Прогнозирование погоды и изменение климата

Содержание

Введение

1. Основные характеристики погодных факторов

1.1 Градиент атмосферного давления

1.2 Господствующие, местные и региональные ветры

2. Прогнозирование погоды

2.1 Сбор информации

2.2 Метеорологические спутники

2.3 Составление прогнозов

2.4 Использование компьютеров

2.5 Суточные прогнозы и ошибки в них

3. Изменения глобального климата

3.1 Послеледниковый период

3.2 Перемены за последнее столетие

3.3 Перспективы и прогнозы

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Атмосферный воздух Земли находится в постоянном движении. Его перемещение мы ощущаем в виде ветра, который переносит тепло от экватора к полюсам и влагу от моря к суше, где она выпадает в виде живительного дождя.

Единственным источником энергии, вызывающим движение атмосферы, является солнце.

Неравномерный нагрев поверхности Земли, которая, в свою очередь, нагревает воздух, создает разницу в атмосферном давлении. Холодный воздух плотнее, поэтому он опускается вниз и создает область высокого давления. Ветер - это перемещение воздуха из областей с высоким давлением к участкам с низким давлением.

Таким образом, постоянно формируется определенное состояние атмосферы, именуемое погодой. В свою очередь человек пытается следить за погодными процессами при помощи метеорологии и наблюдать за глобальным изменением климата, влияющим на локальную погоду в регионах.

1. Основные характеристики погодных факторов

1.1 Градиент атмосферного давления

К основным погодным показателям относят температуру и влажность воздуха, атмосферное давление и осадки. Рассмотрим основные факторы, влияющие на их формирование.

Ученые измеряют давление воздуха в миллибарах (мбар), гектопаскалях (гПа) и миллиметрах ртутного столба. Нормальное атмосферное давление (на уровне моря и широте 45°) составляет в среднем 1013,2 мбар (гПа), или 760 мм рт. ст. по барометру (прибор для измерения давления воздуха).

С высотой плотность и, соответственно, давление воздуха уменьшаются. На высоте 5,5 км величина давления составляет лишь 500 мбар, или половину от нормального. Такой перепад давления (как по вертикали, так и по горизонтали) называется градиентом давления.

Ветер переносит воздух различной температуры и давления из одной области в другую, вызывает скопление воздуха на отдельных участках, что ведет к увеличению его плотности и возникновению новых градиентов давления. Если бы Земля была неподвижной, то воздух двигался бы по прямой линии от области высокого давления в область низкого давления. Однако в действительности он дует над поверхностью и отклоняется под действием силы вращения Земли - силы Кориолиса, или геотропической силы. В северном полушарии ветер отклоняется вправо, а в южном - влево. Величина отклонения изменяется от экватора, где она равна нулю, к полюсам, где она достигает максимального значения.

Влияние силы Кориолиса хорошо демонстрируют изобары (линии, соединяющие точки с одинаковым давлением) на синоптической карте. Ветер в основном дует в направлении, параллельном изобарам. В случае, когда изобары располагаются близко друг к другу, градиент и сила ветра очень велики. Если же изобары достаточно удалены, то ветер слабый.

Движение по кривой траектории изобар оказывает дополнительное влияние на воздушные потоки. Двигаясь по кривой, воздух под действием центробежных сил изменяет свое направление. Рельеф и другие препятствия, такие как здания, также изменяют его направление и, кроме того, уменьшают скорость. Силы трения с поверхностью влияют только на нижние слои атмосферного воздуха, высотой до нескольких сотен метров. Ветры, дующие выше, не связаны с ними. Наиболее сильными из них являются западные ветры, называемые струйными течениями, которые дуют со скоростью более 110 км/час.

1.2 Господствующие, местные и региональные ветры

Каждому участку планеты присущи определенные преобладающие ветры.

Господствующие ветры связаны с основными процессами циркуляции атмосферы. В районе экватора, где солнечное тепло наиболее интенсивно, горячий воздух поднимается вверх, создавая область пониженного давления - экваториальную зону затишья. Поднимающийся воздух охлаждается и переносится севернее и южнее, прежде чем опуститься обратно к поверхность в субтропиках (30° ю. д и с. ш.). В этих местах образуются области высокого давления - конские широты. Отсюда воздух устремляется обратно в направлении зоны затишья, образуя две зоны пассатов. Непрерывное движение воздуха от экватора до конских широт называется ячейкой Гадлея.

