Сильная метеозависимость: Метеозависимость: что это, симптомы, причины, лечение

Содержание

Метеозависимость: откуда берется, как бороться, как связана с COVID‑19 — Люди — интервью с интересными людьми

В последнее время телевизионные прогнозы погоды часто дополняют информацией для метеозависимых — скачки атмосферного давления усложняют им жизнь. Обозреватель РИАМО поговорил о метеозависимости с Еленой Беленко, к.м.н., неврологом-вегетологом Клинического центра вегетативной неврологии.

— Елена, скажите, что такое метеозависимость?

— Это скорее не болезнь, а состояние, отражающее функциональное напряжение, «сбой» в работе вегетативной нервной системы, которая следит за правильной работой внутренних органов и регулирует физиологические процессы.

Органы чувств воспринимают изменение атмосферного давления и передают эту информацию в кору головного мозга, и уже оттуда она идет к вегетативным центрам организма. Если человек здоров, то изменения внешней среды не будут отражаться на его самочувствии. А если в работе вегетативного центра есть какая-то неполадка, то эти изменения будут влиять на работу внутренних органов и состояние человека.

  Фото из личного архива героини

— По какой причине человек может начать страдать от метеозависимости?

— Нарушение работы вегетативной системы может возникнуть по самым разным причинам у любого человека. Например, метеозависимость может появиться у людей, перенесших тяжелое эмоциональное стрессовое расстройство. Нервная система страдает и у людей, имеющих хронические заболевания, например, сахарный диабет, артериальную гипертензию. В зоне риска люди с ожирением, ведь это нарушение метаболизма — тоже своего рода хроническое заболевание.

Метеозависимыми могут стать люди, у которых не очень физиологичный режим труда, например, они работают в ночную смену. Ночью нервная система у них не расслабляется, а напряженно работает. В итоге рано или поздно происходит срыв системы адаптации.

На нервную систему могут оказать влияние экстремальные погодные условия, например, работа на крайнем севере. Лет через пять человек, работающий там, вполне может получить проблемы с вегетативной системой. И, конечно, в группе риска люди, страдающие алкоголизмом или наркоманией.

Метеозависимость может проявляться и у тех, кто перенес какие-либо травмы, переломы. Даже если перелом давно сросся, информация о нем остается в нервной системе. Когда меняются условия внешней среды, это «слабое звено» может давать о себе знать.

Как преодолеть метеочувствительность>>

— Метеозависимость можно как-то диагностировать? Какие врачи занимаются этой проблемой?

— С метеозависимостью можно обратиться к неврологу или кардиологу.

Для исследования работы вегетативной системы и оценки ее адаптивных способностей существуют инструментальные диагностические методы, например, кардиоритмография. Врач анализирует не работу сердца, а его обеспечение вегетативной системой, в том числе при изменении условий. Сначала врач записывает кардиограмму пациента в лежачем состоянии, а затем просит его подняться. Опираясь на изменение определенных данных, специалист понимает, правильно ли произошла перестройка и адаптация к новому положению тела. Впрочем, я не уверена, что это обследование могут провести в обычной поликлинике.

Кардиологи в ходе холтеровского мониторинга тоже могут анализировать вариабельность ритма сердца, но сложно сказать, насколько активно они пользуются этой информацией.

— По каким признакам человек может понять, что у него именно метеозависимость, а не просто хандра?

— Обычно люди замечают связь между изменением погоды и ухудшением своего состояния: у них появляются головная боль, головокружение, упадок сил, нарушается сон.

Если человек ранее жаловался на изменение сердцебиения, нехватку воздуха, проблемы с ЖКТ, то при изменении погоды эти симптомы проявляются еще сильнее.

А при возвращении атмосферного давления в норму у человека восстанавливается и его нормальное самочувствие.

— При повышении атмосферного давления, к примеру, чего может ожидать метеозависимый человек? Его собственное давление повысится или понизится?

— Все зависит от особенностей организма. У гипотоника артериальное давление еще больше снизится, а у гипертоника, наоборот, скорее повысится, и это повлияет на их самочувствие.

Не так уж важно, в какую сторону отклонилось атмосферное давление. Важно, что вегетативная система будет хуже компенсировать то, что она и раньше с трудом компенсировала.

«Музыку слушать не дольше 60 минут подряд»: отоларинголог о том, как сохранить здоровье>>

— Как метеозависимый может облегчить свое состояние?

— Волшебной таблетки, к сожалению, пока не существует. Этот период стоит перетерпеть. Нужно так спланировать время, чтобы на эти дни не приходилось серьезных мероприятий, которые будут требовать концентрации и быстрой реакции.

Но есть способы облегчить работу нервной системы, вернуть ее в нормальный тонус. Один из самых крупных периферических вегетативных центров находится на шее — на ее задней поверхности расположены три пары самых крупных вегетативных узлов. Можно прогреть эту зону, например, полежать на грелке или поставить горчичники. Это должно улучшить состояние.

А еще можно воздействовать на «центральное вегетативное представительство» — гипоталамус. Его рефлексогенной зоной считаются стопы. При их прогреве, например, при принятии ванны для ног, организм в целом расслабляется. Это помогает прийти в себя.

Лекарственные средства помогут только снять симптомы. Если повысилось артериальное давление, стоит принять таблетки, чтобы его снизить. При головной боли следует принять обезболивающее.

— Метеозависимость можно вылечить?

— В некотором роде помогает умеренная физическая нагрузка — она всегда полезна для поддержания здоровья нервной системы.

Элементарная прогулка после работы уже будет хорошей тренировкой: нервная система разгрузится, переключится на физическую активность.

Но надеяться излечить сильную метеозависимость походами в спортзал не стоит. Это может не сработать и даже усугубить проблему, потому что к физической нагрузке нервная система тоже должна человека адаптировать. А если она это сделать не способна, то высокая нагрузка может ухудшить самочувствие.

В нашей клинике мы занимаемся восстановлением работы вегетативной системы через курсы физиотерапевтических процедур, в частности, лазеротерапии. Это достаточно известный метод. Есть накожная лазеротерапия, есть внутривенная (внутривенное лазерное облучение крови, ВЛОК). Они дают разный эффект.

ВЛОК применяют при различных хронических состояниях и в различных областях медицины, например, на раннем этапе восстановления после инфаркта миокарда или после инсульта, при избавлении от разных хронических болезней, которые трудно поддаются лечению. Эта процедура активизирует собственные ресурсы организма на борьбу с каким-либо хроническим состоянием.

Накожную лазерную терапию применяют в проекции периферических нервных центров, в частности, шеи и спины. Так регулируют деятельность этих центров. Улучшение состояния происходит не сразу. Курс лечения может длиться десять дней, а работа организма будет «регулироваться» еще в течение нескольких месяцев, иногда даже до полугода.

Если помочь восстановиться нервной системе, то, соответственно, метеозависимость может пройти, а нервная система начнет спокойно переносить любые изменения условий внешней среды.

Что нужно есть, чтобы сердце было здоровым>>

— Передается ли метеозависимость по наследству?

— Нет. Вегетативная система воспринимает очень много разных сигналов, а потому ее работу могут изменить различные факторы. Например, при беременности или в процессе родов может произойти какое-то осложнение, и тогда метеозависимость у человека будет наблюдаться с детства. А у кого-то эта проблема может стать следствием тяжелой нагрузки: человек много не отдыхал, и в итоге его нервная система «сорвалась».

— В последние несколько недель наблюдались так называемые «барические пилы», когда атмосферное давление то резко поднималось, то опускалось. Вы заметили наплыв пациентов по этой причине?

— В дни, когда резко меняется давление, люди часто отменяют визит: они плохо себя чувствуют, им сложно доехать до врача.

В последнее время наплыв пациентов поддерживается не столько «барическими пилами», сколько ситуацией с COVID-19. Каждый второй пациент, который ко мне приходит, отмечает, что проблемы у него начались после ковидной пневмонии.

Этот вирус оказывает негативное влияние на вегетативную систему, так что после болезни может появиться и метеозависимость.

– Еще лет 30 назад, кажется, про метеозависимость никто не говорил, по крайней мере, в прогнозах погоды. Неужели раньше люди не сталкивались с таким состоянием?

— Сколько я работаю, столько пациенты с вегетативной дисфункцией жалуются на метеозависимость. Все они в той или иной мере реагируют на изменения погоды. Возможно, раньше не всегда у людей была возможность озвучить эту проблему. Вероятно, такие состояния рассматривали как норму, с которой ничего нельзя сделать.

Прогноз на месяц: метеозависимость, или в какие дни ноября ждать магнитные бури

Людям, чувствительным к солнечным вспышкам, в ноябре нужно уделить особое внимание своему здоровью.

Как и обещали астрофизики, в последней декаде октября на Землю обрушилась мощная магнитная буря. И специалисты уже говорят, что это самый сильный геоудар за год – на Солнце было зафиксировано 14 вспышек, а сила геомагнитных возмущений была равна 7 баллам.

Online47 разобрался, в какие дни ноября метеовозмущения окажутся наиболее сильными, а также – как уберечь себя от последствий магнитных бурь.

Вспышка на Солнце 28 октября 2021 годаhttps://tesis.lebedev.ru

Когда жителям Петербурга и Ленобласти ждать магнитные бури

Специалисты Лаборатории рентгеновской астрономии Солнца Физического института российской академии наук отметили, что с 28 октября были замечены многочисленные вспышки на Солнце. В том числе две вспышки класса M (сильные) и одна вспышка максимального класса X (особо сильная). Самое серьёзное геомагнитное возмущение замечено 30 октября, что привело к тому, что магнитные бури продолжили действовать и в начале ноября 2021 года.

«По предварительным оценкам пиковые значения колебаний будут соответствовать магнитным бурями уровня 3 по 5-балльной шкале. Если это так, то по совокупности силы и продолжительности, магнитные бури станут крупнейшими за последние несколько лет», – сообщили эксперты.

Специалисты выделили в период с 1 по 30 ноября пять проблемных дней. Календарь магнитных бурь на третий месяц осени 2021 года выглядит следующим образом:

2 ноября – 4 баллов из 10
7 и 8 ноября – 5 баллов из 10
14, 15, 16, 17 и 18 ноября – от 3 до 5 баллов из 10
21 ноября – 4 балла из 10
29 ноября – 3 балла из 10

www.istockphoto.com

Как магнитные бури влияют на самочувствие людей

До сих пор идут споры о том, оказывают ли влияние геомагнитные возмущения на на эмоциональное и физическое здоровье человека и работоспособность техники. Есть мнение, что магнитные бури могут влиять на 50-75% населения Земли. Проявляется это в следующих моментах:

– повышенная раздражительность;
– головные боли;
– бессонница;
– повышенная усталость;
– скачки артериального давления.

Это и многое другое – не самое приятное – могут ощущать даже здоровые, но больше всего магнитные бури оказывают влияние на людей с хроническими проблемами. В группе риска – люди, страдающие сердечно-сосудистыми заболеваниями.

Поэтому врачи во время геовозмущений советуют ограничить физическую нагрузку, а также принимать успокоительные препараты. Например, валериану, пустырник или пион. И всё же людям с хроническими заболеваниями лучше обсудить эту проблему с лечащим врачом.

Фото: Анастасия Илюшина/Online47

виновата ли погода в проблемах со здоровьем

В столице побит температурный рекорд почти столетней давности — воздух прогрелся до 13 градусов. При этом атмосферное давление упало на 20 единиц ниже нормы. Медики в такую погоду метеозависимым людям советуют следить за собой. Но немало и тех, кто отрицает зависимость самочувствия от природных катаклизмов.

В Москве резкое потепление, и все разговоры опять о здоровье.

— С холода на тепло я реагирую, вчера таблетки пил.

— Ребенок более плаксивый стал, в коляске лежать не хочет. Если мы на площадку ходим, он плохо начинает заниматься.

До трети россиян, если верить опросам, считают себя метеочувствительными. Погодой объясняют и непривычные цифры на тонометре.

«Вот если совсем ноги ватные, двигаться не хочется, глаза не открываются, тогда принимаю меры», — говорит Виктория Арсеньева.

Некоторые с помощью синоптиков предсказывают приступы мигрени.

«За сутки начинаются сильные головные боли, зрение ухудшается», — рассказывает Алла Кузнецова.

Большинство врачей привычно рекомендуют в плохую погоду лучше заботиться о своем здоровье.

«Медицина не отрицает существования метеочувствительности. Может быть нужно увеличить дозы препаратов, которые вам помогают, если известно, что вы реагируете на погоду повышенным давлением», — считает Игорь Егоров, доктор медицинских наук.

Теоретические основы метеозависимости разработаны давно и звучат логично. По идее, при снижении атмосферного давления у человека должно снижаться и давление артериальное. Сердце начинает биться чуть менее интенсивно, а сосуды, по которым циркулирует кровь, расширяются. Если этот механизм срабатывает недостаточно четко, человек чувствует дискомфорт.

Снижение способности адаптироваться связывают с проблемами вегетативной нервной системы.

«У кого-то это начинается после травм, после инсультов. У кого-то это врожденное», — объясняет нейропсихолог Ирина Хвингия.

Но экспериментально связь погоды и самочувствия до сих пор не доказана.

«Научных доказательств этого феномена нет. Сколько ни пытались проверять, четкой связи не обнаружено», — утверждает Елена Васильева, главный внештатный кардиолог департамента здравоохранения Москвы, главный врач ГКБ имени И.В. Давыдовского.

Увеличение вызовов в дни погодных капризов врачи скорой помощи подтверждают, но объясняют это внушением.

«Гораздо сильнее на пациентов влияет информация из телевизора, что приближают перепады погоды. И люди начинают реагировать, хотя на самом деле никаких изменение это не несет», — уверен Алексей Безымянный, заведующий отделение экстренной консультативной скорой медицинской помощи.

Абсолютно достоверно пока удалось доказать только связь перемены погоды с зевотой.

