История развития метеорологии. Архив рубрики: История метеорологических наблюдений

История метеонаблюдений

В горном Крыму рядом с каждым почти древним поселением есть особые скалы. Называются все они одинаково Куш-кая (Птичья скала). И выглядят примерно похожими: пологий северный склон, по которому могут подняться и дети, и старики, обрывистый южный склон и плоская безлесная площадка наверху с замечательным обзором.

От времен глубокой древности сохранился крымский танец Хайтарма, мелодия которого в каждом селении своя. Это танец, имитирующий полет птиц. Именно на основе наблюдений за птицами складывалась в Крыму древняя метеорологическая магия. Говоря проще, люди ждали весны, а о приходе ее узнавали по возвращению птиц с юга.

Но прогнозирование погоды и на сегодня все еще остается магией.

История развития метеорологии в 19 веке – наиболее интересный период «торжества науки», когда в метеонаблюдения и научные исследования были вложены огромные государственные средства.

Далее мы приводим прекрасно изложенный текст краеведа М. Н. Сарандинаки о климате и погоде в Крыму и Таврической губернии вообще по результатам метеорологических наблюдений второй половины 19 века и начала 20 века.

20 век, по существу, развеял иллюзии о том, что погоду можно прогнозировать только на основе математической обработки данных.

Основателем геофизики (теоретической дисциплины, объясняющей среди прочих природных процессов планеты Земля климат и погоду) признан с подачи знаменитого натуралиста и путешественника Александра фон Гумбольдта Хосе де Акоста (исп. José de Acosta; 1539, Медина-дель-Кампо, Старая Кастилия, Испания - 1600) - великий испанский историк, географ и натуралист, член ордена иезуитов, католический миссионер. Автор сочинений, посвящённых природе и культуре Америки; предвосхитил ряд теорий, выдвинутых наукой XIX века.

В 1590 Хосе де Акоста в своем труде История природы и морали индейцев (Historia Natural y Moral de las Indias, en que se tratan las cosas notables del Cielo, y Elementos, Metales, Plantas y Animates dellas; y los Ritos, y Ceremonias, Leyes, y Gobierno y Guerras de los Indios. Sevilla) впервые опубликовал соображения об изгибе изотермических линий и о распределении тепла в зависимости от широты, о направлении течений и многих физических явлений: различия климатов, активности вулканов, землетрясений, типы ветров и причины их возникновений. После открытия Ньютоном отливов и приливов, Акоста объяснил их природу, периодичность и взаимосвязь с фазами Луны. Он также первым описал цунами высотой 25 метров, ворвавшихся на сушу на расстояние 10 км.

• конец XVII в. (при Петре I) - начались постоянные наблюдения за погодой.
• 1715 г. - первый в России водомерный пост, по приказу Петра I на Неве у Петропавловской крепости.
• 10 апреля 1722 по указу Петра Великого в Санкт-Петербурге начались систематические наблюдения за погодой. Записи вёл вице-адмирал Корнелиус Крюйс.
• В 1724 году была образована первая в России метеорологическая станция, а с декабря 1725 года при Академии наук стали проводиться наблюдения при помощи барометра и термометра.
• 30-е годы XVIII в. - создана сеть из 20 метеостанций («Великая северная экспедиция»).
• Попытку собирать и публиковать метеорологические наблюдения двух континентов — Европы и Америки — сделал Луи Котт , метеоролог и священник из Монморанси близ Париж а (1740 — 1815 гг.). по его настоянию Французское Королевское медицинское общество разослало циркуляр о присылке ему наблюдений за погодой и распространением болезней. Сводки Котта обладали большим недостатком: в них входили данные случайных станций со случайными наблюдателями, пестрыми строками наблюдений и разнообразными приборами. Методы наблюдений не были унифицированы, и результаты их поэтому едва ли были сравнимы между собой.
• Впервые метеорологическая сеть станций в современном понимании этого слова организовало Мангеймское метеорологическое палатинское общество, его основал в 1763 г. меценат Карл-Теодор Пфальцский . 19/II 1781 г. общество обратилось с циркулярным письмом к тридцати академиям, научным обществам и обсерваториям с просьбой принять участие в организации наблюдений. Предложение общества нашло отклик почти везде. В предложенных обществом наблюдениях приняли участие многие обсерватории, число которых возросло постепенно с 14 в 1781 г. до 39 . Таким образом, общество положило начало широкому международному сотрудничеству ученых. Общество составило для наблюдений специальную инструкцию под названием «Указания наблюдателям». Была установлена единая форма записи , для обозначения различный явлений погоды были введены специальные символы. Вся система получила вполне заслуженное ею название «гармонических наблюдений».
• Англия . В противоположность русской, английская метеорологическая служба с самого начала носила отпечаток пестроты породивших ее интересов. Еще в XVIII в. в Англии появились первые метеорологические обсерватории, государственные и частные, но лишь в XIX в. разрозненные усилия отдельных любителей науки были объединены в стройную систему. Первую попытку такого объединения сделал Глэшер в магнитно-метеорологическом отделении Гринвичской обсерватории.
• Первым официальным метеорологическим центром Англии, возникшим в 1855 г. под руководством адмирала Фицроя, был открыт так называемый Метеорологический департамент Бюро торговли. Он имел главной целью сбор, проверку и разработку метеорологических наблюдений на морях и побережьях. Это направление работ было логично для морской и торговой державы.
• Из важнейших метеорологических обсерваторий Англии, кроме магнитно-метеорологического отделения Гринвичской обсерватории. Следует отметить известную обсерваторию Кью. Построенная в пригороде Лондона в качестве астрономической обсерватории в 1769 г., она с 1772 г. служила и местом метеорологических наблюдений; последние тогда были довольно несистематичные и поэтому лишены научного интереса. В 1842 г. обсерватория была передана Британской ассоциации. До 1852 г. ее директором был Рональдс, а с 1852 по 1859 г. — известный физик и аэронавт Уэлш. С 1871 г. она была подчинена метеорологической службе.
• Франция . Метеорологическая организация в точном смысле этого слова возникла во Франции поздно. С начала XIX в. довольно многочисленные метеорологические станции и обсерватории создавались учеными обществами, университетами, школами и пр. и работали совершенно разрозненно. Это было крайне неудобно для службы погоды, организованной в 1855 — 1856 гг. при Парижской (впоследствии национальной) астрономической обсерватории. В 1864 г. Министерством просвещения были приняты меры к организации метеорологических наблюдений при нормальных школах; к 1877 г. число станций при этих школах достигло 58.
• В 1878 г. было создано Центральное метеорологическое бюро Франции директором которого был назначен известный физик и метеоролог Э. Маскар (1837 — 1908 гг.). К 1903 г. число станций достигло 160.
• Франции принадлежит инициатива создания особой сети наблюдений за грозами. ряд научных достижений имела парижская обсерватория в Монсури основанная в 1868 г. Кроме очень подробных метеорологических и агрометеорологических наблюдений, в этой обсерватории проводились еще исследования состава атмосферы, ее запыленности и характера пыли.
• 1820 год – доктор Мюльгаузен строит на свои средства первую метеостанцию в Крыму (Симферополь)
• 1 апреля 1849 г . - в Петербурге учреждена «» (ГФО). (Ныне «Главная геофизическая обсерватория» им. А. И. Воейкова (ГГО)). 1868- 1895 - директор Г. И. Вильд. 1896…? - директор М. А. Рыкачёв. 1913-1916 - директор Б. Б. Голицын
• 1870-е годы - массовое развитие сети пунктов гидрологических наблюдений на крупных реках и озёрах.
• 1854 — первая карта погоды была составлена во время Крымской войны французским астрономом Леверье , которому было поручено исследовать разразившуюся на Черным морем бурю, разметавшую флот Англии и Франции у берегов Севастополя. Эта буря была 2/14 ноября 1854 года . После этой катастрофы английский адмирал Роберт Фицрой стал серьезно и при поддержке государства, а также прессы заниматься прогнозированием погоды. Однако неудачи и насмешки довели его до самоубийства .
• 1 января 1872 г . - Главная физическая обсерватория России приступила к созданию ежедневных синоптических карт Европы и Сибири и к выпуску метеорологического бюллетеня (дата принята как день рождения службы погоды в России ).
• 1892 г. - начал выходить «Метеорологический ежемесячник ».
• 21 июня 1921 г. - В. И. Ленин подписал декрет «Об организации метеорологической службы в РСФСР ».
• август 1929 г. - постановление СНК СССР об организации единой Гидрометеорологической службы . Создатель и руководитель - А. Ф. Вангенгейм, председатель Гидрометеорологического комитета при СНК СССР в 1934 году приговорён к 10 годам ИТЛ (Исправительного трудового лагеря).
• 1 января 1930 г. - начало работу «Центральное бюро погоды ».

КЛИМАТ КРЫМА

Крым путеводитель. Симферополь, 1914 М. Н. Сарандинаки

Климатические условия (1) Крыма очень разнообразны. Он окружен водным бассейном, пересечен горным плато, с пологими склонами к северу и более крутым — к югу (к Черному морю), который защищен от влияния северных ветров. Горы прорезаны долинами. На различных высотах над уровнем моря встречаются свои условия, влияющие на характер климата.

Самой лучшей характеристикой климата является средняя годовая температура воздуха в тени, а также наибольшая и наименьшая температура воздуха в том же месте и количество осадков, выпадающих в год. Приводим таблицу сравнительных величин температур воздуха, наибольших, наименьших и средних, а также величину слоя атмосферных осадков, выраженную в миллиметрах.

Если принять, что местности, средняя годовая температура которых различается на один градус, обладают различными климатами, то из приводимой таблицы следует, что в пределах Российской империи до тридцати климатов. По южному склону Яйлы наблюдается около восьми климатов, причем на вершинах ее средняя температура воздуха соответствует приблизительно температуре Курской губернии. На южном Кавказе средняя годовая температура выше крымской. В Поти +14.6, но зато там годовое количество осадков равно 1668 миллиметрам, что делает климат слишком сырым. То же в Кутаиси: средняя температура +14.6 и 1417 мм., годовое количество осадков.

Каждый склон крымских гор имеет свои климатические условия, ибо подвергается в большей или меньшей степени влиянию тех или других господствующих ветров. Самой теплой частью Южного берега является пространство от мыса Айя до мыса Ай-Тодор, ибо эта часть побережья находится как бы в ветровой тени от холодных северных и северо-восточных ветров. От Ай-Тодора уже становится заметным влияние восточных ветров и, таким образом, второе место по теплоте занимает часть Южного берега от Ай-Тодора до Алушты, а третье место по теплоте — от Алушты до Коктебеля, причем степень постепенного перехода от теплого климата к более холодному как бы следует параллельно с постепенным понижением высот гор от Алушты к Феодосии. Феодосия уже открыта северным и северо-восточным ветрам, и ее климат, имеющий свои местные особенности, ближе подходит к климату Керченского полуострова.

Северный склон Яйлы и других крымских гор также может быть разделен на несколько районов, из которых следует отметить районы долин Бельбека, Алмы и Качи, Салгира и Карасовки. Степную часть Крымского полуострова можно разделить на два климатических района: западный, охватывающий весь Евпаторийский уезд, и восточный, в который входят сиваши и весь Перекопский уезд. К этим районам следует еще добавить, как особый климатический район, плоскогорье Яйлы, и тогда в Крыму следует считать 10 климатических районов.

Для иллюстрации хода климатических величин на пространстве Крымского полуострова, мы воспользуемся данными климатологического атласа Российской империи, составленного Главной Физической Обсерваторией, по наблюдениям за 50-летний период, от 1849 по 1899 г.г.

Атмосферное давление. Среднее годовое в 762 мм., приведенное к уровню моря, проходит через Севастополь, Ялту, Алушту, Судак, Феодосию, Чауду и Кызыл-Аул; а давление в 762.5 мм. — через Ак-Мечеть, Симферополь и ст. Колай. В ноябре среднее давление повышается до 765.5 мм., а в июле опускается до 758 мм.

Температура воздуха (в тени, везде по термометру Цельзия). Средняя годовая температура в Таврической губернии распределяется следующим образом:

10° Алешки, Аскания-Нова, Геническ.

11° Ак-Мечеть, Курман-Кемельчи, Колай.

12° Кача, Симферополь, Феодосия.

13° Севастополь, Ялта, Алушта.

По месяцам температура распределяется следующим образом:

0° Скадовск, Перекоп, Геническ.

