Главная >  Литература о туризме > "Карманная книга натуралиста и краеведа"

МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ  НАБЛЮДЕНИЯ  И  ПРОГНОЗ ПОГОДЫ О.А. Спенглер   Погода и ее изменения         Атмосферные фронты       Прогнозы погоды      Походные метеорологические наблюдения

Успех туристского похода или полевых исследований в значительной степени зависит от того, какая будет погода — хорошая или ненастная, поэтому прогноз погоды должен представлять для каждого натуралиста несомненный интерес. В прогнозах, выпускаемых местными Бюро погоды, не дается подробных сведений о характере ожидаемой погоды в ближайшие часы для отдельных населенных пунктов и небольших районов. Уточнить прогноз для отдельного пункта или небольшого района можно по местным признакам погоды — то есть по тем признакам, которые можно непосредственно наблюдать в самом этом пункте.

К числу местных признаков, по которым можно судить о предстоящей погоде и ее изменениях, относятся форма облаков и вид атмосферных осадков, сила и направление ветра, ход давления и температуры воздуха, образование росы и тумана, цвет зари и др. Большинство этих признаков можно наблюдать без приборов («визуально») или при помощи простейших самодельных приспособлений.

Если прогноз Бюро погоды неизвестен, то во многих случаях эти наблюдения позволят самостоятельно составить прогноз погоды для своего района на ближайшие часы, а иногда и на целые сутки. Кроме того, эти наблюдения, если их производить регулярно, без пропусков, в течение всего похода и аккуратно записывать в путевой дневник или специальный журнал, могут быть использованы для подробной характеристики метеорологических условий.

Чтобы правильно судить об ожидаемой погоде по ее местным признакам и уметь давать ее прогноз, необходимо иметь хотя бы элементарное представление о причинах, обусловливающих тот или иной характер погоды или вызывающих ее изменение.

ПОГОДА И ЕЕ ИЗМЕНЕНИЯ
В процессе общей циркуляции атмосферы, как известно, происходит перемещение воздушных масс из одних широтных зон и географических районов в другие, например из арктического района в область умеренных широт. Воздух, находившийся некоторое время в каком-либо географическом районе с более или менее однородной «подстилающей поверхностью» (поверхность почвы, воды, льда или снежного покрова), например в тропической части Атлантического океана, приобретает определенные физические свойства — определенную температуру, влажность, прозрачность, — зависящие от воздействия на него подстилающей поверхности, а также от условий солнечной радиации в этом районе.

При перемещении в другой географический район с иной подстилающей поверхностью воздух в течение некоторого времени сохраняет свои свойства. Воздух, пришедший в умеренные широты из Арктики, будет отличаться низкой температурой, малой абсолютной влажностью (так как в холодном воздухе может содержаться только небольшое количество водяного пара), большой прозрачностью (в арктических районах нет пыли); воздух, поступивший из тропической части Северной Атлантики, будет теплым и влажным. Поэтому в атмосфере можно выделить обширные массы воздуха, различающиеся между собой по физическим свойствам; в метеорологии их принято называть воздушными массами. Каждая воздушная масса по своим физическим свойствам приблизительно однородна и перемещается как единое целое.

Размеры воздушных масс в горизонтальном направлении составляют сотни и тысячи километров; часто такие обширные районы, как Западная Европа, Средняя Азия, Западная Сибирь, бывают заняты одной воздушной массой; в вертикальном направлении воздушные массы простираются на несколько километров. В пределах одной и той же воздушной массы погода изменяется медленно и постепенно, а на границе двух масс — скачкообразно.

Погода внутри теплых и холодных воздушных масс.
Теплой воздушной массой называется такая, которая приходит из теплых районов в более холодные, обычно из южных районов в более северные, и движется над более холодной подстилающей поверхностью. От соприкосновения с ней теплый воздух непрерывно охлаждается, поэтому после первоначального резкого потепления, вызванного приходом теплого воздуха, начинается постепенное медленное похолодание.

Если пришедший теплый воздух достаточно влажен, то в результате охлаждения начинается конденсация содержащегося в нем водяного пара и образуются характерные для этой воздушной массы формы тумана, облаков и осадков. Охлаждающийся воздух не может подниматься вверх, поэтому при прохождении теплой воздушной массы облачность бывает очень низкой, высота облаков часто не превышает нескольких десятков метров, а туман в виде сплошной пелены заволакивает небо и распространяется на обширную территорию. Образующиеся таким путем туманы называются адвективными (возникающими в результате адвекции — горизонтального перемещения воздуха).

При дальнейшем понижении температуры туман обычно переходит в сплошной покров низких серых облаков, носящих название слоистых.

По внешнему виду это типичные облака пасмурной погоды (но не ненастья!). Ровным или слегка волнистым сплошным покровом они заволакивают все небо и тянутся иногда на сотни километров. Толщина слоя таких облаков невелика — от нескольких десятков до сотен метров, поэтому из них могут выпадать только слабые моросящие осадки («морось»).

Туман и облака в теплой воздушной массе образуются лишь при условии ее достаточной влажности и при значительной разнице в температуре воздуха и подстилающей поверхности. Такие условия на суше создаются преимущественно в холодную половину года, поэтому низкая слоистая облачность с моросящими осадками и туманами является характерным признаком прохождения теплой воздушной массы осенью и зимой. Летом вследствие меньшего контраста между температурой воздуха и температурой поверхности почвы, а также из-за большой сухости воздуха прохождение теплой воздушной массы над материком сопровождается преимущественно безоблачной теплой погодой.

Холодной воздушной массой называется такая масса воздуха, которая приходит из более холодного района в более теплый (обычно из северного в южный) и которая движется над более теплой подстилающей поверхностью. От соприкосновения с этой поверхностью масса воздуха постепенно прогревается, поэтому приход холодного воздуха вызывает сначала резкое похолодание, сменяющееся затем постепенным медленным потеплением. Нагреваясь от соприкосновения с более теплой поверхностью, воздух в холодной воздушной массе летом поднимается вверх отдельными струями, образуя восходящие потоки над участками суши, наиболее легко прогреваемыми солнечными лучами. Поднявшийся воздух охлаждается от расширения, и содержащийся в нем водяной пар конденсируется, образуя облака. Формируясь в отдельных восходящих потоках, они не создают сплошного облачного покрова, а представляют собой отдельные плотные белые облачные массы с ровным горизонтальным основанием и резко очерченными округлыми контурами. Основание таких облаков находится обычно на высоте 1000—1500 м, а вершины могут достигать высоты нескольких километров. Они отбрасывают резкую тень на землю, солнце сквозь них не просвечивает. На фоне неба хорошо заметно движение облаков, а на открытых местах — в степи, в поле, на море — видно, как бегут их тени. Такие облака называются кучевыми. При мощном развитии летом они переходят в кучево-дождевые (или ливневые) и из них выпадают обильные осадки, часто с грозами.

Кучевые облака появляются обычно на ясном небе утром, когда почва начинает прогреваться солнечными лучами и образуются восходящие токи воздуха. К полудню кучевые облака вырастают из мелких, округлых, почти плоских облаков в мощные облачные нагромождения, не закрывающие, однако, всего небосвода, но оставляющие просветы синего неба. К концу дня с уменьшением нагрева почвы солнцем кучевые облака постепенно тают, рассасываются и исчезают. Наступает ясная, безоблачная ночь. Ясное небо ночью способствует сильному остыванию земной поверхности вследствие излучения тепла, а это в свою очередь приводит к образованию росы и тумана. Роса — это сконденсировавшийся и осевший на холодной земной поверхности водяной пар, всегда содержащийся в воздухе. Конденсация водяного пара при ночном выхолаживании может происходить не только на поверхности земли, но и в толще охлажденного приземного слоя воздуха, в результате чего образуется туман, который по своему происхождению относится к радиационным туманам (образовавшимся в результате излучения тепла — радиации).

