История развития метеорологии. Всемирная метеорологическая организация

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Казахский Национальный Университет им. Аль-Фараби

Факультет географии и природопользования

Кафедра географии, землеустройства и кадастра

СРС

Тема: История развития метеорологии. Всемирная метеорологическая организация.

Проверила: Турулина Г.К

Выполнила: Шнарбаева Г.К

Алматы 2017

Содержание

Введение

1. История науки

2. Средние века

3. Развитие климатологии

4. Метеорология в 20 веке

5. Метеорология: современные прогнозы

6. Всемирная метеорологическая организация

Заключение

Литература

Введение

На всем протяжении истории человечества развитие науки было одним из элементов этой истории. Уже с той далекой и темной для нас эпохи, когда первые зачатки человеческого познания воплотились в древнейших мифах и в обрядах первобытных религий, мы можем проследить, как вместе с общественными формациями, в тесной связи с ними. Развивались и естественные науки. Они зарождались из повседневной практики земледельцев и пастухов, из опыта ремесленников и мореплавателей. Первыми носителями науки были жрецы, предводители племен и знахари. Лишь античная эпоха увидела людей, имена которых прославили именно занятие наукой и обширность их познаний - имена больших ученых.

1. Истоки науки

Ученые античного мира создали дошедшие до нас первые научные трактаты, подведшие итоги знаниям, накопленным предыдущими веками. Аристотель, Эвклид, Страбон, Плиний, Птоломей оставили нам столь важные и глубокие исследования, что последующая эпоха смогла прибавить к ним довольно мало, вплоть до эпохи Ренессанса, в период которого начался вновь стремительный подъем науки. Такой ступенчатый подъем, то замедляющийся, то ускоряющийся, привел естественные науки постепенно к их современному развитию, к их теперешнему положению в обществе.

В эпической и философской литературе древности, донесшей до нашего времени некоторые идеи и понятия давно прошедших веков, нередко встречаются сведения о погоде, о разных атмосферных явлениях и пр., характеризующие их авторов как внимательных наблюдателей..

Первые письменные памятники, дошедшие до нас, относились к временам, когда явления природы трактовались как знаки божественной воли. Жрецы древних религий были иногда первыми учеными далекой древности. Благодаря им религия крепко держала в подчинении первые проблески научной мысли. Она заставляла считать, чо божество - неограниченный властелин не только над человеком, но и над свей окружающей природой.

В области метеорологии первая закономерность, которая была известна, конечно, с незапамятных времен, был годовой цикл погоды. Сказания древних славян не раз упоминали о постоянной борьбе доброго и злого начала, лета и зимы, света и тьмы, Белобога с Чернобогом. Этот мотив нередко встречается и в преданиях других народов. «Работы и дни» Гесиода (VIII в. до н.э.) повествует, как вся жизнь греческого землевладельца связана с движением солнца.

Упоминание о годовом цикле погоды сыграло особую роль в создании первых метеорологических записей древности.

Метеорологические наблюдения древних народов и их наследников греков привели их к изучению и физических закономерностей природы. Тепло и холод, свет и тьма, их регулярная смена и взаимная зависимость были первыми физическими понятиями древности. В течение веков физика не была отделена от метеорологии.

Первая книга об атмосферных явлениях была написана одним из самых крупных ученых античной Греции Аристотелем (384 - 322 гг. до н.э.) под названием «Метеорология». Она составляла, как полагал Аристотель, существенную часть общего учения о природе. Он писал в начале книги, что «…остается рассмотреть еще ту часть, которую предшествовавшие авторы называли метеорологией». Отсюда видно, что эта наука получила свое название еще задолго до Аристотеля и что он, вероятно, использовал многие прежние наблюдения, приведя их в систему.

Первая книга «Метеорология» трактовала о явлениях, происходящих, по мнению автора, в верхних слоях атмосферы (кометах, падающих звездах и пр.), а также о гидрометеорах. Верхние слои , как полагал Аристотель, являлись сухими и горячими, в отличие от влажных нижних слоев.

