Кіріспе

Атмосфераны зерттеу және болжам жасау орталығы, канадалық фолк-рок тобы. Ауа райы станциясы – ауа райы мен климатты зерттеу және ауа райы болжамы үшін ақпарат беру мақсатында атмосфералық жағдайларды өлшеуге арналған құралдар мен жабдықтары бар, құрлықта немесе теңізде орналасқан нысан. Өлшемдерге температура, атмосфералық қысым, ылғалдылық, желдің жылдамдығы, желдің бағыты және жауын-шашын мөлшері кіреді. Жел өлшемдерін мүмкіндігінше аз кедергілермен жүргізеді, ал температура мен ылғалдылық өлшемдерін тікелей күн сәулесінен қорғайды. Қолмен жүргізілетін бақылаулар күніне кемінде бір рет, ал автоматтандырылған өлшемдер сағатына кемінде бір рет алынады. Теңіздегі ауа райы жағдайларын кемелер мен буйлер арқылы анықтайды, олар теңіз бетінің температурасы (SST), толқын биіктігі және толқын периоды сияқты бірқатар метеорологиялық шамаларды өлшейді. Қаңғыбас буйлердің саны бекітілген буйлерден әлдеқайда көп.

Экспозиция

Табиғи құбылыстарға тікелей қатысы бар аспаптарды (анемометр, жаңбыр өлшегіш) қоспағанда, қалған аспаптар желдетілетін қорапта, әдетте Стивенсон экранында орналастырылуы керек. Бұл термометрді тікелей күн сәулесінен, ал гигрометрді желден қорғайды. Аспаптар деректерді мерзімді түрде тіркеуге мүмкіндік беру үшін арнайы жасалуы мүмкін, әйтпесе деректерді жүргізу үшін көп еңбек талап етіледі. Сонымен қатар, көптеген метеостанциялардың деректері ауа райын болжау үшін қажет болғандықтан, METAR сияқты форматта деректерді автоматты түрде беруге ұсынылады.

Жеке ауа райы станциясы

Жеке ауа райы станциясы – жеке тұлға, клуб, қауымдастық немесе кәсіпорны (егер ауа райы деректерін алу және тарату оның қызметінің бөлігі болмаса) пайдаланатын ауа райын өлшеу құралдарының жиынтығы. Жеке ауа райы станциялары жетілдіріліп, ауа райы жағдайларын өлшеу үшін түрлі-түрлі сенсорларды қамтиды. Бұл сенсорлар модельдеріне қарай өзгеше болуы мүмкін, бірақ көбінесе желдің жылдамдығын, желдің бағытын, сыртқы және ішкі температураны, сыртқы және ішкі ылғалдылықты, барометрлік қысымды, жауын-шашынды және ультракүлгін немесе күн сәулесінің радиациясын өлшейді. Басқа сенсорлар топырақтың ылғалдылығын, топырақтың температурасын және жапырақтардың ылғалдылығын өлшеуге мүмкіндік береді. Жеке ауа райы станцияларының сапасы, құралдардың саны және орналасуы әртүрлі болуы мүмкін, сондықтан қай станциялар нақты, мағыналы және салыстыруға болатын деректерді жинайтынын анықтау қиын. Саудада көптеген ауа райы станциялары қолжетімді. Жеке ауа райы станциялары әдетте жиналған деректерді көрсететін цифрлық консольмен жабдықталады. Бұл консольдер жеке компьютермен байланыса алады, онда деректерді көрсетуге, сақтауға және веб-сайттарға немесе деректерді қабылдау/тарату жүйелеріне жүктеуге болады. Пайдаланушылар үшін толыққанды бейімделуге арналған ашық кодты ауа райы станциялары да бар. Жеке ауа райы станциялары тек иесінің ләззаты мен білімін арттыру үшін пайдаланылуы мүмкін, ал кейбір иелері өз нәтижелерін басқалармен бөліседі. Олар мұны деректерді қолмен жинап тарату, деректерді интернет арқылы тарату немесе деректерді радио әуесқойлар арқылы бөлісу арқылы жасайды. Азаматтық ауа райы бақылаушылар бағдарламасы (CWOP) – жеке ауа райы станцияларынан ақпарат алмасуды жеңілдететін қызмет. Бұл деректер бағдарламалық құралдарды, жеке компьютерді және интернет қосылымын (немесе радио әуесқойларын) пайдалану арқылы жіберіледі және болжамдық модельдерді жасау кезінде Ұлттық ауа райы қызметі (NWS) сияқты ұйымдар пайдаланады. CWOP-қа деректерді жіберген әрбір станцияның жеке веб-беті болады, онда сол станция берген деректер көрсетіледі. Weather Underground интернет-сайты да әлемдегі басқа адамдармен деректерді жіберу және бөлісу үшін танымал орын. CWOP сияқты, Weather Underground-ке деректерді жіберген әрбір станция өзінің жіберген деректерін көрсететін бірегей веб-бетке ие. Ұлыбритания метеорологиялық қызметінің ауа райы бақылаулар веб-сайты (WOW) да мұндай деректерді ортақтастыруға және көрсетуге мүмкіндік береді.