Радиационные туманы не образуют сплошной пелены, как туманы адвективные, а ложатся на местности отдельными пятнами. Чаще всего они образуются в низинах и вблизи болот, где ночное выхолаживание особенно сильно. Туманы эти невысокие и неустойчивые, они распространяются на высоту всего лишь нескольких метров или десятков метров. Утром, как только солнце нагреет почву, туман рассеивается, чему способствует, кроме того, и ветер. При значительном ветре радиационный туман вообще не может образоваться. Зимой, когда над материком проходит холодная воздушная масса, устанавливается малооблачная морозная погода, иногда с радиационными туманами.

Таким образом, облака, осадки и туманы в теплой и в холодной воздушной массе различны и обладают крайне противоположными свойствами; неодинаков также и ход температуры: летом в теплой воздушной массе при сплошной облачности температура в течение суток почти не меняется, в холодной днем она резко повышается, а ночью понижается.

АТМОСФЕРНЫЕ ФРОНТЫ
Погода внутри одной и той же воздушной массы изменяется очень медленно вследствие однородности физических свойств воздуха внутри массы, но на границе теплой и холодной воздушных масс погода изменяется резко, скачкообразно из-за большой разницы их физических свойств. Например, температура воздуха в двух пунктах, расположенных на расстоянии 100 км один от другого в пределах однородной воздушной массы, может различаться всего лишь на 1—2°, а на границе двух воздушных масс скачок температуры может доходить до 10° и более.

Переходная зона, разделяющая две воздушные массы, в которой происходит резкое изменение погоды, называется атмосферным фронтом, или просто фронтом. Не следует думать, что фронт представляет собой геометрическую плоскость, четко разделяющую две воздушные массы. На самом деле фронт — это воздушная зона, ширина которой у поверхности земли составляет от нескольких километров до десятков километров. В верхних слоях ширина зоны фронта обычно гораздо больше, она может доходить до 200—400 км и более. По вертикали фронтальная зона простирается на высоту воздушных масс, которые она разделяет, то есть обычно на несколько километров.

Фронтальная поверхность, разделяющая теплую и холодную воздушные массы, всегда располагается не вертикально, а наклонно к земной поверхности, так что под поверхностью раздела, у земли, лежит в виде клина более плотный холодный воздух, а над ним располагается теплый (рис. 1, фиг. А). Угол наклона поверхности раздела к горизонту очень мал, составляя лишь доли градуса. На схемах теплого и холодного фронтов, подобных изображенным на рис. 1, фиг. А, Б, В, угол наклона фронтальной поверхности всегда дается для удобства изображения в искаженном, преувеличенном масштабе. Линия пересечения фронтальной поверхности с поверхностью земли называется линией фронта.

Фронты не остаются неподвижными на поверхности земли, перемещаясь вместе с теми воздушными массами, которые ими разделяются. Скорость перемещения фронтов составляет обычно около 30—40 км в час, или около 700—900 км в сутки. Погода в пределах зоны фронта бывает ненастной.

Атмосферные фронты в зависимости от направления их движения делятся на теплые и холодные.

Теплый фронт движется от теплой воздушной массы к холодной. При прохождении теплого фронта теплый воздух как бы наступает и теснит холодный воздух, который отступает, освобождая занятое им пространство для теплого воздуха.

Теплый воздух натекает на лежащий под ним в виде клина холодный воздух, медленно и спокойно скользит вверх по нему и вследствие поднятия и расширения охлаждается. Водяной пар, содержащийся в нем, в результате охлаждения сгущается и образует облака. На рис. I, фиг. А схематически изображен вертикальный разрез теплого фронта, стрелками показано направление его перемещения. Перед прохождением теплого фронта наблюдатель будет находиться, очевидно, в районе, занятом холодной воздушной массой с характерными для нее условиями погоды — кучевой облачностью Днем и ясным небом ночью. При приближении теплого фронта еще в 700—800 км впереди линии фронта появляются перистые облака, плывущие на большой высоте (от 7 до 10 км). Они имеют вид нежных, топких, шелковистых полос или нитей белого цвета, иногда похожих на перья. Перистые облака не бросают тени на землю, солнце сквозь них свободно просвечивает. Движение этих облаков почти незаметно, и они кажутся неподвижными. Осадки из них не выпадают. Перистые облака — первые предвестники приближающегося теплого фронта, и показываются они примерно за сутки (иногда лишь за 10—12 часов) до прохождения линии фронта.

Однако одно только появление перистых облаков не может еще служить признаком того, что фронт с его ненастной погодой обязательно пройдет через пункт, где находится наблюдатель. Лишь дальнейшее закономерное развитие облачных форм и определенная последовательность, с которой они друг друга сменяют, могут подтвердить приближение теплого фронта. Развитие это заключается в том, что по мере приближения теплого фронта тонкие и высокие перистые облака постепенно сменяются все более плотными и низкими облачными образованиями. Перистые облака довольно быстро переходят в перисто-слоистые, представляющие собой тонкую полупрозрачную белесоватую пелену. Перисто-слоистые облака постепенно уплотняются и превращаются в высоко-слоистые, сквозь которые солнце еще слабо просвечивает в виде затуманенного диска, а затем и в плотные слоисто-дождевые, образующие однородный бесформенный темно-серый покров, закрывающий все небо. Из этих облаков идет обложной дождь, продолжающийся долго, иногда весь день. Под пологом слоисто-дождевых облаков проносятся низкие, темные и мрачные разорванно-дождевые облака с разорванными краями. Наконец проходит «линия фронта», то есть фронтальная зона шириной 10—15 км, а за ней надвигается и теплая воздушная масса. Во время прохождения линии фронта все элементы погоды резко изменяются: температура значительно повышается, ветер несколько меняет свое направление, а иногда и силу, поворачивая чаще всего вправо, дождевые облака сменяются типичными для теплой массы слоистыми, поэтому обложные дожди прекращаются и вместо них могут идти только слабые осадки или морось. Если же теплый воздух недостаточно влажен, то могут быть и значительные прояснения.

Кроме характерного чередования форм облачности, признаком приближения теплого фронта является также понижение давления, «барометр начинает падать» — хорошо известный всем признак ухудшения погоды. Понижение давления на величину порядка 0,1 мб (миллибар — единица измерения атмосферного давления, равная 1000 дин на 1 кв. см. В настоящее время этой единицей обычно пользуются в метеорологии: 1 мб — 0,75 мм рт. ст., следовательно, 750 мм. рт. ст. = = 1000 мб, 1 мм рт. ст. = 1;333 мб. Нормальное давление на уровне моря (760 мм) равно 1013 мб) и более в час объясняется, в частности, тем, что, как видно из рис. 1, фиг. А, с приближением теплого фронта слой холодного плотного воздуха становится постепенно все тоньше и тоньше за счет увеличения толщины слоя сменяющего его более легкого теплого воздуха. После прохождения линии фронта падение давления прекращается совсем или значительно замедляется.