За пределами тропиков основными господствующими ветрами являются западные ветры умеренных широт. Они формируются за счет воздуха, движущегося из конских широт в направлении полюсов. Эти теплые ветры, в конце концов, встречаются с восточными полярными ветрами вдоль границы, называемой полярным фронтом. Вдоль него устанавливается циклон (область низкого давления) с прохладной, неустойчивой погодой.

Местные ветры оказывают большое влияние на погоду. Бризы определяют погоду вдоль побережья. Они образуются, потому что суша нагревается и остывает быстрее, чем море. Это ведет к возникновению градиентов давления, формируя прохладные бризы, дующие с моря на сушу днем и с суши на морс ночью.

Горно-долинные ветры образуются из-за того, что днем воздух над склонами становится теплее, чем в долине, а ночью он остывает быстрее. В результате днем они дуют в сторону склонов (восходящие), а ночью - в сторону долин (нисходящие).

На некоторые участки планеты оказывают влияние особые региональные ветры. Например, сирокко - это горячий сухой ветер, дующий из пустыни Сахара. После прохождения над Средиземным морем он приносит влажную погоду на южное побережье Европы. Этот горячий ветер известен в Египте как хамсин.

Холодный ветер мистраль преобладает зимой. Он дует из Центральной Европы, над которой находится область повышенного давления (антициклон), к Средиземноморью, где расположена область низкого давления. Мистраль проходит вдоль долины Роны и часто наносит большой ущерб сельскохозяйственным посевам в ее дельте. Похожий ветер, бора, характерен для восточного побережья Адриатического моря.

Влажный морской воздух поднимается над горами и песет с собой на подветренные склоны сильные дожди. Затем он дует вниз с подветренной стороны гор, становясь теплее и суше. В Альпах этот сухой ветер называется фён. Ученые полагают, что тепло и сухость фена вызваны сжатием воздуха во время его оседания вдоль подветренных склонов гор. Очень похожий ветер, чинук, дует с восточных склонов Скалистых гор в США и Канаде.

2. Прогнозирование погоды

2.1 Сбор информации

Итак, зная о факторах погодных условий метеорологи или синоптики могут предсказать вероятность и продолжительность тех или иных явлений: наличие или отсутствие осадков, облачность, направление и интенсивность ветра.

Благодаря применению компьютерной техники в последнее время значительно возросла точность прогнозов погоды. Но до сих пор случаются несовпадения прогнозируемых и реальных метеоусловий, когда синоптики что называется «попадают пальцем в небо».

Фермеры и рыбаки, деятельность которых зависит от погодных условий, научились по приметам определять предстоящую перемену погоды или приближение шторма. К наиболее простым признакам относятся изменение направления ветра и появление определенных типов облаков.

Многие народные приметы вошли в поговорки, например: если красный закат, то пастух только рад; если красный рассвет, то и радости нет». Здесь отражен тот факт; что господствующие ветры над некоторыми регионами дуют с юго-запада. Поэтому большая часть погодообразующих воздушных масс движется над сушей с запада на восток. Красный цвет неба объясняется присутствием в воздухе пыли, наибольшая концентрация которой наблюдается в безветренную и сухую погоду. Следовательно, если на закате небо красное (на западе), сухой воздух двигается в направлении наблюдателя, неся с собой ясную погоду. Но если небо окрашено в красный цвет утром, воздух на востоке должен быть сухим и неподвижным. То есть существует вероятность завершения периода хорошей погоды и приближения с запада ненастья.

Такие поговорки справедливы для одних мест, хотя в других уголках мира возможна противоположная картина. Другие поговорки практически совсем необоснованны. Так, нет подтверждений правильности поверья, что если в день св. Мокрины (1 августа) идет дождь, он будет лить не переставая в течение всей осени.

С другой стороны, в основе современного прогнозирования погоды лежат длительные наблюдения за метеоусловиями во всем мире. Полученные данные анализируются, по ним составляются синоптические карты, используемые затем для прогноза погоды.