«Сам механизм зевания появился из-за перемены давления. Фактически мы таким образом выравниваем давление внутри нашего среднего уха, чтобы сравнять его с атмосферным», — объясняет Григорий Степанов, гид-консультант музея «Живые системы».

Тем, кто считает себя метеочувствительным, советуют обратиться к врачу. Возможно, недомогание имеет другую причину. А если заболеваний нет, справиться с дискомфортом поможет психолог.

Метеозависимость — сигнал о помощи

Современные медицинские исследования подтверждают, что метеорология способна оказывать определенное воздействие на человека.

О чем говорит медицина?

Хотя в перечне заболеваний современной медицины отсутствует такое понятие, как метеозависимость, врачи не отрицают, что некоторые люди подвержены влиянию мороза, сильного ветра, снегопада и т.д.

Погода — это всего лишь аспект, имеющий физическое давление на организм, которое приводит к некоторым внутренним сбоям. При этом следует учитывать, что метеопризнаки проявляются в большей степени у людей, страдающих определенными заболеваниями.

Здоровому человеку проще перенести метель, холод и резкую оттепель. Многие погодные катаклизмы вызовут у него слабый дискомфорт и не приведут к серьезному недомоганию.

А заболевания нервной, сердечно–сосудистой системы, проблемы с суставами, легкими делают людей зависимыми от погодных факторов и не только.

Резкая смена атмосферного давления воздействует на состояние сосудов и тканях.

При снижении давления падает уровень кислорода (гипоксия), что выражается тошнотой, головокружениями, сердечными и головными болями.

Повышенное атмосферное давление усиливает кровоток, что приводит к повышению артериального давления.

В здоровом теле расширение и спазм сосудов быстро приходят в норму за счет природной эластичности. В противоположном случае организм не в состоянии восстанавливаться со скоростью внешних факторов.

Виды атмосферной чувствительности

Что известно на сегодняшний день:
  • Начальная стадия — метеочувствительность. При изменении погоды ощущается небольшой дискомфорт, который не влияет существенно на качество жизни. Однако чем раньше начать заботиться о себе, тем быстрее можно избежать негативных последствий, связанных с нарушением мозгового кровообращения.
  • Следующий уровень — метеозависимость. Смена метеоусловий приводит уже к более неприятным проблемам: нестабильное артериальное давление, мигрень, отклонение в работе сердца и др.
  • И наконец, метеопатия, — состояние, при котором по вине погоды временно теряется трудоспособность.

Данных по атмосферной зависимости не так много, но известны самые распространенные, среди которых наиболее часто случаются головные боли.

Причины головной боли

Этот симптом проявляется как у ослабленных людей, так и физически сильных. И крепкий иммунитет, и отсутствие проблем со здоровьем не всегда помогут.

Если повода для мигрени нет, то просто стоит посмотреть в окно и все становится ясно: смена погоды диктует свои правила.

Уже было сказано, что сосуды не успевают перестроиться и организм реагирует такими симптомами как: головокружение, шум в ушах, потемнение в глазах, слабость, боль в суставах.

Специалисты считают, что люди сами повинны в этом недуге. Его спровоцировала эпоха новейших технологий и прогресс. Человек слишком привык к комфортной жизни: мало двигается, сам практически не готовит и т.д. Любой домашний прибор оснащен пультом управления и специальной программой. Можно лежать на любимом диване и командовать: «По щучьему веленью, по моему хотенью…»

Даже закаляться не нужно, потому что в каждом доме есть центральное отопление, а летом воздух охлаждает кондиционер. Прогулки на свежем воздухе сменились поездками на автомобиле. Покупки из магазина привезет курьерская служба и т.д. О какой активности может идти речь?

Все эти факторы способствуют тому, что человек становится более уязвимым к атмосферным перепадам. Организм не способен перестроиться в полной мере и в итоге слабеет иммунитет, появляются головные боли и хроническая усталость.

Вслед за этим снижается эмоциональный подъем (хорошее настроение сменятся раздражительностью), ухудшается концентрация внимания, мучает бессонница.

Кто попадает в группу риска?

Синдром метеозависимости присущ не каждому человеку. Кто–то почти не реагирует на погодные изменения. Тем, кто часто сталкивается с ухудшением самочувствия, следует знать, что может к этому привести:

  • географическое положение;
  • возраст;
  • несбалансированное питание;
  • хронические заболевания;
  • место работы;
  • распорядок дня.

Чаще всего страдают от метеозависимости люди старше 50 лет. В первую очередь, проблема касается гипертоников. Со сменой погоды у них меняется артериальное давление, появляется головная боль, слабость. У кого–то возникают проблемы с дыхательной системой, желудочно–кишечным трактом.

А заболевания позвоночника и опорно–двигательного аппарата помимо головной боли выражаются сильной чувствительностью в суставах, дают о себе знать старые травмы, переломы.

Таким образом, любое хроническое заболевание ухудшает состояние метеочувствительного человека.

Кто страдает в большей степени:
  • Офисные работники, поскольку большую часть дня проводят в помещении, сидя за рабочим столом. Они не имеют возможности гулять на свежем воздухе и много двигаться. Им трудно приспосабливаться к атмосферным перепадам.
  • Любители жирной, соленой, жареной пищи, которые пьют много кофе и не включают физические упражнения в свой образ жизни, тоже рано или поздно попадут в зону риска.

Интересный факт: научные исследования говорят о существовании конкретных географических областей, где самочувствие метеозависимых людей значительно улучшается.

Как облегчить жизнь при метеочувствительности?

Самая важная рекомендация, которую даст любой врач — заняться лечением заболевания, провоцирующего зависимость от погоды.

Кроме того, необходимо изменить образ жизни и заняться закаливанием организма.

Основная доля дискомфортных состояний, имеющих отношение к непогоде, связана с сосудами, которые нуждаются в тренировке. Для этого подойдут такие процедуры как обтирания и обливания прохладной водой, контрастный душ. На работе подобную процедуру можно проделывать, погружая попеременно руки то в холодную, то в горячую воду. Через кисти рук проходит много рецепторов, и смена температур даст хороший результат.

Вести здоровый образ жизни не означает быть постоянным посетителем тренажерного зала. На это не у всех есть средства и необходимая физическая подготовка. На укрепление сосудов имеют положительное воздействие прогулки на свежем воздухе, тонизирующая зарядка по физическим возможностям, дыхательная и сосудистая гимнастика, плавание, йога и другие виды активной нагрузки. Совсем несложно припарковать машину на небольшом расстоянии от работы и прогуляться до нее пешком, а вечером очень полезно совершить пешую прогулку в магазин за покупками. В награду вас ждут энергичность и постепенно появляющиеся стройные очертания тела.

Специалисты особенно советуют метеозависимым пациентам разучить комплекс дыхательных упражнений, которые помогут справиться с возмущенной геомагнитной активностью и снизят кислородное голодание.

Однако при отсутствии постоянной физической активности следует приступать к ней постепенно, взвешивая реально свои возможности, чтобы не навредить организму. И в первую очередь, необходима консультация терапевта и инструктора по физкультуре (специалист есть в районной поликлинике).

Важно нормализовать сон: по возможности ложиться в одно и то же время (не позже 23:00) и спать по 7–8 часов. Недостаток ночного отдыха скажется на состоянии организма, который будет не готов сопротивляться атмосферным отклонениям. Температура в помещении для сна должна быть 19–21 градусов. Шторы на окнах не должны пропускать свет. И важно за час-полтора до сна отказаться от просмотра телевизора, компьютерных игр и общения в сети по телефону. Все это возбуждает мозг и вызывает бессонницу.

Условия для полноценного отдыха улучшат сопротивляемость организма и скорректируют реакцию на погодные условия. Головная боль постепенно начнет отступать.

Врач рекомендует принять…

Лечащий врач может назначить общеукрепляющие препараты (витамины группы В, витамин С).

Однако, несмотря на безобидность витаминов, заниматься самолечением нежелательно. Только врач может проконсультировать по вопросам продолжительности курса и совместимости препаратов.

При метеозависимости также применяют растительные спиртовые настойки. Наиболее известны препараты элеутерококка, эхинацеи. Кроме того, обладают положительным воздействием настои плодов боярышника, шиповника; из листьев крапивы, подорожника, душицы и пр. Прежде чем приступать к лечению народными средствами, следует иметь в виду, что любой растительный компонент может вызвать аллергию или иную побочную реакцию.

Одной из эффективных видов профилактики метеозависимости считаются сегодня натуральные лекарственные препараты. Они лучше переносятся организмом, потому что имеют меньше побочных эффектов.

Такие средства благоприятно воздействуют на головной мозг: активизируют работу мозгового кровообращения, стабилизируют обмен веществ в его клетках, питают глюкозой и кислородом. Кроме того, улучшают память, активизируют умственные способности, усиливают защиту от тромбообразования, избавляют от неприятных ощущений в нижних конечностях (боль, тяжесть).

Важный фактор для метеозависимых людей — правильное питание и баланс жидкости в организме. Необходимо ввести в рацион как можно больше свежих продуктов (без термической обработки), основу которых составляют зелень и салат, а также сезонные фрукты и овощи. Заведите полезную привычку выпивать в день 1,5-2 л воды или жидкости, но предпочтение стоит отдавать воде (фильтрованной). Эти меры улучшат самочувствие и внешний вид.

Несмотря на то, что магнитные бури могут вызывать неприятные ощущения, при часто повторяющихся симптомах лучше проконсультироваться с врачом и, по возможности, пройти обследование.

Метеозависимым людям рассказали, что поможет облегчить их состояние — В регионе

РИАМО — 25 янв. Умеренная физическая нагрузка позволит метеозависимым людям поддерживать свою нервную систему, чтобы легче справляться с недомоганиями, вызванными переменой погоды. В острый период улучшить состояние поможет прогревание шеи и ступней. Об этом в интервью РИАМО сообщила невролог-вегетолог Клинического центра вегетативной неврологии, к.м.н. Елена Беленко.

«Элементарная прогулка после работы уже будет хорошей тренировкой: нервная система разгрузится, переключится на физическую активность. Но надеяться излечить сильную метеозависимость походами в спортзал не стоит. Это может не сработать и даже усугубить проблему, потому что к физической нагрузке нервная система тоже должна человека адаптировать. А если она это сделать не способна, то высокая нагрузка может ухудшить самочувствие», — сказала Беленко.

Период «погодной лихорадки» врач посоветовала перетерпеть. В это время метеозависимым людям необходимо отказаться от мероприятий, для которых требуется повышенная концентрация и быстрая реакция.

«Есть способы облегчить работу нервной системы, вернуть ее в нормальный тонус. Один из самых крупных периферических вегетативных центров находится на шее — на ее задней поверхности расположены три пары самых крупных вегетативных узлов. Можно прогреть эту зону, например, полежать на грелке или поставить горчичники. Это должно улучшить состояние», — добавила Беленко.

Также можно воздействовать на «центральное вегетативное представительство» — гипоталамус, чьей рефлексогенной зоной считаются стопы. При их прогреве организм расслабится и человек почувствует облегчение.

Беленко добавила, что лекарства помогут только снять симптомы недомогания, например, нормализовать артериальное давление или избавиться от боли.

Людям, испытывающим метеозависимость, врач порекомендовала обратиться для прохождения обследования к неврологу или кардиологу. Поддержать нервную систему помогут физиотерапевтические процедуры.

Сильная магнитная буря прогнозируется 15 января 2022 года: как подготовиться метеозависимым людям

Почему происходят магнитные бури

Активность Солнца провоцирует колебания магнитного поля Земли, которые негативно сказываются на самочувствии людей. Самая крупная звезда нашей системы выбрасывает огромное количество частиц, которые уносит солнечный ветер. Достигая земли, солнечный ветер воздействует на магнитное поле земли, вызывая его сильные колебания. Как правило на 3-й день после возникновения вспышек наблюдается пик магнитных колебаний.

Геомагнитные бури имеют несимметричный по времени характер развития: в среднем фаза нарастания возмущения (главная фаза бури) составляет около 7 часов, а фаза возвращения к исходному состоянию (фаза восстановления) порядка 3 суток.

Сколько будет длиться гемагнитный шторм 15 января 2021

Согласно прогноза, космическая погода начнет портиться утром 15 января. Колебания магнитосферы будут резко вырастать и уже к обеду, метеозависимые почувствуют сильный геомагнитный удар силой 5 баллов из 10 возможных. Согласно классификации, это будет умеренная магнитная буря. Это будет не только самая сильная, но и самая продолжительная магнитная буря в январе. Неблагоприятная геомагнитная обстановка продлится вплоть до 18 января. На протяжении трех дней с 15 по 18 января колебания магнитосферы будут держаться на уровне 4-5 баллов. Пик геомагнитного шторма придется на 15 января, в последующие дни геомагнитное поле будет постепенно успокаиваться – 16 и 17 января колебания составят 4 балла, а 18 января снизятся до уровня малой геомагнитной бури в 3 балла.

Как метеозависимым людям подготовится к магнитной буре 15 января

В дни магнитных бурь особое внимание своему здоровью стоит уделить людям с предрасположенностью к мигрени и заболеваниями сердечно сосудистой системы.

По данным врачей и ученых, во время магнитных бурь состояние пациентов с ишемической болезнью сердца ухудшается на 55%, чем в обычные дни. Также на 25% больше фиксируется приступов стенокардии.

В дни высоких геомагнитных колебаний земли, стоит отказаться от употребления спиртного, эксперты рекомендуют сделать это как минимум за 3 дня до начала бури. Так же стоит пересмотреть свой рацион, не стоит налегать на консервированную, жирную и соленую пищу.

Во время магнитных бурь люди испытывают упадок сил, снижение концентрации внимания. Специалисты рекомендуют больше отдыхать, высыпаться, рекомендуемая продолжительность сна не менее 8 часов в день

Также есть мнение, что влияние магнитных бурь усиливает вероятность конфликтов — в дни возмущений стоит быть аккуратнее в общении.