Холодный фронт движется от холодной воздушной массы к теплой. При прохождении холодного фронта холодный воздух «наступает» и теснит теплый.
В зависимости от скорости движения различают два вида холодных фронтов: холодный фронт первого рода, когда холодный воздух наступает сравнительно медленно, и холодный фронт второго рода, сопровождающийся бурным натиском холодного воздуха.

В холодном фронте первого рода холодный воздух продвигается вперед в виде тупого клина (рис. 1, фиг. Б) и оттесняет теплый воздух вверх. Быстрый подъем теплого воздуха приводит к появлению непосредственно перед фронтом кучево-дождевых облаков, из которых выпадают ливневые осадки, часто сопровождающиеся грозами.

В отличие от обособленных кучевых и ливневых облаков, образующихся днем внутри однородной холодной воздушной массы, перед линией холодного фронта кучево-дождевые облака движутся сплошным валом. За линией фронта теплый воздух поднимается вдоль фронтальной поверхности спокойно, и после прохождения линии фронта кучево-дождевые облака сменяются слоисто-дождевыми, из которых выпадают обложные осадки. Затем появляются высоко-слоистые и перисто-слоистые облака, осадки прекращаются, и, наконец, наступает прояснение. Таким образом, формы облаков при прохождении холодного фронта первого рода сменяются в обратном порядке по сравнению с теплым фронтом. Кроме того, при приближении теплого фронта первые его предвестники в виде перистых облаков появляются примерно за сутки до его прохождения, а при приближении холодного фронта первого рода характерные для него кучево-дождевые облака появляются непосредственно около линии фронта. Поэтому заблаговременный прогноз погоды по местным признакам, связанным с прохождением холодного фронта первого рода, труден.

После прохождения фронта давление резко растет, а температура воздуха понижается. Ветер при прохождении фронта усиливается и становится порывистым, за фронтом его направление обычно меняется, и он поворачивает вправо, скорость ветра уменьшается.

В холодном фронте второго рода (рис. 1, фиг. В) передняя часть клина холодного воздуха круче, чем в холодном фронте первого рода, и обычно имеет выпуклость, обращенную в сторону теплого воздуха. Теплый воздух вытесняется вверх более бурно, нежели в случае холодного фронта первого рода, и образует мощные кучевые и ливневые облака. В результате бурного вытеснения теплого воздуха возникает нисходящее движение его вдоль верхней части клина холодной воздушной массы. Вследствие этого облака за линией фронта не образуются, не бывает и обложных осадков. Зато впереди линии фронта, примерно за 200 км от него и за 3— 4 часа до его прохождения, появляются перисто-кучевые и высококучевые облака — верные предвестники холодного фронта второго рода. Прохождение фронта сопровождается бурной, резко меняющейся погодой со шквалами, грозами, ливнями, кратковременными прояснениями, быстрым похолоданием и резким поворотом ветра. Давление после прохождения фронта быстро повышается.

Циклоны и антициклоны.
 На фронтах, разделяющих воздушные массы различного географического происхождения (например, арктического воздуха и воздуха умеренных широт), возникают мощные завихрения воздуха, подобно тому, как при встрече двух потоков воды возникают водовороты. Эти завихрения имеют в поперечнике несколько сотен километров, а иногда и до 2000—3000 км. Одни из них представляют собой области пониженного атмосферного давления, в которых самое низкое давление наблюдается в центре, а к периферии оно возрастает. Это циклоны. Другие завихрения отличаются повышенным атмосферным давлением, причем самое высокое давление отмечается в центре, а к периферии оно понижается — это антициклоны.

Давление в центре циклона колеблется обычно в пределах 1000—970 мб (миллибар); в отдельных случаях оно может понижаться до 940—935 мб. В центре антициклона давление может достигать 1070 мб, но в среднем оно равняется 1020—1030 мб.

Ветер всегда дует из области повышенного давления к области пониженного, отклоняясь вследствие вращения земли вправо (в северном полушарии). Поэтому в циклоне воздух из периферийных районов с более высоким атмосферным давлением устремляется к центру, где давление низкое, и отклоняется при этом вправо. Возникает воздушный вихрь с ветрами, направленными у поверхности земли к его центру и движущимися против часовой стрелки (рис. 2, фиг. А и Б).

В центральной части циклона воздух поднимается вверх и затем растекается к его периферии. При подъеме воздух расширяется, охлаждается, содержащийся в нем водяной пар сгущается, конденсируется, образуя сначала мельчайшие капельки тумана — облака. Затем капельки начинают сливаться, увеличиваются в размерах и падают на землю в виде дождя. Поэтому в районе, через который проходит циклон, преобладает ненастная, ветреная, пасмурная погода: летом прохладная (вследствие облачности), дождливая, зимой большей частью с оттепелями и снегопадами.

Суточный ход температуры (то есть повышение ее днем и понижение ночью) в циклоне бывает выражен слабо, так как облачность предохраняет поверхность земли от сильного нагревания ее днем и от выхолаживания ночью. В связи с тем что в циклонах проходят теплые и холодные фронты, характер погоды в разных частях циклона различен (см. ниже) и она отличается большой неустойчивостью.

Циклоны не остаются долго на месте, они перемещаются чаще всего с запада на восток со скоростью около 30 км в час (или 700 км в сутки), постепенно разрушаются и исчезают (обычно через несколько дней после возникновения), подобно тому как исчезает водоворот, образованный ударами весел на поверхности воды.

По распределению давления, направлению ветров, характеру погоды антициклоны являются полной противоположностью циклонов (слово «антициклон» значит «противоциклон», или «нечто противоположное циклону»). Единственное их сходство в том, что в центре как циклонов, так и антициклонов ветры самые слабые, а к периферии сила ветра усиливается.

В антициклонах давление воздуха понижается к периферии, поэтому ветры в антициклоне (у поверхности земли) дуют от центра к периферии, отклоняясь вправо и направляясь по движению часовой стрелки (рис. 2, фиг. В и Г). Воздух, оттекающий от центра антициклона к его краям, непрерывно замещается воздухом, притекающим в верхних слоях атмосферы к центру антициклона и спускающимся к поверхности земли. Опускаясь, воздух нагревается, поглощает водяной пар, облака в нем рассеиваются. Поэтому в районе антициклона стоит ясная, безоблачная погода со слабыми ветрами: летом жаркая, зимой морозная, так как отсутствуют облака, которые предохраняют поверхность земли от остывания.

Антициклоны охватывают более значительные площади, чем циклоны, они устойчивее, медленнее разрушаются, передвигаются с меньшей скоростью, иногда долго задерживаются на одном месте. Антициклоны развиваются обычно в однородной воздушной массе, поэтому фронты в них отсутствуют; при прохождении антициклона наступает обычно более устойчивая погода, причем характер ее во всех частях антициклона более или менее одинаков. Суточный ход температуры в антициклоне выражен резко, особенно летом, так как из-за отсутствия облаков поверхность земли днем сильно нагревается, а ночью остывает, излучая тепло.

С приближением циклона давление воздуха понижается, а с приближением антициклона — повышается. Этот признак можно использовать при предсказании погоды. Кроме того, пользуясь особенностями распределения ветров в циклонах и антициклонах, можно определить и направление, в котором находятся от наблюдателя области повышенного и пониженного давления. Для этого нужно стать спиной к ветру, тогда область пониженного давления (циклон) будет находиться впереди слева от наблюдателя, а область высокого давления (антициклон) — сзади справа.

