В света на метеорологията, картите, изобразяващи ветрове, бури, антициклони и други метеорологични системи, са от решаващо значение за прогнозирането. Метеорологичните карти са просто графични изображения, които ни помагат да разберем стойностите на определени метеорологични променливи в определен географски район. Метеоролозите използват тези синоптични карти , тъй като те предоставят ценна информация и ясна картина за диапазона от атмосферни условия, с които можем да се сблъскаме.
В този случай ще говорим за валежи. Искате ли да знаете как работят тези карти и как помагат за прогнозиране на времето?
Атмосферни променливи
За да предскажат времето за следващия ден, метеоролозите изучават няколко ключови метеорологични променливи, които предоставят информация за атмосферата. Една от най-информативните променливи е атмосферното налягане. На земната повърхност атмосферното налягане е показано на карта на изобари . Изобарите са линии с еднакво атмосферно налягане. Следователно, картите, показващи широко разположени изобари, показват добро време и атмосферна стабилност.
От друга страна, ако картата на изобарите показва множество линии, разположени близо една до друга, това означава, че се приближава система с ниско налягане или циклон. Но възниква въпросът: защо линиите с еднакво атмосферно налягане показват приближаваща се система с ниско налягане? Връзката между атмосферното налягане и вероятността от валежи е следната: колкото по-близо са изобарите една до друга, толкова по-силен ще бъде вятърът и следователно толкова по-голяма е атмосферната нестабилност. Тази нестабилност може да доведе до дъжд, както ще видим по-късно.
Изобарните линии могат също да показват дали входящият вятър ще бъде по-топъл или по-влажен, както и дали идва от полюса или континента. Ако изобарната карта показва област с по-високо атмосферно налягане, тя е маркирана с "А", което показва антициклон. Това е област с висока атмосферна стабилност, тъй като движението на въздуха е надолу, което предотвратява образуването на облаци. Следователно, дъждът е много малко вероятен в тези ситуации.
Обратно, ако налягането започне да намалява, в точката, където стойността достигне своя минимум, ще се постави „B“, което показва област с ниско налягане. В този случай ще има по-голяма атмосферна нестабилност и повече условия, благоприятстващи дъжд. Когато област с ниско налягане е съпроводена с по-дъждовно време и по-силни ветрове, това се нарича буря.
Дъждовни карти и фронтове
Буря
Тези карти показват и фронтовете , които се образуват, когато маси от студен и топъл въздух се срещат, което води до обилни валежи. В Северното полукълбо, в рамките на антициклон, вятърът се върти по посока на часовниковата стрелка по изобарите , като се стреми да се отдалечава от центъра. Важно е да се помни, че вятърът винаги тече към области с по-ниско атмосферно налягане.
От друга страна, в зона с ниско налягане вятърът се движи обратно на часовниковата стрелка и се насочва към центъра на ниското налягане.
Когато картите на валежите изобразяват фронтове, изобари се използват, за да се посочи посоката и дали фронтът е топъл или студен. Студените фронтове се представят с малки триъгълници, а топлите фронтове - с полукръгове, свързани с линия, която обхваща целия регион, който фронтът ще заема.
Фронтът не е нищо повече от голяма зона на атмосферна нестабилност, където се срещат две въздушни маси, които са с различни температури. Ако студената въздушна маса достигне област, където температурата е по-висока, се образува студен фронт. Когато това се случи, общите температури падат и валежите често се появяват под формата на дъжд или сняг. Напротив, ако въздушната маса достигне зона с по-висока температура, ще се образува топъл фронт. В този случай ще се образува и облачност, но температурите ще са по-меки и валежите ще са оскъдни.
Други карти за валежи
За да разберат точно времето, метеоролозите не просто го наблюдават; те наблюдават и други важни метеорологични променливи. Например, друг вид използвана карта е метеорологичната карта на горното ниво, наречена изохипса или геопотенциална карта на височината . Изохипсите са линии, свързващи точки на една и съща надморска височина и атмосферно налягане. Тези линии са тясно свързани с температурата на въздуха в различните слоеве на атмосферата. На приблизително 5.000 метра надморска височина атмосферното налягане е 500 hPa.
Както бе споменато по-рано, топлият въздух, тъй като е по-малко плътен, има тенденция да се издига. Когато това се случи и той срещне маса от много студен въздух в горните слоеве на атмосферата, ще възникнат вертикални движения на въздуха, създавайки нестабилни условия, които биха могли да доведат до валежи.
Тези ситуации на атмосферна нестабилност възникват, когато картата на изохипсите показва спад или по-ниски стойности на геопотенциала . От друга страна, ако стойностите на геопотенциала са по-високи и изохипсите образуват хребет, това е ситуация, в която въздухът във висините е с по-високи температури и следователно времето е по-стабилно и валежите са малко вероятни.
НАСА и глобалната карта на валежите
През 2015 г. НАСА публикува глобална карта на валежите, която се актуализира на всеки три часа, показвайки целия глобален модел на валежите в реално време. Тази карта на валежите позволява на учените да разберат по-точно как бурите и ветровете се движат по целия свят. Този тип карта на валежите е от съществено значение за разбирането на климата.
Ето малка част от това как работи картата на НАСА за дъжд:
Както можете да видите, картите за дъжд са много важен компонент в прогнозата за времето в метеорологията.