Чтобы было проще пережить магнитную бурю, есть простые народные средства. Можно заварить корень валерианы: столовую ложку этой травы нужно настоять в стакане кипяченой воды 12 часов и принимать по ложке 3-4 раза в день. Также считается, что средство от головной боли во время магнитных бурь — это отвар липового цвета. Ложку цветков липы нужно прокипятить 10 минут и выпить этот отвар перед сном.

Советы врача. Метеозависимость

04.05.2018

Советы врача. Метеозависимость

Человек — укротитель природы?

Как ничтожен и бессилен человек, когда природа устанавливает свои правила. Множество так называемых инструментов ежедневно воздействуют на наше физическое состояние. Будь то магнитные бури или резкое снижение температуры. И если одни люди мало подвержены подобному влиянию, то другие буквально умирают от боли.

«Причины болей могут быть самыми разнообразными, — рассказывает терапевт терапевтического отделения Нефтеюганской окружной клинической больницы им. В.И. Яцкив Светлана Костарева. — В частности, симптоматика проявляется в острой форме, когда происходят резкие изменения погоды: смена жары на холод, неожиданная гроза или сильные порывы ветра».

Вместе со специалистом рассмотрим причины возникновения такого состояния. Суставная метеопатия не является реальной патологией, это набор симптомов физического и психического характера, которые появляются в периоды резкой смены температур. Можно сказать, что это своеобразный маячок, сигнализирующий об опасности — разрушении хрящей.

«Каждый человек в силах сохранить подвижность конечностей и не дать болезни прогрессировать, иначе придется делать операцию по замене пораженного сустава искусственным, — отмечает Светлана Костарева. — В первую очередь необходимо пересмотреть образ жизни. Лица, злоупотребляющие алкоголем, курящие или употребляющие наркотики, могут страдать от метеопатического расстройства из-за состояния истощения, в котором впоследствии находится организм. Кроме того, вредные привычки обостряют метеочувствительность. Если такой метод борьбы не помог, необходимо обратиться к специалисту и не заниматься самолечением».

Научно доказано, что метеозависимость наиболее остро проявляется весной и осенью. Как правило, в межсезонье многие испытывают неясное раздражение, беспричинное недовольство и т.п. По словам терапевта, в случае резкого потепления плохо чувствуют себя астматики. Когда резко холодает, обостряются разные хронические заболевания. У некоторых внезапно портится настроение, снижается самоконтроль.

Большое влияние на организм людей, входящих в группу риска, оказывают и магнитные бури. Такая фраза, как «геомагнитный фон возмущен», означает, что больным гипертонией и другими недугами, связанными с сосудами, придется непросто. В такие дни увеличивается количество госпитализаций, ухудшается состояние сердечников.

Влияние погоды на здоровье проявляется в том, что нарушается работа гипофиза. «Это железа эндокринной системы, которая находится под основной коркой в головном мозге. Она действует на нашу способность приспосабливаться к окружающей среде и на обмен веществ. В результате может произойти сбой биологических ритмов, а человек будет находиться в состоянии стресса. В такие дни многим людям сложно избавиться от бессонницы, могут появиться усталость, раздражительность», — отмечает Светлана Викторовна.

Сменой погоды считается не только изменение температуры, но и колебания атмосферного давления. Давно известно, что самое комфортное для нас давление равно 750 мм ртутного столба. Даже незначительное отклонение может вызвать неприятные ощущения. В этом случае будут реагировать все группы метеозависимых.

Если уровень атмосферного давления падает, первыми это почувствуют люди с низким артериальным давлением и страдающие сердечными заболеваниями. Иногда на изменение реагируют и больные астмой. У всех упомянутых категорий могут появиться слабость или одышка. Однако хуже всего приходится гипертоникам, страдающим от сильных головных болей. Врачи советуют в такие дни пить больше жидкости и ложиться спать раньше.

При повышении атмосферного давления страдают опять же гипертоники. «Такая погодная особенность может привести к снижению иммунитета, так как уменьшается количество

лейкоцитов в крови. В такие дни рекомендуется избегать стрессов, есть продукты, содержащие калий, стараться больше отдыхать», — советует терапевт.

Как освободиться от метеозависимости?

Значительный дискомфорт мешает полноценно жить и радоваться каждому дню. Ваши планы не должны зависеть от капризов погоды. Но что же делать?

В первую очередь, перестать нервничать. Помните фразу: все болезни от нервов? Так вот, это действительно так. Наш организм становится слабым от стрессов, мы зацикливаемся на проблемах и не видим радости в мелочах. Это влияет на общее состояние и понижает иммунитет, что природным катаклизмам только на руку.

Во-вторых, правильно будет начать вести здоровый образ жизни. Светлана Костарева уверена: освободиться от перепадов настроения и других неприятных ощущений метеозависимым людям поможет закаливание водой. «Кроме того, очень хорошо помогают плавание, спортивная ходьба и другие виды спорта, не связанные с тяжелыми нагрузками и в то же время укрепляющие тело. Необходимо больше находиться на свежем воздухе и хорошо высыпаться».

Александра Данилова, корреспондент газеты «Здравствуйте, нефтеюганцы»

 


Темы о суровой погоде

Что такое CAPE?

CAPE или C onvective A доступный P потенциальный E энергия – это количество топлива, доступное для развития грозы. В частности, он описывает нестабильность атмосферы и дает приблизительную оценку силы восходящего потока во время грозы. Более высокое значение CAPE означает, что атмосфера более нестабильна и, следовательно, будет создавать более сильный восходящий поток.

Чтобы лучше понять это, рассмотрим порцию воздуха, которая была вытеснена вверх каким-либо механизмом, например, приближающейся фронтальной границей.Поскольку теплый воздух менее плотный (легче), чем холодный, посылка будет продолжать подниматься сама по себе, пока ее температура остается выше, чем температура окружающей среды. Это та же концепция, что и у воздушного шара, который использует источник тепла для поддержания температуры внутри воздушного шара (воздушной посылки), которая выше, чем его окружение. Пока это условие соблюдается, воздушный шар будет продолжать подниматься. Как только температура воздуха внутри шара остынет и станет равной температуре воздуха снаружи шара, он перестанет подниматься.

CAPE рассчитывается путем определения площади между кривой температуры окружающей среды и траекторией воздушной посылки, которая выталкивается вверх при атмосферном зондировании. На изображении ниже показано атмосферное звучание. Красная линия — это измеренная температура окружающего воздуха, когда вы поднимаетесь вглубь атмосферы. Желтая линия представляет собой траекторию воздушной посылки, которая была вынуждена подняться с поверхности. Пока желтая линия (посылка) остается справа от красной линии (окружающая среда), посылка теплее, чем ее окружение, и будет продолжать подниматься.Таким образом, количество CAPE в звучании представляет собой площадь, заключенную между красной и желтой линиями. Атмосферное зондирование, подобное приведенному ниже, дает синоптикам быстрый визуальный способ оценить, сколько топлива доступно в атмосфере.

 

 

CAPE выражается в джоулях на килограмм (Дж/кг) и может колебаться от нуля до более чем 5000. Как правило, значения CAPE менее 1000 Дж/кг представляют слабую нестабильность, от 1000 до 2500 Дж/кг — умеренную нестабильность, 2500–4000 Дж/кг. сильная нестабильность и экстремальная нестабильность более 4000 Дж/кг.Это, конечно, скользящая шкала, которая зависит от местоположения и времени года. Например, значение CAPE в 500 Дж/кг считается довольно слабым в мае месяце в центральном Иллинойсе, но в январе оно будет гораздо более впечатляющим. CAPE — это всего лишь один из многих инструментов, используемых синоптиками для определения нестабильности атмосферы и вероятности суровой погоды. Его не следует рассматривать как магическое число, вместо этого его лучше всего использовать в сочетании с другими важными параметрами и анализом, чтобы обеспечить наиболее полный и точный прогноз суровой погоды.

 

Как погода повлияла на историю человечества

Погода повлияла на важные события в истории человечества, будь то вынужденная миграция или ход войны.

Иногда эти события связаны с изменением климата, иногда они представляют собой аномалии, которые повлияли на будущее авиаперевозок или положили начало эре голода и болезней. В предстоящем списке Стакер исследует десятки способов, которыми погода повлияла на человеческую историю, опираясь на исторические документы, газетные статьи, рассказы от первого лица и задокументированные погодные явления.

Китайский ученый Шэнь Куо был первым человеком, изучавшим климат. В своих «Очерках о бассейне снов» 1088 года он размышляет об изменении климата после того, как обнаружил окаменевший бамбук в среде обитания, которая не поддержала бы такой рост при его жизни. С тех пор изобретения и технологические достижения позволили людям отслеживать погоду с течением времени, а в некоторых случаях даже контролировать ее.

Около 1602 года Галилей первым изобрел термометр, который мог измерять температуру, позволяя людям отслеживать изменения температуры.Кондиционер впервые появился в 1902 году; а в 1974 году комитет Сената по международным отношениям провел секретный брифинг по результатам операции «Попай», пятилетнего эксперимента по засеиванию облаков, призванного продлить сезон дождей во Вьетнаме, дестабилизировать силы противника и позволить США выиграть войну.

Но гораздо чаще человечество пытается управлять погодой, чем управляет погода.

В то время как погода относится к краткосрочным атмосферным условиям (подумайте о прогнозе того, насколько солнечно и тепло будет на следующей неделе), климат относится к долгосрочным изменениям общих тенденций погоды с течением времени (десятилетия или сотни лет).Они влияют друг на друга. Изменение климата влияет на суровость и частоту погодных явлений, а стоимость экстремальных погодных явлений возрастает по мере того, как последствия изменения климата становятся более очевидными. С развитием технологий, позволяющих отслеживать погодные тенденции с течением времени, а также прогнозировать и выявлять потенциальные погодные опасности, люди смогли предотвратить и подготовиться к некоторым из самых диких проявлений природы.

Продолжайте читать, чтобы узнать, какое событие положило начало Салемскому процессу над ведьмами, новую подсказку в убийстве Джона Кеннеди и как сильный шторм помешал окончанию кризиса с заложниками в Иране в 1980 году.

Вам также может понравиться:  Известные погодные явления того года, когда вы родились

Взгляд НАСА на экстремальную погоду: обучающие моменты

В новостях

Экстремальное погодное явление — это то, что выходит за рамки обычных погодных условий. Он может варьироваться от сверхмощных ураганов до проливных ливней, длительной жаркой сухой погоды и многого другого. Экстремальные погодные явления сами по себе неприятны, но последствия таких экстремальных явлений, включая разрушительные ветры, наводнения, засухи и лесные пожары, могут быть разрушительными.

НАСА использует бортовые и космические платформы в сочетании с платформами Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) для мониторинга этих событий и того, каким образом наш изменяющийся климат способствует им. Вместе агентства собирают более подробные данные о погоде и климате, чем когда-либо прежде, улучшая способность общества прогнозировать, отслеживать и реагировать на экстремальные явления.

НАСА делает эти данные общедоступными, и учащиеся могут использовать их, чтобы понимать экстремальные погодные явления, происходящие в их регионах, узнавать больше о погоде и климате в целом и разрабатывать планы по обеспечению устойчивости и смягчению последствий.Читайте дальше, чтобы узнать о различных видах экстремальной погоды, о том, как на них влияет изменение климата, и о том, как учащиеся могут использовать данные НАСА для самостоятельного изучения науки.

Как это работает

Глобальное изменение климата, или общее потепление нашей планеты, оказало заметное воздействие на окружающую среду. Ледники сократились, лед на реках и озерах трескается и тает в начале года, изменились режимы выпадения осадков, сместились ареалы обитания растений и животных, деревья зацветают раньше, подвергая цветение плодов вредному весеннему граду и смертельно опасным поздним заморозкам. .Эффекты, которые ученые предсказывали в прошлом, теперь происходят: потеря морского льда, ускоренное повышение уровня моря, изменение характера штормов и более длинные и интенсивные волны тепла.

Одними из наиболее заметных и разрушительных последствий глобального изменения климата являются экстремальные погодные условия и связанные с ними стихийные бедствия, такие как лесные пожары и наводнения. Эти события различаются в зависимости от географического положения: многие регионы, такие как юго-запад Соединенных Штатов и некоторые части Центральной и Южной Америки, Азии, Европы, Африки и Австралии, испытывают больше жары, засухи и вспышек насекомых, которые способствуют увеличению числа лесных пожаров.Другие регионы мира, в том числе прибрежные районы Соединенных Штатов и многие островные государства, сталкиваются с наводнениями и попаданием соленой воды в колодцы с питьевой водой в результате повышения уровня моря и штормовых нагонов в результате сильных тропических штормов. А некоторые районы мира, такие как Средний Запад и юг Соединенных Штатов, были затоплены дождями, что привело к катастрофическим наводнениям.

На этой паре изображений показана северо-восточная сторона Талсы, штат Оклахома, в мае 2018 года (слева) и в мае 2019 года (справа) после разлива рек Кейни и Вердигрис.Изображение предоставлено: НАСА/USGS | › Полное изображение и подпись

Температуры, осадки, засухи, ураганы высокой интенсивности и сильные наводнения — все это увеличивается и, по прогнозам, будет продолжаться по мере потепления климата в мире, согласно Национальной оценке климата. Погода динамична, и различные типы погоды могут взаимодействовать, создавая экстремальные результаты. Вот как изменение климата может сыграть роль в некоторых из этих экстремальных погодных явлений.