Вторая книга была посвящена морю, снова ветрам, землетрясениям, молнии и грому. Третья - описывала бури и вихри, а также световые явления в атмосфере. Четвертая книга была посвящена «Теории четырех стихий». Содержание «Метеорологии» показывает, что греки времен Аристотеля бели знакомы со многими важнейшими метеорологическими явлениями. Они были столь наблюдательны, что имели ясное представление даже о северных сияниях. Аристотель знал, что град образуется чаще весной, чем летом, и чаще осенью, чем зимой, что, например, в Аравии и Эфиопии дожди выпадают летом, а не зимой (как в Греции), что «молния кажется опережающей гром, потому что зрение опережает слух», что цвета радуги всегда одни и те же что и во внешней, более слабой радуге, они расположены в обратном порядке, что роса образуется при слабом ветре и т.д.

Аристотель пытался понять процессы, происходящие в атмосфее. Так, например, он писал, что «… жидкость, окружающая землю, испаряется лучами солнца и теплом, которое приходит сверху, и поднимается вверх… Когда тепло, которое ее подняло, ослабевает, …охлаждающийся пар сгущается и снова становится водою».Он полагал, что вода замерзает в облаках «…потому, что из этой области выпадает три вида тел, образованных охлаждением, - дождь, снег и град». Аналогично он отметил, что град более част летом в жарких местностях, потому что «тепло там отталкивает облака дальше от земли».

Можно сказать без колебания, что первым камнем фундамента науки о погоде была старая идея о тесной связи погоды с направлением ветра. Об этой связи Аристотель писал: «Апарктий, Траский и Аргест (примерно северный, северо-северо-западный и западно-северо-западный ветры, рис.1), рассеивая плотные облака, приносят ясную погоду, по крайней мере когда они не слишком плотны. Их действие иное, если они не столь сильны, сколь холодны, ибо они вызывают сгущение (паров) раньше, чем они рассеют другие облака. Аргест и Эвр (востоко-юго-восточные) - сухие ветры, последний сух лишь вначале и влажен в конце. Мез (северо-северо-восточный) и более всех Апарктий приносят снег, ибо они самые холодные. Апарктий приносит град, так же как Траский и Аргест, Нот (южный), Зефир (западный) и Эвр горячи. Кайкий (востоко-северо-восточный) покрывает небо мощными облаками, при Липсе (западо-юго-западным) облака не так мощны…».

Идея о ветрах как о правителях погоды приняла художественную форму в так называемой «Башне ветров», сооруженной в Афинах Андроником Киррестом во II в. до н.э. На скульптурной фризе восьмиугольной башни изображены соответствующие ветры в виде мифологических фигур с атрибутами, характеризующими приносимую этими ветрами погоду. На башне железный флюгер с жезлом указывал откуда дует ветер.

Уже в первом или во втором столетии нашей эры наметился огромный упадок античной науки. Причины его были общественного порядка. Рабовладельческий строй, сосредоточивший всю власть над огромной империей в руках небольшой горстки аристократов, шел по пути распада и растущего бессилия. Бесправие рабов, бедность римского пролетариата, нищета угнетенных провинций, упадок торговли и производства вели к упадку ремесел. Стимула для прогресса науки почти не было, и ее развитие, можно сказать прекратилось. Это произошло еще задолго до того, как сама римская империя погибла под ударами нашествий готов и вандалов.

К сожалению, вклад, который сделали страны Востока в первом тысячелетии нашей эры в развитие науки об атмосфере еще очень мало изучен. Мы имеем о нем только весьма отрывочные несистематизированные сведения. Это тем более достойно сожаления, что, несомненно, многочисленные факты из этой области науки уже были известны и ученые Востока делали попытки их объяснить и привести в систему.

2. Средние века

Пышным цветом расцвело в средние века особое «учение», ныне уже основательно забытое, - астрометеорология. Это был раздел астрологии, очень популярной тогда. Астрологией называлось фантастическое учение о «предсказании» событий в жизни человека и природных явлений по движению планет среди звезд. Раздел этой «науки», называвшийся «натуральной астрологией», или астрометеорологией, занимался специально предсказанием погоды наряду с другими явлениями природы. Астрометеорология пользовалась большим вниманием арабов.

Господство астрологии, в том числе в области предсказания погоды, продолжалось очень долго, до начала XVII в.

Во все времена «крестьянин зорко всматривался во все явления окружающей его природы, чтобы по ним судить о том, что сулит ему ближайшее или даже более или менее отдаленное будущее» и «соответственно ему направлять так или иначе свою сельскохозяйственную деятельность».приметы передававшиеся из поколения в поколение, заключали наряду с отзвуками суеверий нередко результаты долгого и внимательного наблюдения за природой.