Изменение погоды при прохождении циклона.
На рис. 3 изображена схема циклона в начале его развития (так называемого «молодого» циклона), когда различия погоды в разных его частях выражены наиболее резко.

В молодом циклоне проходят два фронта: теплый в юго-восточной части и холодный в юго-западной. Оба фронта смыкаются в центре циклона, а между ними располагается область, занятая теплой воздушной массой (теплым воздухом), — так называемый теплый сектор циклона. Остальная часть циклона заполнена холодной воздушной массой (холодным воздухом). Пунктирная стрелка, проведенная от центра циклона, показывает направление его движения — с запада на восток. Проследим, как с продвижением циклона будет последовательно изменяться погода в двух точках, из которых одна (А) расположена первоначально к юго-востоку от центра циклона, а другая (Б) — к северо-востоку от него.
Предположим, точка А в момент приближения циклона находится в районе, занятом холодной воздушной массой. Погода в ней в этот момент имеет характер, присущий холодным массам воздуха: в летний период днем развиваются кучевые облака, в случае достаточно мощного развития они переходят в кучево-дождевые (ливневые), с которыми связаны ливни и грозы. Ночь бывает ясная, температура воздуха в течение суток резко изменяется, повышаясь днем и понижаясь ночью.

Когда движется циклон, первым к точке А приближается теплый фронт, давление начинает падать, в западной части неба примерно за сутки до прохождения фронта появляются первые его предвестники — перистые облака. Последующая смена форм облачности и остальных явлений погоды развивается в соответствии с характерными особенностями теплого фронта. Тонкие, прозрачные перистые облака сменяются более плотными перисто-слоистыми, затем высоко-слоистыми. Ветер, крепчая, поворачивает вправо. Падение давления усиливается, продолжается уплотнение и снижение облачности. Высоко-слоистые облака переходят в слоисто-дождевые, и начинается обложной дождь. Наконец, через точку А проходит линия фронта, причем южное направление ветра резко меняется на юго-западное, повышается температура воздуха, падение давления прекращается или сильно замедляется. После прохождения фронта точка А оказывается в теплом секторе циклона, занятом теплой воздушной массой с присущими ей адвективными туманами, низкими слоистыми облаками, моросящими осадками.

Через некоторое время приблизится холодный фронт, и погода снова изменится. Если это холодный фронт второго рода, то его приближение будет заметно за 3—4 часа (за 200—300 км) по появлению высоко-кучевых облаков, за которыми движется вал кучево-дождевых облаков с ливнями, грозами и шквалами.

Когда пройдет линия фронта, шквалистый ветер резко повернет с юго-западного направления на северо-западное (то есть вправо), температура резко понизится, давление начнет быстро расти.

За фронтом облачность начнет рассеиваться, но если это холодный фронт первого рода, то еще в течение нескольких часов после его прохождения могут продолжаться осадки, но уже не ливневого, а обложного характера из слоисто-дождевых облаков.

После прохождения линии холодного фронта точка А попадает в тыловую часть циклона, занятую холодной воздушной массой со всеми' присущими ей особенностями погоды. Здесь эти особенности выражены более резко, чем в передней части циклона, так как в его тыловую часть поступает более свежий холодный воздух, приходящий с севера (см. направление холодных воздушных потоков на рис. 3).

Таким образом, в любой точке, расположенной в южной половине циклона, при его прохождении будут последовательно сменяться пять типов погоды: холодной воздушной массы, теплого фронта, теплой массы, холодного фронта и тыловой холодной массы.

Совершенно иначе будет меняться погода в точке Б, расположенной к северу от центра циклона, то есть в его северной половине, в которой фронты не проходят. Как видно из рис. 3, точка Б при прохождении циклона будет находиться все время в пределах одной и той же холодной воздушной массы. Облачность и осадки, развевающиеся на фронтах, могут захватить точку Б лишь в том случае, если она расположена близко к траектории центра циклона. Вначале, при прохождении передней части циклона, давление в точке Б будет медленно падать, затем, когда точка Б окажется в пределах тыловой части циклона, оно постепенно, без резкого скачка начнет повышаться. Ветер постепенно сменит свое направление от восточных румбов через северо-восточные к северным, то есть без резких скачков повернет влево; не будет также резких изменений температуры.

Вследствие таких значительных различий в характере погоды в северной и южной частях циклона очень важно для прогноза погоды определить, какая часть циклона пройдет через данную точку. И в северной и в южной частях первыми предвестниками приближения циклона являются перистые облака и понижение давления. Вопрос могут решить наблюдения за изменением направления ветра: в северной части циклона ветер постепенно поворачивает влево, то есть против часовой стрелки, а в южной части — вправо, по часовой стрелке.

Обычно циклоны зарождаются и движутся вперед не поодиночке, а сериями из четырех, пяти и более циклонов. Поэтому при прохождении через данную точку первого циклона после периода хорошей антициклональной погоды можно ожидать появления еще нескольких новых циклонов.

ПРОГНОЗЫ ПОГОДЫ
Синоптический метод прогнозов погоды.
Характер погоды и ее изменения связаны с перемещением воздушных масс, атмосферных фронтов, циклонов и антициклонов. Каждому из этих атмосферных образований свойственны определенные признаки погоды: определенные формы облаков и осадков, характерное распределение по территории и характерный ход давления, температуры, влажности и прозрачности воздуха, направления и скорости ветра и т. п.

Наблюдения за этими признаками ведут метеорологические станции, распределенные более или менее равномерно по всей территории нашей страны, от Арктики до субтропиков. Все сведения о погоде тотчас же по окончании очередных наблюдений передают по телеграфу с помощью специального кода в местное Бюро погоды и в Центральный институт прогнозов (ЦИП) в Москву. Сведения о погоде тотчас после их получения в Бюро погоды и в ЦИП наносят в виде условных знаков и цифр на бланковые географические карты и получают ясную картину того, как распределяются температура и влажность воздуха на поверхности земли, где находятся области пониженного и повышенного атмосферного давления, какие формы облаков и осадков были отмечены в различных районах и т. д. По этим признакам на картах устанавливают местоположение теплых и холодных воздушных масс, циклонов и антициклонов, теплых и холодных фронтов. Такие карты, составленные по одновременным наблюдениям, произведенным в определенный срок, например в 7 час утра, называются картами погоды или синоптическими картами (от греческого слова «синопсис» — «совместное обозрение»).

Сравнивая такие синоптические карты, составленные, например, за одни сутки для 7 час, 13 час и 19 час, специалисты по прогнозу погоды — метеорологи-синоптики — прослеживают по ним, словно по кадрам киноленты, как и куда движутся воздушные массы, фронты, циклоны и антициклоны. Зная общие законы перемещения и изменения этих атмосферных образований и характер погоды в их отдельных частях, синоптики могут предусмотреть с большей или меньшей вероятностью и их будущее перемещение на 1—2 суток вперед и, следовательно, предсказать погоду для различных районов. В этом и состоит синоптический метод прогнозов погоды.

Прогнозы погоды по местным признакам.
По общим правилам, указанным выше, можно составить прогноз погоды, не имея синоптической карты, но только при условии правильного определения типа приближающегося атмосферного образования. Поэтому мы постараемся обобщить правила прогноза погоды по местным признакам (по А.Ф. Дюбюку), а также указать некоторые дополнительные признаки, не отмеченные при описании тех или иных атмосферных образований.