Высокие температуры

На этой карте с цветовой кодировкой показано изменение глобальных аномалий приземной температуры с 1880 по 2018 год.Температуры выше нормы показаны красным цветом, а температуры ниже нормы показаны синим цветом. Последний кадр представляет глобальные температуры, усредненные за пять лет с 2014 по 2018 год. Масштаб в градусах Цельсия. Предоставлено: Студия научной визуализации НАСА. Данные предоставлены Робертом Б. Шмунк (NASA/GSFC GISS). | Смотреть на YouTube

Восемнадцать из 19 самых теплых лет в истории наблюдений произошли с 2001 года. Сентябрь 2019 года стал самым жарким месяцем в истории наблюдений на планете. С 1880-х годов средняя глобальная температура поверхности повысилась примерно на 2 градуса по Фаренгейту (1 градус Цельсия).В результате потепления средний глобальный уровень моря поднялся почти на 7 дюймов (178 миллиметров) за последние 100 лет. Данные показывают, что это потепление земной системы в значительной степени было вызвано увеличением выбросов в атмосферу углекислого газа и других парниковых газов, образующихся в результате деятельности человека. И поскольку температура продолжает расти, мы можем ожидать более экстремальных погодных условий.

Засуха и лесные пожары

На изображении слева показана температура воздуха во время рекордной жары в июне 2019 года на Аляске.Примерно в то же время в том же районе вспыхнула группа лесных пожаров, вызванных молнией. На снимке справа виден дым от лесных пожаров. Изображение предоставлено: НАСА | › Полное изображение и подпись

Одни только высокие температуры могут привести к засухе. Засуха может создать проблемы для людей, животных и сельскохозяйственных культур, зависящих от воды, и может ослабить деревья, сделав их более восприимчивыми к болезням и нападениям насекомых. Высокие температуры в сочетании с низкой влажностью, сухой растительностью и горячими, сухими, быстрыми ветрами типичны для так называемой «пожарной погоды» или «сезона пожаров».» В сезон пожаров лесные пожары чаще возникают, быстро распространяются и их трудно потушить.

Оперативная наземная камера на спутнике Landsat 8 сделала это изображение пожара Уокера в Северной Калифорнии 8 сентября 2019 года. Изображение предоставлено: NASA/USGS | › Полное изображение и подпись

В Калифорнии, где изменение климата привело к более жаркой и сухой погоде, жители страдают от двух сезонов пожаров: один длится с июня по сентябрь и в первую очередь вызывается высокой жарой, низкой влажностью и сухой растительностью, а другой длится с октября по апрель и вызывает обычно более изменчив, так как подпитывается сильным ветром.Этот 11-месячный сезон пожаров длиннее, чем в прошлые годы. В последние годы в Калифорнии также участились разрушительные лесные пожары. Частично виноваты экстремальные погодные условия и изменение климата, даже в относительно влажные годы. В Калифорнии эти годы означают больший рост растений и, возможно, больше топлива для пожаров, когда эти растения высыхают осенью и приходят ветры. Лесные пожары имеют довольно очевидные последствия для людей и имущества. В дополнение к видимым разрушениям дым от лесных пожаров может резко ухудшить качество воздуха, выбрасывая углерод в воздух и уничтожая растения и деревья, важные для связывания углерода.Крупномасштабное уничтожение биомассы, как это происходит в тропических лесах Амазонки, окажет долгосрочное воздействие на важные земные процессы.

Ураганы

На этом изображении, полученном 11 октября 2019 года с помощью спектрорадиометра среднего разрешения, или MODIS, на спутнике НАСА Aqua, показан тайфун Хагибис, когда его внешние полосы облаков приближаются к Японии. Изображение предоставлено: НАСА | › Полное изображение и подпись

С 1980-х годов в регионах мира, подверженных ураганам, циклонам и тайфунам, наблюдается увеличение интенсивности, частоты и продолжительности этих разрушительных штормов.Все три являются сильными тропическими штормами, которые формируются над океанами. (Разные названия относятся к тому, где на Земле они встречаются.) Все они подпитываются доступной тепловой энергией теплой океанской воды. Более теплые океаны дают больше энергии проходящим штормам, а это означает, что ураганы могут формироваться быстрее и достигать более высоких скоростей. Тайфун Хагибис, недавно оставивший после себя разрушительный след в Японии, был описан как сильнейший шторм, обрушившийся на регион за последние десятилетия. Необычно быстро переросший из тропического шторма в шторм категории 5 менее чем за день, Хагибис был настолько интенсивным, что его назвали супертайфуном.В 2018 году второй по силе циклон, обрушившийся на территорию США, и крупнейший тайфун года, супертайфун Юту, вызвали катастрофические разрушения на Марианских островах, архипелаге в северной части Тихого океана. Более сильные штормы и повышение уровня моря делают штормовые нагоны — океанские воды, выталкиваемые сильным ветром к берегу, — еще более сильными, чем в прошлом. Тайфуны могут нанести ущерб инфраструктуре и поставить под угрозу запасы пресной воды. На восстановление сильно пострадавшего региона могут уйти месяцы или даже годы.

Метели

Инструмент MODIS на борту спутника NASA Terra Satellite зафиксировал область низкого давления возле Новой Англии, которая в январе 2011 года принесла сильные снегопады и грозы в Среднюю Атлантику и на северо-восток США. Изображение предоставлено: NASA Goddard/MODIS Rapid Response Team | › Полное изображение и подпись

Как и любое другое погодное явление, экстремально холодные погодные явления, такие как метели и необычно сильные снегопады, могут быть, но не всегда, связаны с изменением климата. Точно так же, как более теплая океанская вода увеличивает интенсивность теплого тропического шторма, более высокие, чем в среднем, зимние температуры океана в Атлантике питают холодные штормы дополнительной энергией и влагой, влияя на силу снегопада, когда шторм обрушивается на берег в восточной части Соединенных Штатов.Существует некоторая естественная изменчивость, такая как наличие условий Эль-Ниньо, которые также могут привести к сильным метелям в регионе. Но естественной изменчивости недостаточно, чтобы полностью объяснить увеличение количества сильных метелей в США. На самом деле частота сильных метелей в восточных двух третях региона резко увеличилась за последнее столетие. Примерно в два раза больше сильных метелей произошло в США во второй половине 20-го века, чем в первой половине.

Почему это важно

Из-за риска для жизни и имущества мониторинг растущего числа экстремальных погодных явлений сейчас важнее, чем когда-либо прежде. И ряд спутников НАСА и бортовых научных приборов делают именно это.

На этом рисунке показан парк спутников НАСА для изучения Земли, предназначенных для наблюдения за погодой и климатом по всему миру. Изображение предоставлено: НАСА | › Полное изображение и подпись

Большая глобальная группировка спутников, управляемая НАСА и НОАА, в сочетании с небольшим парком самолетов, которыми управляет США.S. Лесная служба, помогите обнаружить и нанести на карту степень, распространение и воздействие лесных пожаров. По мере развития технологий растет и ценность дистанционного зондирования — науки о сканировании Земли на расстоянии с использованием спутников и высоколетящих самолетов. Данные о лесных пожарах со спутников и самолетов предоставляют информацию, которую пожарные и командные центры могут использовать для вызова приказов об эвакуации и принятия решений о том, где разместить бригады, чтобы наилучшим образом остановить распространение пожара.

Спутники агентства и бортовые приборы также работают совместно с международными партнерами для предоставления данных об ураганах лицам, принимающим решения, в Национальный центр ураганов, где выпускаются прогнозы и предупреждения, чтобы эвакуация могла координироваться между общественностью и местными властями.Видимые изображения со спутников НАСА помогают синоптикам понять, назревает ли шторм или ослабевает, основываясь на изменениях в его структуре. Другие инструменты на спутниках НАСА могут измерять характеристики поверхности моря, скорость ветра, осадки, а также высоту, толщину и внутреннюю структуру облаков.

Три изображения урагана Дориан, сделанные тремя спутниками НАСА для наблюдения за Землей в августе 2019 года. Данные, отправленные космическим кораблем, позволили получить подробные изображения урагана, включая подробные сведения о проливном дожде, высоте облаков и ветре.Изображение предоставлено: NASA/JPL-Caltech | › Полное изображение и подпись

Бортовые приборы НАСА, такие как те, что установлены на борту самолета Global Hawk, предоставляют данные из шторма, которые нельзя получить иначе. Global Hawk может летать над штормом взад-вперед и сбрасывать через шторм инструменты, называемые сбрасываемыми зондами. Эти инструменты измеряют ветер, температуру, давление и влажность на пути к поверхности. Эти подробные данные можно использовать для характеристики шторма, информируя ученых о моделях сдвига и возможных будущих событиях.

миссии НАСА будут продолжать изучать как погодные, так и климатические явления — будь то засухи, наводнения, лесные пожары, ураганы или другие экстремальные явления — возвращая данные для анализа. Новые бортовые приборы на борту самолетов ER-2, имитирующих спутники, и самолетов P-3, проникающих в облака, будут выполнять миссии, начиная с 2020 года, для изучения снежных бурь, угрожающих атлантическому побережью. Данные этих полетов будут объединены с данными наземных радиолокационных и спутниковых измерений, чтобы лучше понять штормы и их потенциальное воздействие.Между тем, приборы и спутники для изучения климата будут продолжать собирать данные, которые могут информировать всех о многих аспектах нашей меняющейся планеты.

Научи

Данные о погоде и климате предназначены не только для метеорологов. Изучите приведенные ниже ресурсы и уроки, соответствующие стандартам, чтобы помочь учащимся анализировать местные погодные условия, разбираться в мониторинге лесных пожаров и моделировать глобальный климат!

Осадки и облака
Лесные пожары и температура
Уровень моря
Спутники и данные
Климат
Для студентов
Узнать больше

Ресурсы для студентов

ТЕГИ: Земля, Науки о Земле, изменение климата, погода, экстремальная погода, ураган, лесной пожар, тайфуны, засуха, наводнение, повышение уровня моря, Климат TM

  • Ота Лутц, специалист по начальному и среднему образованию STEM, NASA/JPL Edu

    Ота Лутц — специалист по начальному и среднему образованию STEM в Лаборатории реактивного движения НАСА.Когда она не пишет новые уроки или не преподает, она, вероятно, готовит что-то вкусное, работает волонтером в обществе или мечтает о том, куда она отправится дальше.

Отчет МГЭИК показывает, что экстремальные погодные явления будут ухудшаться

«У нас есть гораздо более четкие данные об изменениях экстремальных климатических явлений в результате антропогенного изменения климата», — сказала Соня Сеневиратне, ведущий автор группы и специалист по климату в Швейцарском федеральном Технологический институт в Цюрихе.

Продолжение истории ниже объявления

Ранее ученые уклонялись от приписывания отдельных погодных явлений изменению климата. Теперь, поясняется в отчете, они получили уверенность в соединении точек и количественной оценке воздействия повышения температуры. После исторической волны тепла на северо-западе Тихого океана и в Канаде в конце июня группа ученых обнаружила, что изменение климата, вызванное деятельностью человека, сделало это как минимум в 150 раз более вероятным.

Наблюдаемые до сих пор изменения экстремальных значений произошли, когда Земля нагрелась примерно на 2 градуса (1.1 по Цельсию), лишь малая часть того, что может быть в разработке. К концу века панель прогреется еще на 6 градусов, если не будут сокращены выбросы удерживающих тепло газов.

«С каждым дополнительным приростом глобального потепления изменения в экстремальных условиях продолжают становиться больше», — предупреждает отчет.

Среди последствий изменения климата увеличение числа экстремальных явлений выглядит особенно значительным из-за причиняемых ими страданий и стоимости для общества. Жара является основной причиной смертельных случаев, связанных с погодой, в Соединенных Штатах, и ее обвиняют в сотнях дополнительных смертей на северо-западе Тихого океана в июне.В прошлом году в Соединенных Штатах произошло 22 погодно-климатических стихийных бедствия, общий ущерб от которых составил 98,9 миллиарда долларов. В этом году по июнь в США произошло восемь таких событий.

Ущерб от экстремальных явлений, которые мы наблюдали до сих пор, является предупреждающим знаком, сказала Джейн Любченко, заместитель директора по климату и окружающей среде Управления научно-технической политики Белого дома.

История продолжается ниже рекламного объявления

«Все, что нам нужно сделать, это посмотреть на экстремальные события, которые происходят сейчас, и увидеть, насколько они разрушительны, а затем понять, что все будет еще хуже, если мы не будем действовать сообща. ,» она сказала.

Ниже мы описываем выводы комиссии по четырем основным типам экстремальных погодных явлений, на которые, согласно отчету, сильно влияет изменение климата.

В июне 2020 года температура в городе Верхоянск в России подскочила до 100 градусов по Фаренгейту (38 градусов по Цельсию) — это самая высокая температура, зарегистрированная в Арктике. В 2018 году весной и летом в Северной Америке, Европе и Азии одновременно наблюдалось несколько рекордных периодов жары. Группа считает, что эти специфические тепловые явления, как и другие, были бы «крайне маловероятными, если бы не влияние человека на климатическую систему.

«Температуры [в Сибири] были очень экстремальными, и исследования показали, что в основном это имело почти нулевую вероятность без антропогенного изменения климата», — сказал Сеневиратне. «Вероятность того, что все эти волны тепла [по всему Северному полушарию в 2018 году] одновременно, также была близка к нулю».

Прогнозы показывают, что жаркая погода будет усиливаться в 21 веке, даже если глобальное потепление удержится на 2,7 градуса по Фаренгейту (1,5 градуса по Цельсию) выше доиндустриального уровня.Вероятность теплового явления раз в 50 лет увеличивается в 8,6 раза для такого количества потепления по сравнению с планетой без такого повышения температуры. Если Земля нагревается на 7,2 градуса по Фаренгейту (4 градуса по Цельсию), вероятность такой волны тепла увеличивается в 39,2 раза.

«Мы видим, что изменения в волнах тепла очень четко также становятся более интенсивными и более частыми с усилением глобального потепления», — сказал Сеневиратне.

Когда температура повышается, увеличивается испарение и появляется больше воды, из которой могут черпать штормы.В группе говорится, что количество сильных осадков увеличилось с 1950-х годов на большей части суши.

История продолжается ниже рекламного объявления

«Многие исследования показали, что серьезность некоторых недавних беспрецедентных экстремальных явлений возможна только из-за потепления климата, вызванного деятельностью человека», — Ричард Аллан, ведущий автор группы и профессор Университета Рединга. , — написали в электронном письме.

