Ежегодно 23 марта отмечается Всемирный день метеоролога – именно в этот день более 70 лет назад вступила в силу Конвенция Всемирной метеорологической организации. В честь праздника IZHLIFE навестил сотрудников гидрометцентра Удмуртии и узнал подробнее об их работе.
Как появилась гидрометеорологическая служба и чем она занимается
Годом рождения гидрометцентра России принято считать 1834-й, когда в Санкт-Петербурге по указу Николая I открылась Нормальная магнитно-метеорологическая обсерватория при Корпусе горных инженеров с шестью филиалами в других городах.
Но это лишь официальная точка отсчета, а корни наблюдений за погодой уходят в историю гораздо глубже. Например, известно, что в Удмуртии метеонаблюдения проводились уже в 1831 году – на территории современного Глазова (тогда это было село Глазово в Вятской губернии). В роли метеоролога выступал старший смотритель земского уездного училища. Сначала данные просто записывались в журналы, оставаясь достоянием науки, но затем стали еженедельно публиковаться в местной газете.
Спустя еще некоторое время за погодой стали наблюдать в Сарапуле, Дебесах (при Дебесской церкви), Можге (при железнодорожной станции), а также на Ижевском и Воткинском заводах. На время Октябрьской революции наблюдения прекратились, и лишь в советские годы к ним вернулись уже на регулярной основе.
В 1948 году появился прообраз современного республиканского гидрометцентра – Ижевское гидрометеорологическое бюро. В середине 70-х при нем открылась собственная лаборатория, а к концу 80-х появились отдельные метеостанции и гидрологические посты.
Название организация меняла несколько раз – вплоть до постперестроечных годов. Сегодня оно звучит так: Удмуртский центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды – филиал федерального государственного бюджетного учреждения «Верхне-Волжское управление по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды». Это официально. Жителям более привычно называть его «Удмуртский гидрометцентр».
Долгое время структуры республиканского гидрометцентра размещались по всему Ижевску, но к 2020 году благодаря упорной работе в рамках федеральной целевой программы по развитию водохозяйственного комплекса страны на улице Салютовской удалось возвести современный производственно-лабораторный комплекс, состоящий из двух корпусов.
«Как правило люди считают, что гидрометцентр занимается только прогнозами погоды, но это далеко не так. УЦГМС проводит регулярные гидрометеорологические и гелиогеофизические наблюдения, в том числе за возникновением опасных природных явлений; наблюдает за состоянием окружающей среды, ее загрязнением, а также радиоактивным фоном; составляет метеорологические, гидрологические, агрометеорологические прогнозы; предоставляет экстренную информацию о возникновении и развитии опасных природных явлений, а также об экстремально высоком загрязнении окружающей среды федеральным органам государственной власти и территориальным органам МЧС России; проводит гидрометеорологическое обеспечение аварийно-спасательных и восстановительных работ в районах чрезвычайных ситуаций», – рассказывает начальник филиала Георгий Быданов.
Собранные данные отправляются в Росгидромет и в профильные институты гидрометеорологической службы России. Точно так же свои данные отправляют и другие регионы. В результате формируется общая гидрометеорологическая картина всей страны, которая помимо прикладного значения имеет стратегическое и научное. Эта информация важна для сельского хозяйства, транспорта, промышленности, безопасности и других отраслей, позволяет предугадывать многие риски и создавать точные прогнозы для каждого из населенных пунктов.
Что такое метеостанция и какое оборудование там есть
Данные о погоде в Удмуртии приходят от сети из восьми метеорологических станций. Каждая из них представляет собой отдельное подразделение с постоянно дежурящим специалистом.
«Метеоплощадка – это квадрат 26 на 26 метров, на нем расположено множество метеоприборов – как традиционных, которыми еще наши дедушки пользовались, так и современных автоматических метеорологических комплексов (АМК). Каждые три часа сотрудник снимает показания со всех приборов и передает их в фонд метеорологических данных. АМК отправляют данные сами, но они отслеживают далеко не все параметры – только температуру и влажность воздуха, а также скорость ветра», – объясняет Георгий Быданов.
Метеостанция Ижевск находится в районе ижевского аэропорта, но при гидрометцентре имеется метеорологический пост третьего разряда – он предназначен для проведения наблюдения по сокращенной программе.
