиям:
• должны иметь стандартные характеристики;
• периодически поверяться в аккредитованных центрах.
Непрерывность и репрезентативность наблюдений.
Наблюдения по единому времени, с соблюдением стандартных сроков 00, 03, 06, 09, 12, 15, 18, 21 часов по универсальному времени (Universal Coordinated Time или UTС). Срок наблюдений — интервал времени продолжительностью 10 мин, заканчивающийся точно в указанный час. (например, под сроком 6 ч понимается интервал времени от 5 ч 50 мин до 6 ч 00 мин).
Гидрометеорологические станции делятся на:
основные, включающие несколько типов (например, станции метеорологические, гидрологические, аэрологические, актинометрические),
и специальные (воднобалансовые, теплобалансовые).
В зависимости программы наблюдений основные гидрометеорологические станции делятся на 1, 2 и 3 разряды. Кроме того, для изучения климата и осуществления технического и научного руководства и контроля за работой станций и постов созданы гидрометеорологические обсерватории.
Основные виды наблюдений на сети Росгидромета:
метеорологические;
актинометрические;
теплобалансовые;
метеорологические радиолокационные;
агрометеорологические;
аэрологические;
гидрологические на реках и каналах, озерах, водохранилищах и воднобалансовые;
морские гидрометеорологические в прибрежной зоне;
за уровнем загрязнения атмосферного воздуха;
за парниковыми газами;
за химическим составом и кислотностью осадков;
за уровнем загрязнения поверхностных вод суши;
за уровнем загрязнения морских вод;
радиометрические;
спутниковые наблюдения за ледовой обстановкой;
за атмосферным электричеством;
за содержанием озона в атмосфере;
снеголавинные.
На метеорологических станциях наблюдают за следующими физическими параметрами атмосферы:
Температура, влажность, глубина промерзания и оттаивания почвы.
Высота и водность снежного покрова.
Испарение и др.
На всех метеорологических станциях ведется строгая документация, заполняются журналы. В первую очередь это «Журнал истории станции». На титульном листе журнала записываются основные сведения о станции (название, координатный номер, дата организации, высота над уровнем моря, почтовый адрес, даты начала и окончания конкретной книги журнала).
В журнале истории станции перечисляются виды наблюдений и их программа, приводятся схема и описание местоположения метеорологической площадки, записываются все изменения в окружении станции, указываются кадровые изменения, изменения в условиях оплаты труда, сведения об инспекциях и посещениях станции руководством ЦГМС, УГМС, сведения о реорганизации станции, об организации или прекращения отдельных видов наблюдений и работ, сведения о внедрении новых методов наблюдений (измерений), обработки и первичного контроля наблюдений, об установке новых средств измерений.
В журнал истории станции записываются сведения о необычных природных явлениях, о стихийных явлениях, нанесших материальный ущерб станции, поселку, городу. Рекомендуется также указывать состав сотрудников станции и помещать групповую фотографию сотрудников.
В зависимости от программы наблюдений, которая на каждой станции своя, метеорологи заносят данные наблюдений в разные рабочие книжки:
книжка для записи метеорологических наблюдений в сроки (КМ‑1);
книжка для записи наблюдений за температурой почвы (КМ‑3);
книжка для записи наблюдений за обледенением проводов (КМ‑4);
книжка для записи наблюдений за снежным покровом (КМ‑5);
книжка для записи актинометрических наблюдений (КМ‑12);
книжки для записи агрометеорологических наблюдений (КСХ‑1, КСХ‑2, КСХ‑3).
На обложке и первых страницах каждой книжки накануне первого дня месяца дежурный наблюдатель проставляет название станции, ее координатный номер, записывает номера приборов (поверочные и заводские), проставляет год, месяц.
Для облегчения работы наблюдателей составлены разные методические пособия, необходимые для производства наблюдений:
Наставление гидрометеорологическим станциям и постам, вып. 3, ч. I.
Атлас облаков.
Психрометрические таблицы.
Методические указания по приведению атмосферного давления к уровню моря и вычислению высот изобарических поверхностей на метеорологических станциях.
Методические указания по машинной обработке и контролю данных гидрометеорологических наблюдений, вып. 3, ч. I.
Инструкция по подготовке и передаче штормовых сообщений наблюдательными подразделениями.
Сборник вспомогательных таблиц.
Коды для передачи данных гидрометеорологических наблюдений с наземных и морских наблюдательных станций КН‑01.
Коды FM 71 — X CLIMAT и КН‑19 ДЕКАДА.
Код для составления декадных и ежедневных агрометеорологических телеграмм КН‑21.
Код для кодирования результатов снегосъемки КН‑24.
Все данные, которые получены на метеостанциях, отправляются в Управления и Центры гидрометслужбы (УГМС и ЦГМС) по специальной системе передачи данных. Здесь они проходят проверку и направляются дальше, во Всероссийский гидрометеорологический научно-исследовательский институт — Мировой центр данных (ВНИИГМИ-МЦД).
Данные метеостанций, включенных в реперную сеть России, находятся в открытом доступе на сайте ВНИИГМИ-МЦД. Таким образом, каждый исследователь может использовать их для научной работы. О том, как это сделать, мы поговорим подробнее в следующем разделе.
Наземная метеорологическая реперная сеть России, включающая 454 пункта наблюдений (черные и красные кружки), из них 135 пунктов участвуют в международном обмене в рамках программы ГСНК (красные кружки). Источник:
Для того, чтобы получить достоверные данные о метеорологических параметрах, необходимо строго соблюдать методику производства наблюдений и следить, чтобы метеорологическая площадка постоянно находилась в надлежащем состоянии.