деленных святых. Календарные приметы иногда охватывают длительный срок. Но ценность всех календарных примет, в особенности относящихся к длинным периодам, невелика.

Наиболее ценный и интересный материал, относящийся к средним векам, дошел до нас в виде летописей, которые составлялись либо официальными историками, либо частными лицами. Наряду с историческими событиями летописец отмечал из года в год бури, наводнения, снегопады и др.

В Китае многочисленные хроники и анналы донесли до нашего времени весьма подробные и систематические сообщения о наводнениях, засухах, сильных холодах и пр., бывших в Китае на протяжении почти полутора тысяч лет.

Так или иначе, следует всегда помнить, что летописцы отмечали, прежде всего, наиболее выдающиеся явления природы. Сравнивать их следует, конечно, не с общим современным «уровнем» погоды, а с теми исключительными явлениями, которые наблюдаются в наше время.

3. Развитие климатологии

Климатология на протяжении столетий развивалась как географическая наука, призванная, вместе с другими географическими науками, дать описание территорий для дальнейшего их использования, для ведения военных действий и т.д. В основу знаний были положены регулярные летописи и гражданские записи, записки негоциантов, капитанов, путешественников. На этой основе уже древние египтяне составляли прогнозы водности Нила, а древние греки имели правильные представления о том, что климатические различия отдельных регионов обусловлены особенностями сезонного расположения Солнца на небосводе. В средние века, с расширением диапазона путешествий, данные о распределении температуры стали носить планетарный характер, и климатическая информация стала появляться на географических картах. Кругосветные и межконтинентальные плавания привели к обогащению знаниями об особенностях общей циркуляции атмосферы: появились представления о господстве в Европе ветров западных направлений (западный перенос), о преимущественно восточных ветрах (пассатах) в значительной части тропиков, о сезонной смене ветров в Гвинейском заливе, Индийском океане и на западе Тихого океана (муссонах). Внедрение в науку глубоких представлений динамики твердого тела привело к созданию научной концепции, объясняющей наблюдаемое распределение ветров (западный перенос в умеренной зоне и восточный перенос в низких широтах), построенное английским ученым Ж. Хэдли (G.Hadley) на основе принципа сохранения углового момента атмосферы. Однако по настоящему научной основой послужили данные всемирной сети метеорологических станций, которая постепенно, в несколько этапов, была организована Всемирной метеорологической организацией лишь в начале 20 века. Накопление данных наблюдений послужило основой получения эмпирических данных о состоянии климата и его изменениях. Теоретические представления, развиваемые в климатологии, долгое время касались осмысления географического распределения климатов, оценки агроклиматических ресурсов и др. Обобщением этих работ явилось создание различных государственных стандартов, классификаций климатов (В.Кеппен, Б.П.Алисов, М.И.Будыко), климатических атласов (например, «Физико-географический атлас мира», 1964 г.). Вопрос о изменениях климата долгое время находился, как ни странно, вне поля зрения климатологии. Первые научные представления о том, что климат меняется, получили геологи. Особенную роль сыграло изучение отложений четвертичного возраста, отразивших чередование ледниковых стадий и межледниковий. Первые конкретные результаты о масштабах изменений природной среды получены в середине 19 века. Затем на протяжении многих десятилетий проводились обширные исследования в разных регионах, показавшие масштабность происходивших изменений. Большую роль сыграли работы советских ученых (К.К.Марков, и др.) изучивших особенности ледникового периода на обширной территории СССР. Развитие палеоклиматических исследований приводило к накоплению эмпирического материала, однако научных представлений о генезисе изменений климата не еще существовало. Единственным исключением явилась работа югославского астронома М.Миланковича, который в 30-40-х годах разработал теорию изменений климата, связав их с изменениями сезонного перераспределения солнечной энергии, поступающей от Солнца. Судьба этой теории поучительна. Ее появление, да еще в законченном виде, позволило сразу «привязать» реконструированные ряды данных к рассчитанным кривым аномалий солнечной радиации. Сначала казалось, что теория всеобъемлюще объясняет все особенности, однако этот период эйфории закончился через несколько лет, а в 50-60-х годах уже считалось, что имеющиеся совпадения случайны, и теория Миланковича не имеет отношение к реальности. Ренессанс теории наступил в 80-х годах, когда она была уточнена и проверена результатами компьютерных экспериментов с климатическими моделями. Так был установлен класс тех аномалий, происхождение которых может быть объяснено в ее рамках. Параллельно с палеоданными, представления о нестабильности климата (но иного масштаба) получались и по данным глобальной метеорологической сети - обобщая информацию за десятки лет наблюдений появились представления о межгодовой динамике климата. Однако высказываемые объяснения этого феномена не носили научного характера до конца 60-х годов. Принципиальную роль в становлении теории климата сыграли работы советского ученого М.И.Будыко и японского ученого С.Манабе, работавшего в США. М.И.Будыко разработал так называемую энергобалансовую модель (известную как модель Будыко-Селлерса), с помощью которой он получил, в виде аналитического решения простого уравнения, распределение аномалий температуры по Земле в зависимости от физических факторов (аномалий солнечной энергии, интенсивности парникового эффекта, определяемой вариациями в атмосфере парниковых газов, выбросами вулканов и др.). С.Манабе стал лидером в климатических исследованиях коллектива лаборатории геофизической гидродинамики принстонского университета (США). Он проводил исследования с помощью компьютерных экспериментов на созданной в этой лаборатории климатической модели. В следующее десятилетие компьютерные эксперименты стали проводиться во многих странах, и их результаты стали использоваться для приблизительных оценок будущих изменений климата, для воспроизведения климатов прошлого и для диагноза современного состояния. Концепция происходящих в современную эпоху изменений климата базировалась на идее о том, что сжигаемое топливо способствует обогащению атмосферы так называемыми парниковыми газами (СО2, СН4, О3, N2O, фреоны и др., газами, влияющими на прозрачность атмосферы в диапазоне электромагнитного излучения, испускаемого поверхностью Земли и атмосферой). Идеи о климатически важном значении этого воздействия высказывались и в первой половине 20 века, однако подлинно количественные заключения стали делаться тогда, когда были развиты наблюдения «in situ” за парниковыми газами, и появились теоретические инструменты для анализа. Именно М.И.Будыко и С.Манабе развили данное направление и были лидерами концепции антропогенного потепления климата на протяжении последующих нескольких десятков лет. В осмыслении механизмов динамики климата важную роль сыграли работы К.Хассельмана (C.Hasselman), который продемонстрировал возможность применения теории броуновского движения для описания динамики климата, показав, что многие наблюдаемые тренды климатических (природных) показателей могут связаны не с влиянием внешних факторов, а происходить как следствие накопления не погашающих друг друга короткопериодных аномалий. Огромным организационным достижением современной климатологии стало создание Межправительственной группы экспертов по изменению климата (Intergovernmental Panel on Climate Change), в рамках которой происходит координация изучения динамики климата, изучается адаптация хозяйства и общества к происходящим изменениям.