«Мы открыли его в 2022 году, установили осадкомер. Это пост по определению вида осадков, измерению количества осадков и наблюдению за такими опасными природными явлениями, как «очень сильный дождь», «очень сильный снег». Он позволяет нам быстро узнать, сколько точно осадков выпало в Ижевске, когда приходят снегопады или ливневые дожди», – говорит Георгий Быданов.
Кстати, чтобы посчитать, сколько осадков выпало в зимнее время, снегу, собравшемуся в измерительное ведро, сперва дают растаять. Условно принято считать, что в зависимости от структуры снежинок 1 мм выпавшего снега в жидком эквиваленте равен 1-1,5 см снежного покрова.
На семи станциях и в отделе агрометнаблюдений также ведутся агрометеонаблюдения. Для этого в их штате есть специальный сотрудник – техник-агрометеоролог. Это специалист, обладающий знаниями метеоролога и агронома. Он собирает данные по росту растений в летний период. В зимнее время измеряется высота снежного покрова, глубина промерзания почвы и температура на глубине узла кущения – это глубина в 3 см, температура на которой очень важна для корневой системы растений.
«Наш отдел занимается сбором и обработкой этих данных. Мы проверяем, если нужно, исправляем и анализируем информацию, а затем передаем в общую базу данных, куда стекается информация из всех регионов», – рассказывает Ирина Устюгова, начальник отдела агрометнаблюдений и прогнозов.
По этой информации могут ориентироваться аграрии. Например, если почва сильно промерзла, в ней будет мало влаги весной, а если высота снежного покрова была очень большой, растения выпревают.
Откуда берутся прогнозы погоды
Сбором и обработкой метеорологической информации занимается метеорологическая служба Удмуртского ЦГМС. Обыватели часто думают, что синоптики получают данные с метеостанции и сразу же делают на их основании прогноз, но это далеко не так. Дело в том, что спрогнозировать, как поведет себя погода, имея в распоряжении только данные своего региона, невозможно – нужно знать, как обстоят дела у соседей.
Руководитель группы метеопрогнозов и ведущий синоптик Дарья Зеленцова отвечает за прогнозы погоды – те самые, которые мы видим на сайте гидрометцентра Удмуртии.
«В своей работе мы опираемся на прогностические карты Росгидромета. Все данные с удмуртских метеостанций поступают сперва в наш центр, затем передаются в Верхне-Волжское управление по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, филиалом которого мы являемся, – оно расположено в Нижнем Новгороде. Оттуда данные отправляются в Москву, где карты составляются на основании данных со всей России. И вот уже на основе этой обобщенной информации мы делаем прогнозы», – объясняет Дарья Зеленцова.
В гидрометцентре Удмуртии есть собственные серверы, куда поступает вся информация с метеостанций. Потом она распределяется на нижегородские и московские серверы. Начальник отдела информации и связи Виктор Ковычев следит за тем, чтобы вся эта система работала быстро и без ошибок.
«Каким бы «умным» ни было оборудование, работать без участия человека оно еще не научилось. На наших метеостанциях 15 компьютеров, ко всем у меня есть удаленный доступ. Но иногда приходится выезжать и на места, устранять какие-то неполадки. Также у нас есть автоматические метеорологические и гидрологические комплексы, которые также требуют регулярного технического обслуживания», – говорит Виктор Ковычев.
Конечной точкой для сбора метеорологических данных со всей страны является аналитический центр гидрометцентра России. Разумеется, обработка информации производится не вручную – этим занимается гигантский суперкомпьютер. Именно он создает прогностические карты, которыми потом пользуются синоптики.
«Прогнозы ежедневно выгружаются на сайт около 17:00. Но корректировки могут вноситься в течение дня. Особенно если выпускается оперативное предупреждение на какие-то неблагоприятные или опасные явления, – их мы выкладываем оперативно, в течение суток. Есть явления, развивающиеся довольно спонтанно, например, летние грозы. Заранее, за сутки или двое, их сложно спрогнозировать. Но о таких явлениях, как мороз или жара, можно узнать заблаговременно. Также по понедельникам, пятницам и перед длинными праздниками мы делаем обзоры на несколько дней. Это именно обзоры, а не прогнозы, так как они делаются на длительный промежуток времени и имеют больше погрешности. А прогнозы с достоверностью свыше 96% можно дать максимум на трое суток», – продолжает свой рассказ Дарья Зеленцова.