Научное прогнозирование зависит от скорости получения сведений о погодных условиях с метеостанций, разбросанных по всей планете. Это стало возможным только после изобретения Самюэлем Морзе телеграфного аппарата в 1844 г. Сегодня по всему миру насчитывается около 7000 метеостанций. Одни из них находятся в городах или аэропортах, другие - на борту суден, курсирующих в открытом океане. Даже самолеты во время рейсов регистрируют метеоданные.

На станциях метеорологи (ученые, изучающие атмосферу и погоду) регулярно фиксируют показатели состояния атмосферы. Они измеряют температуру, давление и влажность воздуха, направление и силу ветра, количество осадков (включая дождь, снег, мокрый снег, град, росу и иней), тип облаков и их высоту над поверхностью земли. На автоматических метеостанциях все данные записываются на магнитную пленку или иные носители.

В заданное время данные передаются в региональные метеорологические центры.

На метеостанциях измерения производятся в приповерхностном слое атмосферы. По ученым необходимы также сведения об условиях в верхних атмосферных слоях. Значительную часть такой информации получают с помощью радиозондов, запускаемых на воздушных шарах. Установленные на них автоматические приборы регистрируют давление воздуха, температуру, влажность и скорость ветра на разных высотах, а радиопередатчик посылает эти данные на станцию.

Подъем метеозонда часто отслеживается радиолокатором, что позволяет определять изменение направления воздушных потоков с высотой. Радиолокаторы служат и для других целей, в частности, для обнаружения дождевых или снежных облаков.

На некоторых метеостанциях показания приборов снимают каждые полчаса, но обычно это делается ежечасно или раз в три часа. На других станциях сбор данных производится с промежутком в 6 или 12 часов.

2.2 Метеорологические спутники

Начиная с 1960-х гг., информация об атмосферных условиях поступает с космических метеоспутников. Существует два основных типа таких спутников. Геостационарные выводятся на орбиту с высотой примерно 36 000 км над экватором, что обеспечивает обзор обширной территории. Они двигаются со скоростью вращения планеты, поэтому всегда находятся над одной и той же частью земного шара. Каждые полчаса со спутников на землю передаются снимки целого полушария. Серия таких снимков позволяет метеорологам определить направление и скорость перемещения воздушных потоков.

Высота полета полярно-орбитальных спутников гораздо меньше (около 850 км над землей), поэтому с них видны лишь 2% поверхности планеты. Но орбита этих спутников проходит над обоими полюсами, и за определенный период времени, по мере вращения Земли, они посылают снимки всей земной поверхности в виде отдельных полос.

Первые спутники делали фотографии Земли с меняющейся структурой облачности. На них видны зоны зарождения ураганов, направление и скорость их движения. Сегодня такие данные анализируются, и в случае приближения стихии к суше даются штормовые предупреждения. Снимки облаков подтверждают теорию формирования областей низкого давления (циклонов) с холодными и теплыми фронтами, выдвинутую еще в 1920-е гг.

Современные спутники не только передают фотографии Земли - они оснащены датчиками для измерения температур у поверхности и в разных слоях атмосферы, а также производят некоторые замеры влажности.

Получаемая со спутников информация особенно важна при изучении погодных условий над океанами и в южном полушарии, где относительно немного метеостанций.

Всемирная метеорологическая организация (ВМО) координирует обмен сведениями о погоде между всеми странами. Полная информация поступает на метеостанции, где по ней составляются прогнозы погоды.

Самые большие метеостанции, называемые всемирными зональными центрами прогноза погоды, - это Метеорологическое бюро в Брэкнелле (Соединенное Королевство) и Национальная служба погоды в столице США, Вашингтоне.

Эти два центра получают информацию со всего мира и составляют глобальные прогнозы погоды. Ими же прогнозируется состояние верхних слоев атмосферы для международных авиалиний. Такие сведения позволяют авиалайнерам обойти сильные встречные и использовать попутные ветры в верхних слоях атмосферы, экономя огромные количества дорогостоящего топлива.