2° порт Бакал (Евпаторийского уезда), Курман-Кемельчи, Сейтлер.

4° долина Алмы, Симферополь, Феодосия.

6° Балаклава, Форос.

0° Ак-Мечеть, Курман-Кемельчи, Колай.

2° долина Алмы, Симферополь, Феодосия.

4° Балаклава, Ялта.

0° Ак-Мечеть, Джанкой, Керчь.

2° долина Бельбека, Симферополь, Феодосия.

4° Форос, Ай-Тодор.

2° Проходит по параллели Перекопа.

4° Тарханкут, Джанкой, Керчь.

6° Севастополь, Карасубазар, Феодосия.

8° У Геническа.

9° Евпатория, Таганаш, Керчь.

10° Севастополь, Курман-Кемельчи, Колай, Кыз-Аульский маяк.

16° Огибает весь Крымский полуостров, проходя Скадовск, Балаклаву, по морю — Чаудинский маяк, Геническ.

15° Евпатория, Херсонесский мыс.

20° Эта температура равномерно распределяется по всей поверхности Таврической губернии, чему способствует влияние водной поверхности, окружающей полуостров, а также касающейся северных уездов.

23° Огибает всю часть губернии севернее Яйлы, проходя через Алешки, Бердянск, Ак-Манай, Севастополь.

24° Проходит через весь южный берег Крыма до мыса Кыз-Аул на Керченском полуострове.

22° У Бердянска.

23° Севастополь, Симферополь, Керчь.

24° Форос по оси хребта крымских гор, Феодосия, Кыз-Аул.

Сентябрь.

17° Князь-Григорьевская, Перекоп, Бердянск.

18° Скадовск, Симферополь, Колай.

19° Балаклава, по Южному берегу до Кыз-Аула.

11° У северной границы губернии.

12° Князь-Григорьевская (Днепровского уезда), Перекоп, Джанкой, Колай.

13° Ак-Мечеть, Евпатория, Симферополь, Сейтлер.

14° Севастополь, Карасубазар, Феодосия.

15° Балаклава, Форос.

4° У северной границы губернии.

5° Одесса, Перекоп, Геническ.

6° Джарылгачская коса, Джанкой, Колай.

8° Тарханкут, Бахчисарай, Феодосия, мыс Кыз-Аул.

10° У Фороса.

Пределы, в которых колеблются средние месячные температуры, можно провести на карте в виде линий через те точки, в которых размер этих колебаний одинаков. Например, за промежуток времени июль-январь средние месячные температуры колеблются в пределах 20 градусов около Фороса. Линия, по которой предел этих колебаний равен 22°, проходит через Тарханкут, Евпаторию, Симферополь, Карасубазар, Феодосию и мыс Чауду. Линия, по которой средние месячные температуры колеблются в пределах 24°, проходит через порт Бакал, Джанкой и Керчь. Линия колебаний в 26 град. проходит через г. Перекоп.

Наибольшая температура воздуха, наблюдавшаяся в Крыму, 38.1° в тени была отмечена в Севастополе. Наименьшая температура -30° наблюдалась в Крыму в районе Симферополя и Перекопа. Таким образом температура в Крыму изменяется в пределах 68.1°, имея годовые средние, как уже было приведено выше, от 10° до 13°. Для наиболее интересного места Крыма, Южного берега, следует отметить следующие температуры воздуха: средняя годовая — 13° на уровне моря, наименьшая — 20° (в 50 лет раз) и наибольшая — 38.1°, т.е. амплитуда колебания пятьдесят восемь и одна десятая градуса — почти 60 градусов, но это ее крайние пределы за полвека.

Абсолютная влажность . Абсолютной влажностью называется величина давления (упругости) водяных паров, находящихся в воздухе. Величина эта выражается в миллиметрах, и в среднем годовая упругость водяных паров, равная 8 мм., проходит по линии Ак-Мечеть, Курман-Кемельчи, Керчь, а 8.5 мм — Севастополь, Бахчисарай, Феодосия.

Относительная влажность . Относительная влажность выражает, какой процент влажности наблюдается в воздухе по отношению к тому количеству влаги, которое могло бы насытить воздух при данной температуре его. Средняя за год линия относительной влажности — 70% проходит Херсонес, по Яйле и Феодосию; к северу и к югу от этой линии % влажности незначительно увеличивается.

Атмосферные осадки . Количество атмосферных осадков, выраженное в сантиметрах в среднем за год, располагается следующим образом.

До 30 сант. Алешки, Хорлы, Геническ, Таганаш, Джанкой, Айбары, Евпатория.

До 40 сант. Балаклава, Бахчисарай, Сарайлы-Кият, Курман-Кемельчи, Феодосия.

До 50 сант. Форос, Ай-Петри, по Яйле до Гурзуфа. Имея такое распределение годовых средних, слой осадков распределяется по временам года следующим образом.

Зима . До 75 мм. Евпаторий, Курман-Кемельчи, Колай, Конек, Ак-Манай, Кыз-Аул.

До 100 мм. Севастополь, Симферополь, Кара-даг.

До 150 мм. Форос, Ай-Петри, по Яйле до Гурзуфа.

Весна . До 75 мм. Устье Дуная, Джаралгацкий маяк, Саки, устье Алмы, Херсонесский мыс.

До 100 мм. Форос, Симферополь, Джанкой, Таганаш, Конек, Карасубазар, Отузы.

Лето . До 75 мм. Тендеровская коса, Джаралгацкая коса, Бакал, Евпатория, Херсонесский мыс.

До 100 мм. Алупка, Симферополь, Джанкой, Сейтлер.

Осень . До 75 мм. Евпатория, Джанкой, Геническ.

До 100 мм. Севастополь, Бахчисарай, Судак.

До 150 мм. Симеиз, Ай-Петри, Гурзуф.

Максимум количеств осадков севернее линии Севастополь-Гурзуф наступает в июле, а южнее этой линии — в декабре (по новому стилю). Минимум количества осадков наступает западнее линии Тарханкут, Саки, Севастополь, Форос — в мае; между этой линией и линией Ялта, Колай, Геническ — в октябре и ноябре, и восточнее этой линии — в августе. Число дней с осадками в среднем за год около 80. Осадки в среднем распределяются равномерно по временам года. Максимум продолжительности осадков приходится на декабрь во всей губернии. Наиболее засушливым месяцем во всей губернии является август.

Облачность . В среднем за год над Крымом 55% неба покрыто облаками, причем внутри линии Ялта, Саки, Судак среднее покрытие неба всего 50%. Число совершенно ясных дней в среднем за год достигает 80, а совершенно пасмурных дней в среднем в году — 100. (Над всей губернией). Наибольшая облачность наступает в феврале; наиболее ясные дни — в августе.

Грозы . Число дней с грозами в Крыму в среднем достигает лишь 10 дней.

Ветры . Господствующими ветрами в Крыму в среднем за год являются ветры северной части горизонта сравнительно очень небольшой силы (не более 6 метров в секунду, или 2 баллов по Бофорту).(2)

Такова характеристика направлений равнодействующих ветра в среднем за каждый месяц. Из этой характеристики следует, что в общем в Крыму преобладают ветры северной части горизонта. Средняя их скорость не более 2-х баллов по Бофорту, т.е. 6 метров в секунду. Наибольшая же скорость во время сильных бурь достигает свыше 20 метров в секунду, а на больших высотах над Ялтой доходит и до 40 метров в секунду.

Ледяной покров . В районе Геническа ледяной покров держится около 80 дней в году, а температура воздуха на Перекопском перешейке бывает в среднем за год ниже нуля около 90 дней. Снежный покров в среднем за год наблюдается около 20 дней на западном и южном побережье Крыма и около 40 дней у северной границы губернии. На вершинах Яйлы снег в балках лежит иногда от октября до мая.

Погода . Погода есть состояние атмосферы в данный момент . Чтобы составить себе наглядное представление о том, как распределяются элементы погоды в пространстве, составляют картограмму этих элементов по наблюдениям, произведенным одновременно в различных местах. Если погода есть климат одного момента, то напомни, что климат произошел от понятия равного наклона солнца или угла падения его лучей, а потому сравниваются элементы погоды, наблюдаемые не в один астрономический синхронических момент, а в моменты одинакового наклона солнечных лучей, т.е. в синоптичный момент для лучей солнца, что будет соответствовать во всех пунктах одному и тому же моменту по местному времени. Отсюда и название карт, составленных по наблюдениям в один и тот же момент по местному времени, — синоптические карты погоды. Родиной синоптических карт погоды был наш Крым, так как первая карта погоды была составлена во время Крымской войны французским астрономом Леверье, которому было поручено исследовать разразившуюся на Черным морем бурю, разметавшую союзный флот у берегов Севастополя. Эта буря была 2/14 ноября 1854 года. Таким образом, синоптическая метерология существует всего 59 лет. В настоящее время такие карты составляются во всех странах на метеорологических обсерваториях. У нас, в России, издаются ежедневно карты погоды в С.-Петербурге на Николаевской Главной Физической Обсерватории для всей Европы и Сибири. В Феодосии на центральной станции гидро-метеорологической службы Черного и Азовского морей издаются синоптические карты погоды и состояния уровня этих морей. В Севастополе ежедневные синоптические карты выпускаются Морской Обсерваторией.

Каждая линия (изобара) на этих картах проводится одна от другой по тем точка, в которых давление, показанное одной линией, отличается от давления, показанного соседней линией, на один миллиметр. Таким образом, если линии становятся чаще одна от другой, то это показывает, что склон давления воздуха в том месте значительнее, чем там, где расстояние между этими линиями больше. От склона давления воздуха зависит развитие силы ветра. Если линии одинаковых давлений воздуха являются замкнутыми, огибая одна другую и располагаясь вокруг одного центра, в котором находится наименьшее давление воздуха (барометрический минимум) для данного момента во всей изображенной системе, то такая система называется циклоном. В северном полушарии ветры в циклоне, стремясь по направлению к его центру, отклоняются несколько вправо от радиуса, проведенного через место наблюдения, т.е. направляются против движения стрелки часов. Если в центре замкнутых линий находится наибольшее давление воздуха (барометрический максимум), то такая система называется антициклоном. Ветры в антициклоне в северном полушарии, стремясь от центра его, отклоняются вправо от радиуса, проходящего через место наблюдения (т.е. имеют направление движения часовой стрелки). На картах направление ветра показано направлением стрелок, а сила его (по шкале Бофорта) — различным числом штрихов на оконечности каждой стрелки. Где штиль, там ставится только кружок (до 1,5 метр. в секунду).
По сравнению двух карт за смежные сутки видно, в каком направлении движется система давления воздуха, и по этому можно судить, как должна изменяться погода. Если к месту наблюдения приближается низкое давление (циклон), то погода будет переменная и влажная, а если приближается высокое давление (антициклон), то погода будет постоянная и сухая.
Из рассмотрения синоптических карт за много лет, можно изучить все те пути, по которым следовали циклоны , а также узнать их продолжительность или скорость передвижения. Для Европы этот труд был исполнен академиком Рыкачевым в работе «Пути циклонов». Изучив пути циклонов, академик Рыкачев вывел типы погоды. Типы эти он классифицировал, сделав десять главных комбинаций расположений циклонов и антициклонов над Европой.
Тип I-й. Над Ледовитым океаном барометрический минимум (циклон), перемещающийся к юго-востоку. В то же время над Европой барометрический максимум (антициклон).
Тип II-й. Циклон, проходящий с Гольфштрема через север Англии, вдоль Скандинавского полуострова. Антициклон над Средиземным морем, юго-востоком России, Уралом и Кавказом с центром в Крыму.
Тип III-й. Область пониженного давления над Англией, Балтийским морем, Финляндией и Белым морем. Антициклон над Средиземным морем, Черным, Каспийским и Уралом.
Тип IV-й. Путь циклона от Дании, через Ригу, к Ярославлю и к северо-востоку. В Англии, средней Европе, на Балканах, в Крыму, на Кавказе и над Уралом — антициклон.
Тип V-й. Циклон в Немецком море перемещается на юг. Над Черным морем циклон. Вдоль всего Урала антициклон. (На западе минимум, на востоке — максимум).
Тип VI-й. Над Европой антициклон, на севере циклон, перемещающийся к юго-востоку до 55-50 параллели, откуда поворачивает на север.
Тип VII-й. Циклон зарождается над Италией и двигается на восток. Над Уралом стоит антициклон.
Тип VIII-й. Над Англией стоит антициклон. Циклон зарождается на Балканах и двигается на северо-восток, развивая сильные бури на Черном море.
Тип IX-й. Над Англией глубокий циклон, развивающий очень сильные бури на Немецком море и в проливах. Над всей средней и восточной Россией антициклон. На Балканах неглубокий циклон, перемещающийся к северо-востоку.
Тип X-й. Над Англией, Скандинавией и всей Европой антициклон. Над центральной Россией и Уралом циклон, перемещающийся к востоку или северу.
Сравнивая карту текущего дня с тем типом погоды, к которому она наиболее походит, можно с значительной степенью вероятности судить о том, какую погоду можно ожидать на следующий день.(3)
Крымская погода потому так изменчива, что Крым лежит у большого водного бассейна Черного моря, которое значительно влияет на термический режим атмосферы и понижает в холодную часть года атмосферное давление, создавая местные циклоны. Циклоны эти, проходя обыкновенно с юго-запада на северо-восток, быстро изменяют направление ветров и этим меняют характер погоды Крыма. В частности, на каждом склоне гор и на каждой высоте над уровнем моря создаются еще свои местные причины, для полного изучения которых нужно еще много наблюдательных станций и много лет наблюдений.
За последние годы сильно развилось сознание важности изучения этих вопросов, и с каждым годом Крым покрывается более густой сетью станций. С 1904 года Таврическое Губернское Земство основало в г.Феодосии особое Дождемерное Бюро, которое составляет картограммы осадков и распределения температуры воздуха за каждый месяц.