4. Метеорология в 20 веке

Развитие метеорологии в XX столетии шло все нарастающими темпами. В дальнейшем в очень краткой характеристике этого развития будут названы имена только тех наиболее выдающихся ученых, деятельность и жизнь которых уже закончилась.

Успехи динамической метеорологии были связаны в нашем веке в первую очередь с трудами В. Бьеркнеса и его учеников в Норвегии, М. Маргулеса в Австрии, В. Нэпир-Шоу в Англии, А. А. Фридмана в СССР, К. Г. Россби в Швеции и США и их многочисленных учеников. Синоптическая метеорология также быстро шагнула вперед, особенно благодаря работам Г. Фиккера в Австрии, Б. П. Мультановского в СССР, В. Бьеркнеса и его последователей во многих странах мира, в том числе в СССР (А. И. Аскназий и др.). В настоящее время ясно выражена тенденция к взаимному сближению динамической и синоптической метеорологии. Выдвинута новая проблема численного (гидродинамического) прогноза погоды.

Большие успехи достигнуты с начала XX века в области аэрологических исследований. Во многих странах выдвинулись выдающиеся организаторы и исследователи в этом новом направлении, в частности А. Тейсеран де Бор во Франции и Р. Ассман в Германии, открывшие существование стратосферы. Позднее стало знаменитым имя изобретателя первого радиозонда (1930 г.) - П. А. Молчанова.

На основе достижений во всех указанных областях метеорологии в настоящее время быстро растут фактические знания и теоретические представления об общей циркуляции атмосферы - механизме великого круговорота воздуха на Земле.