2.3 Составление прогнозов

Информация с метеостанций передается в центры прогноза погоды в закодированном виде. После расшифровки данные загружаются в компьютеры, где обрабатываются и используются для составления синоптических карт. Эти карты отражают синопсис - сводку состояния атмосферы па данный момент. На них наносятся изобары - линии, соединяющие точки с одинаковым атмосферным давлением. Образованные изобарами рисунки указывают местонахождение областей низкого давления (где преобладают восходящие воздушные потоки, определяющие неустойчивый характер погоды) и антициклонов - областей высокого давления (здесь воздух опускается, формируя ясную погоду). Синоптические карты содержат и другую информацию: перемещение фронтов, скорость и направление ветра, осадкообразование и характер облачности.

2.4 Использование компьютеров

До появления компьютеров метеорологи сравнивали каждую синоптическую карту с предыдущими, чтобы проследить изменения. Но с появлением ЭВМ все значительно упростилось. Компьютеры, выполняющие миллионы операций в секунду, впервые были применены для ускорения обработки данных. Сегодня мощность этих машин многократно возросла. Например, компьютер в Брэкнелле мог производить 400 млн. вычислений в секунду, но в 1980-е гг. ему на смену пришел более быстродействующий, способный совершать миллиарды операций в секунду. Сегодня компьютеры не только обрабатывают информацию, но и составляют прогнозные карты.

Мощные компьютеры делят поверхность Земли на зоны площадью по 150 кв. км, а каждая зона делится на 15 высотных уровней - от приземного слоя до стратосферы. Все данные загружаются в компьютер и анализируются. В итоге он выдает прогнозы на период до 140 часов для каждого участка. В некоторых регионах, таких как Европа и Северная Америка, площадь зон намного меньше, поэтому для них делают подробные прогнозы.

Теоретически компьютер может спрогнозировать погоду точнее метеорологов, так как способен просчитать все вероятности намного быстрее, чем люди. Но при составлении суточных прогнозов погоды метеорологи продолжают играть ведущую роль.

2.5 Суточные прогнозы и ошибки в них

Например, прогноз погоды для выпуска теленовостей, выходящего в 18.00, составляется на основе измерений 6-часовой давности. За это время метеорологу вполне может поступить более свежая информация. Возможно, теплый фронт, несущий с собой дождь, замедлит свое продвижение, и осадки выпадут позже, чем это предсказывалось компьютером.

Кроме того, ученый полагается на свой опыт и учитывает особенности микроклимата, способные повлиять на изменения погоды. Поэтому самые точные прогнозы и далее будут составляться синоптиком, использующим компьютерные данные.

Несмотря па применение современных технологий, иногда прогнозы оказываются далекими от действительности. Практически невозможно учесть все множество погодообразующих факторов и их возможные изменения в течение суток. В глобальном масштабе, часть поступающей информации неточна или искажена, а по многих регионах метеостанции находятся так далеко друг от друга, что быстро меняющиеся синоптические ситуации не могут быть зарегистрированы стандартными методами.

Британские метеорологи попали в крайне неловкое положение в ночь на 16 октября 1987 г., когда чрезвычайно сильная буря обрушилась на юго-восток Англии. В Гатвике158 км/час, миллионы деревьев были вырваны с корнем, погибли 19 человек; но ни одна синоптическая карта миря, составленная с помощью компьютера, не указывала на вероятность появления такого урагана.

В чем же дело? Главной причиной происшедшего явился недостаток информации о районе, где зарождался и набирал силу ураган. А объясняется это просто: там находилось слишком мало судов. Более того, часть данных, переданных с бортов самолетов, пересекавших Атлантический океан, не попала своевременно в центры прогноза погоды и не была включена в компьютерные синоптические карты. Прогноз, сделанный позднее е учетом этих дополнительных данных, дал совершенно другие результаты относительно силы и направления движения урагана.

Но вес же прогнозы погоды в последнее время стали намного точнее и применяются во многих сферах человеческой деятельности.

3. Изменения глобального климата

3.1 Послеледниковый период

Необычные погодные явления, наблюдающиеся во всем мире в последние десятилетия, говорят о том, что человечество стоит на пороге глобальной катастрофы. Однако климат нашей планеты никогда не отличался постоянством и многократно изменялся на протяжении всей истории Земли.