Особенности климата отдельных городов и местностей Крыма.

Евпатория находится в западном степном районе. Весь Евпаторийский уезд имеет форму треугольника, врезывающегося в Черное море мысом Тарханкут. Вследствие неравномерного нагревания суши и моря в летний период около мыса Тарханкут наблюдается местный барометрический минимум, который образуется потому, что суша, нагретая больше воды, дает восходящий ток воздуха, который является причиной зарождения ветров около этого мыса. Эти ветры, вызывая у мыса волнение, и сказываются обыкновенно на проходящих мимо Тарханкута пароходах.
Евпатория совершенно открыта действию теплых юго-западных ветров и прохладных северо-западных. Последние обыкновенно являются предвестниками осенних дождей в Евпаторийском уезде. Северо-восточные ветры также достигают Евпатории, но своей силе и повторяемости они уступают место северо-западным. Северо-восточные ветры дуют летом из нагретой степи, и поэтому они очень сухи.
Для больных, пользующихся морскими купаньями и грязелечебницами, Евпатория представляет из себя очень хороший курорт в климатическом отношении, т.к. развивающиеся летом восходящие токи воздуха уносят вверх морские испарения, отчего климат, будучи береговым, в то же время имеет летом небольшую относительную влажность, т.е. в значительной мере сухой.

Севастополь расположен у целого ряда глубоко врезывающихся в сушу заливов, что придает его климату особенную мягкость, т.к. ряд долин (продолжением которых являются заливы), отделенных одна от другой рядом холмов и холмистых кряжей с очень пологими очертаниями, — дает целую систему бризов, весьма умеряющих климат Севастополя и его окрестностей. Его средняя годовая температура только на один градус меньше средней годовой Ялты. Известковые склоны холмов сильно нагреваются в летние месяцы и порождают восходящие токи воздуха, что делает климат Севастополя очень сухим.
Балаклава . Склонами гор балаклавская котловина почти совсем закрыта для господствующих ветров, проносящихся над нею, но зато в ней образуется свой ветер долины, который и отражается на температурных условиях этой местности.

Побережье от мыса Айя до Ай-Тодора . Это самое теплое побережье во всем Крыму, открытое влажным морским юго-западным ветрам и совершенно закрытое горным массивом от северных холодных ветров. Средняя годовая температура на склонах этого побережья выше ялтинской. Близко подходящий к морскому берегу, горный массив с вершиной Ай-Петри является естественным конденсатором морских паров, что дает в этой части Крыма значительно большее количество атмосферных осадков, а также и естественных источников конденсационной влаги, орошающих имения, расположенные на этом побережьи: Форос, Симеиз, Алупку, Орианду, Ай-Тодор и др. местности. Единственным укором климату этого чудесно уголка Крыма может служить то, что часто летом морская влага, поднимаясь, вместе с восходящим током воздуха, и попадая после захода солнца в более охлажденные слои, образует туман, отчего иногда бывают сырые и достаточно холодные вечера. В зимние месяцы, когда море теплее суши, наблюдаются довольно холодные ветры, дующие по склонам гор к морю, как бы воздухопады. Эти ветры в зимние месяцы также являются отрицательными сторонами климата Южного берега, но зато на смену им наступают дни с ясной весенней погодой, и в конце января на склонах гор уже появляются подснежники и фиалки — эти первые вестники крымской весны.

Ялта и ее окрестности имеют тот же климат, как и соседний с ними район, но Ялта уже открыта действию восточных ветров, развивающих обыкновенно очень сильное морское волнение и приносящих с собою много морской влаги. К Ялте подходят две долины горных речек Учан-су и Дерекоя, и каждая из этих долин имеет свои оттенки климата, что выражается в местных ветрах.
Следуя от Ялты к востоку, очень трудно уловить резкую границу перехода одного климата в другой, но надо сказать, что у Ялты средняя годовая температура воздуха 13, у Алушты она 12, от Судака до Феодосии тянется годовая изотерма 11 градусов, причем у Феодосии она огибает горный склон и переходит на северный склон крымских гор, обходя их через Карасубазар. Далее изотерма 11 проходит севернее Симферополя и снова подходит к Севастополю, впадая в Золотую Балку на некоторой высоте над уровнем моря. С постепенным понижением гор от Алушты к Феодосии, климат становится холоднее в указанной выше термической последовательности. От Алушты к Судаку постепенно исчезает растительность на склонах гор и остается лишь в долинах Куру-Узень, Кучук-Узень, Ускут, Капсихор, Бухта Новый Свет, и в климатическом отношении эти долины удобны для развития курортов. В этой части, как и во всем Крыму, особенно хороша осень, которая проходит здесь при ясных, совершенно безоблачных днях и при полном штиле на море. Такая осень продолжается иногда до середины ноября, после чего наступает дождливая, пасмурная погода.

Феодосия находится в исключительных береговых условиях. Она с юга отделена от моря горою Тепе-Оба, имеющею наивысшую точку (141.4 саж. над уровнем моря). Летом бризы, дующие с моря, переваливают через эту гору и создают в Феодосии как бы аномалию бриза, т.е. бриз дует с горы, с суши, днем. Ветер этот чисто южного направления, проходя около трех верст над нагретой горой, становится довольно сухим, достигая города. Таким образом, летом на берегу моря в Феодосии днем дует сухой ветер с юга, что дает особенность для пользования морскими купаньями и солнечными ваннами на морском пляже в Феодосии. Вечером и ночью ветер, дующий с суши на море, т.е. ветер северных румбов, проходит некоторое расстояние над водным пространством Феодосийского залива и, достигая города, создает необыкновенно приятный для дыхания воздух в теплые летние вечера и ночи.
Господствующим ветром в Феодосиии является южный; за ним следует северо-западный; это ветры теплой половины года. Третьим по повторяемости в холодное время года наблюдается северо-восточный ветер. Он создает в Феодосии холодные, суровые зимние дни. Появляется этот ветер при надвигании с востока высокого давления атмосферы, так называемого уральского отрога сибирского антициклона.
Снежный покров бывает в Феодосии редко и только в холодные зима (какой была зима 1910/11 г.г.), держится несколько недель, но это бывает как исключение, а как правило — зима в Феодосии без снега, дождливая и скорее напоминает позднюю осень.

Керчь находится на проливе между Крымом и Кавказом, и поэтому климат Керчи представляет из себя постоянную борьбу атмосферных влияний этих массивов суши с влияниями водных пространств Черного и Азовского морей. Средняя годовая температура Керчи на один градус меньше феодосийской (около 10°). Керченский залив замерзает, что сильно сказывается на характере зимы.
Северо-восточные ветры дают себя знать при надвигании восточного антициклона: зимою, как ветры очень холодные, а летом — как очень сухие. В Керчи летом часто бывают сильные ливни, которые подходят к Керчи с востока и являются как бы дождями Кавказа, достигающими Керченского полуострова в восточной его части.
Симферополь (100-140 саж. над ур. моря) имеет климат также со средней температурой в +10.1°, но он значительно отличается от климата береговых мест. Летом воздух в Симферополе значительно суше берегового, и в жаркие летние дни дышать тяжелее, чем у моря.
Перекопский уезд, примыкающий в восточной части к Азовскому морю, имеет чисто степной климат. Зимою он подвержен влиянию замерзающих сивашей и Азовского моря с резкими холодными северо-восточными ветрами. Летом те же северо-восточные ветры, но уже сухие, приносят «захват», а весною местами выдувают озимые посевы.
Старый Крым является очень своеобразным уголком на восточной оконечности крымских гор. Он находится на высоте свыше ста саженей над уровнем моря у подножья горы Агармыш. Гора эта покрыта растительностью и стоит отдельным массивом, имеющим склоны на все стороны. Летом эта гора, нагреваясь, создает восходящий ток воздуха, и легко наблюдается ежедневно образование над нею кучевых облаков. Влияние этой горы на климат Старого Крыма создало ему вполне заслуженную репутацию очень хорошего лечебного места для легочных больных.
Яйла. Вершины крымских гор хотя и необитаемы, но климат их, суровый зимою, с большим снежным покровом и средней температурой в 5.7°, представляет летом громадный интерес для больных, нуждающихся в горном воздухе с небольшим давлением атмосферы, и нужно надеяться, что с развитием путей сообщения и на Яйле возникнут климатические станции, которые дадут возможность использовать ее чудный горный воздух.
М. Сарандинаки.
Примечания.
1) Климат (греч.) означает наклон солнца, т.е. полуденную высоту солнца, и древние географы делили землю на климатические пояса, зависящие от наклона солнца или продолжительности дня и от положения земли относительно солнца.
В настоящее время метеорологическим климатом называют среднее состояние атмосферы в данном месте, зависящее, кроме астрономических причин, и от гео-физических влияний.
2) Шкала Бофорта . Она установлена во времена парусного флота, причем сила ветра каждого балла соответствовала возможности нести по данному ветру паруса.
1 балл — тихий ветер. до 3,5 метр. в сек. 7 балл. — крепкий ветер до 18,0 метр. в сек.
2 » — легкий » 6,0 » » » 8 » — оч. крепкий вет. » 21,0 » » »
3 » — слабый » 8,0 » » » 9 » — шторм » 25,0 » » »
4 » — умеренный » 10,0 » » » 10 » — сильный шторм » 29,0 » » »
5 » — свежий » 12,5 » » » 11 » — жестокий » 33,0 » » »
6 » — сильный » 15,0 » » » 12 » — ураган » 40,0 » » »
3) При этом очень рекомендуется пользоваться таблицей местных признаков природы (по виду облаков и по иным приметам), составленной в настоящее время проф. П. И. Броуновым и представляющей из себя весьма наглядное и доступное для всех пособие. (См. также пр. Михельсон. «Сборник примет о погоде «).

I. Введение.

II. История развития метеорологии как науки.

II.I. История науки.

II.II. Средние века

II.III. Первые метеорологические приборы.

II.IV. Первые шаги климатологии.

II.V. Первые ряды инструментальных наблюдений и возникновение сетей метеорологических станций.

II.VI. Возникновение метеорологических институтов.

III. Заключение.

IV. Литература.

I. 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.

II . История развития метеорологии как науки.

II . I . 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.

Еще на заре своего существования человек пытался разобраться в окружающих явлениях природы, которые часто были ему непонятны и враждебны. Жалкие хижины плохо защищали его от непогоды, посевы его страдали от засухи или от слишком сильных дождей. Жрецы первобытных религий учили его обожествлять стихии, с натиском которых человек был бессилен бороться. Первыми богами всех народов были боги солнца и луны, грома и молнии, ветров и морей.

Озирис у египтян, бог солнца Ойтосур у скифов, Посейдон у греков, громовержец Индра в Индии, подземный кузнец Вулкан у древних римлян являлись олицетворением сил природы, едва лишь познанных человеком. Древние славяне чтили Перуна, творца молнии. Действия и поступки этих богов, как внушали человеку жрецы, зависели только от их капризной воли, и ему было очень трудно защищаться от гнева неблагосклонных божеств.