Иногда бывает, что погода в Удмуртии не меняется в течение двух недель, – чаще всего такое происходит летом, когда какой-либо антициклон приносит жару. В другие периоды погода может измениться несколько раз за сутки.
Кстати, а как же народная мудрость, согласно которой погода всегда приходит в Удмуртию из Москвы? Оказывается, она верна лишь частично.
«На погодные условия в Удмуртии, как и на другие территории, влияет в основном циркуляция атмосферы. Для нашей республики и всей европейской части России преобладает западный перенос воздушных масс, но помимо данного направления воздух также поступает с северных и южных направлений, реже – с восточных. Поэтому если в данный момент наблюдается западный перенос, значит, «погода придет из Москвы». Но и здесь есть нюанс: по мере продвижения слой воздуха всегда испытывает изменения. Чаще всего по пути в Удмуртию погода «сглаживается», и мощность природных явлений угасает», – объясняет ведущий синоптик.
Кто и как следит за половодьем
Один из главных вопросов, который волнует жителей Удмуртии каждую весну, – как пройдет половодье и будет ли паводок. Это, кстати, не синонимы, как думают некоторые. Половодье – это регулярный сезонный процесс, связанный с небольшим повышением уровня водоемов в результате таяния снега. Паводок – стихийное явление, заключающееся в резком повышении уровня водоемов и связанное с определенной угрозой для населения. Он может быть как весенним, так и, например, дождевым.
Для наблюдения за уровнем и состоянием рек Удмуртии создано 11 постоянных гидрологических постов. Также в бассейне реки Иж в период половодья открываются пять временных гидропостов.
Каждый гидрологический пост имеет свои особенности. Как правило, там работает один наблюдатель, который дважды в сутки проверяет уровень и температуру воды, фиксирует состояние водоема. Раз в декаду на пост приезжает группа гидрологов, которые измеряют расход реки, то есть объем воды, протекающей в единицу времени через определенный участок. Во время активного снеготаяния группа обязательно приезжает трижды – в начале половодья, на его пике и на спаде.
Также есть автоматические гидрологические комплексы (АГК), которые сами передают данные об уровне воды и температуре, а еще делают фотографии реки. Они бывают двух типов – будочного и мачтового. Последние, как правило, устанавливаются в местах подтоплений, чтобы оборудование не залило.
АГК начали активно устанавливаться в последние годы, так в 2017 году был введен в эксплуатацию АГК на реке Селычка, а в 2022 году установили сразу пять новых комплексов – на реках Чепца, Вала, Нылга и Лоза.
Группа гидрологии в Удмуртском гидрометцентре занимается анализом полученной информации и составляют ежегодники. Это данные о том, как водоемы Удмуртии вели себя в течение всего года. Ежегодники используют в своей работе профильные институты и проектные организации.
Руководитель группы гидрологии, ведущий гидролог Наталья Садовникова свою работу очень любит. О ней она рассказала в стихах, которые сочинила сама.
Под большим шатром Удмуртских небес 11 гидропостов располагаются,
На постах на тех наблюдатели за рекой следят, все стараются.
Мы же, гидрологи, обучаем их, помогаем, инспектируем,
По режимной их информации составляем мы ежегодники,
Но не просто так, а по госзаданию.
Об опасных гидрологических явлениях
Предупреждаем мы население,
Обеспечиваем информацией
Всевозможные организации.
И в любую погоду, в любой сезон
Выезжаем на реки республики,
Полевые работы проводим мы
И по плану, и по просьбе заказчика.
Работу метеостанций, группы метеопрогнозов, гидрологии и отдела агрометнаблюдений и прогнозирования курирует отдел гидрометобеспечения, которым руководят начальник Ирина Куртеева и ее заместитель Алина Мышкина. Также они взаимодействуют с органами власти и с заказчиками информации, то есть с организациями, которым нужны определенные прогнозы и данные.