Все приводимые ниже правила и приемы прогноза погоды относятся в основном к равнинным районам европейской части Советского Союза. В горах развитие атмосферных процессов сильно усложняется вследствие влияния рельефа, и приемы прогноза погоды по местным признакам для горных областей еще недостаточно разработаны.

Прогнозы погоды по местным признакам, основанные на научных исследованиях физических процессов, происходящих в атмосфере, не имеют ничего общего с предсказаниями погоды по «приметам»: например, по связи погоды с поведением животных, по связи погоды с различными днями месяца и т.п.

Все атмосферные процессы взаимосвязаны, и нельзя давать прогноз погоды по одному какому-либо случайно выхваченному ее признаку. Надо, чтобы все местные признаки не противоречили один другому, а согласованно подтверждали определенный тип погоды.

Признаки сохранения устойчивой хорошей погоды.
Хорошая погода обычно сопутствует антициклонам, которые перемещаются сравнительно медленно и часто довольно долго задерживаются на одном месте. Поэтому можно пользоваться таким общим правилом: «Если сегодня такая же хорошая погода, как и вчера, и нет признаков ее изменения, то завтра будет примерно такая же хорошая погода, как сегодня».

Из других признаков отметим следующие:

1. Давление воздуха относительно высокое и остается без изменений или медленно возрастает (Давление воздуха с увеличением высоты местности быстро падает, примерно на 1 мм рт. ст. на каждые 10 м подъема, поэтому высоко в горах «низкое» давление будет наблюдаться и при хорошей погоде. Например, на высоте около 2000 м над уровнем моря атмосферное давление выражается величинами порядка 600 мм, в то время как нормальное давление на уровне моря равно 760 мм).

2. Температура в течение суток довольно резко изменяется: (имеет ясно выраженный суточный ход) — днем жарко, но не очень душно, ночью прохладно. Вечером и ночью в лесу заметно теплее, чем на открытых местах (на полях, лугах), а в низинах заметно прохладнее, чем на склонах и вершинах холмов.

3. Утро ясное, затем начинают появляться кучевые облака с плоскими основаниями, находящимися у всех облаков на одном уровне, и с не очень высокими вершинами. Они кажутся плоскими, так как их высоты меньше горизонтальных размеров. В послеполуденные часы они достигают наибольшего развития, а к вечеру рассеиваются. Других облаков, кроме кучевых, обычно не бывает.

Полное отсутствие облаков верхнего и среднего яруса (перистых, высоко-кучевых, высоко-слоистых) является признаком удаленности от места наблюдения всяких фронтальных разделов между воздушными массами, а следовательно, и связанных с фронтами обложных или ливневых осадков.

4. В горных районах днем заметно небольшое скопление кучевых облаков у вершин гор.

5. Ветер слабый, усиливающийся днем и стихающий к ночи. До полудня ветер слегка поворачивает вправо (по солнцу), а после полудня—влево (против солнца).

6. Днем на берегах больших рек, озер и морей ветер дует с воды на сушу (дневной бриз), а в горных местностях — вверх по долинам; ночью, наоборот, ветер дует с суши на море (ночной бриз) и вниз по долинам.

7. Вечером заря имеет золотисто-желтую окраску с розоватыми оттенками. Зеленоватый цвет зари предвещает продолжительную сухую погоду.

8. После захода солнца в низинах над рекой, озером, болотом, а также у пыльных дорог появляется стелющийся радиационный туман. Чем раньше вечером появится туман, тем дольше он держится утром.

9. Выпадает обильная роса, остающаяся до утра.

10. Дым из труб и от костров и летом и зимой поднимается почти вертикально.

11. Летом к середине дня и после полудня заметно усиливаются радиопомехи (треск, щелчки и шумы в радиоприемнике).

Признаки ливней и гроз в жаркую погоду.
Во время жаркой погоды в холодных воздушных массах при достаточной влажности воздуха и мощном развитии кучевых облаков, переходящих в кучево-дождевые (ливневые), могут выпадать обильные ливневые осадки с грозами. Признаки возможного дневного ливня и приближающейся дневной грозы следующие:

1. Днем очень тепло или жарко, влажность воздуха велика (душно, парит).

2. Часто с приближением грозы ветер начинает дуть в направлении к грозовому облаку, а затем меняет свое направление, на близкое к направлению движения грозового облака.

3. Кучевые облака днем быстро растут вверх и нагромождаются в виде башен различной высоты. В горных районах наблюдаются мощные скопления кучевых облаков у горных вершин. Когда кучевые облака больше растекаются в стороны, чем растут вверх, и их верхушки кажутся приплюснутыми сверху на одной высоте, то дождь мало вероятен.

4. Достигнув предельной высоты, вершина грозового облака начинает растекаться в стороны (иногда заметнее в одну) и затем выпускает из себя метлы перистых облаков, принимая вид наковальни с широкой вершиной и узким основанием. Обычно с этого времени и начинаются гроза и ливень.

5. Характерным для предгрозового неба является отсутствие одного определенного слоя облаков. Облака преимущественно кучевообразной формы, расположены на различных уровнях и создают «хаотический вид» неба.

6. Чем большей высоты достигают вершины грозовых облаков, тем крупнее и сильнее дождь, тем вероятнее град.

7. Если грозовые облака представляют собой отдельные, узкие высокие башни, следует ожидать не сильную грозу. Если же они похожи на отдельные очень высокие горы со сверкающими на солнце куполообразными вершинами и темными основаниями, то нужно ждать кратковременных ливней с градом. Если облака нагромождены одно возле другого, подобно горным громадам с темными нижними основаниями, нужно ждать сильных и более продолжительных гроз.

8. Град можно ожидать при очень сильном развитии грозовых облаков, при появлении на приближающемся грозовом облаке белых полос (падающий град), при появлении на темном фоне грозового облака облачных масс пепельного цвета.

9. В последующие дни со сходной погодой грозы часто повторяются примерно в одни и те же часы суток.

Признаки возможной ночной грозы:

1. Перед ночной грозой температура воздуха вечером почти не понижается, вечер и ночь бывают теплыми, душными. Если вечером и ночью значительно понизилась температура — грозы ночью не будет.

2. Вечером туман не появляется или он быстро рассеивается. Роса не выпадает или она слабая.

3. Если днем развитие грозовых облаков задерживалось или прошедшие дневные грозы не принесли похолодания («не освежили воздуха») и к вечеру остались высокие кучевые облака, частью перешедшие в слоисто-кучевые, то можно ждать ночной грозы.

Признаки ухудшения погоды.

 Приближение теплого фронта, вызывающего обложные дожди, можно предвидеть по следующим признакам:

1. Давление воздуха понижается («барометр падает»).

2. Отсутствует суточный ход температуры воздуха — днем и ночью температура почти одинаковая. Ночь перед ухудшением погоды всегда бывает необычно теплой. В лесу и в поле, на холмах и в низинах вечером одинаково тепло.

3. На горизонте появляются тонкие перистые облака, чаще всего в западной или юго-западной части неба, вытянутые в узкие полосы с «размазанными» концами. Эти полосы кажутся расходящимися веером из одной точки на горизонте, со стороны которой приближается циклон. Отдельные, разбросанные по небу перистые облака, существенно не увеличивающиеся по количеству или отделенные от горизонта полосой голубого неба, не являются признаком ухудшения погоды, особенно если при этом не наблюдается падения давления.

Если появляющиеся перистые облака тают на глазах, то это указывает на то, что наступление ненастья задержится.