Исключительные события этого лета, затопившие системы метро в Нью-Йорке и Лондоне и охватившие целые населенные пункты в Центральной Европе и Китае, являются предвестниками еще более сильных наводнений в будущем.

При дальнейшем потеплении, по прогнозам группы, количество сильных осадков будет увеличиваться еще больше, увеличиваясь на 7 процентов на каждые 1,8 градуса (1 градус Цельсия) потепления.

В то время как ливни усиливаются, вопрос о том, насколько они увеличивают наводнения, является более сложным. «Такое увеличение количества осадков может привести к большему риску речных наводнений, но этот повышенный риск варьируется в разных регионах, поскольку сложные факторы, приводящие к наводнениям, очень зависят от местных условий», — пишет Майкл Венер, ведущий автор отчета и климатолог из Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли. электронное письмо.

Хотя увеличение испарения из-за повышения температуры делает больше воды доступной для штормов, оно также ускоряет высыхание поверхности земли, что может усилить засуху в отсутствие штормов.

Наблюдения показали, что засуха усиливается на значительных площадях суши, но не везде.

Сеневиратне сказал, что засухи в западной части Северной Америки и Средиземноморья были особенно сильными в последние десятилетия.

История продолжается под рекламой

Западная часть Соединенных Штатов переживает одну из самых сильных засух за всю историю наблюдений.По состоянию на прошлую неделю около 98 процентов западных территорий в той или иной степени страдали от засухи. Уровень воды в озере Пауэлл, втором по величине водохранилище в стране, на границе Аризоны и Юты, и озере Оровилл, втором по величине водохранилище в Калифорнии, этим летом упал до исторического минимума.

Прогнозы показывают, что засушливые регионы будут становиться еще более засушливыми по мере повышения температуры, а число регионов, испытывающих засуху, будет увеличиваться по мере постепенного изменения глобального потепления.

«Мы обнаружили, что есть прогнозы на то, что определенное количество регионов станет более засушливым», — сказал Сеневиратне.«И [в] этих регионах мы ясно видим увеличение интенсивности и частоты засух».

Группа также прогнозирует увеличение числа сложных экстремальных явлений, включающих засуху, аномальную жару и пожары одновременно. Засухи в сочетании с аномальной жарой увеличивают риск возникновения пожаров, так как поверхность земли иссушается и становится более горючей. Ожидается, что пожарная погода станет более вероятной в Южной Европе, Евразии, некоторых частях Соединенных Штатов и Австралии, во всех местах, которые в последние годы пережили осаду разрушительных пожаров.

Более ветреные и дождливые ураганы

Несколько крупных ураганов категории 3 или выше по шкале ветра Саффира-Симпсона обрушились в последние годы на Соединенные Штаты, страны Карибского бассейна и Центральную Америку, разрушив прибрежную собственность и перевернув жизнь жители.

История продолжается под рекламой

Ураганы питаются теплой водой, и по мере повышения температуры океана группа находит все больше доказательств того, что эти крупные штормы стали более интенсивными.

«Наша уверенность возросла теперь, когда тропические циклоны стали сильнее, особенно крупные (категории 3-5) тропические циклоны, которые создают наибольший риск, и из них выпадает больше дождя по мере того, как планета нагревается», — Джим Коссин, написал в электронном письме ведущий автор и старший научный сотрудник Климатической службы.

Тропическая Атлантика недавно пережила шквал ураганов пятой категории. По крайней мере, один из этих ураганов высшего уровня разразился за четыре года подряд с 2016 по 2019 год, что является самой длинной такой серией за всю историю наблюдений.Среди них были сильные Мэтью, Ирма, Мария, Майкл и Дориан.

Штормы, добавил Коссин, также, похоже, замедляются при движении по суше.

«[Это] увеличивает вероятность возникновения штормов, которые« застопориваются »и наносят огромный ущерб, таких как ураганы Харви, Дориан, Салли, Флоренция, Эта, Йота и другие недавние штормы», — написал он. «Сочетание более медленного движения и большего количества дождя, выпадающего из них, значительно увеличивает риск прибрежных и внутренних наводнений».

Группа утверждает, что с усилением глобального потепления больший процент ураганов достигнет категорий 4 и 5, которые, безусловно, являются наиболее опасными.А с повышением уровня моря, вызванным потеплением, прилив океана из-за обрушившихся на сушу штормов затопит еще больше прибрежных территорий.

Брэди Деннис участвовал в подготовке этого отчета.

Глоссарий погоды и метеорологии — Canada.ca

Шкала ураганов Саффира-Симпсона

Шкала ураганов Саффира-Симпсона — это система классификации, используемая для тропических циклонов Западного полушария, интенсивность которых превышает интенсивность тропических депрессий и тропических штормов.Диапазон значений шкалы от 1 до 5.

  • Категория 1: Максимальный устойчивый ветер со скоростью не менее 64 узлов (118 км/ч)
  • Категория 2: Максимальный устойчивый ветер со скоростью не менее 83 узлов (154 км/ч)
  • Категория 3: максимальная скорость ветра не менее 96 узлов (178 км/ч)
  • Категория 4: максимальная скорость ветра не менее 114 узлов (210 км/ч)
  • Категория 5: максимальная скорость ветра не менее 136 узлов (250 км/ч)
Саструга

Терминология морского льда.Описывает острые гребни неправильной формы, образующиеся на снежной поверхности в результате ветровой эрозии и накопления снега. На плавучем льду торосы параллельны направлению ветра, действовавшему в момент их образования.

Морской бриз

Это бриз, который дует с моря или большого озера на сушу.Ветер возникает, когда температура земли выше температуры воды. Земля нагревает воздух наверху, который поднимается вверх, а затем его заменяет более холодный воздух над водой. (Напротив сухопутного бриза).

Морской туман

Туман, образующийся в нижней части относительно влажной и теплой воздушной массы при ее движении над относительно более прохладной водной поверхностью.Этот процесс охлаждает водяной пар до такой степени, что он конденсируется во взвешенные капли воды, образующие туман. Это снижает видимость менее чем до половины (1/2) морских миль. (См. также адвективный туман).

Морской лед

Терминология морского льда, описывающая любую форму льда в море, образовавшуюся в результате замерзания воды.

Морской дым

Туман, который образуется, когда всплеск холодного воздуха оседает на открытом пространстве с относительно более теплой водой, уменьшая видимость до менее чем 1 километра. Также известен как паровой туман. (См. также арктический морской дым и адвективный туман или морской туман)

Состояние моря

Общее состояние волнения большого пространства океана или моря из-за комбинированного воздействия ветровой волны, зыби и поверхностных течений.

Лед второго года жизни

Терминология морского льда. Описывает старый лед, переживший только одно летнее таяние. Толще однолетнего льда, он стоит выше из воды. В отличие от многолетнего льда, летнее таяние двухлетнего льда образует регулярную картину многочисленных мелких луж.При этом оголенные участки и лужицы обычно зеленовато-голубого цвета.

Часы сильной грозы

Часы, выпущенные Метеорологической службой Канады (MSC) по охране окружающей среды и изменению климата, на которых обозначена «зона наблюдения», где условия благоприятны для развития гроз, некоторые из которых могут перерасти в сильные грозы.

Предупреждение о сильной грозе

Предупреждение, выпущенное Метеорологической службой Канады (MSC) по охране окружающей среды и изменению климата, когда неизбежна по крайней мере одна гроза с градом, достаточно большим, чтобы нанести ущерб (не менее 2 см в диаметре), проливным дождем и/или разрушительным ветром.Об этом свидетельствуют отчеты радаров и/или наблюдений.

Стрижка

Терминология морского льда. Участок плавучего льда подвергается сдвигу, когда движение льда значительно отклоняется от его основного направления, подвергая лед вращательным силам.Эти силы могут привести к явлениям, подобным дефекту.

Мелководье

Место с небольшой глубиной воды, особенно там, где морское дно видно во время отлива.

Береговое руководство

Терминология морского льда, означающая участок между льдом и берегом или между льдом и ледовым фронтом.

Береговая полынья

Терминология морского льда, описывающая полынью между льдом и берегом или между льдом и ледяным фронтом.

Душ

Осадки, характеризующиеся внезапностью их появления и прекращения, быстрыми изменениями интенсивности и обычно быстрыми изменениями вида неба.

Шуга

Терминология морского льда означает скопление губчатых глыб белого льда диаметром несколько сантиметров. Шуга образуются из сального льда или шуги, а иногда и из поднимающегося на поверхность якорного льда.

Показания неба и воздуха

Терминология морского льда. Включает:

  1. Вода Небо
  2. Ледяной миг
  3. Морозный дым
Небесный свет

Терминология морского льда.Описывает тонкие места в ледяном пологе, обычно толщиной менее 1 метра, которые снизу выглядят как светлые, полупрозрачные пятна в темноте. Нижняя поверхность световых люков обычно плоская. Их называют малыми или большими; если они достаточно велики, чтобы подводная лодка могла попытаться всплыть через них (шириной 120 метров или более), они считаются большими.

Слякоть

Терминология морского льда, описывающая снег, насыщенный водой и смешанный с водой на суше, на поверхности льда или в виде густой плавучей массы в воде после сильного снегопада.

Маленький ледяной пирог

Терминология морского льда, описывающая ледяную корку диаметром менее 2 м.

Маленькое ледяное поле

Терминология морского льда, описывающая ледяное поле диаметром от 10 до 15 км.

Маленький айсберг

Терминология морского льда, описывающая кусок ледникового льда, простирающийся от 5 до 15 м над уровнем моря и имеющий длину от 15 до 60 м.

Дым

Взвесь в атмосфере мелких частиц, образующихся при пожаре.

Снег

Осаждение кристаллов льда, изолированных или в виде части скопления, выпадающих из облака.

Снежные зерна

Мелкие, белые и непрозрачные крупинки льда.При ударе о твердую землю они не отскакивают и не разбиваются. Обычно они выпадают в очень малых количествах и никогда в виде ливня.

Снежные гранулы

Снежные гранулы хрупкие и легко дробятся; при падении на твердую землю они подпрыгивают и часто разбиваются.Они всегда происходят в ливнях. Они часто сопровождаются снежинками или каплями дождя, когда температура поверхности около нуля по Цельсию.

Снежный шквал

Снежный шквал от умеренного до сильного, вызванный сильным порывистым ветром.Видимость во время снежных шквалов обычно плохая.

Предупреждение о снежном шквале

Предупреждение, выпущенное Метеорологической службой Канады (MSC) по охране окружающей среды и изменению климата в отношении локального, ограниченного по продолжительности сильного снегопада, который значительно снижает видимость и может сопровождаться сильным порывистым ветром и (в некоторых случаях) молнией.Эти погодные условия создаются прохождением холодного воздуха над открытым водоемом (открытый шквал) или прохождением холодного фронта (фронтальный снежный шквал). Локальные скопления снега могут быть значительными во время этого типа событий.

Снежный пояс

Районы, в которых преобладающие береговые ветры вызывают обильные снегопады, известны как снежный пояс и обычно относятся к регионам к юго-востоку от открытой воды.

Заснеженный лед

Терминология морского льда, означающая лед, покрытый снегом.

Сугроб

Терминология морского льда.Описывает скопление переносимого ветром снега, который оседает с подветренной стороны препятствия. Сугроб в форме полумесяца, с концами, направленными по ветру, называется снежным барханом.

Предупреждение о снегопадах

Предупреждение, выпущенное Метеорологической службой Канады (MSC) по охране окружающей среды и изменению климата в связи с ожидаемым снегопадом, достаточно сильным, чтобы вызвать значительные неудобства и опасные условия.

Специальное морское предупреждение

Предупреждение, выпущенное Метеорологической службой Канады (MSC) по охране окружающей среды и изменению климата, чтобы предупредить моряков о любом неопределенном морском погодном явлении, которое может представлять опасность для морской навигации или безопасности.

Специальные морские часы

Часы, выпущенные Метеорологической службой Канады (MSC) по охране окружающей среды и изменению климата для уведомления моряков о том, что условия благоприятны для развития любого неопределенного морского погодного явления, которое может представлять опасность для морской навигации или безопасности.

Заявление об особых погодных условиях

Тип предупреждения Метеорологической службы Канады (MSC) по вопросам окружающей среды и изменения климата, где:

  1. Предупреждение или наблюдение не являются оправданными, поскольку ожидаемые условия менее опасны, чем условия предупреждения или;
  2. Предупреждение или вахта пока нецелесообразны из-за высокой степени неопределенности возникновения, местоположения и/или времени возникновения возможных опасных условий

Специальное сообщение о погоде может использоваться для описания любой опасности (в отличие от рекомендаций).Заявления не имеют формального статуса «в действии», так как нет требования обновлять или прекращать их действие.

Спикула

Ледяной шип с игольчатыми кристаллами, образующийся при замерзании воды.

Спиральные полосы дождя

Полосы гроз и проливного дождя, обвивающие ураган.

Шквал

Атмосферное явление, характеризующееся резким и значительным увеличением скорости ветра в течение нескольких минут, которое внезапно уменьшается. Шквалы обычно связаны с грозами и часто сопровождаются сильными ливнями, громом и молниями.

Предупреждение о шквале

Предупреждение, выпущенное Метеорологической службой Канады (MSC) по охране окружающей среды и изменению климата в отношении прогнозируемых или наблюдаемых порывов ветра со скоростью 34 узла или более, которые связаны с линией или организованной зоной гроз.(См. также шквал)

Шквал Дозор

Часы, выпущенные Метеорологической службой Канады (MSC) по охране окружающей среды и изменению климата для заблаговременного оповещения об условиях, благоприятных для развития шквалов.