А еще Ирина Куртеева – пресс-секретарь. Она пишет обзоры погоды на ближайшие дни и публикует их на официальном сайте гидрометцентра Удмуртии и в группе ВКонтакте, проводит различные конкурсы и общается с журналистами.
Как определяют загрязнения воздуха и воды
Анализом состояния атмосферного воздуха и природной воды в регионе тоже занимается гидрометцентр Удмуртии, для этого существует комплексная лаборатория по мониторингу окружающей среды. Полученная информация частично используется в метеопрогнозах, частично – в работе Минприроды и МЧС, также она входит в доклады, на основе которых профильные институты отслеживают состояние окружающей среды во всей стране.
«Раньше у нас было единое помещение, но в новом здании появилась возможность разделить лабораторию на два блока – аэрохимический и гидрохимический. У нас много разнообразных исследований, например, воду анализируем по 33 методикам. Всю эту работу выполняют два инженера и техник в аэрохимической лаборатории и три инженера – в гидрохимической. В рамках своей лаборатории все сотрудники взаимозаменяемы, то есть умеют делать все исследования», – рассказывает руководитель экоаналитической лаборатории Ирина Анисимова.
Пробы воздуха в лабораторию привозят с трех передвижных и четырех стационарных ижевских пунктов наблюдений за состоянием атмосферы, а пробы воды – с гидрохимических постов.
В лаборатории мониторинга атмосферного воздуха выявляют содержащиеся в воздухе токсичные вещества: оксид и диоксид азота, оксид углерода, формальдегид, а также взвешенные вещества, то есть пыль.
В гидрохимическую лабораторию гидрологи привозят пробы поверхностных вод – те самые, что отбирают каждый месяц. В воде также ищут загрязняющие вещества: нефтепродукты, нитриты и нитраты, фенол и многое другое.
Мутность воды определяют, пропуская пробу через фильтровальную бумагу, которая задерживает частицы ила. Потом ее сушат и взвешивают сухой остаток – чем его больше, тем больше показатель мутности.
Какая будет весна и начнется ли паводок?
Все мы очень хотим знать, какой будет ближайший месяц, а еще лучше – каким будет следующее время года. Но на самом деле спрогнозировать погоду на столь длительный срок невозможно. Специализированные научные институты в системе Росгидромета, конечно, делают такие прогнозы, основываясь, по большей части, на статистических данных и общих тенденциях. Только в реальности погода всегда полна сюрпризов.
«Мы можем сказать плюс-минус, каким будет конец марта. Можем по косвенным климатическим факторам сказать, насколько будет обильное половодье весной. А сказать с точностью, какая температура будет 20 числа следующего месяца, нельзя», – объясняет Георгий Быданов.
Паводка, кстати, в Удмуртии пока не ожидается.
«По предварительному прогнозу, который делают в нашем управлении в Нижнем Новгороде, половодье пройдет в нормальные сроки, возможно, на 2-4 дня позже, чем обычно. Уровень будет также к норме или немного выше», – говорит Наталья Садовникова.
Промерзание почвы в этом году оказалось очень низким – даже меньше, чем в прошлом году, поэтому талые воды успевают впитываться в почву и не уходят массово в водоемы. Но специалисты отмечают, что все-таки ключевую точку в развитии половодья будут определять погодные условия Если откуда-то придут теплые воздушные массы, половодье активизируется. Пока же ситуация стабильная: днем снег подтаивает, а ночью подмерзает, так что вода уходит постепенно.
Прогноз погоды в Удмуртии на ближайшие дни
23 марта, по информации гидрометцентра Удмуртии, в республике установится ветреная погода, осадков не предвидится, воздух прогреется до +3..+8°С.
В предстоящую ночь к территории Удмуртии подойдет зона осадков, ожидаются небольшие и умеренные дожди, а также мокрый снег. Температура воздуха ночью будет около 0..-2°С, днем +1..+6°С.
В первые дни следующей рабочей недели в ночные часы столбик термометра опустится до 0..+1°С, в дневные часы воздух прогреется до +3..+8°С. В понедельник повсеместно сохранятся небольшие осадки в виде дождя и мокрого снега, а во вторник пройдут лишь в отдельных районах.
По предварительному прогнозу, в середине неделе температурный фон понизится.