Изучение горных пород и окаменелостей позволило получить обширную информацию о климатических условиях в далеком прошлом. Например, наличие угольных пластов в недрах Антарктиды говорит о том, что когда-то в этой ледяной пустыне царил теплый климат, так как уголь образуется из остатков растений, буйно разраставшихся в тропиках. Образцы горных пород свидетельствуют также, что около 300 млн. лет назад огромные ледовые щиты покрывали юго-восточную часть Южной Америки, юг Африки, Индию и часть Австралии.

Полученные при изучении окаменелостей данные, касающиеся изменений климата, подтверждают теорию дрейфа континентов. Другими словами, сегодня ученые считают, что климатические условия меняются при изменении положения частей суши.

Но дрейф континентов - медленный процесс и не объясняет причину наступления последнего ледникового периода, начавшегося 1,8 млн. лет назад, когда карта мира мало чем отличалась от нынешней. Не объясняет она и серьезные климатические изменения, произошедшие за последние 10 000 лет после окончания ледникового периода.

В частности, дрейф континентов не имеет прямого отношения к необычным погодным явлениям, зарегистрированным во всем мире в период 1970-80-х гг.

В ледниковый период погода в северном полушарии не всегда была холодной. Периоды похолодания (ледовые щиты двигались из полярной области па юг) чередовались с теплыми периодами (льды таяли, отступая на север). Последний ледниковый период завершился около 10 000 лет назад. Изучая годичные кольца стволов и содержание пыльцы различных деревьев, ученые обнаружили, что вначале наблюдалось быстрое потепление климата. С таянием льдов повысился уровень океана, и многие участки суши были затоплены. Так, Британские острова оказались отрезанными от континентальной Европы около 7500 лет назад.

Примерно 7000 лет назад климат Западной Европы был теплее, чем сегодня: среднемесячные температуры летом были на 2-3 єС, а зимой приблизительно на 1 єС выше. Поэтому снеговая граница (нижняя граница вечных снегов) находилась примерно на 300 м выше, чем теперь.

Около 5000 лет назад климат Северо-Западной Европы стал суше и прохладнее. В то время Сахара представляла собой саванну (степь) со множеством рек и озер.

Примерно 3000 лет назад в Северо-Западной Европе установилась более холодная и влажная погода. Долины Альп покрылись ледниками; уровень воды в озерах поднялся, появились обширные болота. Сахара превратилась в пустыню.

Информацию об изменении условий погоды за последние 2000 лег ученые черпают из исторических документов, а с недавнего времени используют данные, полученные при взятии глубоководных кернов (цилиндрических колонок горных пород) и бурении скважин в ледовых щитах. Так стало известно, что в Западной Европе царила теплая, более сухая и относительно ясная погода. В Англии (где температура летом была на 1-2 єС выше, чем в настоящее время) рос виноград.

Следующее похолодание произошло в ХШ-ХIX вв. Реки Дунай и Темза зимой покрывались толстым слоем льда, что редко происходит в наши дни, на юго-западе нынешних США стояла крайне сухая погода, а Индия страдала от летних засух из-за отсутствия муссонных ветров.

Приблизительное 1550 по 1880 гг. Европа пережила «малый ледниковый период» - температура опускалась до минимума.

3.2 Перемены за последнее столетие

После 1880 г. климат постепенно становился теплее вплоть до 1940-50-х гг., когда средние показатели понизились примерно на 0,2-0,3 єС.

Наряду с этим происходили также изменения и в глобальном распределении осадков, заметные по перемещениям климатических зон в направлении «север - юг». Например, незначительное смещение субтропических районов высокого давления (называемых «конскими широтами»), очевидно, стало причиной все более и более сильных засух в зоне сахеля. С этим было связано и увеличение выпадения осадков в странах Экваториальной Африки. Так, уровень воды в озере Виктория начал повышаться, что грозило затоплением прибрежных населенных пунктов.

В середине 1970-х гг., исходя из наблюдавшегося глобального похолодания, ученые пришли к выводу о надвигающемся новом ледниковом периоде. Они полагали, что последние 10 000 лет могли быть межледниковьем.

Однако в течение 1970-80-х гг. мстеорологические станции всего мира регистрировали повышение среднемесячных температур. К концу 1980-х гг. стало ясно, что похолодание в период 1940-50-х гг. было нетипичным для общей тенденции к потеплению климата.