Велик был в XX веке и прогресс в актинометрии - учении о радиации в атмосфере. Из многих имен выдающихся ученых, работавших в этой области, отметим здесь энергичных деятелей актинометрии в России и СССР - О. Д. Хвольсона, В. А. Михельсона, С. И. Савинова и Н. Н. Калитина, а также А. Онгстрема в Швеции, С. Ланглея и Г. Аббота в США и Ф. Линке в Германии. метеорология предсказание погода климатология

В настоящее время сильно продвинулась вперед физика облаков и осадков. Уже решается практически проблема искусственного осаждения облаков и рассеяния туманов. В СССР инициатором работ в этом направлении был В. Н. Оболенский.

Выдающиеся успехи достигнуты в исследовании ионосферы и еще более высоких внешних слоев атмосферы. Особенно быстрый прогресс в этом отношении связан с применением ракет и спутников. Новые, углубленные подходы к климатологическим исследованиям были намечены в нашем веке в Норвегии, СССР, США, Германии и других странах (динамическая, или синоптическая, климатология, изучение теплового баланса Земли). Детально исследованы климаты различных областей Земли, сильно продвинулось изучение климата Арктики и Антарктики, развивается учение о микроклимате. В СССР особенно выдвинулись своими климатологическими трудами А. А. Каминский и Л. С. Берг.

В развитии сельскохозяйственной метеорологии и климатологии большую роль сыграли в начале XX века работы П. И. Броунова, позднее - ряда советских метеорологов. Интенсивно развиваются и другие отрасли прикладной климатологии, в особенности биоклиматология и индустриальная климатология.

В настоящее время объем метеорологических исследований и публикаций бурно растет; быстро развивается и международное научное сотрудничество в области метеорологии.

Роль советской науки в этой работе велика и все время возрастает. В научных институтах и высших учебных заведениях нашей страны выполняется много капитальных исследований по всем разделам метеорологии и климатологии; объем советской метеорологической литературы очень велик (в настоящее время не менее 35% всей мировой метеорологической литературы), и русский язык стал вторым (после английского) мировым языком метеорологии.

5. Метеорология: современные прогнозы

Метеорологи всегда строят прогнозы, которые бывают долгосрочными и краткосрочными. Самыми интересными и до сих пор вызывающими споры являются прогнозы на будущее. Метеорология позволяет предсказать те или иные климатические явления с определенной долей условности на ближайшие сто лет и даже больше. Поэтому метеорологи с наступлением нового века с радостью взялись за футурологические прогнозы.

На сегодняшний день насущная тема метеорологии - это глобальное потепление. Более 2000 климатологов, входящих в Межправительственную комиссию по проблемам изменения климата, сошлись во мнении, что к концу XXI века температура земли может повыситься минимум до 1,5, а максимум - до 4 градусов. Как следствие, уровень мирового океана может возрасти на 1 метр. Но все это догадки, пусть и мирового масштаба. Факт лишь в том, что в прошлом столетии температура выросла на полградуса, а уровень океана поднялся на 10-20 см.

Последствия предполагаемого потепления ученые видят по-разному. Казалось бы, логично, что мир ждут засухи, связанные с этим болезни и т.д. Но такой долгосрочный прогноз делают лишь метеорологи-антропологи, которые ставят во главу угла деятельность человека как фактор глобального потепления. Но такая взаимосвязь не доказана. Согласно солнечной активности без учета антропогенного фактора, она будет стремительно падать, что говорит в пользу наступления нового ледникового периода. В качестве еще одного доказательства обоснованности существования такой теории можно назвать тот факт, что тающие льды в Ледовитом океане привели к понижению его температуры.

Утешительных прогнозов на наше столетие не строит никто. Так, очередным предупреждающим сигналом стало заявление метеорологов о том, что ресурсы пресной воды на Земле иссякнут к середине XXI века. Однако окружающая среда по-прежнему будет загрязняться, и бороться с этим процессом станет чрезвычайно сложно.

В отношении погоды все метеорологи в один голос твердят об ее непредсказуемости, о предстоящих стихийных действиях: ураганах, тайфунах, смерчах, цунами и т.д.

Возможные сценарии глобальных климатических изменений

Глобальные климатические изменения очень сложны, поэтому современная наука не может дать однозначного ответа, что же нас ожидает в ближайшем будущем. Существует множество сценариев развития ситуации.