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. Вот несколько примеров, относящихся к разным странам и культурам.

О круговороте ветров, настигшем Одиссея у земли феакийцев, повествует Гомер в «Одиссее»:

«По морю так беззащитное судно повсюду носили

ветры, то быстро Борею его перебрасывал Нот, то шумящий

Эвр, им играя, его предавал произволу Зефира…»,

т.е. северные и западные ветры следовали за восточными и южными.

О радуге, нижняя часть которой кажется погруженной в море, повествует «Илиада»:

«…ветроногая с вестью помчалась Ирида

на расстоянии, равном меж Имбром крутым и Самосом,

прыгнула в темное море…».

В «Книге пути и добродетели» (около VI в. до н.э.), которую ранее приписывали китайскому философу Лао Цзы, мы читаем: «Крепкий ветер длится в течение всего утра, сильный дождь не продолжается весь день».

Индийская героическая поэма «Махабхарата» в ярких красках описывает вторжение летнего муссона в Индию: «…и когда Кадру так восславила великого владыку, разъезжавшего на светло-желтых конях (Индру, бога грозы и грома), тот покрыл тогда все небо громадами синих облаков. И те облака, сверкающие молниями, непрерывно и сильно грохоча, как бы браня друг друга, стали проливать воду в большом изобилии. И следствии того, что чудесные облака постоянно изливали неизмеримые массы воды и страшно грохотали, небо словно разверзлось. От множества волн, от потоков воды небесный свод, оглашаемый раскатами грома, превратился точно в пляшущий эфир… И земля кругом наполнилась водой».

Немного дальше там повествуется о пыльных бурях индии: «Гаруда (легендарный царь пернатых) …расправил свои крылья и взлетел на небеса. Могучий, он прилетел к нишадам… Собираясь уничтожить тех нишадов, он тогда поднял огромную тучу пыли, которая достигла до небес».

Коран в суре ХХХ утверждает: «…бог посылает ветры, и они гонят тучу: он расширяет ее по небу, сколько хочет, вьет ее в клубы, и ты видишь, как льется дождь из лона ее…».

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.

Мысль о том, что мир управлялся божественным произволом, исключая науку в подлинном смысле слова, так же как и всякую попытку найти и формулировать какие-либо законы природы. Когда греческая античная наука еще только зарождалась, Пифагору (род.570 г. до н.э.) уже пришлось ограничить власть божества, сказав, что «Бог всегда поступает по правилам геометрии».

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 и светил:

«Лишь на востоке начнут восходить Атлантиды-Плеяды,

Жать поспешай, а начнут заходить – за посев принимайся».

«Месяц очень плохой Ленеон, для скотины тяжелый.

Бойся его и жестоких морозов, которые почву

Твердою кроют корой под дыханием ветра Борея…»

«Вот пятьдесят уже дней наступает после солноворота (летнего),

И наступает конец многотрудному, знойному лету,

Самое здесь-то и время для плавания: ни корабля ты

Не разобьешь, ни людей не поглотит пучина морская…

Море тогда безопасно, а воздух прозрачен и ясен…

Но воротиться обратно старайся как можно скорее,

Не дожидайся вина молодого и ветров осенних

И наступленья зимы и дыханья ужасного Нота.

Яро вздымает он волны…».

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

Уже со времен астронома Метона (около 433 г. до н.э.) в греческих городах выставлялись в общественных местах календари с записями о явлениях погоды, сделанных в предыдущие годы. Эти календари назывались парапегмами. Некоторые из этих парапегм дошли до нас, например в трудах известного александрийского астронома Клавдия Птоломея (род. Примерно в 150 г. до н.э.), римского землевладельца Колумеллы и других писателей древности. В них мы находим большей частью данные о ветрах, осадках, холодах и о некоторых фенологических явлениях. Так, например, в александрийской парапегме много раз отмечено появление южных и западных ветров (что не согласуется с фактом преобладания там северных ветров в наше время). Сильные ветры (бури) наблюдались в Александрии преимущественно в зимнее время, как и теперь. Записи о дождях (примерно 30 случаев в год) и грозах встречаются во все месяцы, что очевидно, не характерно для Александрии с ее безоблачным, сухим летом. Сравнительно частые указания на туман летом подтверждает еще раз, что в парапегмах были отмечены главным образом выдающиеся, исключительные события. В них нельзя видеть ни систематический дневник погоде, ни климатологическую сводку в современном понятии.

Китайская классическая литература содержит некоторые фонологические сведения, которые дают представление о погоде прошлых веков. Так, в «Книге обычаев» Ли Ки имеется целая глава о сельскохозяйственном календаре, восходящая примерно к III в до н.э. В книге Чоу Кунга, написанной по-видимому, незадолго до нашей эры, указано, что цветение персика происходило тогда 5/III по нашему календарю (ныне, например в Шанхае, в среднем 25/III), прилет домашней ласточки наблюдался 21/ІІІ (ныне в Нинг-По в середине марта), а ее отлет21/ІХ. Помня, что в наше время ласточка в Шанхае остается лишь до августа, мы видим, что эти записи указывают на более теплый климатический период. В китайских летописях мы находим также довольно многочисленные сведения о морозах, снегопадах, наводнениях и засухах. Последние были особенно часты в IV и VI-VII вв. н.э. Средняя дата позднейшего за каждые 10 лет снегопада в эпоху южной династии Сунь (1131 – 1260 гг.) была 1/IV – приблизительно на 16 дней позднее, чем, например, в десятилетие 1905 – 1914 гг. Первые опыты прогноза погоды по местным признакам были начаты весьма давно. В китайской «Книге песен» (Шицзин), относящейся к периоду Чжоу (1122 – 247 гг. до н.э.), приводится примета: «если во время восхода солнца на западе видна радуга, то это значит, что вскоре будет дождь». Довольно много подобных признаков мы находим у греческого естествоиспытателя Теофраста из Эреза (380 – 287 гг. до н.э.), ученика Аристотеля. Теофраст писал, что «…знаки дождя, ветра, бурной и ясной погоды мы описали так, как нам удалось их постичь. Часть их мы наблюдали сами, часть – узнали у других достойных доверия людей». Так, например, надежным признаком дождя, по Теофрасту, является пурпурно-золотистая окраска облаков перед солнечным восходом. Такое же значение имеет темно-красный цвет неба при заходящем солнце, появление полос тумана на горах и т.д. Многие приводимые им приметы основаны на поведении птиц, животных и пр.

В классической стране правильной смены сезонов – Индии – наблюдение за большими и длительными аномалиями погоды уже давно было использовано для предсказания ее. Мы не знаем точно, к каким векам восходят первые попытки предсказать хороший или плохой летний муссон – основу благосостояния или неурожая в Индии, но они, очевидно, были сделаны очень давно.

Многочисленные записи о погоде и климате мы находим в книге «История Армении» Мовсеса Хоренаци (V в. н. э.). Этот историк повествует о легендарном витязе Гайке (олицетворяющем, очевидно, Армению), который «поселился среди морозов». Он «не захотел смягчить холод оцепенелого своего гордого нрава» и, подчинившись вавилонским царям, жить в их теплой стране. В легенде о Семирамиде, покорившей Армению, говорится, что она решила построить на берегах оз. Ван «…город и дворец в этой стране, где такой умеренный климат…и проводить четвертую часть года – летнее время - в Армении».

В описываемых Хоренаци исторических эпизодах упоминается о влажности воздуха и частых туманах Аджарии, о снегопадах, сильных ветрах и метелях Армянского нагорья и пр. В конце книги при перечислении причин упадка страны к ним автор относит неблагоприятный климат – «…ветры, приносящие летом суховей и болезни, облака, мечущие молнии и град, дожди, несвоевременные и беспощадные, погода суровая, порождающая иней…».

Индийский астроном Вараха-Михира (V в. н. э.) в соей книге «Большое собрание» систематизировал признаки, по которым можно было задолго предсказать обилие ожидаемых муссонных дождей, сгруппировав эти признаки по индусским лунным месяцам. Предвестниками хорошего сезона дождей, согласно Вараха-Михира, являлись: в октябре – ноябре (его деление года на месяцы не совпадало с нашим) красная заря утром и вечером, гало, не очень большое количество снега; в декабре – январе сильный ветер, большой холод, тусклые солнце и луна, плотные облака при восходе и заходе солнца; в январе – феврале сильные сухие шквалы, плотные облака с гладкими основаниями, разорванное гало, медно-красное солнце; в феврале – марте облака, сопровождающиеся ветром и снегом; в марте -–апреле молния, гром, ветер и дождь.

К сожалению, проверка этих признаков, имеющих столь почтенную давность, еще не сделана. Вараха-Михира указывал, что если все благоприятные признаки, указанные выше наблюдаются, то число дней с дождем (в переводе на наш календарь) в мае будет 8, в июне 6, в июле 16, в августе 24, в сентябре 20, в октябре 3. Индийский метеоролог Сен сообщает, что интенсивный муссон 1917 г. дал, например, гораздо меньшее число дней с дождем – соответственно 5, 6, 12, 13 и 5 дней.

Наибольших успехов, систематичности и ясности наука древности достигла в античной Греции, прежде всего в Афинах. Благодаря своим колониям, распространившимся, начиная с VI в. до н.э., по Средиземному и Черному морям, от Марселя до современных Феодосии и Сухуми, греки смогли познакомиться с культурой западного мира того времени. Они восприняли многое от своих предшественников – египтян и финикийцев, но сумели из сравнительно отрывочных элементов создать уже науку в современном понимании слова. Греки уделили большое внимание собранному прежде материалу, проявили умение глубоко проникать в существо вещей и находить в них самое важное и простое и способность к абстракции. Естественные науки у них были тесно связаны с философией. В то же время великие философы, например Пифагор и Платон, видели в математике (и особенно в геометрии) ключ к истинному общему познанию.

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.

Великий ученый не чуждался и экспериментального метода. Так, он делал попытку доказать, что воздух имеет вес. Он нашел, что надутый пузырь тяжелее пустого; это, казалось, дало ему требуемое доказательство (принцип Архимеде был ему неизвестен), но факт, что не надутый пузырь тонет в воде, а надутый плавает, снова увлек Аристотеля от истины и привел его к странному, на современный взгляд, понятию об абсолютной легкости воздуха.

APAKTIAS

BOREAS

ARGESTESK AIKIAS

LIPS T EUROS

NOTOS

Рис. 1. Греческая роза ветров.

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…».

Аристотель пытался дать объяснение этим свойствам ветров; «…бывает больше ветров, приходящих из северных стран, чем ветров, приходящих с полуденных. Гораздо больше дождя и снега приносится от этих последних, ибо они под солнцем и расположены под его путем».

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.

В эпоху последовавшую за веком Аристотеля, завоевания его воспитанника Александра Македонского открыли для греков целый новый мир на востоке – до границ Индии и берегов Сыр-Дарьи, где была построена Александрия Дальняя. В своих походах греки познакомились с восточными морями (Персидским заливом и Аравийским морем) и с их муссонами, которые впервые описал полководец Александра. Преемники Александра основали в Египте, в Александрии, второй центр эллинистической науки, где была создана своеобразная академия того времени – александрийский «Мусейон» (музей). Здесь зародились современная география и составление географических карт. Глава Мусейона Эратосфен из Кирены (275 – 194 гг. до н.э.) первый определил размеры земного шара, причем настолько правильно, что его измерения были уточнены лишь в конце XVIII в. Здесь же Ктезибий (около 250 г. до н.э.) и Герон Александрийский (около 120 – 100 гг. до н.э.) впервые изучили упругую силу воздуха и использовали ее для многих мелких механизмов – воздушных насосов и пр. Наблюдали они также тепловое расширение воздуха и водяного пара.

В эту эпоху не прекращались и наблюдения за ветрами в различных местах бассейна Средиземного моря. Плиний Старший (23 –79 гг. н.э.) упоминал о двадцати греческих ученых, собравших наблюдение за ветрами.

Описания свойств различных ветров Плиний в известной мере заимствовал у Аристотеля (рис.2). однако он уже ясно представлял себе, что эти свойства зависят от широты. «Есть два ветра, - писал он, - которые изменяют свою природу, попадая и иные страны. В Африке Аустер (южный ветер) приносит теплую погоду. Аквилон – облачную» (в Италии их свойства как раз обратны).

SEPTENTRIO

CORUS CAECIAS

AFRICUS VOLTURNUS

AUSTER

Рис.2 Римскаярозаветров.

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.