Этапы развития озерного льда

Терминология морского льда.Стадии:

  1. Нью-Лейк-Айс
  2. Тонкий лед озера
  3. Средний озерный лед
  4. Толстый лед озера
  5. Очень толстый озерный лед
Этапы развития морского льда

Терминология морского льда. Стадии:

  1. Новый лед
  2. Нилас
  3. Молодой лед
  4. Однолетний лед
  5. Старый лед
Этапы плавки

Терминология морского льда.Стадии:

  1. Лужа
  2. Оттепели
  3. Сухой лед
  4. Гнилой лед
  5. Затопленный лед
Стоящая льдина

Терминология морского льда, описывающая отдельную льдину, стоящую вертикально или наклонно и окруженную довольно гладким льдом.

Паровой туман (также называемый арктическим морским дымом)

Тип тумана, который образуется, когда поток холодного арктического воздуха оседает над открытым пространством, относительно более теплой водой (см. морской дым, арктический морской дым и адвективный туман или морской туман)

Штормовая сила ветра

Скорость ветра от 48 до 63 узлов включительно, при силе ветра по шкале Бофорта от 10 до 11 баллов.

Штормовая волна

Положительное или отрицательное отклонение уровня моря от предсказанного астрономического прилива из-за сил атмосферы. Двумя основными атмосферными компонентами, которые способствуют штормовому нагону, являются атмосферное давление и ветер.
Глубокие системы низкого давления могут создать водяной купол во время шторма (во многом подобно низкому давлению в вакууме на ковре). Сильные ветры вдоль береговой линии также могут повышать уровень воды у берега в зависимости от направления ветра по отношению к побережью. Для сильных штормов, таких как ураганы, аномально высокий уровень воды в основном связан с сильным ветром и высокими волнами на побережье.

Предупреждение о штормовом нагоне

Предупреждение, выпущенное Метеорологической службой по окружающей среде и изменению климата (MSC) в отношении аномально высоких уровней воды и высоких волн (штормовых нагонов), вызванных штормом, которые, как ожидается, будут представлять серьезную угрозу общественной безопасности и имуществу из-за возможности затопления прибрежных районов.

Штормовая дорожка

Линия движения (известная как распространение) центра грозы через территорию.

Штормовое предупреждение

Предупреждение, выдаваемое Метеорологической службой Канады (MSC) по вопросам окружающей среды и изменения климата, если скорость ветра от 48 до 63 узлов включительно прогнозируется или наблюдается над морским районом.

Мелкий лед

Терминология морского льда, описывающая лед, который был на плаву, а затем отложился на берегу в результате отступления паводка.

Стратопауза

Граница или переходная зона, разделяющая стратосферу и мезосферу; это отмечает обращение изменения температуры с высотой.Он расположен на высоте около 50 км.

стратосфера

Область атмосферы, простирающаяся от верхней части тропосферы (тропопауза) на высоте 10–17 км до основания мезосферы (стратопауза) на высоте примерно 50 км.

Стратус

Обычно серый слой облаков с довольно однородным основанием, который может образовывать изморось, ледяные призмы или снежные зерна.

стресс

Поверхностная сила, измеряемая на единицу площади, например, сила, возникающая из-за переноса импульса турбулентными движениями жидкости.

Полоска

Терминология морского льда. Описывает длинный узкий участок пакового/дрейфующего льда шириной около одного (1) км или менее, обычно состоящий из мелких фрагментов, отколовшихся от основной массы льда, которые слипаются под воздействием ветра, зыби или течения.

Сильный ветер

Скорость ветра от 20 до 33 узлов включительно при силе ветра по шкале Бофорта от 5 до 7.

Предупреждение о сильном ветре

Предупреждение, выдаваемое Метеорологической службой Канады (MSC) по вопросам окружающей среды и изменения климата, если скорость ветра от 20 до 33 узлов включительно прогнозируется или наблюдается над прибрежными или внутренними водоемами в течение сезона прогулочного катания на лодках.

сублимация

Процесс, при котором твердые тела переводятся непосредственно в парообразное состояние или наоборот, минуя жидкую фазу.

Субтропический хребет

Большой пояс высокого давления, расположенный примерно на 30 градусах широты в обоих полушариях и характеризующийся в основном спокойными ветрами.Воздух выходит из хребта в сторону верхних и нижних широт каждого полушария, создавая как пассаты, так и западные ветры.

Субтропический шторм

Субтропический шторм — это циклон, обладающий характеристиками как тропического, так и внетропического циклона.Субтропические циклоны могут образовываться в водах, обычно слишком прохладных для тропических циклонов, поэтому они не ограничиваются месяцами сезона ураганов. Со временем субтропический шторм может стать тропическим.

(Les) Suête Winds — Кейп-Бретон Хайлендс

Les Suête — это акадское выражение, местное для западного прибрежного нагорья острова Кейп-Бретон и используемое для описания очень сильных юго-восточных ветров, характерных для этой области.

Очень круто

Для охлаждения жидкости (например, воды) ниже точки ее замерзания без затвердевания (например, льда).

Набухание

Волнообразное движение морской поверхности, сохраняющееся после устранения исходной причины движения (волны, создаваемые ветром).

Зависимость предсказуемости осадков в прибрежном районе северо-западного Средиземноморья от силы синоптического контроля

Антес, Р. А.: Общий вопрос о предсказуемости, в: Мезомасштаб Метеорология и прогнозирование, под редакцией: Ray, P. S., vol. II, стр. 636–656, Являюсь. метеорол. Soc., Бостон, Массачусетс, https://doi.org/10.1007/978-1-935704-20-1_27, 1986. a

Бахманн К., Кейл К. и Вайсманн М.: Влияние усвоения радиолокационных данных и орография предсказуемости глубокой конвекции, QJ Roy. Метеор. соц., 145, 117–130, https://doi.org/10.1002/qj.3412, 2019. a

Бахманн, К., Кейл, К., Крейг, Г. С., Вайсманн, М., и Вельцбахер, К. А.: Предсказуемость глубокой конвекции в идеализированных и оперативных прогнозах: Эффекты усвоения радиолокационных данных, орографии и синоптического режима погоды, Пн. Weather Rev., 148, 63–81, https://doi.org/10.1175/mwr-d-19-0045.1, 2020. a, b, c

Bauer, P., Торп, А., и Брюнет, Г.: Тихая революция числовых прогноз погоды, Nature, 525, 47–55, https://doi.org/10.1038/nature14956, 2015. a

Баур, Ф., Кейл, К., и Крейг, Г. К.: Влажность почвы – осадки Связь над Центральной Европой: Взаимодействие между поверхностными аномалиями на разных весы и их динамическое значение, QJ Roy. Метеор. Soc., 144, 2863–2875, https://doi.org/10.1002/qj.3415, 2018. a

Бенар, П.: Об использовании более широкого класса линейных систем для проектирования полунеявные временные схемы с постоянными коэффициентами в NWP, Mon.Погода Rev., 132, 1319–1324, 2004. a

Бужо, П. и Лакаррер, П.: Параметризация индуцированных орографией турбулентность в модели мезо-бета-масштаба, пн. Weather Rev., 123, 1560–1573, 1989. a

Бутье, Ф., Ви, Б., Нюсье, О., и Рейно, Л.: Влияние стохастического физика в ансамбле, допускающем конвекцию, Пн. Погода Обр., 140, 3706–3721, 2012. a, b

Бутье Ф., Рейно Л., Нюсье О. и Менетрие Б.: Чувствительность ансамбль AROME к начальным и поверхностным возмущениям во время HyMeX, Q.Дж. Рой. Метеор. Soc., 142, 390–403, https://doi.org/10.1002/qj.2622, 2016. a, b, c, d

Бруссо П., Сеити Ю., Рикард Д. и Леже, Ж.: Улучшение прогноз конвективной активности по системе AROME-France, Q. J. Roy. Метеор. Soc., 142, 2231–2243, https://doi.org/10.1002/qj.2822, 2016. a

Бубнова Р., Хелло Г., Бенар П. и Гелейн Ж.-Ф.: Интеграция полностью упругие уравнения, основанные на гидростатическом давлении, повторяющем рельеф координировать в рамках системы ЧПП ARPEGE/Aladin, пн.Погода Rev., 123, 515–535, 1995. a

Канио, Г., Редельспергер, Ж.-Л., и Лафоре, Ж.-П.: Численное исследование стратиформная область быстро движущейся линии шквала. 1. общее описание и водные и тепловые балансы // Ж. Атмос. Sci., 51, 2046–2074, 1994. a

Кларк, А. Дж., Галлус, В. А., и Вейсман, М. Л.: На основе соседства Проверка прогнозов осадков по NCAR WRF с учетом конвекции Моделирование моделирования и оперативный NAM, Прогноз погоды., 25, 1495–1509 гг., https://doi.org/10.1175/2010waf2222404.1, 2010. a

Куксарт Дж., Бужо П. и Редельспергер Ж.-Л.: Схема турбулентности с учетом мезомасштабного моделирования и моделирования крупных вихрей, QJ Roy. Метеор. Soc., 126, 1–30, 2000. a

Descamps, L., Labadie, C., Joly, A., Bazile, E., Arbogast, P., and Cébron, P.: PEARP, система краткосрочного ансамблевого прогнозирования Météo-France, Q. J. Рой. Метеор. Soc., 141, 1671–1685, https://doi.org/10.1002/qj.2469, 2014. a

Dey, S. R. A., Leoncini, G., Roberts, N.М., Плант Р. С. и Мильорини С.: Пространственное представление о распространении ансамбля в ансамблях, допускающих конвекцию, Mon. Weather Rev., 142, 4091–4107, https://doi.org/10.1175/mwr-d-14-00172.1, 2014. a

Done, J. M., Craig, G. C., Gray, S. Л., Кларк П. А. и Грей М. Е. Б.: Мезомасштабное моделирование организованной конвекции: важность конвективных равновесие, QJ Roy. Метеор. Soc., 132, 737–756, https://doi.org/10.1256/qj.04.84, 2006. a

Дюкрок, В., Брауд, И., Даволио, С., Ферретти, Р., Фламан К., Янса А., Калтхофф Н., Ричард Э., Топье-Летаж И., Айрал П.-А., Беламари С., Берн, А., Борга, М., Будевиллен, Б., Бок, О., Бошар, Ж.-Л., Буэн, М.-Н., Буске О., Бувье К., Чиджиато Дж., Чимини Д., Корсмайер У., Коппола Л., Кокерес П., Дефер Э., Деланоэ Дж., Джироламо П. Д., Деренбехер, А., Дробински, П., Дюфурне, Ю., Фурье, Н., Гурли, Дж. Дж., Лабатут, Л., Ламберт, Д., Коз, Дж. Л., Марцано, Ф. С., Молини, Г., Монтани А., Норд Г., Нурет М., Рэмедж К., Рисон В., Руссо О., Саид Ф., Шварценбок А., Тестор П., Баелен Дж. В., Винсендон Б., Аран, М. и Тамайо Дж.: HyMeX-SOP1: Полевая кампания, посвященная тяжелым Осадки и внезапные наводнения в северо-западной части Средиземного моря, B. Am. Метеор. Soc., 95, 1083–1100, https://doi.org/10.1175/bams-d-12-00244.1, 2014. a, b, c, d, e, f

Фаггиан, Н., Ру, Б., Стейнле, П. и Эберт, Б.: Быстрый расчет Оценка навыка дроби, Mausam, 66, 1–12, 2014. a

Флэк, Д.Л. А., Плант, Р. С., Грей, С. Л., Лин, Х. В., Кейл, К., и Крейг, Г. К.: Характеристика конвективных режимов над Британскими островами, Q.J. Рой. Метеор. Soc., 142, 1541–1553, https://doi.org/10.1002/qj.2758, 2016. a

Фурье, Н., Нуре, М., Бруссо, П., Комон, О., Доренбехер, А., Ваттрело, Э., Молл, П., Бенишу, Х., Пюэш, Д., Бок, О., Боссер, П., Шазетт, П., Фламан, К., Джироламо, П. Д., Ричард, Э., и Саид, Ф.: AROME-WMED реанализирует первый специальный период наблюдений Гидрологический цикл в Средиземноморском эксперименте (HyMeX), Geosci.Модель Dev., 12, 2657–2678, https://doi.org/10.5194/gmd-12-2657-2019, 2019. a

Grazzini, F., Craig, G. C., Keil, C., Antolini , Г., и Паван, В.: Экстрим атмосферные осадки над северной Италией. Часть I: Систематическая классификация с методами машинного обучения, QJ Roy. Метеор. соц., 146, 69–85, https://doi.org/10.1002/qj.3635, 2020. a, b, c

Халли, А., Ричард, Э., и Дюкрок, В.: Комплексное исследование HyMeX IOP6 и IOP7a: чувствительность к физическим и начальным и граничным условиям неопределенности, нац.Опасности Земля Сист. наук, 14, 1071–1084, https://doi.org/10.5194/nhess-14-1071-2014, 2014. a, b, c

Hohenegger, C., Lüthi, D., and Schär, C.: Загадки предсказуемости в моделях облачного разрешения, Mon. Weather Rev., 134, 2095–2107 гг., https://doi.org/10.1175/MWR3176.1, 2006. a

Джоллифф, И. Т. и Стивенсон, Д. Б.: Вероятностные прогнозы, в: Прогноз Проверка: Практическое руководство по атмосферным наукам (2-е изд.), стр. 126–136, John Wiley & Sons, Ltd, https://doi.org/10.1002/9781119960003.ch2, 2012. a

Кейл, К. и Крейг, Г. К.: Зависимая от режима неопределенность прогноза конвективных осадки, Метеорологическое З., 20, 145–151, https://doi.org/10.1127/0941-2948/2011/0219, 2011. a

Кейл К., Хайнлайн Ф. и Крейг Г. К.: Шкала времени конвективной адаптации как показатель предсказуемости конвективных осадков, Q.J. Roy. Метеор. Soc., 140, 480–490, 2014. a, b, c, d

Keil, C., Baur, F., Bachmann, K., Rasp, S., Schneider, L.и Бартлотт, К.: Относительный вклад почвенной влаги, пограничного слоя и микрофиз. возмущения по конвективной предсказуемости при различных погодных режимах, Q. Дж. Рой. Метеор. Soc., 145, 3102–3115, https://doi.org/10.1002/qj.3607, 2019. a, b, c, d, e