Сценарий 1 - глобальное потепление будет происходить постепенно

Земля очень большая и сложная система, состоящая из большого количества связанных между собой структурных компонентов. На планете есть подвижная атмосфера, движение воздушных масс которой распределяет тепловую энергию по широтам планеты, на Земле есть огромный аккумулятор тепла и газов - Мировой океан (океан накапливает в 1000 раз больше тепла, чем атмосфера) Изменения в такой сложной системе не могут происходить быстро. Пройдут столетия и тысячелетия, прежде чем можно будет судить об сколько-нибудь ощутимом изменении климата.

Сценарий 2 - глобальное потепление будет происходить относительно быстро

Самый «популярный» в настоящее время сценарий. По различным оценкам за последние сто лет средняя температура на нашей планете увеличилась на 0,5-1°С, концентрация - СО2 возросла на 20-24 %, а метана на 100%. В будущем эти процессы получат дальнейшее продолжение и к концу XXI века средняя температура поверхности Земли может увеличиться от 1,1 до 6,4°С, по сравнению с 1990 годом (по прогнозам IPCC от 1,4 до 5,8°С). Дальнейшее таяние Арктических и Антарктических льдов может ускорить процессы глобального потепления из-за изменения альбедо планеты. По утверждению некоторых учёных, только ледяные шапки планеты за счёт отражения солнечного излучения охлаждают нашу Землю на 2°С, а покрывающий поверхность океана лёд существенно замедляет процессы теплообмена между относительно теплыми океаническим водами и более холодным поверхностным слоем атмосферы. Кроме того, над ледяными шапками практически нет главного парникового газа - водяного пара, так как он выморожен.

Глобальное потепление будет сопровождаться подъёмом уровня мирового океана. С 1995 по 2005 год уровень Мирового океана уже поднялся на 4 см, вместо прогнозируемых 2-ух см. Если уровень Мирового океана в дальнейшем будет подниматься с такой же скоростью, то к концу XXI века суммарный подъём его уровня составит 30 - 50 см, что вызовет частичное затопление многих прибрежных территорий, особенно многонаселённого побережья Азии. Следует помнить, что около 100 миллионов человек на Земле живёт на высоте меньше 88 сантиметров над уровнем моря.

Кроме повышения уровня Мирового океана глобальное потепление влияет на силу ветров и распределение осадков на планете. В результате на планете вырастет частота и масштабы различных природных катаклизмов (штормы, ураганы, засухи, наводнения).

В настоящее время от засухи страдает 2% всей суши, по прогнозам некоторых учёных к 2050 году засухой будет охвачено до 10% всех земель материков. Кроме того, изменится распределение количества осадков по сезонам.

В Северной Европе и на западе США увеличится количество осадков и частота штормов, ураганы будут бушевать в 2-а раза чаще, чем в XX веке. Климат Центральной Европы станет переменчивым, в сердце Европы зимы станут теплее, а лето дождливее. Восточную и Южную Европу, включая Средиземноморье, ждёт засуха и жара.

Сценарий 3 - Глобальное потепление в некоторых частях Земли сменится кратковременным похолоданием

Известно, что одним из факторов возникновения океанических течений является градиент (разница) температур между арктическими и тропическими водами. Таяние полярных льдов способствует повышению температуры Арктических вод, а значит, вызывает уменьшение температурной разницы между тропическими и арктическими водами, что неминуемо, в будущем приведёт к замедлению течений.

Одним из самых известных тёплых течений является Гольфстрим, благодаря которому во многих странах Северной Европы среднегодовая температура на 10 градусов выше, чем в других аналогичных климатических зонах Земли. Понятно, что остановка этого океанического конвейера тепла очень сильно повлияет на климат Земли. Уже сейчас течение Гольфстрим, стало слабее на 30% по сравнению с 1957 годом. Математическое моделирование показало, чтобы полностью остановить Гольфстрим достаточно будет повышения температуры на 2-2,5 градуса. В настоящее время температура Северной Атлантики уже прогрелась на 0,2 градуса по сравнению с 70-ми годами. В случае остановки Гольфстрима среднегодовая температура в Европе к 2010 году понизится на 1 градус, а после 2010 года дальнейший рост среднегодовой температуры продолжится. Другие математические модели «сулят» более сильное похолодание Европе.

Согласно этим математическим расчётам полная остановка Гольфстрима произойдёт через 20 лет, в результате чего климат Северной Европы, Ирландии, Исландии и Великобритании может стать холоднее настоящего на 4-6 градусов, усилятся дожди и участятся шторма. Похолодание затронет также и Нидерланды, Бельгию, Скандинавию и север европейской части России. После 2020-2030 года потепление в Европе возобновится по сценарию №2.