Чем быстрее движутся перистые облака и изменяются их формы, чем разнообразнее они становятся и быстрее идет уплотнение перистых облаков, тем быстрее приближается теплый фронт и вероятнее обложные осадки.

Если перистые облака мало меняются, но быстро идут с запада и хорошо видна точка у горизонта, из которой они расходятся, то дождь начнется через 10—12 час.

Если перистые облака надвигаются медленно и смена их более плотными и низкими облаками происходит тоже медленно, то ненастье наступит не скоро (через 1—3 дня).

Признаком ухудшения погоды в горных районах являются «облачные флаги». Это туманные массы, остающиеся неподвижными у горных вершин, как бы прикрепленные к вершинам, хотя форма их довольно неустойчива.

4. Ветер к вечеру усиливается и заходит вправо.

5. Вокруг солнца или луны появляется большой светящийся круг радиусом в 22°, гало, — светлое белесоватое кольцо, в центре которого находится солнце или луна. Внутренняя часть кольца имеет часто красноватый оттенок, наружная — сине-фиолетовый. Гало говорит о перисто-слоистых облаках, которые сами по себе могут остаться не замеченными наблюдателем.

6. Вечерняя заря приобретает ярко-красную или багровую окраску (вследствие большой влажности воздуха).

7. Звезды сильно мерцают, причем в их мерцании усиливаются синий и красный цвета. Если звезды несколько дней сияли спокойно, а затем начали мерцать, то это за 2—3 дня предвещает наступление ненастья.

8. Дым из труб и от костров низко стелется над землей.

9. Роса и иней (осенью) не оседают.

10. Если появляется туман, то он адвективного происхождения, а не радиационного и образует сплошную высокую завесу, а не низкую, стелющуюся пелену и не исчезает после восхода солнца.

11. Радиопомехи днем ослабевают.

При прохождении холодного фронта погода изменяется быстро, выпадают ливневые осадки, проходят шквалы. Приближение холодного фронта предвещают следующие признаки:

1. Появляются перисто-кучевые и высоко-кучевые облака, имеющие вид мелких белых клубочков, расположенных в виде волн или гряд и отделенных просветами синего неба. Такие облака обычно называют «барашками». Они предвещают выпадение фронтальных ливневых осадков через 2—4 часа. Чем быстрее движутся облака, тем скорее возможно выпадение осадков.

2. Нередко перед холодным фронтом появляются вытянутые высоко-кучевые облака правильной чечевицеобразной формы, похожие на огромные сигары. Это верный признак приближения холодного фронта.

3. Холодный фронт первого рода вообще не имеет предвестников, и на горизонте сразу появляется оплошной серый вал кучево-дождевых облаков, из которых выпадают ливневые осадки. Кучево-дождевые облака сменяются сплошным покровом слоисто-дождевых облаков, начинаются обложные осадки. Затем появляются высокослоистые и перисто-слоистые облака, осадки прекращаются, и наступает прояснение.

Признаки сохранения плохой погоды.
Местных признаков сохранения ненастной погоды немного, поэтому если наступил период ненастной погоды, то без синоптической карты очень трудно предсказать, когда он кончится. Небо затянуто низкими облаками, по которым можно предвидеть погоду только за несколько минут вперед. Часто о затяжном ненастье можно судить только по отсутствию признаков возможного улучшения погоды. Почти не изменяющееся низкое атмосферное давление, слабый ветер или штиль, сплошная облачность без прояснений служат основными признаками продолжительной плохой погоды.

Признаки улучшения погоды.
 На улучшение погоды можно обычно рассчитывать только после того, как пройдет холодный фронт и надвинется холодная воздушная масса тыловой части циклона, вслед за которой приходит антициклон с хорошей погодой. Поэтому о предстоящем улучшении погоды можно судить по следующим признакам:

1. Чем быстрее движется циклон, тем скорее можно попасть в его тыловую часть. Скорость движения циклона тесно связана с силой ветра, поэтому сильный порывистый ветер во время дождя предвещает наступление хорошей погоды.

2. Резкий поворот ветра во время дождя вправо, особенно на северо-западное и северное направление.

3. Прохождение холодного фронта в тылу циклона вызывает резкое похолодание, поэтому похолодание во время дождя верный признак скорого прекращения непогоды.

4. После прохождения холодного фронта и при приближении антициклона давление начинает медленно возрастать («барометр поднимается»).

5. Переход равномерного дождя (или снега) в резко меняющиеся по силе ливни (или снегопады) и появление просветов между облаками означает приближение конца ненастья.

ПОХОДНЫЕ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ

Общие указания.
 Для того чтобы иметь возможность составлять прогнозы погоды по местным признакам, необходимо тщательно следить за ее состоянием и ее изменениями, то есть вести метеорологические наблюдения.

На метеорологических станциях основные наблюдения производятся через каждые шесть часов: в 7 час, 13 час, 19 час и в 1 час ночи по местному среднему солнечному (не поясному) времени. Желательно и во время туристского похода производить наблюдения над давлением и температурой воздуха, ветром и облаками в эти сроки или близкие к ним. Ночные наблюдения можно пропустить. Кроме того, в эти же сроки, а также в промежутках между ними нужно по возможности непрерывно следить за прочими атмосферными явлениями, в частности за осадками, и отмечать время их начала и конца. Установив часы наблюдений, следует уже строго их придерживаться, не допуская никаких отклонений и пропусков. Запись наблюдений производят тотчас же, не откладывая и не полагаясь на свою память, в особую тетрадь — «Дневник погоды». Форма записи приводится ниже. Наблюдения надо производить с открытого места, откуда хорошо виден весь небосвод, по возможности до самого горизонта.

В условиях туристского похода приходится обычно ограничиваться визуальными наблюдениями, то есть наблюдениями без приборов, тем более, что они дают наиболее богатый материал для прогноза погоды по местным признакам. Ниже приводятся указания о том, как проводить эти наблюдения, а также некоторые простейшие инструментальные наблюдения при помощи наиболее распространенных метеорологических приборов.

Давление воздуха.
Наблюдения за атмосферным давлением можно производить только инструментально, при помощи барометра. Наблюдения эти — единственные, которые обычно производятся в палатке или в комнате, все остальные метеорологические наблюдения делают под открытым небом.

В походных условиях для измерения давления пользуются либо метеорологическим барометром-анероидом, либо анероидом-высотомером, служащим для определения разности высот местности по изменению атмосферного давления. Устройство их одинаковое, только у анероида-высотомера имеется дополнительная стрелка-указатель и дополнительная шкала высот. Отсчеты давления следует производить при горизонтальном положении анероида. Прежде чем сделать отсчет, необходимо осторожно постучать пальцем по стеклянной крышке, чтобы стрелка прибора сдвинулась, и только после этого отсчитать деление по шкале с точностью до 0,1 мм или до 0,1 мб, в зависимости от шкалы прибора.

Температура воздуха.
Истинная температура воздуха — это только температура в тени. Разные термометры, выставленные на солнце, дадут сильно преувеличенные, притом разноречивые показания в зависимости от свойств самих термометров (их оправы и пр.), по-разному воспринимающих солнечные лучи. Поэтому на метеорологических станциях термометры помещают в специальной небольшой будке со сквозными стенками, состоящими из жалюзи, между которыми свободно проходит воздух.