Кобер К., Крейг Г. К. и Кейл , C.: Аспекты краткосрочного вероятностного смешивание в различных погодных режимах, QJ Roy. Метеор. Соц., 140, с. 1179–1188, https://doi.org/10.1002/qj.2220, 2014. a

Кюнляйн, К., Кейл, К., Крейг, Г. К., и Гебхардт, К.: Влияние уменьшенные возмущения начальных условий на конвективно-масштабном ансамбле прогнозы осадков, QJ Roy. Метеор. Soc., 140, 1552–1562, 2014. a, b

Лак, К., Шабуро, Ж.-П., Массон, В., Пинти, Ж.-П., Тулет, П., Эскобар, Ж. ., Лериш, М., Барт, К., Аузера, Б., Огрос, К., Омон, П., Огюст, Ф., Бехтольд П., Берте С., Бьелли С., Боссер Ф., Комон О., Кохард, Ж.-М., Колен, Ж., Кувре, Ф., Куксар, Ж., Делотье, Г., Даух, Т., Дюкрок В., Филиппи Ж.-Б., Газен Д., Жоффруа О., Геузи Ф., Хоннерт, Р., Лафоре, Ж.-П., Броссье, К. Л., Либуа, К., Люне, Т., Мари, К., Марич, Т., Маскарт П., Моге М., Молинье Г., Нюсье О., Пантильон Ф., Пейрилле, П., Перго, Дж., Перро, Э., Пианез, Дж., Редельспергер, Дж.-Л., Рикард Д., Ричард Э., Риетт С., Родье К., Шоттер Р., Сейфрид Л., Стейн Дж., Сухре К., Тауфур М., Турон О., Тернер С., Веррелл А., Вие, Б., Висентен, Ф., Вионне, В., и Уотле, П.: Обзор Модель Meso-NH версии 5.4 и ее приложения, Geosci. Модель Дев., 11, 1929–1969, https://doi.org/10.5194/gmd-11-1929-2018, 2018. a

Миттермайер М., Робертс Н. и Томпсон С. А.: Долгосрочная оценка из навык прогнозирования осадков с использованием оценки навыка дробей, метеорологический Appl., 20, 176–186, https://doi.org/10.1002/met.296, 2011. a

Молтени Ф., Буизза Р., Марсигли К., Монтани А., Нероцци Ф. и Пакканелла, Т.: Стратегия прогнозирования ансамбля с высоким разрешением.Я: Определение репрезентативных чисел и эксперименты с глобальной моделью, Q. J. Рой. Метеор. Soc., 127, 2069–2094, 2001. a

Nuissier, O., Joly, B., Vié, B., and Ducrocq, V.: Неопределенность боковых граничных условий в ансамбле, допускающем конвекцию: стратегия выбор для случаев сильных осадков в Средиземном море, Nat. Опасности Земля Сист. Sci., 12, 2993–3011, https://doi.org/10.5194/nhess-12-2993-2012, 2012. a

Nuissier, O., Marsigli, C., Vincendon, B., Hally, A. ., Бутье, Ф., Монтани, А. и Пакканелла Т.: Оценка двух ансамблей, допускающих конвекцию. системы в рамках Специального периода наблюдения HyMeX (SOP1), Q. J. Рой. Метеор. Soc., 142, 404–418, https://doi.org/10.1002/qj.2859, 2016. а, б, в, г, д, е, ж

Перго, Дж., Массон, В., и Малардель, С.: Параметризация сухих термиков и мелкие кучевые облака для мезомасштабного численного прогноза погоды, Bound.-Layer Meteor., 132, 83–106, 2009. a

Рейно, Л. и Бутье, Ф.: Влияние горизонтального разрешения и ансамбля размер для вероятностных прогнозов конвективного масштаба, Q.Дж. Рой. Метеор. соц., 143, 3037–3047, https://doi.org/10.1002/qj.3159, 2017. а

Робертс, Н. и Лин, Х.: Выборочная проверка количества осадков накопления из прогнозов конвективных явлений с высоким разрешением, пн. Weather Rev., 136, 78–97, 2008. a, b, c

Шефлер, А., Крейг, Г., Вернли, Х., Арбогаст, П., Дойл, Дж. Д., Мактаггарт-Коуэн, Р., Метвен, Дж., Ривьер, Г., Амент, Ф., Бетчер, М., Брамбергер М., Казенав К., Коттон Р., Крюэлл С., Деланоэ Дж., Дернбрак, А., Эрлих А., Эвальд Ф., Фикс А., Грэмс С. М., Грей, С. Л., Гроб, Х., Гросс, С., Хаген, М., Харви, Б., Хирш, Л., Джейкоб, М., Кёллинг Т., Конов Х., Леммерц К., Люкс О., Магнуссон Л., Майер Б., Мех М., Мур Р., Пелон Дж., Квинтинг Дж., Рам С., Рапп М., Раутенхаус, М., Райтебух О., Рейнольдс С. А., Содеманн Х., Шпенглер Т., Воган Г., Вендиш М., Вирт М., Витшас Б., Вольф К. и Зиннер Т.: Север Атлантический волновод и эксперимент по удару вниз по течению, B. Am. Метеор. соц., 99, 1607–1637, https://doi.org/10.1175/bams-d-17-0003.1, 2018. a, b, c

Шварц, К. С. и Собаш, Р. А.: Новый взгляд на чувствительность к горизонтальной сетке Расстояние в моделях, допускающих конвекцию, над Центральным и Восточным Соединенными Штатами Штаты, пн. Weather Rev., 147, 4411–4435, https://doi.org/10.1175/mwr-d-19-0115.1, 2019. a, b, c, d

Seity, Y., Brousseau, P., Malardel, S., Hello, G., Bénard, P., Bouttier, Ф., Лак, К., и Массон, В.: AROME-France Оперативная работа в конвективном масштабе Модель, пн.Weather Rev., 139, 976–991, https://doi.org/10.1175/2010mwr3425.1, 2011. a

Соареш, П.М.М., А., М.П.М., Сиебесма, А.П., и Тейшейра, Дж.: параметризация вихревой диффузии/потока массы для сухих и неглубоких кучевых облаков конвекция, QJ Roy. Метеор. Soc., 130, 3055–3079, 2004. a

Surcel, M., Zawadzki, I., Yau, M. K., Xue, M. и Kong, F.: Больше в масштабе Зависимость предсказуемости режимов осадков: расширение Прогнозы ансамбля весеннего эксперимента CAPS на 2009–13 гг., Пн.Погода Rev., 145, 3625–3646, https://doi.org/10.1175/mwr-d-16-0362.1, 2017. a

Wernli, H., Hofmann, C., and Zimmer, M.: Пространственный прогноз Методы проверки Проект взаимного сравнения: применение метода SAL, погода Прогноз., 24, 1472–1484, https://doi.org/10.1175/2009waf2222271.1, 2009. a

Уилкс, Д. С.: Статистические методы в атмосферных науках, академический Press, 2011. a

Яно Дж.-И., Земяньски М.З., Каллен М., Термония П., Онвлее Дж., Бенгтссон, Л., Карраси А., Дэви Р., Делука А., Грей С. Л., Хомар В., Кёлер М., Кричак С., Михаэлидес С., Филлипс В. Т. Дж., Соареш, П. М. М., Вышогродский А. А.: Научные проблемы конвективного масштаба Численный прогноз погоды, B. Am. Метеор. Соц., 99, 699–710, https://doi.org/10.1175/BAMS-D-17-0125.1, 2018. a

Циммер М., Крейг Г., Кейл С. и Вернли Х.: Классификация осадки с временной шкалой конвективной реакции и их прогностические характеристики // Геофиз.Рез. Письма, 38, L05802, https://doi.org/10.1029/2010GL046199, 2011. a

Климат | Бесплатный полнотекстовый | Параметризация конвекции и многогнездная зависимость сильного ливня над Намибией с помощью модели метеорологических исследований и прогнозирования (WRF)

1. Введение

Намибия считается одной из наиболее уязвимых стран к изменению климата, с ежегодными потерями из-за воздействия на ожидается, что природные ресурсы страны составят до 5% валового внутреннего продукта (ВВП) страны [1].Растениеводство и животноводство широко распространены в северной Намибии [2]. Ожидается, что на производство кукурузы в регионе Замбези в Намибии будет оказано негативное воздействие в размере от 46% до 76% без каких-либо мер по адаптации к изменению климата [3]. В некоторых районах Намибии жители диверсифицируют свои средства к существованию за счет несельскохозяйственной деятельности, чтобы адаптироваться к изменению климата [4]. Намибия является полузасушливой или сверхзасушливой, потому что ее климат в основном регулируется системами высокого давления, которые характеризуют субтропический климат. регионах, а также холодное Бенгельское течение [5].Страна расположена между 17° и 29° южной широты, поэтому на нее также влияют погодные системы в тропиках и средних широтах. Эти системы, производящие осадки, включают Ангольскую низину [6,7], Зону межтропической конвергенции (ITCZ) [8], Субтропические антициклоны [9], Тропические умеренные желоба [10,11] и погодные системы средних широт [ 12]. Уже наблюдалось повышение средних температур, включая частоту жарких дней, начиная с 1960-х гг. [13]. Несмотря на то, что тренд количества осадков не является устойчивым, вероятно уменьшение сезона дождей с более поздним началом и ранним прекращением [14].Существует также больший интервал между дождливыми днями и увеличение интенсивности осадков, когда они выпадают [15]. В некоторых частях Намибии также наблюдались наводнения, приводившие к гибели людей, перемещению людей и вспышкам холеры, как это было в 2008 [16]. Общие затраты на восстановление, реконструкцию и преобразование, связанные с наводнением 2009 г., оцениваются в 620 млн долларов США [17]. Наводнения также затронули Анголу и Замбию, в результате чего погибло по меньшей мере 102 человека, 50 000 человек были перемещены и пострадало около 700 000 человек.Ущерб и убытки в Намибии оцениваются в 1% от ВВП Намибии в 2009 году. Правительство Республики Намибии (GRN) в оценке потребностей после стихийного бедствия в связи с наводнением 2009 г. [17] рекомендовало провести работу для понимания изменения и изменчивости климата, а также экстремальных явлений для снижения риска и будущих последствий стихийных бедствий. Кроме того, в отчете рекомендуется укреплять системы раннего предупреждения на нескольких уровнях, включая трансграничное сотрудничество, увеличение количества станций наблюдения и разработку предупреждений с учетом местных условий.Системы раннего оповещения о погоде и климате полагаются на использование численных моделей для предоставления прогнозов за пределами временной шкалы прогнозирования текущей погоды [18]. Численные модели погоды и климата решают первый закон термодинамики, закон идеального газа, уравнения импульса и неразрывности массы, чтобы предсказать, как погода и климат меняются в пространстве и во времени [19]. Разрешение, используемое этими моделями, зависит от доступных вычислительных ресурсов, и в настоящее время модели километрового масштаба запускаются несколько раз в день для получения прогнозов погоды [18].Шаг сетки, используемый моделью, определяет процессы, которые могут быть разрешены явно, в то время как процессы подсетки параметризуются [20]. Считается, что схемы параметризации ответственны за большую часть неопределенности в моделировании погоды и климата [14] из-за сделанных ими допущений, а в некоторых случаях из-за того, что они не учитывают масштаб [21]. Региональное моделирование или моделирование ограниченной области [22, 23] позволяет производить прогнозы с более высоким разрешением, чем то, что доступно для глобальных моделей, по ограниченной интересующей области, с глобальной моделью, обеспечивающей зависящие от времени боковые граничные условия (LBC).Эта процедура широко используется как в численном прогнозировании погоды (ЧПП), так и в прогнозировании регионального климата в будущем [13, 24]. континенте в основном из-за ограниченного доступа к суперкомпьютерам и, в некоторых случаях, к техническим ресурсам, необходимым для запуска моделей. Исследование, проведенное Bopape et al. [25] показали, что некоторые метеорологические организации в Южной Африке вообще не используют численные модели, в то время как другие используют региональные модели с разрешением ниже, чем разрешение основных глобальных моделей, используемых в Европе.Доступ к системам высокопроизводительных вычислений (HPC) расширяется на континенте благодаря некоторым национальным и региональным инициативам, включая Рамочную структуру киберинфраструктуры (CI) Сообщества по вопросам развития стран юга Африки (SADC). Экосистемный проект HPC, который является частью компонента построения инфраструктуры SADC CI, развертывает системы HPC в странах-партнерах Square Kilometer Array (SKA) в Африке для помощи в обучении и исследованиях [26]. Эти системы можно использовать в сотрудничестве с метеорологическими организациями в странах, где они размещены, для оказания помощи в моделировании погоды.В текущем исследовании моделирования некоторые из симуляций производятся с использованием системы высокопроизводительных вычислений, размещенной в Университете Намибии (УНАМ), которая является одной из систем, развернутых в рамках проекта экосистем высокопроизводительных вычислений. Система UNAM HPC основана на стойках вычислительных узлов, подаренных в 2013 году в рамках вывода из эксплуатации суперкомпьютера Ranger Техасского передового компьютерного центра (TACC), и была введена в эксплуатацию в UNAM в 2015 году. Модели, разрешающие конвекцию (CPM), использовались для несколько лет выпускали оперативные прогнозы погоды, особенно крупными метеорологическими центрами (напр.г., [27,28]). Было обнаружено, что эти системы улучшают точность прогнозирования осадков по сравнению с моделями с более низким разрешением, в том числе в некоторых частях Африки (например, [29]). В этом исследовании мы изучаем эффективность одной такой модели при моделировании проливных дождей над северными частями Намибии, где такие исследования ограничены. 23 октября 2018 г. кратковременный сильный ливень наблюдался в северо-западном регионе Намибии, Кунене, где менее чем за 3 часа выпало более 50 мм осадков.Это событие последовало за длительным периодом, характеризующимся засухой, вызвало наводнение и привело к гибели нескольких животных. Понимание характеристик ПСК поможет Метеорологической службе Намибии (НМС) в ее планах моделирования, которые в настоящее время в основном полагаются на использование глобальных моделей для составления прогнозов погоды. Основное различие между CPM и более грубыми моделями заключается в том, что модели с более грубым разрешением полагаются на схемы конвекции для представления эффектов конвекции, в то время как CPM разрешают структуры глубокой конвекции [28,30].Во-вторых, использование CPM стало возможным благодаря процедуре регионального моделирования [22]. В этом исследовании мы задались вопросом, насколько различаются симуляции осадков с включенной схемой конвекции и без нее при одном и том же разрешении, и делаем множественное вложение, чтобы избежать большой скачок в разрешении от модели воздействия к гнезду приводит к лучшему моделированию осадков. Эти вопросы особенно актуальны для ученых, которым необходимо создавать модели, подобные тем, что используются в НМС, для составления оперативных прогнозов погоды. Пропуск экстремального события или ложное предупреждение из-за неоптимальной конфигурации может иметь неблагоприятные последствия для сообщества.В разделе 2 обсуждаются методология, данные и модель, использованные в исследовании, в разделе 3 основное внимание уделяется описанию события, результаты представлены в разделе 4, исследование обобщается и завершается в разделе 5.