В последовавшие затем века центр цивилизации и культуры переместился далеко на восток, в арабские страны, Индию, Хорезм и Иран. Особенно велики были успехи математики. В Индии они были связаны с именами Вараха-Михира, Ариабхата (V в.н.э.) и Брамагупты (VII в.н.э.). В мусульманском мире прославились ал-Хорезми (IX в.), ал-Бируни (973 – 1048 гг.), Омар Хаям (1048 – 1122 гг.), Туси (1201 – 1274 гг.). Большое внимание уделялось также химиии и астрономии. Арабы в далеких плаваниях проникли на восток до Зондских островов, на север до Балтийского моря и Среднего Поволжья, на юг до Мадагаскара. Везде они собирали географические сведения о климатах и ветрах.

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.

II . II . Средние века.

Когда сумерки средневековья сменили яркий день расцвета античной цивилизации, в Европе надолго были забыты науки греко-римского мира. Забыты были многочисленные сделанные тогда наблюдения за явлениями природы, приметы о погоде, изречение народной мудрости и научные трактаты греческих и римских ученых. В эпоху раннего средневековья были забыты и творения Аристотеля. Они остались жить на Востоке в переводах на арабский и армянский языки и лишь значительно позднее через посредство арабов вернулись в Европу. Самым печальным для судеб цивилизации оказалось то, что был отвергнут научный метод, основанный на наблюдении явлений природы и на попытках их правильного истолкования. Науку ранних веков сменила схоластика средних веков, скованная авторитетом буквы священного писания. Мистическая философия Библии крепко владела умами ученых и целых народов в течение столетий. Церковь заставляла верить, что все явления природы – лишь проявление воли божества, пользующегося ими для того, чтобы выразить свой гнев или свое благоволение.

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.

Переводчик с арабского языка Иоанн Севильский (VII в.) был в то же самое время автором обширного сводного астрологического тарктата (изданного позднее, в 1518 г., в Нюрнберге), в котором шестая глава говорит о «предрасположении воздуха», а восьмая – непосредстенно о предсказании погоды. Иоанну Севильскому приписывают также рукопись «Предсказание различных погод (собственно бурь)». За Иоанном последовал длинный ряд астрометеорологов – Леопольд Австрийский, Гвидо Бонатти, Фирмин де Боваль и др. Уже в XIV в. астрологи стали составлять на основании движения светил предсказания на целый год, содержащие иногда очень короткие, иногда детализированные по месяцам прогнозы погоды. В «Практике» Ганса Энгеля был впервые дан прогноз характера погоды на каждый день (1488 г.).

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.

Приметы иной раз весьма древние, зафиксированные в различных произведениях античной и средневековой литературы, можно разделить на несколько групп: 1) основывающиеся на небесных явлениях, в том числе на возрасте и движении луны, 2) связанные с определенными календарными датами, 3)относящиеся к поведению животных и птиц и пр. и 4) основанные на самих явлениях погоды.

Первая группа идет из глубокой древности. Весьма многочисленными всегда были приметы, связанные с луной. Народное мнение всегда упорно приписывало луне весенние заморозки. Здесь причина, очевидно, смешивалась со следствием – безоблачная ночь весной всегда опасна в смысле понижения температуры.

Вторая групп примет связана с календарем, или (по церковной традиции) с днями определенных святых. Календарные приметы иногда охватывают длительный срок. Но ценность всех календарных примет, в особенности относящихся к длинным периодам, невелика.

Третья группа примет основана на поведении животных, птиц и пр. Она очень стара. В своих «Постоянных эфемеридах погоды» (1554 г.) А.Мизо приводит 46 признаков наступления плохой погоды, из которых 42 основаны на поведении животных, птиц и насекомых. Многие подобные приметы известны и в наше время (например, о ласточках, летающих перед дождем низко над землей), но об их правильности или ошибочности судить нелегко из-за отсутствия необходимых систематических наблюдений.

Несравненно большее значение имеют приметы четвертой группы, исходящие из наблюдений самих явлений погоды. Несмотря на свою многовековую давность, они весьма интересны и для нас; некоторые из них хорошо укладываются в схемы современной метеорологии.

Все приметы, возникшие из внимательного наблюдения за природой, имеют определенное значение для науки.

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.

Встречаются также упоминания о полярных сияниях. Больше всего внимание летописца привлекали такие необыкновенные явления, как, например, снегопад 26 апреля 1498 г., после которого снег толщиной «в полголени» пролежал семь дней. Напомним, что в средней полосе России в мае бывает примерно один день с небольшим снегопадом, но снег, конечно, лишь в редчайших случаях образует толстый слой. Сравнительно часто в летописях отмечались засухи (например, в 1024, 1060, 1092, 1124, 1161, 1193-1194, 1298, 1325 гг. и особенно великая засуха 1365 г., когда произошел большой пожар в Москве).

Не только в летописях, но и в других памятниках русской литературы прошлых веков мы находим записи, говорящие о внимательном наблюдении явлений природы.

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.

II . III . Первые метеорологические приборы.

Эпоха великих открытий и изобретений, отметившая начало нового периода истории человечества, произвела революцию и в естественных науках. Открытие новых стран принесло сведения об огромном количестве физических фактов, неизвестных ранее, начиная с опытного доказательства шарообразности земли и понятия о разнообразии ее климатов. Мореплавание этой эпохи нуждалось в большом развитии астрономии, оптики, знаний правил навигации, свойств магнитной стрелки, знания ветров и морских течений всех океанов. В то время как развитие торгового капитализма служило импульсом ко все более далеким путешествиям и поиском новых морских путей, переход от старого ремесленного производства к мануфактуре требовал создания новой техники.

Этот период был назван веком Ренессанса, но его достижения вышли далеко за рамки возрождения античных наук – он ознаменовался настоящей научной революцией. В XVII в. были заложены основы нового математического метода анализа бесконечно малых, открыты многие основные законы механики и физики, изобретены зрительная труба, микроскоп, барометр, термометр и другие физические приборы. Используя их, быстро начала развиваться экспериментальная наука. Возвещая ее возникновение, Леонардо да Винчи, один из самых блестящих представителей новой эпохи, сказал, что «…мне кажется, что те науки пусты и полны ошибок, которые не кончаются в очевидном опыте, т.е. если их начало или середина, или конец не проходят через одно из пяти чувств». Вмешательство Бога в явления природы было признано невозможным и несуществующим. Наука вышла из-под гнета церкви. Вместе с церковными авторитетами был предан забвению и Аристотель – с середины XVII в. его творения почти не переиздавались и не упоминались естествоиспытателями.

В XVII в. наука как бы начала создаваться заново. То, что новая наука должна была завоевать право на существование, вызывало у ученых того времени огромный энтузиазм. Так, Леонардо да Винчи был не только великим художником, механиком и инженером, он был конструктором ряда физических приборов, одним из основателей атмосферной оптики, и то, что он написал о дальности видимости окрашенных объектов сохраняет свой интерес до сих пор. Паскаль – философ, провозгласивший, что мысль человека позволит ему покорить могучие силы природы, выдающийся математик и создатель гидростатики – первый доказал экспериментально убывание атмосферного давления с высотой. Декарт и Локк, Ньютон и Лейбниц – великие умы XVII в., прославившиеся своими философскими и математическими исследованиями – внесли большие вклады в физику, в частности, в науку об атмосфере, которая тогда почти не отделялась от физики.

Во главе этого переворота стояла Италия, где жил и творил Галилей и его ученики Торричелли, Маджиотти и Нарди, Вивиани и Кастелли. Другие страны тоже внесли большой вклад в метеорологию того времени; достаточно вспомнить Ф. Бэкона, Э. Мариотта, Р. Бойля, Хр. Гюйгенса, О. Герике – целый ряд выдающихся мыслителей.

Глашатаем нового научного метода был Ф. Бэкон (1561 – 1626 гг.) – «родоначальник английского материализма и всей опытной науки нашего времени», по выражению Карла Маркса. Бэкон отверг домыслы схоластической «науки», которая, как он справедливо говорил, пренебрегала естествознанием, чуждалась опыта, была скована суеверием и преклонялась перед авторитетами и догматами веры, неустанно говорившей о непознаваемости Бога и его творений. Бэкон провозгласил, что науку поведет вперед союз опыта и рассудка, очищающего опыт и извлекающего из него законы природы, истолкованные последней.

В «Новом Органоне» Бэкона мы находи описание термометра, что дало некоторым даже повод считать Бэкона изобретателем этого прибора. Перу Бэкона принадлежали и соображения об общей системе ветров земного шара, но они не нашли отзыва в творениях авторов XVII – XVIII вв., писавших на ту же тему. Собственные опытные работы Бэкона по сравнению с его философскими исследованиями имеют, тем не менее, второстепенное значение.

Для экспериментальной науки первой половины XVII в., в том числе и для метеорологии, более всего сделал Галилей. То, что он дал метеорологии, прежде казалось второстепенным по сравнению, например, с вкладом Торричелли в эту науку. Теперь мы знаем, однако, что кроме высказанного им впервые представления о весе и давлении воздуха, Галилею принадлежит идея первых метеорологических приборов – термометра, барометра, дождемера. Создание их заложило фундамент всей современной метеорологии.

II . IV . Первые шаги климатологии.

Путешественники и мореплаватели древности уже весьма давно обратили внимание на различие климатов тех или других стран, которые им довелось посетить. Климатология, таким образом, в течение веков шла рука об руку с географией, будучи ее неотъемлемой частью.

Первобытный человек считал привычную ему смену зимы и лета, жары и холода, дождей и засухи неизменным, установленным верховной силой порядком. Для него, жившего весь свой век на одном месте, понятия «климат» еще не существовало. Только первые путешествия убедили человека в том, что порядок явлений погоды в других странах иной. Так возникло представление о разнообразии климатов, которое нельзя связать ни с определенной эпохой, ни с определенным лицом. Оно развивалось и расширялось на основании опыта многих поколений. То, что мы называем климатологическими сведениями, можно найти во многих памятниках письменности прошлых тысячелетий, особенно в творениях историков и путешественников. Эти данные были, конечно, весьма отрывочными и не складывались в какую-либо стройную научную систему.

Греческим ученым принадлежит первая попытка установить систему климатов земли. Утверждают, что историк Полибий (204 – 121 гг. до н.э.) первый разделил всю землю на 6 климатических поясов – два жарких (необитаемых), два умеренных и два холодных. В ту эпоху уже было ясно, что степень холода или тепла на земле зависит от угла наклона падающих солнечных лучей (χλινειν – наклонять). Отсюда возникло и самое слово «климат», обозначавшее в течение многих веков некоторый пояс земной поверхности, ограниченный двумя широтными кругами.

У Цицерона (106 – 43 гг. до н.э.) мы находим упоминание о смягчающем влиянии моря на климат. Позднее один их христианских комментаторов Цицерона Минуциус Феликс объяснил умеренность климата Британии влиянием омывающий ее морей.

В книге Мовсеса Хоренаци «История Армении» (V в. н. э.) мы находим многочисленные упоминания о климате различных частей Армении. Побывав в Египте, Хоренайи сообщил интересные сведения о его климате.

В литературе Востока также можно обнаружить некоторые сведения о разнообразии климатов. Например, персидская география многократно напоминает о климате различных стран.

Стоит упомянуть некоторые сведения, касающиеся описания климата России. Марко Поло в 70-х годах XIII в. описал холодный климат Нижнего Поволжья. В 1246 г. Плано Карпини и несколькими годами позже Рубруквис проезжали через Южную России, направляясь на Восток, и оставили красочное описание снегов и морозов. Позднее подобные седения оставили Гильбер де Ланноа (1413 – 1421 гг.), венецианец Иосфат Барбаро (1436 – 1451 гг.) и др. Матвей Меховский в своем «Трактате о двух Сарматиях» (1517 г.) сравнивал климаты Москвы и Прибалтики. Баренц, зимовавший в «Ледяной гавани» на Новой Земле в 1596-97 г., оставил нам подробные записки о ветре, облаках, осадках того края.

Многочисленны свидетельства о климатах российских авторов. Внимание их, естественно, привлек климат новых, еще малоизвестных земель, недавно присоединенных к Московскому государству. Описание климата Якутии (1643 г.) сделали ленские воеводе Головин и Глебов. Завоевателей Приамурья Пояркова и Хабарова тоже сильно интересовал климат тех мест. Своеобразное физико-географичекое описание Сибири и особенно ее рек оставил нам Николай Спафарий, ездивший в 1675 г. с посольством в Китай.