Наиболее удобным термометром для измерения температуры воздуха в походных условиях является термометр-пращ. Это стеклянный цилиндр длиной около 20 см и диаметром 5—8 мм, внутри которого помещен собственно термометр. К верхнему концу термометра припаяно металлическое ушко, к которому привязывается прочный шнур длиной около 50 см. С помощью шнура термометр вращают над головой в горизонтальной плоскости в течение 1 — 2 мин., затем быстро производят отсчет (с точностью до 0,1 — 0,2°), держа термометр в тени и не касаясь резервуара рукой.

При отсутствии термометра-праща можно в крайнем случае заменить его обыкновенным комнатным термометром с привязанным к его верхнему концу шнуром.

Ветер.
Наблюдения над ветром состоят в определении его направления и скорости, которая характеризует силу ветра.

Направление ветра обозначается той частью горизонта, то есть тем румбом, откуда он дует; например, ветер, дующий с севера, называется северным, с северо-востока — северо-восточным и т. д. Для обозначения направления ветра на метеорологических станциях пользуются 16 румбами, название которых отмечается начальными буквами русского алфавита: С — север, В — восток, З — запад, СВ — северо-восток, ССВ — северо-северо-восток и т. д. (см. гл. 1)

Для определения направления ветра служит флюгер. Простейший флюгер, который можно легко изготовить самим, представляет собой тонкий легкий шест высотой около 2—3 м. К верхушке шеста прикрепляют крестовину в виде восьмиконечной звезды, лучи которой должны являться указателями направлений 8 главных румбов. Четыре из этих указателей (для направлений С—Ю и В—З) надо сделать длиннее остальных. Ниже крестовины привязывают вымпел — узкий флажок (можно взять для этой цели марлевый бинт) длиной 40—50 см и шириной 2—3 см.

Для того чтобы произвести наблюдения, шест ставят вертикально на открытом со всех сторон месте в таком положении, при котором один из длинных указателей направлен на север (это направление определяют по компасу), тогда остальные указатели совпадут с направлением других румбов.

Чтобы определить направление ветра, надо стать под вымпелом и, наблюдая в течение примерно 2 мин. за положениями вымпела относительно указателей, заметить его среднее положение, которое и соответствует направлению ветра. Отсчеты направлений производятся по 16 румбам (для этого расстояния между смежными указателями мысленно делят пополам).

Если крестовина на флюгере отсутствует, направление ветра определяют по вымпелу и компасу.

Скорость ветра выражается в метрах в секунду. Для измерения скорости ветра в походных условиях очень удобен ручной анемометр — небольшой, портативный прибор длиной около 15 см.

Верхняя, приемная, часть прибора представляет собой небольшую крестовину с четырьмя полыми полушариями, обращенными выпуклостью в одну сторону. Под действием ветра крестовина вращается, и ее обороты передаются на счетчик, который имеет вид циферблата со стрелками, показывающими число оборотов крестовины.

Перед наблюдениями счетчик выключают и записывают его показания. Затем поднимают прибор на вытянутой руке над головой, включают счетчик и одновременно с этим включают секундомер (или засекают время по секундной стрелке часов). Через 100—120 сек. выключают счетчик, записывают его показания и заканчивают на этом наблюдения. Для определения скорости ветра нужно вычесть из показаний счетчика, записанных в конце наблюдений, показания, записанные до начала наблюдений, и разность разделить на продолжительность наблюдений в секундах. Полученное число и даст скорость ветра в метрах в секунду.

Удобным походным прибором, служащим одновременно для определения и направления и скорости ветра является полевой ветромер системы Третьякова.

Ветромер Третьякова состоит из металлического флюгера, поворачивающегося по ветру, восьмиконечной звезды — указателя румбов — и свободно подвешенной металлической пластинки с противовесом. Пластинка отклоняется под действием ветра на тот или иной угол, в зависимости от силы ветра. Это отклонение измеряется по специальной шкале, нанесенной на флюгере, по которой можно непосредственно определить скорость ветра в метрах в секунду. Все части ветромера смонтированы на вертикальном металлическом стержне. Для наблюдений прибор устанавливается на шесте высотой около 2 м.

Если приборы для измерения скорости ветра отсутствуют, можно пользоваться двенадцатибалльной шкалой Бофорта, приведенной в табл. 1. Эта шкала дает возможность определять силу ветра по визуальным наблюдениям над его действием на окружающие предметы.

Таблица шкала Бофорта для определения скорости ветра

* Здесь и дальше имеются в виду пруды, озера и большие реки, но не море.

Облака.
Наблюдения за облаками производятся визуально, обязательно с открытого места с хорошим кругозором и заключаются в определении формы и количества облаков.

Наблюдения за формой облаков особенно важны для прогнозов погоды, поэтому остановимся на них подробнее.

Облака бывают самых разнообразных очертаний и форм, внешний вид их непрерывно и иногда быстро меняется. На основании многолетнего опыта метеорологических наблюдений, были выделены наиболее типичные и характерные формы облаков, положенные в основу современной международной классификации облаков по их внешнему виду. Согласно этой классификации, для метеорологических наблюдений выделено всего 10 основных форм облаков, перечисленных ниже, каждая из которых включает много разновидностей. Чтобы легче было определять формы облаков и их разновидности, на метеорологических станциях пользуются специальным «Атласом облаков» — альбомом фотоснимков различных форм облаков, с обозначением их названий и кратким описанием. По высоте, на которой они располагаются, облака делят на три яруса: верхний, средний и нижний и, кроме того, особо выделяют облака вертикального развития, у которых основание находится в нижнем ярусе, а вершина может достигать среднего и даже верхнего яруса.

Облака верхнего яруса. Общие признаки облаков верхнего яруса: тонкие, белые, высоко расположенные облака, имеющие вид волокнистого покрова, изогнутых перьев, волн или прозрачной белой вуали, затягивающей небо. Движение их обычно почти не заметно, сквозь них просвечивает голубое небо и небесные светила, они не дают тени и из них не выпадают осадки. Иногда вокруг солнца или луны, просвечивающих через эти облака, образуется светящийся круг (гало).

Если есть другие признаки ухудшения погоды, то облака верхнего яруса обычно предвещают приближение фронтов.

Перистые облака — это отдельные белые волокнистые облака, обычно очень тонкие и прозрачные занимающие, как правило, незначительную часть неба.

Перисто-кучевые облака состоят из очень мелких волн, хлопьев или ряби белых (без серых оттенков) тонких облаков, наблюдаются обычно в небольших количествах, редко вне связи с перистыми и перисто-слоистыми облаками.

Перисто-слоистые облака — белая или голубоватая тонкая однородная пелена, обычно постепенно закрывающая все небо.

Облака среднего яруса. Светло-серые, синевато-серые, иногда белые облака в виде сплошной пелены или волн, пластин и хлопьев, значительно более крупных и массивных, чем у облаков верхнего яруса. Сквозь облака среднего яруса солнце просвечивает слабо или совсем не просвечивает, наблюдаются метловидные полосы падения осадков, которые обычно не достигают земли, испаряясь в пути. Эти облака бывают часто связаны с холодным фронтом.

Высоко-кучевые облака представляют собой белые, иногда сероватые облака в виде гряд, состоящих из хлопьев, обычно разделенных просветами голубого неба.

Высоко-слоистые облака образуют серую или синеватую однородную пелену слегка волнистого строения, обычно постепенно закрывающую все небо.