Сценарий 4 - Глобальное потепление сменится глобальным похолоданием

Остановка Гольфстрима и других океанических вызовет глобальное похолодание на Земле и наступление очередного ледникового периода.

Сценарий 5 - Парниковая катастрофа

Парниковая катастрофа - самый «неприятный» сценарий развития процессов глобального потепления. Автором теории является наш учёный Карнаухов, суть её в следующем. Рост среднегодовой температуры на Земле, вследствие увеличения в атмосфере Земли содержания антропогенного CO2, вызовет переход в атмосферу растворённого в океане CO2, а также спровоцирует разложение осадочных карбонатных пород с дополнительным выделением углекислого газа, который, в свою очередь, поднимет температуру на Земле ещё выше, что повлечёт за собой дальнейшее разложение карбонатов, лежащих в более глубоких слоях земной коры (в океане содержится углекислого газа в 60 раз больше, чем в атмосфере, а в земной коре почти в 50 000 раз больше). Ледники будут интенсивно таять, уменьшая альбедо Земли. Такое быстрое повышение температуры будет способствовать интенсивному поступлению метана из тающей вечной мерзлоты, а повышение температуры до 1,4-5,8°С к концу столетия будет способствовать разложению метангидратов (льдистых соединений воды и метана), сосредоточенных преимущественно в холодных местах Земли. Если учесть, что метан, является в 21 раз более сильным парниковым газом, чем CO2 рост температуры на Земле будет катастрофическим. Чтобы лучше представить, что будет с Землёй лучше всего обратить внимание на нашего соседа по солнечной системе - планету Венера. При таких же параметрах атмосферы, как на Земле, температура на Венере должна быть выше Земной всего на 60°С (Венера ближе Земли к Солнцу) т.е. быть в районе 75°С, в реальности же температура на Венере почти 500°С. Большинство карбонатных и метано-содержащих соединений на Венере давным давно были разрушены с выделением углекислого газа и метана. В настоящее время атмосфера Венеры состоит на 98% из СО2, что приводит к увеличению температуры планеты почти на 400°С

Если глобальное потепление пойдёт по такому же сценарию, как на Венере, то температура приземных слоев атмосферы на Земле может достигнуть 150 градусов. Повышение температуры Земли даже на 50°С поставит крест, на человеческой цивилизации, а увеличение температуры на 150°С вызовет гибель почти всех живых организмов планеты.

6. Всемирная метеорологическая организация

ВМО - это специализированное учреждение Организации Объединенных Наций (ООН), Членами которого являются 191 государство и территория. Организация служит авторитетным источником информации системы ООН по вопросам состояния и поведения атмосферы Земли, ее взаимодействия с сушей и океанами, погоды и климата, которые она создает, и конечного распределения водных ресурсов.

Поскольку погода, климат и водный цикл не имеют государственных границ, международное сотрудничество в глобальном масштабе имеет существенное значение для метеорологии и оперативной гидрологии, а также для получения пользы от их применения. ВМО обеспечивает основу для такого международного сотрудничества.

У истоков ВМО стоит Международная метеорологическая организация (ММО), основанная в 1873 г. для содействия трансграничному обмену метеорологической информацией. Созданная в 1950 г. ВМО стала специализированным учреждением Организации Объединенных Наций в 1951 г. В мандат Организации входят вопросы метеорологии (погода и климат), оперативной гидрологии и смежных геофизических наук. Со времени своего основания ВМО играет уникальную и влиятельную роль в содействии безопасности и благосостоянию человечества. Она также укрепляет взаимодействие между национальными метеорологическими и гидрологическими службами Членов Организации и способствует применению метеорологии во многих сферах.

ВМО продолжает содействовать свободному и неограниченному обмену данными и информацией, продукцией и услугами в реальном или близком к реальному масштабе времени по вопросам, касающимся обеспечения защиты и безопасности общества, экономического благосостояния и защиты окружающей среды. Она вносит вклад в разработку политики в этих областях на национальном и международном уровнях.

Посредством своих программ Организация играет ведущую роль в международных усилиях по мониторингу и защите окружающей среды. В сотрудничестве с другими учреждениями системы Организации Объединенных Наций и национальными метеорологическими и гидрологическими службами ВМО оказывает поддержку осуществлению ряда конвенций по окружающей среде и выполняет важную функцию, предоставляя консультации и оценки правительствам по соответствующим вопросам. Эта деятельность вносит вклад в обеспечение устойчивого развития и благосостояние народов.