2. Модель, данные и моделирование

Модель, используемая в этом исследовании, представляет собой систему Advanced Research Weather Research and Forecasting (WRF) (ARW), версия 4.1.2 [31]. Учитывая расположение Намибии в более низких широтах, мы решили использовать тропическую свиту [32]. Варианты физики тропической свиты включают модель быстрого переноса излучения (RRTM) как для коротковолнового, так и для длинноволнового излучения [33], схему планетарного пограничного слоя Университета Йонсей (YSU) [34], новую схему кучевых облаков Тидке [35,36,37] и схема микрофизики класса Single Momentum для исследования и прогнозирования погоды с 6 классами (WSM6) [38].Ратна и др. [39] сравнили три различные схемы кучевых облаков над Южной Африкой и обнаружили, что схема Беттса-Миллера-Янича превосходит две другие схемы. С другой стороны, Crétat et al. [40] пришли к выводу, что Беттс-Миллер-Янич оказался наименее эффективным из трех схем с кучевыми облаками, которые они тестировали над Южной Африкой. Целью данного исследования не является определение наилучших схем для Намибии, параметры физики, использованные в исследовании, являются параметрами тропического набора по умолчанию. Новая схема кучевых облаков Тидке, использованная в этом исследовании, не была включена в сравнительные исследования по Южной Африке, упомянутые выше.Сан и Би [41] обнаружили, что новая схема Тидке превосходит другие схемы при моделировании пространственного распределения осадков и суточного цикла вдоль тропического пояса. Гбоде и др. [42] также обнаружили, что новая схема Тидке является одной из лучших при моделировании приземной температуры воздуха и осадков в западноафриканском муссонном режиме. Глобальная система прогнозирования (GFS) [43] с шагом сетки 0,25° используется для предоставления начальных условий, а также боковых граничных условий для WRF каждые три часа моделирования модели.WRF выполняется с 00:00 UTC 23 октября 2018 г. до 00:00 UTC 25 октября 2018 г., что дает период моделирования 48 чА. Сводка всех выполненных симуляций показана в таблице 1. Многосеточная система вложения используется для трех симуляций, где Домен с шагом сетки 9 км вложен непосредственно в GFS, а дочерний домен с шагом сетки 3 км вложен в модель с шагом 9 км. Родительский домен протяженностью 9 км простирается на 2°–37° в.д.; и 33°–11° ю.ш., а участок 3 км расположен над 7°–17° в.д.; 24°–14° ю.ш. На рис. 1 показана область 9 км, а красным прямоугольником обозначено гнездо с шагом сетки 3 км.Заштрихованные цвета указывают на топографию области, которая показывает, что южная часть Африки имеет сложную топографию, которая должна выиграть от использования высокого пространственного разрешения. Схема конвекции была отключена для одной из симуляций с длиной сетки 9 км, а также для ее дочерней области (MNNOCU), в результате чего симуляция вообще не использует схему конвекции. Для двух 9-километровых моделей, в которых схема конвекции была оставлена ​​включенной, схема конвекции была оставлена ​​включенной для одного дочернего домена длиной 3 км (MNCU) и выключена для другого дочернего домена (MN1CU).Два других моделирования были проведены с шагом сетки 3 км, вложенными непосредственно в данные GFS, с включенной (SNCU) и выключенной (SNNOCU) схемой конвекции. MN представляет собой несколько гнезд, а SN представляет собой одно гнездо. Почасовые данные об осадках с автоматической станции осадков Khorixas (ARS) NMS используются для отображения времени и интенсивности дождя. Хориксас расположен в южной части региона Кунене. Смоделированные 24-часовые осадки сравниваются с тропическими приложениями метеорологии с использованием данных SATellite и оценок осадков наземных наблюдений (TAMSAT) с горизонтальным разрешением 4 км [44,45].30-минутный интервал глобального измерения осадков (GPM), откалиброванный по наземным наблюдениям [46] с приблизительным разрешением 0,1°, также используется для изучения времени выпадения осадков в спутниковых оценках. В этом исследовании также используется последний реанализ климата Европейского центра среднесрочного прогнозирования погоды (ECMWF) (ERA5) (шаг сетки 0,25°) [47], где также анализируются осадки, температура, скорость и направление ветра.

3. Описание события

Осадки, связанные с этим событием, были описаны некоторыми как магические, потому что они выпали после многолетней засухи [48].На рисунке 2a показаны геопотенциальные высоты ERA5 500 гПа, накладывающиеся на общее количество осадков 23 октября 2018 года. Дожди выпали на большей части территории Намибии, причем наибольшее количество осадков было получено в северных частях страны. Почасовые данные NMS об осадках для Хориксаса, отмеченные красным ромбом, показывают, что 45,2 мм было получено в 19:00, затем 5,7 мм в 20:00, а затем 6,5 мм в 21:00 по местному времени. Таким образом, это наблюдение указывает на то, что проливные дожди были кратковременными, и большая часть осадков выпала в течение 1 часа.Геопотенциальная высота показывает, что эти осадки произошли в результате порогового минимума (COL), центр которого можно увидеть на границе Намибии и Атлантического океана (рис. 2а). COL — это системы средних широт, которые могут возникать в течение всего года, но у них наблюдается максимум с марта по май, а второй максимум — позже в этом году [49,50]. Эти системы могут повлиять на Намибию, но северные части страны поражаются не так часто, как южные части страны [15]. COL могут быть связаны с глубокой влажной конвекцией к востоку от оси их ложбины, как это, по-видимому, имело место во время этого события.На рис. 2b показано среднее давление на уровне моря (MSLP) с учетом ветра на высоте 10 м. Синоптическая картина показывает гребнеобразную атлантическую систему высокого давления, оторвавшуюся от южноатлантического антициклона и соединившуюся с максимумом Индийского океана. Над северо-восточной частью Южной Африки существует система высокого давления, которую Ndarana et al. [51] показали, что это климатологическая особенность, поток и связанные с которой потоки влаги которой зависят от гребневых систем высокого давления. Хребтовые возвышения в Южной Атлантике, а также возвышения над северо-востоком Южной Африки действуют для переноса влаги из Индийского океана по суше.Восточные части юга Африки, как правило, более влажные из-за влаги из Индийского океана, что также связано с более высокими температурами поверхности моря (ТПМ). На рис. 2в видно четкое различие ТПМ Индийского и Атлантического океанов вдоль одних и тех же широтных линий, при этом Индийский океан более теплый. Различия обусловлены холодным Бенгельским течением в Атлантическом океане, которое переносит более холодный воздух с полюсов в регион, и теплым течением Агульяс в Индийском океане, которое переносит более теплый воздух с экватора [12].Ветры в целом кажутся восточными, что позволяет предположить, что часть влаги, ответственной за выпадение осадков в Намибии, могла пройти весь путь от Индийского океана до Намибии. Однако, согласно Ndarana et al. [51] осадки, связанные с гребневыми подъемами, в основном ограничиваются прибрежными районами. Ветровая картина была построена для разного времени суток, и эта картина сохраняется в течение большей части суток. На востоке Хориксаса есть береговые стрелки, которые предполагают, что некоторая часть влаги могла поступать из Атлантического океана, что в сочетании с влагой, связанной с выступом гребня, вызывает конвергенцию в районе, где выпадали дожди.На рис. 2d показана удельная влажность в 15:00 UTC и показано, что регион между местом образования гребней и Намибией, где выпал дождь, в основном сухой. Влажность максимальна над Анголой и прилегающей территорией Атлантического океана, что связано с более высокими значениями ТПМ. В районе над Анголой с более высокими значениями удельной влажности также выпали осадки. Этот результат предполагает, что часть влаги, вызвавшей осадки, могла быть перенесена с севера Намибии.Все модели, обсуждаемые в исследовании, вложены в трехчасовые данные GFS. Смоделированная GFS осаждаемая вода и геопотенциальные высоты 500 гПа показаны на левой панели рисунка 3 для (a) 06:00 UTC и (c) 15:00 UTC. GFS зафиксировал COL, и области с самым высоким уровнем осаждаемой воды соответствуют высоким значениям удельной влажности из реанализа ERA5. Во втором столбце на рис. 3 показано смоделированное значение MSLP, наложенное на ветер на высоте 10 м, для (b) 06:00 UTC и (d) 15:00 UTC. Сила системы высокого давления над восточной частью страны уменьшается между 06:00 и 15:00 UTC.В центрально-западной части страны приземное давление снизилось, что свидетельствует об усилении конвергенции во второй половине дня. Такая схема циркуляции способствует выпадению осадков во второй половине дня. Результаты показывают, что GFS смогла зафиксировать синоптические системы и хорошо сравнима с повторным анализом ERA5.

5. Резюме и выводы

В этом исследовании мы исследуем случай проливных дождей над северо-западными частями Намибии в районе Кунене, смоделированный моделью WRF.Событие было связано с порогом отсечки со схождением влаги над районом с северо-востока и востока субрегиона и юго-запада от Атлантического океана. Дождь был очень кратковременным: более 45 мм выпало над Хориксасом в течение одного часа, а через три часа осадков не наблюдалось вообще. Насколько нам известно, не было опубликовано ни одного другого исследования ЧПП, посвященного региону Кунене или Намибии в целом. Моделирование было принудительно выполнено с использованием данных GFS с шагом сетки 0.25°, с использованием множественного вложения с родительским доменом с ячейкой 9 км и дочерним доменом с шагом горизонтальной сетки 3 км. GFS хорошо зафиксировала синоптическую циркуляцию и распределение влаги, что показывает, что WRF был вызван реалистичными крупномасштабными условиями. Расположение мест с высокой интенсивностью осадков в моделировании с одним и несколькими гнездами немного различалось, но в целом между этими двумя моделями есть сходство. Champion и Hodges [23] проверили влияние вложения симуляций LAM унифицированной модели (UM) в несколько вложений с шагом сетки 1.5 км, 4 км и 12 км и вложение непосредственно из глобальных данных, а также обнаружило, что место выпадения осадков различается в разных симуляциях. Они рекомендовали использовать ряд вложенных разрешений как часть оптимальной конфигурации для уменьшения неопределенности в отношении осадков с течением времени. Мы рекомендуем провести дополнительные тесты, чтобы проверить значение множественной вложенности. В родственном исследовании, проведенном в Ботсване, использование нескольких гнезд, по-видимому, привело к возникновению мезовихря в области грубой сетки, чего не было обнаружено в наблюдениях [64].В исследовании также изучалось влияние переключения на схему конвекции при использовании шага сетки 3 км. Ученые оспаривают использование схемы конвекции в этом масштабе: одни указывают, что 4 км достаточно для захвата общей динамики линий шквала [58], другие предлагают использовать сетку с длиной сетки примерно 1 км [59] и все же другие предлагают использовать порядка 100 м [60]. Примечания WRF рекомендуют отключать схему конвекции при использовании шага сетки 3 км или менее, хотя они отмечают, что может потребоваться раннее срабатывание, которое обычно связано со схемами конвекции.Самые большие различия в исследовании заключаются между моделированием с использованием конфигурации без конвекции и моделированием с конвекционной схемой. Если оставить включенной схему конвекции с шагом сетки 3 км, похоже, это не дает дополнительных преимуществ от использования высокого разрешения, обеспечивая мало деталей при моделировании. Выключение схемы конвекции даже при шаге сетки 9 км дает больше деталей, чем сохранение включенной схемы конвекции при шаге сетки 3 км. Моделирование схемы отсутствия конвекции также связано с большей интенсивностью осадков, что также было обнаружено Чемпионом и Ходжесом [23].Схема конвекции, используемая в этом исследовании, представляет собой новую схему Тидке [35,36,37], которая выбрана как часть комплекта тропической физики. Недавно Steeneveld и Peerlings [21] обнаружили, что схема конвекции с учетом масштаба работает лучше, чем другие, при моделировании сильной грозы в Нидерландах с шагом сетки 2 км и 4 км. Этот результат указывает на ограничение нашего исследования, характерное для новой схемы Тидке и случая сильного синоптического воздействия. Мы рекомендуем дальнейшие испытания с различными схемами конвекции и для различных случаев сильных дождей, вызванных различными погодными системами, которые приносят дожди над Намибией.Этот тип исследования полезен, чтобы помочь НМС понять плюсы и минусы, связанные с использованием различных конфигураций для подготовки прогнозов суровой погоды. спутниковые наблюдения за яркостью с помощью спутниковых имитаторов могут стать многообещающим подходом для дальнейшей оценки навыков прогнозирования, особенно там, где недостаточно наземных радиолокационных сетей [65].

Leave a Reply

Ваш адрес email не будет опубликован.