Облака нижнего яруса. Низкие, серые, тяжелые гряды, валы или пелена, закрывающая небо сплошным покровом. Солнце не просвечивает через эти облака или изредка слабо просвечивает через их тонкие края.

Слоисто-кучевые облака состоят из крупных гряд, разделенных просветами или сливающихся в сплошной серый волнистый покров. Осадки из них обычно не выпадают.

Слоистые облака — однородный слой серого или желтовато-серого цвета, сходный с туманом, приподнятым над поверхностью земли. Часто нижняя поверхность этого слоя бывает разорванной, клочковатой. Обычно слоистые облака закрывают все небо серой пеленой, но иногда могут наблюдаться и в виде разорванных облачных масс. Осадки выпадают только в виде мороси.

Сплошной равномерный и низкий покров слоистых облаков при слабом ветре всегда является признаком установившейся на длительное время тихой, сравнительно теплой, влажной и пасмурной погоды.

Слоисто-дождевые облака, если на них смотреть с земли, похожи на однородную темно-серую бесформенную пелену, закрывающую все небо. Часто по ней проносятся мрачные темные разорванные дождевые облака. Из слоисто-дождевых облаков выпадают обложные осадки.

Облака вертикального развития — отдельные плотные облачные массы, сильно развитые по вертикали. Их основание обычно располагается в нижнем ярусе, на высоте 1 —1,5 км, а вершина — иногда в среднем и даже верхнем ярусе, на высоте 6—8 км. Основание этих облачных масс плоское, вершины имеют вид пологих куполов с выпуклостями или громоздящихся облачных гор. Вершины облаков всегда ослепительно-белого цвета, а основание матово-белого, сероватого или темно-серого.

Кучевые облака — плотные, развитые в вышину обособленные белые облака с резкими очертаниями, куполообразными вершинами и плоскими основаниями, расположенными на одном уровне. Эти облака дают резкие тени на земле. Осадки из них обычно не выпадают. Иногда они образуют значительные скопления, закрывающие почти все небо.

Кучево-дождевые облака — белые облака с темными, иногда синеватыми основаниями, поднимающиеся в виде огромных горообразных облачных масс. Вершины их имеют иногда волокнистое строение, сходное с перистыми облаками. Часто наблюдаются в виде отдельных облаков, но могут образовать и скопление или даже облачный вал, как это бывает при прохождении холодного фронта. Из них выпадают осадки ливневого характера.

Наблюдения за количеством облаков (облачностью). Определение облачности, то есть степени покрытия небосвода облаками, производится на глаз по десятибалльной системе. Если небо безоблачное или на нем имеется одно или несколько небольших облаков, занимающих менее 1/10 части всего небосвода, то облачность считается равной «0» баллов. При облачности, равно 10 баллам, небо полностью закрыто облаками. Если облаками покрыта 1/10, 2/10, 3/10 частей небесного свода, то соответственно облачность считается равной 1, 2, 3 баллам.

Если облака закрывают все небо, но имеются еще отдельные небольшие просветы, общая площадь которых меньше 1/10 небосвода, то облачность считается полной (10 баллов) «с просветами», и это отмечается в «Дневнике погоды».

Прочие атмосферные явления. Кроме наблюдений за давлением, температурой, ветром и облаками, которые производятся три раза в сутки (в три срока), необходимо непрерывно вести визуальные наблюдения за прочими атмосферными явлениями, перечисленными ниже, и тщательно отмечать их в «Дневнике погоды». Запись о них следует сделать как в часы наблюдений, так и в промежутках между ними. При этом следует обязательно записывать, в какие часы эти явления происходили и какова была их сила, которую оценивают по трехбалльной системе: слабое, среднее и сильное (например, «слабая роса», «сильный туман»). Но так как не принято говорить «средняя роса» или «средний туман», то при записи явления средней интенсивности записывают просто «роса» или «туман».

В «Дневнике погоды» на основании визуальных наблюдений необходимо отмечать: осадки, выпадающие из облаков — морось, обложной дождь, ливневый дождь, град, снежная крупа, снег, снег с дождем (мокрый снег); осадки, образующиеся на поверхности земли — роса, иней, изморозь; туманы — адвективные и радиационные; явления, связанные с ветром — сильный ветер (более 15 м/сек), смерч, пыльная буря, метель, поземок; электрические явления — гроза, отдаленная гроза, зарница, полярное сияние; оптические явления — радуга, круг (гало) вокруг Солнца или Луны, цвет зари.

Запись наблюдений. Образцы записей в «Дневнике погоды» приводятся в табл. 2.

Таблица 2

Дневник погоды

Стр. 1-я.
Метеорологические наблюдения во время туристского похода по Карельскому перешейку из г. Приозерска до пос. Репино через Мельниково-Мичуринское с 7 по 17 июля 1958 г.
Сроки наблюдений: 7, 13 и 19 час по московскому времени.

Приборы и способы, по которым производились наблюдения: анероид-высотомер № 34257/4212, термометр комнатный (употреблялся как термометр-пращ).
Направление ветра определялось по самодельному флюгеру, скорость ветра — по шкале Бофорта.

Стр. 5-я.
8 июля, 7 час, лагерь на берегу р. Вуоксы, в 14 км от г. Приозерска.

  Атмосферные явления: в 7 час роса, над рекой радиационный туман. 7.30 —туман рассеялся. 11.30 — появились кучевые облака.

Наблюдения за снежным покровом.
 Зимой во время туристских походов на лыжах полезно вести наблюдения за высотой и состоянием снежного покрова вдоль всего маршрута. Высоту снежного покрова следует измерять снегомерной рейкой — тонким деревянным бруском или шестом длиной около 180 см, размеченным на сантиметры. Снегомерную рейку может заменить лыжная палка (со снятым кольцом), на которую наносят, начиная с нижнего конца, сантиметровые деления, надписывая каждое 10-е, 20-е и т.д. деление. Для измерения высоты снежного покрова рейку (палку) погружают в вертикальном положении в снег, пока ее нижний конец не дойдет до поверхности почвы, и отсчитывают деление, совпадающее с поверхностью снежного покрова. Высоту снежного покрова выражают в сантиметрах.

Интересные данные о распределении высоты снежного покрова можно получить, если измерять ее отдельно в различных условиях ландшафта — на полях, в лесах (разделяя их по породам деревьев), в кустарниках, на склонах и вершинах холмов и у их подножий, в лощинах и балках, на льду рек, озер.

Измерения высоты снежного покрова во время похода производят приблизительно через каждые 50 м, определяя расстояния между измерениями по счету шагов.

Для записи результатов измерений пользуются отдельной записной книжкой, занося в нее высоты снега подряд, столбиками. Для каждого измерения кратко указывают вид ландшафта, в котором оно произведено (например, еловый лес, березовый лес, поле, густой кустарник, вершина холма).

После похода следует подсчитать среднюю арифметическую высоту снежного покрова в отдельных видах ландшафта и по всему маршруту в целом.

ЛИТЕРАТУРА
Атлас облаков. Л., 1957.
Гальцов А.П. Погода и ее предсказание. М., 1947.
Дзердзеевский Б.Л. Как предсказывают погоду. М., 1949.
Зверев А. С. Синоптическая метеорология. Л., 1957 (для высших учебных заведений).
Скляров В. М. Метеорология для гидрометнаблюдателей. Л., 1955.
Справочник по местным признакам погоды, по А. Ф. Дюбюку, с дополнениями Б. Л. Дзердзеевского. М. — Свердловск, 1943.

Оглавление