Большую сводку географических, в том числе климатологических, данных, накопленных наукой к началу XVII в., мы находим в «Географии генеральной» голландского географа Б. Варениуса (1622 – 1650 гг.).

Изобретение метеорологических приборов и начало регулярных наблюдений позволили сделать следующий шаг – перейти от качественного к количественному сравнению и характеристике климатов.

Климатологическая теория также ведет свое начало с XVIIIв., хотя очень трудно указать вехи медленного и постепенного развития идей климатологии тех времен. Тогда была окончательно признана недостаточной астрономическая система деления климатов, именовавшая «климатами» определенные широтные пояса земной поверхности. Внимание ученый привлекли различные другие факторы климата.

Гениальный Ломоносов указал в ту эпоху на целый ряд факторов и зависимостей, которые позднее легли в основу климатологической науки.

Вместе с тем в XVIII в. были поставлены и практические задачи климатологии. У нее искали ответа на вопросы о гигиенических условиях местности и об опасности тех или иных болезней, о сельскохозяйственных возможностях и пр. Доктор Лининг в 1738 г. в Чарльстоне именно под этим углом зрения рассматривал пользу метеорологических наблюдений.

Таким образом, к концу XVIII в. старое представление о разнообразии климатов земли уже было подкреплено рядами инструментальных наблюдений, совершенно ясно определились важнейшие общие причины существования различных климатов, а также наметились и некоторые проблемы практической климатологии. Все это были зародыши идей, которым суждено было получить полное развитие в следующем веке, когда уже стало возможным использовать параллельные ряды наблюдений метеорологических станций для сравнения климатов.

II . V . Первые ряды инструментальных наблюдений и возникновение сетей метеорологических станций.

Создание первых метеорологических приборов и начало количественных наблюдений за метеорологическими явлениями отметили собой новый период развития науки в XVIII в. В этом и последующем столетиях были сделаны два важных шага к созданию современной системы метеорологии: были намечены первые метеорологические ряды наблюдений во многих местах Европы и Америки и сделаны первые удачные опыты устройства сети метеорологических станций в современном понятии.

Старейший ряд метеорологических инструментальных (притом одновременных) наблюдений был сделан по замыслу Паскаля.

Наиболее старые дождемерные наблюдения были сделаны во Франции. Э. Мариотт в своем «Трактате о движении вод», вышедшем в 1686 г., через два года после его смерти, выступил с инфильтрационной теорией грунтовых вод, подкрепляя свои доводы уже количественными дождемерными наблюдениями.

Наиболее длинный в мире ряд наблюдений за осадками был начат в 1688 г. в Париже Седило, а затем продолжен Лагиром, ведшим их непрерывно до 1717 г. Они были начаты в связи с «необходимостью обеспечить питание версальских водоемов».

В развитии метеорологии в XVII в. большую роль сыграло Лондонское Королевское общество, в особенности Гук, Бойль и другие его члены. Гуком была составлена специальная инструкция для метеорологических наблюдений.

Первая систематическая серия таких наблюдений была сделана философом Локком начиная с июня 1666 г. до декабря 1692 г., вначале в Оксфорде, затем в Лондоне и Отсе.

Примерно в это же время наблюдения с барометром послужили Бойлю основание для его некоторых соображений о связи погоды с высотой барометра.

В 20 – 30 годах XVIII в. начались систематические инструментальные наблюдения в России. Первые регулярные сведения о погоде сохранились в делах приказа тайных дел эпохи Алексея Михайловича. Они составлялись по показаниям стражи, наряжавшейся на караул в Кремль. Более или менее подробные записи о погоде были начаты в 1722 г. в Петербурге вице-адмиралом К. Крюйсом по личному приказу Петра I.

Первый, очень короткий ряд, метеорологических наблюдений в России был сделан в С.-Петербурге английским пастором Томасом Консеттом (с 24/XII 1724 г. до 23/VI 1725 г.).

Долгое время был малоизвестен тот факт, что обширные и подробные метеорологические наблюдения были организованы на целой сети станций в Сибири в 1730 г. Организация сети метеорологических станций в Сибири была делом ученых, участников Великой Северной Экспедиции под руководством Беринга. Экспедиция открыла в 1733 г. станции в Казани, в 1734 г. в Екатеринбурге, Тобольске, Ямышеве, Енисейске, Томске, Туруханске, Иркутске, Якутске, Селенгинском, Нерчинске, Аргунских серебряных копях.

Первые метеорологические наблюдения во многих различных п порой глухих уголках Европейской России, проведенные в 1731 – 1780 гг., связаны с именем военного врача Иоганна Лерхе.

Первые инструментальные наблюдения в Москве были сделаны также Лерхе 13/IX 1731 г. по 15/II 1732 г. Но первая длительная серия наблюдений с 1/X 1779 г. до конца 1784 г. была проведена там членом-корреспондентом Академии наук Энгелем.

Этот ряд наблюдений был продолжен Штритнером, работавшим до 1797 . На крайнем востоке России первые инструментальные наблюдения были сделаны в Охотске.

Инструментальные наблюдения в Америке впервые были начаты в марте 1730 г. при помощи термометра, а с 1738 г. также и при помощи барометра доктором Джоном Линингом в г.Чатльстоне. Несколько позднее Лининга, с 1742 г. математик Уинтроп начал наблюдения в Гарвардском колледже и продолжил их до 1763г.

Первая попытка сравнить параллельные сравнимые инструментальные наблюдения на сети станций была сделана в Италии. На средства Фердинанда Тосканского под руководством его секретаря иезуита Антинори с 1654 г. были организованы регулярные метеорологические наблюдения. Станции этой сети были расположены во Флоренции, Валломброзо, Кутильяно, Болонье, Парме, Милане, Варшаве, Инсбруке, Оснабрюке и Париже. Однако, эта метеорологическая сеть, тесно связанная с Академией Опыта, распалась с закрытием последней в 1767г.

Для науки приобрела значение та система наблюдений, которую удалось в 1724 – 1735 гг. организовать английскому Лондонскому Королевскому обществу.

Большую сеть метеорологических станций создала в России Великая северная экспедиция. Инструкция для этих станций была составлена в 1732 г. Д. Бернулли. Она говорила о наблюдениях «барометрных», «термометрных», «гигрометрных», наблюдениях иглы магнитной, …об экспериментах, которые надобно делать с привесами и часами, висячой маятник имеющими» и «…о других вещах, которые на земле примечать надлежит». Наблюдения на сети, устроенной Великой Северной экспедицией, длились довольно долго.

Попытку собирать и публиковать метеорологические наблюдения двух континентов – Европы и Америки – сделал Луи Котт, метеоролог и священник из Монморанси близ Парижа (1740 – 1815 гг.). по его настоянию Французское Королевское медицинское общество разослало циркуляр о присылке ему наблюдений за погодой и распространением болезней. Сводки Котта обладали большим недостатком: в них входили данные случайных станций со случайными наблюдателями, пестрыми строками наблюдений и разнообразными приборами. Методы наблюдений не были унифицированы, и результаты их поэтому едва ли были сравнимы между собой.

Впервые метеорологическая сеть станций в современном понимании этого слова была организована так называемым Мангеймским метеорологическим палатинским обществом, основанным в 1763г. меценатом Карлом-Теодором Пфальцским.

19/II 1781 г. общество обратилось с циркулярным письмом к тридцати академиям, научным обществам и обсерваториям с просьбой принять участие в организации наблюдений. Предложение общества нашло отклик почти везде. В предложенных обществом наблюдениях приняли участие многие обсерватории, число которых возросло постепенно с 14 в 1781 г. до 39. Таким образом, общество положило начало широкому международному сотрудничеству ученых. Общество составило для наблюдений специальную инструкцию под названием «Указания наблюдателям». Была установлена единая форма записи, для обозначения различный явлений погоды были введены специальные символы. Вся система получила вполне заслуженное ею название «гармонических наблюдений».

Мангеймское метеорологическое общество просуществовало недолго, но его деятельность имела громадное значение. Она пробила путь для развития современной метеорологии, немыслимого без хорошо организованной сети наблюдений. Наблюдения, собранные Обществом, дали материал для целого ряда позднейших важных исследований.

Деятельность Мангеймского общества завершила второй период развития метеорологии, начавшийся в эпоху возрождения наук и искусств и закончившийся в период большого промышленного переворота в конце XVIII в. Этот переворот дал невиданный толчок развитию физики и математики в начале XIX в. и стимулировал возникновение новых идей метеорологии.

II . VI . Возникновение метеорологических институтов.

Россия . После того как необходимость организации международной сети одновременных и однородных наблюдений была осознана в конце XVIII в., в XIX в. встал вопрос о создании метеорологической сети в различных государствах. В начале XIX в. метеорологические наблюдения велись систематически уже во многих местах.

Известный русский ученый В.Н. Каразин (1773 – 1842 гг.) выступил с проектом создания метеорологической службы при содействии учебных заведений России. Проект здания, составленный архитектором Гельшером, был утвержден в 1846 г., и постройка была окончена в декабре 1848 г.

Обсерватория открылась только 1/IV 1849 г. она была одним из первых центральных метеорологических учреждений Европы и Америки. Главная физическая обсерватория в своей работе могла опираться примерно на 50 обсерваторий и станций, разбросанных по всем обширным пространствам России.

В 1872 г. при Главной физической обсерватории была создана служба погоды под руководством Рыкачева. Эта служба открыла путь важным практическим приложениям метеорологических наблюдений.

1869 – 1872 гг. были отмечены важными реформами, оказавшими большое влияние на всю развитие русской метеорологии.

Англия . В противоположность русской, английская метеорологическая служба с самого начала носила отпечаток пестроты породивших ее интересов. Еще в XVIII в. в Англии появились первые метеорологические обсерватории, государственные и частные, но лишь в XIX в. разрозненные усилия отдельных любителей науки были объединены в стройную систему. Первую попытку такого объединения сделал Глэшер в магнитно-метеорологическом отделении Гринвичской обсерватории.

Первым официальным метеорологическим центром Англии, возникшим в 1855 г. под руководством адмирала Фиц-Роя, был открыт так называемый Метеорологический департамент Бюро торговли. Он имел главной целью сбор, проверку и разработку метеорологических наблюдений на морях и побережьях. Это направление работ было логично для морской и торговой державы.

Из важнейших метеорологических обсерваторий Англии, кроме магнитно-метеорологического отделения Гринвичской обсерватории. Следует отметить известную обсерваторию Кью. Построенная в пригороде Лондона в качестве астрономической обсерватории в 1769 г., она с 1772 г. служила и местом метеорологических наблюдений; последние тогда были довольно несистематичные и поэтому лишены научного интереса. В 1842 г. обсерватория была передана Британской ассоциации. До 1852 г. ее директором был Рональдс, а с 1852 по 1859 г. – известный физик и аэронавт Уэлш. С 1871 г. она была подчинена метеорологической службе.

Франция . Метеорологическая организация в точном смысле этого слова возникла во Франции поздно. С начала XIX в. довольно многочисленные метеорологические станции и обсерватории создавались учеными обществами, университетами, школами и пр. и работали совершенно разрозненно. Это было крайне неудобно для службы погоды, организованной в 1855 – 1856 гг. при Парижской (впоследствии национальной) астрономической обсерватории. В 1864 г. Министерством просвещения были приняты меры к организации метеорологических наблюдений при нормальных школах; к 1877 г. число станций при этих школах достигло 58.

В 1878 г. было создано Центральное метеорологическое бюро Франции директором которого был назначен известный физик и метеоролог Э. Маскар (1837 – 1908 гг.). К 1903 г. число станций достигло 160.

Франции принадлежит инициатива создания особой сети наблюдений за грозами. ряд научных достижений имела парижская обсерватория в Монсури основанная в 1868 г. Кроме очень подробных метеорологических и агрометеорологических наблюдений, в этой обсерватории проводились еще исследования состава атмосферы, ее запыленности и характера пыли.

Бельгия . Как и во Франции, центральным метеорологическим учреждением Бельгии явилась астрономическая обсерватория – Королевская Брюссельская обсерватория, которой руководил А. Кетлэ (1796 – 1874 гг.). Регулярные метеорологические наблюдения начались с 1/I 1833 г., фенологические – в 1839 г. Основатель статистического метода вообще, Кетлэ широко применил его в климатологии. Кетлэ снабжал отдельные станции приборами, но регулярный сбор наблюдений, инспекция станций, обработка и публикация данных очень долгое время не были организованы. Настоящая сеть была основана лишь преемником Кетлэ Хузо: на 1/I 1878 г. она насчитывала, кроме Брюсселя, еще три международные метеорологические станции и 30 климатологических станций. В 1898 г. метеорологическая служба выделилась в отдельное учреждение под руководством Ланкастера.