В конце 1980-х гг. стало очевидным, что с 1880 г. среднемесячные температуры фактически увеличились примерно на 0,5 єС. Это сопровождалось необычными погодными условиями, включая более жаркое лето, мягкие зимы, ранний приход весны, засухи и временами сильные бури. Все эти явления указывают на то, что климат Земли становится теплее.

Многие ученые считают, что эти изменения связаны с загрязнением атмосферы.

Каковы причины изменений климата? Существует много различных теорий, по ученые сошлись во мнении, что ни одна из них не объясняет все множество перемен в погоде.

Дрейф континентов как таковой не оказывает краткосрочного влияния на погодные условия, а вот его последствия (такие как вулканическая деятельность), безусловно, могут их изменять. Например, после сильного извержения вулкана Кракатау в 1883 г. пелена вулканической пыли окутала всю планету, что привело к снижению количества солнечной радиации, достигающей поверхности Земли.

В результате извержения вулкана Эль-Чи-чон в Мексике в 1982 г в стратосферу было выброшено огромное облако пепла массой предположительно 16 млн. т. Меньше солнечного тепла достигало поверхности Земли, но насколько меньше - здесь мнения ученых разошлись. Однако представляется очевидным, что с наступлением периода интенсивной планеты остывает из-за скопления облаков пепла. Причиной «малого ледникового периода» мота послужить высокая вулканическая активность в период с 1750 по 1900 гг.

Другие теории касаются активности Солнца, чья энергия обеспечивает перемещение воздушных масс вокруг планеты и активно воздействует на климат. Некоторые ученые полагают, что основные изменения глобального климата могут быть вызваны колебаниями солнечной постоянной (количества солнечной радиации, попадающей в атмосферу).

В основе еще одной теорий лежит изменение угла наклона Земной оси к плоскости орбиты вращения вокруг Солнца. Так, земная ось наклонена примерно под углом 23є к плоскости орбиты, но известно, что этот угол меняется вследствие прецессии - медленного движения оси вращения Земли по круговому конусу. Чем больше угол наклона, тем более резкие различия между летним и зимним сезонами. Согласно недавним расчетам ученых, изменения наклона земной оси в сочетании с изменениями околосолнечной орбиты Земли могли существенно отразиться на климате.

Одним из главных факторов изменения климата считают вмешательство человека в природу, особенно после начала промышленной революции в конце XVIII в.

Еще одним важным фактором является постоянное увеличение содержания углекислого газа в атмосфере. Углекислый газ называют «парниковым», так как он действует как стекла теплиц - т. е. пропускает солнечное тепло через атмосферу, но препятствует отдаче излишков в открытый космос.

Парниковый эффект всегда помогал поддерживать тепловой баланс на пашей планете. Но с увеличением количества парниковых газов все больше исходящего от поверхности излучения задерживается атмосферой, что неизбежно ведет к росту температуры.

До 1850 г. концентрация углекислого газа в атмосфере составляла около 280 частей на миллион. К 1989 г. эта цифра возросла примерно до 345, а к середине XXI в. прогнозируется концентрация порядка 400-600 частей на миллион. Содержание углекислого газа увеличивается в результате сжигания древесины и ископаемого топлива - угля, нефти и природного газа. Кроме того, с уничтожением лесов остается все меньше растений, поглощающих этот газ из воздуха.

Что случится, если количество углекислого газа продолжит расти? Существует мнение, что удвоение содержания этого газа может привести к повышению средних температур на 6"С, что будет иметь серьезные последствия для населения всей планеты.

Вероятно, углекислый газ является причиной примерно 2/3 увеличения глобального потепления климата за последние 100 лет, но и другие газы играют здесь свою роль. Например, метан, образующийся при перегнивании растительности, улавливает в 25 раз больше тепла, чем углекислый газ. Ученые считают, что метан дает около 15% роста температур, а еще 8% приходятся на долю искусственных газов - хлорированных и фторированных углеводородов (ХФУ).