Основные направления.

В рамках своего мандата в областях погоды, климата и воды ВМО уделяет особое внимание различным аспектам и вопросам, включая наблюдения, обмен информацией, исследования, прогнозы погоды, заблаговременные предупреждения, развитие потенциала, мониторинг парниковых газов, прикладные виды обслуживания и многие другие.

Деятельность.

Национальные метеорологические и гидрологические службы Членов ВМО круглосуточно ведут работу для обеспечения жизненно важной метеорологической и климатической информации по всему миру. Их ранние и надежные предупреждения о суровых погодных явлениях и колебаниях качества воздуха, а также изменчивости и изменении климата позволяют лицам, принимающим решения, сообществам и отдельным лицам лучше подготовиться к происходящему. Выпуск ими предупреждений помогает спасти жизни и имущество людей, обеспечить охрану ресурсов и окружающей среды и поддержку социально-экономического роста.

Связанные с погодой, климатом и водой опасности составляют почти 90% от общего числа бедствий. Усилиями своих Членов ВМО обеспечивает прогнозы и ранние предупреждения о подобных опасностях, чтобы содействовать предотвращению и смягчению последствий от бедствий, спасению жизней людей, а также уменьшению масштабов ущерба имуществу и окружающей среде за счет более эффективного управления рисками. ВМО также вносит вклад в сокращение масштабов воздействия лесных пожаров, выбросов вулканического пепла и бедствий антропогенного характера, таких как бедствия, связанные с химическими или ядерными авариями. ВМО играет ведущую роль в международных усилиях по мониторингу и защите окружающей среды. ВМО привлекает внимание мировой общественности к вопросам истощения озонового слоя, изменчивости климата, изменения климата и последствиям изменения климата, сокращения запасов водных ресурсов, а также качества атмосферного воздуха и воды. В сотрудничестве с другими учреждениями системы Организации Объединенных Наций и национальными метеорологическими и гидрологическими службами своих Членов ВМО оказывает поддержку осуществлению ряда конвенций по окружающей среде и играет важную роль в предоставлении консультаций и оценок правительствам по соответствующим вопросам. Деятельность ВМО вносит вклад в обеспечение устойчивого развития и благополучия народов.

Заключение

Мы рассмотрели зарождение климатологии, и ее развитие вплоть до XIX в. В это время, когда были сделаны первые длительные ряды метеорологических инструментальных наблюдений и зародились некоторые основные понятия климатологии. Ее практическое значение было ясно лишь немногим наиболее просвещенным умам. Так Ломоносов с редкой проницательностью увидел в климатологии науку, важную для практики, и поэтому не раз обращался к исследованию климатов. Быстрыми шагами климатология стала развиваться в XIX в. в это время стало ясным, говоря словами Веселовского, «…неотразимое и многостороннее влияние климата на человека и на целые общества и народы» и особенно на земледельческие работы.

В последующие годы развитие климатологии шло вперед: сеть климатологических станций росла очень быстро, охватив весь земной шар, в том числе и Арктику; на этой сети получили развитие стандартные методы наблюдений, основы которых были заложены в конце XIX и в начале XX в.; методы математической (статистической) обработки данных стали более совершенными. Многочисленные исследования о климатах отдельных стран, вековых колебаниях климатов, классификациях климатов, наилучших методах систематизации климатологических данных приобрели большой размах. Получили развитие новые разделы науки, например микроклиматология, которая внесла большой вклад в общую теорию климатов.

Литература

1.Аскинази В.О. Главная геофизическая обсерватория, ее задачи и деятельность. Л., 1927.

2.Кароль Б.П. Д.И.Менделеев и метеорология. Гидрометеоиздат, 1950.

3.Клоссовский А.В. Новейшие успехи метеорологии. Зап. Новоросс. ун-та, XXXV, 1882.

5.Тверской П.Н. Развитие метеорологии в СССР. Л., 1949.

6.Тихомиров Е.И. Одна из первых метеорологических инструкций. Климат и погода, 1929.

7. Тихомиров Е.И. Инструкция русским метеорологическим станциям XVIII в. Изв. ГГО, 1931.

8. Тихомиров Е.И. Фиц-Рой и современная метеорология. Метеор. вестн., 1932.

10.Всемирная метеорологическая организация. https://public.wmo.int/ru

Размещено на Allbest.ru