Голландия . Нидерландский метеорологический институт в Утрехте начал свое существование в 1854 г. За 5 лет до этого Бейс-Балло (1817 – 1890 гг.), доцент минералогии и геологии, позднее профессор математики, создал в Зонненберге небольшую магнитную обсерваторию. С 1/ІІ 1854 г. на основе этой скромной обсерватории был создан Королевский Нидерландский метеорологический институт. Тогда же Бейс-Балло занялся созданием небольшой сети станций. В 1905 г. этих станций стало 15, а станций, ведущих дождемерные, фенологические и прочие наблюдения, 200.

Италия . В XIX в. многочисленные ученые, научные деятели и любители науки вели метеорологические наблюдения и исследования. Наблюдения вели почти все астрономические обсерватории страны.

Первые попытки устройства метеорологической сети были сделаны Фердинандом Тосканским в 1654 г. Спустя 100 лет директор астрономической обсерватории в Падуе Тоальдо, известный в то время своими исследованиями о влиянии луны на погоду, предпринял новую попытку создания такой сети. Настоящая сеть метеорологических наблюдений была создана в 1860-х гг. профессором физики и математики в «Колледже Карло Альберто» в Монкальери Франческо Денца.

Большой интерес представляет сделанная и Италии раньше многих других стран попытка организовать сельскохозяйственные метеорологические наблюдения.

Соединенные Штаты Америки . Возникновение метеорологической системы в США история связывает с именем Джозефа Ловелла, с 1818 г. главного хирурга армии. С 1819 г. наблюдения организовывались при многих военных частях; они включали записи показаний барометра и термометра, заметки о виде неба и о ветре.

В 1825 г. Нью-Йоркский университет организовал в некоторых подчиненных ему учебных заведениях наблюдения за температурой и осадками.

В 1837 – 1845 гг. Франклиновский институт и штат Пенсильвания начали организацию ряда станций.

Германия . Метеорологическая служба германии очень долгое время носила отпечаток той политической разрозненности, которая характеризовала эту страну до 70-х годов XIXв. Небольшие германские государства не могли создать достаточно авторитетную и сильную организацию, которая могла бы наладить и объединить работу сети.

Прусский метеорологический институт был создан в октябре 1847 г. как научное отделение прусского статистического бюро. В 1848 г. институту были подчинены всего 35 станций, к 1882 г. количество станций достигло 133.

В Баварии центральная метеорологическая станция была организована в Мюнхене в 1878 г. под руководством Бецольда. В 1882 г. ей было подчинено 45 станций и довольно большая сеть грозовых станций.

Небольшие организации и сети станций были к тому времени в Бадене (16), Вюртемберге (24) и Саксонии.

Румыния . Некоторые результаты метеорологических наблюдений в Румынии были известны уже в XVIII в. Первые систематические инструментальные наблюдения в Румынии сделали Панграти и Стамати, преподаватели лицея в Яссах, в 1839 – 1840 гг.

Законом 1883 г. об организации в Румынии Министерства земледелия и промышленности уже предусматривалось создание ряда метеорологических станций. В 1884 г. был организован в Бухаресте румынский метеорологический институт, которому подчинялись три метеорологических и десять дождемерных станций. Институту удалось быстро создать сеть станций, число которых дошло в 1899 г. до 51 и в 1907 г. до 66.

Болгария . Первые более или менее разрозненные наблюдения в Болгарии – в Софии и в Русе – были сделаны довольно давно, но систематически их начал вести в Софии профессор университета М. Бачеваров (1859 – 1926 гг.) с 1887 г. – уже после освобождения от турецкого ига.

Метеорологическая служба была основана в Болгарии в 1890 г. под руководством Спаса Вацова (1856 – 1928 гг.), известного болгарского деятеля в области просвещения. В 1893 г. под руководством Болгарского метеорологического института находилось уже 8 станций и 55 дождемерных станций, к 1926 г. число станций достигло 55 и дождемерных – 125.

Норвегия . Толчком для развития метеорологической службы в Норвегии послужила потребность в сообщениях о погоде, в которых был заинтересован огромный рыболовецкий и торговый флот этой приморской страны.

Указ о создании специального Метеорологического института был утвержден 28/VII 1866 г. Директором был назначен Мон. Работа института началась в декабре 1866 г., в его ведении было семь станций. К 1900 г. число станций II разряда выросло до 80, число дождемерных станций до 450. Научная деятельность института была продуктивна во многих областях метеорологии.

Швеция . Первая метеорологическая сеть в Швеции была организована Шведской Академией наук в 1856 – 1858 гг. по почину физика Эдлунда. В 1873 г. при академии наук в Стокгольме был создан особый Центральный метеорологический институт со штатом всего два человека. В 1879 г. число станций II разряда равнялось 32, а в 1906 г. – 38.

Испания . В Испании еще в 1737 г. Франсиско Фернандес Наварете составил для Мадридской королевской медицинской академии план создания сети метеорологических наблюдений.

Метеорологическим центром Испании стала Мадридская метеорологическая обсерватория, построенная в 1847 г. и получившая необходимый штат только в 1847 г. Королевский дерет от 8/X 1850 г. предписывал создание 23 метеорологических станций при университетах и некоторых школах. Число станций возрастало весьма медленно: в 1879 г. их было 22, в 1900 г. – 42.

Португалия . Развитие метеорологии в Португалии началось значительно позднее, чем в других странах. Центральная метеорологическая обсерватория инфанта Дон-Луиса в Лиссабоне обязана своим возникновением некоему Г. Пегадо. Пегадо составил план устройства метеорологической обсерватории в Лиссабоне и сети метеорологических постов, число их к 1905 г. возросло до 13.

Китай . Уже в период Цинской династии, начиная со второго года правления императора Юн Чэна, в четырех пунктах Китая – Пекине, Нанкине, Сучжоу и Ханьчжоу – велись записи о ясных и пасмурных днях.

В 1873 г. иезуиты основали метеорологическую обсерваторию в Ци-Ка-Вее, близ Шанхая. Организации сети станций вдоль побережья и в долине Янцзы содействовало Таможенное управление Китая, и число станций к началу XX в. дошло до 30. Обсерватория в Ци-Ка-Вее занималась также предсказанием тайфунов и сейсмическими наблюдениями.

Япония . Япония, много веков жившая замкнутой политической и научной жизнью, лишь в середине XIX в. вступила в соприкосновение с европейской культурой. Первые метеорологические наблюдения были организованы в Иокагаме в 1862 г., в Хакодате в 1872 г. и в Токио в 1875 г. Метеорологическая служба Японии была создана декретом 3/VIII 1887 г., т.е. сравнительно поздно. Развитие службы шло быстро. К 1900 г. имелось уже 80 станций.

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.

4.Ковалевский Г.М. Климатология в России в XVIII веке. Метеорология и гидрология, №2, 1937.

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.

9.Хргиан А.Х. История метеорологии в России. Труды Института истории естествознания. Т. II, м., 1948.

III . 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.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ХАРЬКОВСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

им. В.Н.Каразина

Кафедра физической географии и картографии

Реферат:

«История развития метеорологии как науки»

Выполнила: Сегида К.Ю.

студентка ГЦ-12/1

Проверил: Кобченко Ю.Ф.

Первые инструментальные метеорологические наблюдения в России начались еще в 1725 году. В 1834 году была издана резолюция императора Николая I об организации сети регулярных метеорологических и магнитных наблюдении в России. К этому времени метеорологические и магнитные наблюдения уже проводились в различных частях России. Но впервые была создана технологическая система, с помощью которой осуществлялось руководство всеми метеорологическими и магнитными наблюдениями страны по единым методикам и программам.

В 1849 году была учреждена Главная физическая обсерватория - основной методический и научный центр Гидрометслужбы России на протяжении многих лет (сегодня - Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова).

В январе 1872 года вышел первый "Ежедневный метеорологический бюллетень" с полученными по телеграфу сообщениями 26 русских и двух зарубежных станций слежения. Готовился бюллетень в Главной физической обсерватории в Петербурге, где последующие годы начали составляться и прогнозы погоды .

Современная метеорологическая служба России считает датой своего основания 21 июня 1921 года, когда В.И.Ленин подписал декрет Совета Народных Комиссаров "Об организации единой метеорологической службы в РСФСР".

1 января 1930 года в Москве в соответствии с Постановлением Правительства о создании единой метеорологической службы страны было образовано Центральное бюро погоды СССР.

В 1936 году оно было реорганизовано в Центральный институт погоды, в 1943 году - в Центральный институт прогнозов, в котором была сконцентрирована оперативная, научно-исследовательская и методическая работа в области гидрометеорологических прогнозов.
В 1964 году в связи с созданием Мирового метеорологического центра Главного управления гидрометеорологической службы часть отделов была переведена из Центрального института прогнозов в этот центр. Однако уже в конце 1965 году Мировой метеорологический центр и Центральный институт прогнозов были объединены в одно учреждение -Гидрометеорологический научно-исследовательский центр СССР с возложением на него функции Мирового и Регионального метеорологических центров в системе Всемирной службы погоды Всемирной метеорологической организации.

В 1992 году Гидрометцентр СССР был переименован в Гидрометеорологический научно-исследовательский центр Российской Федерации (Гидрометцентр России).

В 1994 году Гидрометцентру России присвоен статус Государственного научного центра Российской Федерации (ГНЦ РФ).
В январе 2007 года по решению Правительства Российской Федерации этот статус был сохранен.

В настоящее время исследовательский Гидрометеорологический Центр Российской Федерации занимает ключевые позиции в развитии основных направлений гидрометеорологической науки. Гидрометеорологический Центр России, наряду с методической и научно-исследовательской работой, ведет большую оперативную работу, а также выполняет функции Мирового метеорологического центра и Регионального специализированного метеорологического центра Всемирной службы погоды в системе Всемирной метеорологической организации (ВМО). Кроме того, Гидрометеорологический Центр России является региональным центром зональных прогнозов погоды в рамках Всемирной системы зональных прогнозов. В региональных масштабах такую же работу проводят региональные гидрометеорологические центры.

Научная и оперативно-производственная деятельность Гидрометцентра России не исчерпывается прогнозом погоды. Гидрометцентр активно работает в области гидрологии вод суши, океанографии и морской метеорологии, агрометеорологии и выпускаем широкий спектр различной специализированной продукции. Прогноз урожайности основных сельскохозяйственных культур, прогнозирование качества воздуха в городах, долгосрочный прогноз уровня Каспийского моря и других внутренних водоемов для управления водными ресурсами, прогноз речного стока и связанных с ним наводнений и паводков и т.д. также являются областями научной и практической деятельности Гидрометцентра России.

Научные исследования Гидрометцентр России проводит в тесной кооперации с зарубежными метеорологическими организациями в рамках Всемирной службы погоды и других программ Всемирной метеорологической организации (Всемирная программа метеорологических исследований, Всемирная программа исследования климата, Международный полярный год и др.). На основе Соглашений по двустороннему научно-техническому сотрудничеству - с метеослужбами Великобритании, Германии, США, Китая, Монголии, Польши, Финляндии, Франции, Югославии, Южной Кореи, Вьетнама, Индии, а также в рамках Межгосударственного совета по гидрометеорологии стран СНГ. 11 сотрудников Гидрометцентра России являются членами различных экспертных групп ВМО.

В ходе реализации постановления Правительства Российской Федерации от 8 февраля 2002 года "О мерах по обеспечению выполнения обязательств Российской Федерации по международному обмену данных гидрометеорологических наблюдений и осуществлению функций Мирового метеорологического центра (ММЦ) в г. Москве" во второй половине 2008 года в ММЦ-Москва был установлен новый суперкомпьютер производства компании SGI с пиковой производительностью порядка 27 терафлопс (триллионов операций в секунду). Суперкомпьютер весит 30 тонн и состоит из 3 тысяч микропроцессоров.

Новое оборудование позволит Росгидрометцентру делать прогнозы на восемь дней (старое оборудование позволяло делать прогнозы на 5 6 дней), а также повысить точность прогнозов погоды на одни сутки с 89 до 95%.