ХФУ - это газы, используемые в холодильниках, аэрозольных баллончиках и растворителях для моющих средств. Их также применяют в теплоизоляционном пенопласте. Хотя они встречаются в небольших количествах, ХФУ оказывают значительное влияние на потепление, поскольку улавливают в 25 000 раз больше тепла, чем углекислый газ.

Кроме того, ХФУ разрушают озоновый слой, находящийся на высоте 15-35 км над земной поверхностью. Тонкий озоновый слой защищает Землю, задерживая большую часть опасного ультрафиолетового излучения Солнца, а попадание ХФУ в атмосферу привело к истощению этого слоя.

В начале 1980-х гг. ученые обнаружили над Антарктидой «озоновую дыру», а в конце того же десятилетия дыра меньших размеров появилась над Северным Ледовитым океаном. Истощение озонового слоя не только способствует глобальному потеплению климата, но и усиливает вредное воздействие ультрафиолетового излучения, что грозит серьезными последствиями для всего живого на планете.

3.3 Перспективы и прогнозы

На первый взгляд, повышение температуры во всем мире на 0,5"С за последние 100 лет - мелочь. Однако многие ученые считают, что реальная величина глобального потепления скрыта снижением температур, вызванным другими факторами, такими как вулканический пепел или пыль антропогенных пустынь. Точные прогнозы изменений климата в будущем пока невозможны из-за недостаточного метеорологического и экологического мониторинга. Но большинство ученых согласны с тем, что, при всей важности продолжения научных исследований, уже есть достаточно доказательств глобального потепления, и необходимо принять срочные меры, чтобы избежать катастрофических последствий для планеты в целом и всех земных форм жизни.

Заключение

Погода -- совокупность непрерывно меняющихся значений метеорологических элементов и атмосферных явлений, наблюдаемых в данный момент времени в той или иной точке пространства. Понятие «Погода» относится к текущему состоянию атмосферы, в противоположность понятию «Климат», которое относится к среднему состоянию атмосферы за длительный период времени. Если нет уточнений, то под термином "Погода" понимают погоду на Земле. Погодные явления протекают в тропосфере (нижней части атмосферы) и в гидросфере.

Для наблюдения и прогнозирования погоды была создана наука метеорология, часто ученых метеорологов называют устаревшим названием - синоптики. Можно выделить два типа метеорологической информации:

1. Первичную информацию о текущей погоде, получаемую в результате метеорологических наблюдений.

2. Информацию о погоде в виде различных сводок, синоптических карт, аэрологических диаграмм, вертикальных разрезов, карт облачности и т. д. Успешность составляемых прогнозов в значительной степени зависят от качества первичной метеорологической информации.

В России существует обширная сеть метеорологических станций, постов, обсерваторий. Ведутся аэрологические наблюдения с помощью радиозондов, метеорологических и геофизических ракет.

Локальные погодные явления формируют климат - многолетний статистический режим погоды в различных уголках планеты. На протяжении веков климат имеет тенденцию к изменению в зависимости от природных и антропогенных факторов. Отклонение погоды от климатической нормы не может рассматриваться как изменение климата, например, очень холодная зима не говорит о похолодании климата. Для выявления изменений климата нужен значимый разброс характеристик атмосферы за длительный период времени порядка десятка лет.

За последние сто лет климат Земли становится теплее, что может привести к глобальному потеплению и затоплению больших участков суши.

К вероятным причинам изменения климата ученые относят:

- солнечную активность,

- изменение наклона оси вращения Земли,

- космические катастрофы,

- извержения вулканов,

- хозяйственную деятельность людей,

- деятельность ледников и др.

Для устранения последствий негативных погодных явлений и трансформаций климата и служат многолетние метеорологические наблюдения и прогнозы, как часть мониторинга окружающей среды.

Список использованной литературы

1. Логинов В.Ф. Глобальные и региональные изменения климата. Причины и следствия. - М.: ТетраСистемс, 2008. - 496 с.

2. Погода и климат (пер. с англ. Быстрова В.). - М.: Наука, 2001. - 152 с.

3. Уоот Ф., Уолсон Ф. Погода и климат. - М.: Росмэн, 1997. - 48 с.

4. Хромов С.П., Петросянц М.А. Метеорология и климатология. - М.: Наука, 2006. - 592 с.