По словам директора Главного вычислительного центра Гидрометцентра России Владимира Анциповича, уникальность данного компьютера в той производительности, которую он дает для построения технологических схем для того, чтобы считать прогноз погоды в определенное технологическое время. Суперкомпьютер позволит рассчитать прогноз погоды на завтра в течение 5 минут.

Материал подготовлен редакцией rian.ru на основе информации РИА Новости и открытых источников

Погода и атмосфера вызывали интерес учёных ещё в античные времена. Попытки регулярных метеонаблюдений делались в древности в Китае, Индии, Средиземноморье.Первым научным трактатом в этой области знания является «Метеорологика» – один из физических трактатов Аристотеля , снискавший ему славу «отца метеорологии». Написанная 2300 лет назад, «Метеорологика» ценна и жива для нас и сегодня, поскольку характеризует и состояние античной науки в годе ее расцвета, и круг ее знаний, и пути их накопления. Первые эксперименты проводились в древней Греции. Во ІІ веке до н.э. Герон Александрийский доказал, что воздух при нагревании расширяется. Существовали зачаточные научные представления об атмосферных процессах и климате. В средние века велись наблюдения и регистрация наиболее выдающихся явлений в атмосфере.

Современный этап развития берет отсчет с XVII в., когда были заложены основы физики. Метеорология в то время была частью физической науки. Около 1600 г. великий математик и астроном Г. Галилей создал первый термометр, а через 40 лет его ученик Э. Торичелли придумал первый надёжный барометр. В середине XVII в. во Флоренции под покровительством великого герцога Фердинанда II была организована Академия дель Чименто (академия эксперимента). Там были поставлены многие метеорологические эксперименты и было положено начало метеорологии. Во второй половине XVII в. – первой половине XVIII в. наблюдения начали проводиться в немногих пунктах Европы. В 1654 г впервые параллельные наблюдения были проведены на сети станций (10) в Италии. В 1668 г была создана первая карта ветров (Галлей , директор Гринвичской обсерватории). К этому периоду относится и возникновение первых метеорологических теорий на основе этих наблюдений.

(http://atmos.phys.spbu.ru/info/info1.htm)

В середине XVIII века, по мнению М.В. Ломоносова , метеорология стала самостоятельной наукой со своими задачами и методами. М.В. Ломоносов сам создал первую теорию атмосферного электричества, разрабатывал метеоприборы (анеморумбометр и морской барометр). Считал возможным научное предсказание погоды. Он первым в России стал изучать верхние слои атмосферы, предвидел, что «наступит время, когда с помощью различных приборов смогут предсказывать погоду: тогда не будут зной, ни дождь опасен в поле, а корабли будут плавать по морю безбедно и спокойно». В работе «О слоях земных» Ломоносов одним из первых высказал мысль об изменении климата нашей планеты в процессе ее развития. Изменение климата он связывал с астрономическими причинами: колебаниями наклона полярной оси и плоскости орбиты Земли.

Во второй половине XVIII веке по частной инициативе была организована международная сеть метеостанций в Европе, которая объединяла свыше 30 учреждений. Она функционировала 12 лет. Результаты наблюдений были опубликованы и способствовали дальнейшему развитию метеорологических исследований. В 1749 г. для проведения исследований на высотах применялись бумажные змеи.

В начале XIX в. во многих странах Европы, в т.ч. и в Беларуси, возникают первые государственные метеостанции, объединяемые в сети.

А. Гумбольдт и Г. Дове (ученые из Германии) закладывают в своих трудах основы климатологии. А Гумбольдт в труде «Космос» дает новое определение климата, в котором учитывались наряду с наклоном солнечных лучей и другие факторы (влияние океана с его течениями и суши с разнообразными свойствами подстилающей поверхности).

В 1826 г. были вычерчена первые синоптические карты. Авторство этого метода исследования принадлежит ученому из Германии Г. В. Брандесу .

С середины XIX века, после изобретения телеграфа (1837 г. Морзе Самюэль), по инициативе знаменитого астронома У. Леверье (Франция) и адмирала Р. Фицроя в Англии синоптический метод исследования атмосферных процессов быстро вошел в широкое употребление.

К середине XIX века относится и организация первых метеорологических институтов, в т.ч. Главной физической (геофизической) обсерватории в Петербурге (1849 г.). В России получило развитие направление в метеорологии, увязывающее климат с общей географической обстановкой (А.И. Воейков ). В. Феррелем (США) и Г. Гельмгольцем (Германия) закладываются основы динамической метеорологии. В ходе метеорологических исследований применяли воздушные шары. К концу XIX века усилилось изучение радиационных и электрических процессов в атмосфере.

В 20 веке развитие метеорологии шло нарастающими темпами. 1920 г. Л. Ричардсон сделал первый математический прогноз погоды. В 20-е годы прошлого века использовались самолеты, оборудованные аэрометеорографами (измеряли атмосферное давление, температуру и влажность воздуха). В 1930-е годы Молчанов изобрел радиозонд (это позволило проводить трехмерный анализ атмосферных процессов), начали анализировать карты погоды.

Эксперименты по численному анализу карт погоды начали проводиться с 1953 года. Применение спутников, измерение вертикальных профилей температуры, сложные программы для ЭВМ – обозначало новую эру развития метеорологии. Это дало возможность наблюдать за атмосферными процессами в масштабе всей планеты.

Следующий резкий скачок качества прогнозов погоды приходится на 1961-1967 гг. К этому времени метеорологической информации стало так много, что синоптики не успевали ее обрабатывать за то короткое время, которое отведено на подготовку прогноза. Сначала ЭВМ использовались для подготовки информации к прогнозу, но вскоре они стали составлять прогнозы погоды по схеме, разработанной человеком. Эта схема основывалась на применении теоретических законов гидромеханики и термодинамики для условий земной атмосферы. Таким образом, метеорология обрела свою теорию, которая оказалась, как свидетельствуют графики оправдываемости прогнозов, достаточно эффективной.

Вполне логично связать дальнейший прогресс оправдываемости прогнозов с использованием данных метеорологических ИСЗ, ведь с их помощью можно собирать информацию со всей поверхности планеты, и даже океан им не помеха. Первые метеорологические ИСЗ были запущены еще в 60-х годах, и автор этой книги вместе с другими метеорологами искренне радовался первым изображениям облачности циклонов и фронтов, полученным из космоса. Но все-таки тех данных, которые нужны для расчетов на ЭВМ, – о температуре, давлении и влажности воздуха на разных уровнях в атмосфере – с ИСЗ долгое время получать не могли. Только в самые последние годы появилась аппаратура (многоканальные радиометры), которая позволяет по излучению атмосферы в разных участках инфракрасной части спектра восстанавливать вертикальные профили давления, температуры и влажности воздуха.

Таким образом, ИСЗ теперь в состоянии заменить радиозонды и собирать данные о вертикальной структуре атмосферы над любым участком поверхности земли. В этом заключается наиболее ценный вклад ИСЗ в решение проблемы прогноза погоды. Рост успешности прогнозов в 80-х годах в значительной степени был связан именно с передовой технологией сбора метеорологической информации. Справедливости ради следует отметить и заслуги ученых, создающих новые схемы прогноза погоды и продолжающих изучение атмосферы. Как бы совершенны ни были ЭВМ и ИСЗ, без понимания механизма формирования погоды ее прогноз будет малоуспешен.

Первые исследования в области метеорологии относятся к античному времени (Аристотель). Развитие метеорологии ускорилось с 1-й половины 17 века, когда итальянские учёные Г. Галилей и Э. Торричелли разработали первые метеорологические приборы - барометр и термометр.

В 17-18 вв. были сделаны первые шаги в изучении закономерностей атмосферных процессов. Из работ этого времени следует выделить метеорологические исследования М.В. Ломоносова и Б. Франклина, которые уделяли особое внимание изучению атмосферного электричества. В этот же период были изобретены и усовершенствованы приборы для измерения скорости ветра, количества выпадающих осадков, влажности воздуха и других метеорологических элементов. Это позволило начать систематические наблюдения за состоянием атмосферы при помощи приборов, сначала в отдельных пунктах, а в дальнейшем (с конца 18 века) на сети метеорологических станций. Мировая сеть метеорологических станций, проводящих наземные наблюдения на основной части поверхности материков, сложилась в середине 19 века.

Наблюдения за состоянием атмосферы на различных высотах были начаты в горах, а вскоре после изобретения аэростата (конец 18 века) - в свободной атмосфере. С конца 19 века для наблюдения за метеорологическими элементами на различных высотах широко используются шары-пилоты и шары-зонды с самопишущими приборами. В 1930 советский учёный П. А. Молчанов изобрёл радиозонд - прибор, передающий сведения о состоянии свободной атмосферы по радио. В дальнейшем наблюдения при помощи радиозондов стали основным методом исследования атмосферы на сети аэрологических станций. В середине 20 века сложилась мировая актинометрическая сеть, на станциях которой производятся наблюдения за солнечной радиацией и её преобразованиями на земной поверхности; были разработаны методы наблюдений за содержанием озона в атмосфере, за элементами атмосферного электричества, за химическим составом атмосферного воздуха и др. Параллельно с расширением метеорологических наблюдений развивалась климатология, основанная на статистическом обобщении материалов наблюдений. Большой вклад в построение основ климатологии внёс А.И. Воейков, изучавший ряд атмосферных явлений: общую циркуляцию атмосферы, влагооборот, снежный покров и др.

В 19 в. получили развитие эмпирические исследования атмосферной циркуляции с целью обоснования методов прогнозов погоды. Работы У.Ферреля в США и Г.Гельмгольца в Германии положили начало исследованиям в области динамики атмосферных движений, которые были продолжены в начале 20 века норвежским учёным В. Бьеркнесом и его учениками. Дальнейший прогресс динамической метеорологии ознаменовался созданием первого метода численного гидродинамического прогноза погоды, разработанного советским учёным И. А. Кибелем, и последующим быстрым развитием этого метода.

В середине 20 века большое развитие получили методы динамической метеорологии в изучении общей циркуляции атмосферы. С их помощью американские метеорологи Дж. Смагоринский и С.Манабе построили мировые карты температуры воздуха, осадков и других метеорологических элементов. Значительное внимание в современной метеорологии уделяется изучению процессов в приземном слое атмосферы. В 20-30-х гг. эти исследования были начаты Р. Гейгером (Германия) и другими учёными с целью изучения микроклимата; в дальнейшем они привели к созданию нового раздела метеорологии - физики пограничного слоя воздуха. Большое место замают исследования изменений климата, в особенности изучение всё белее заметного влияния деятельности человека на климат.

Метеорология в России достигла высокого уровня уже в 19 веке. В 1849 в Петербурге была основана Главная физическая (ныне геофизическая) обсерватория - одно из первых в мире научных метеорологических учреждений. Г.И. Вильд, руководивший обсерваторией на протяжении многих лет во 2-й половине 19 века, создал в России образцовую систему метеорологических наблюдений и службу погоды. Он был одним из основателей Международной метеорологической организации (1871) и председателем международной комиссии по проведению 1-го Международного полярного года (1882-83гг.). За годы Советской власти был создан ряд новых научных метеорологических учреждений, к числу которых относятся Гидрометцентр (ранее Центральный институт прогнозов), Центральная аэрологическая обсерватория, Институт физики атмосферы АН СССР и др.

Основоположником советской школы динамической метеорологии был А.А. Фридман. В его исследованиях, а также в более поздних работах Н.Е. Кочина, П.Я. Кочиной, Е.Н. Блиновой, Г.И. Марчука, А.М. Обухова, А.С. Монина, М.И. Юдина и др. были исследованы закономерности атмосферных движений различных масштабов, предложены Епервые модели теории климата, разработана теория атмосферной турбулентности. Закономерностям радиационных процессов в атмосфере были посвящены работы К. Я. Кондратьева.

В работах А. А. Каминского, Е.С. Рубинштейн, Б.П. Алисова, О.А. Дроздова и других советских климатологов был детально изучен климат нашей страны и исследованы атмосферные процессы, определяющие климатические условия. В исследованиях, выполненных в Главной геофизической обсерватории, изучался тепловой баланс земного шара и были подготовлены атласы, содержащие мировые карты составляющих баланса. Работы в области синоптической метеорологии (В.А. Бугаев, С.П. Хромов и др.) способствовали значительному повышению уровня успешности метеорологических прогнозов. В исследованиях советских метеорологов (Г.Т. Селянинов, Ф.Ф. Давитая и др.) дано обоснование оптимального размещения сельскохозяйственных культур на территории СССР.