Арнайы кемелер

Ауа райы кемесі – ауа райын болжауда пайдалану үшін мұхиттағы жер бетіндегі және жоғары қабаттағы метеорологиялық өлшемдерді жүргізуге арналған платформа ретінде орналасқан кеме. Ол іздеу-құтқару операцияларына көмектесу және Атлантикалық мұхиты арқылығы ұшуларды қолдау мақсатында да жасалған. Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде ауа райы кемелерінің пайдалылығы дәлелденгендіктен, 1948 жылы Халықаралық азаматтық авиация ұйымы (ICAO) 13 ауа райы кемесінен тұратын жаһандық желі құрды. 1996 жылы қызметте 12 кеме қалды, олардың тоғызы Солтүстік Атлант мұхитында, ал үшеуі Солтүстік Тынық мұхитында орналасқан. Ауа райы кемелері жөніндегі келісім 1990 жылы тоқтатылды. Ауа райы кемелерінің бақылаулары жел және толқынды зерттеулерде пайдалы болды, себебі олар, сауда кемелері сияқты, ауа райы жүйелерінен қашпады және құнды ресурс саналды. Соңғы ауа райы кемесі – Норвегия метеорологиялық институты басқаратын 66° солтүстік ендік, 02° шығыс бойлықта орналасқан M («жилиндра») метеорологиялық станциясы болды. MS Polarfront 2010 жылдың 1 қаңтарында қызметтен алынды. 1960 жылдардан бері бұл функцияның орнын негізінен спутниктік жүйелер, алысқа ұшатын ұшақтар және ауа райы буйылары басты. Кемелерден ауа райының бақылаулары мыңдаған ерікті сауда кемелерінің күнделікті коммерциялық жұмысында жалғасуда; «Ескі ауа райы» жобасы көпшілік ресурстар арқылы арнайы кемелер пайда болғанға дейінгі теңіз журналдарын транскрипциялайды.

Арнайы бояулар

Ауа райы бұрандалары – әлемдік мұхиттар мен көлдерде ауа райы және океанографиялық деректерді жинауға арналған құралдар. Жағаға бекітілген бұрандалар 1951 жылдан бері қолданылып келеді, ал еркін қозғалатын бұрандалар 1970 жылдардың соңынан бері пайдаланылады. Жағаға бекітілген бұрандалар тізбек, нейлон немесе полипропилен арқылы теңіз түбіне бекітіледі. Ауа райы кемелерінің азаюына байланысты, 1970 жылдан бері олар ашық теңіздегі жағдайларды өлшеуде маңызды рөл атқарады. 1980 және 1990 жылдары Тынық мұхитының орталық және шығыс бөлігінде орналасқан бұрандалар желісі Эль-Ниньоның Оңтүстік осцилляциясын зерттеуге көмектесті. Жағаға бекітілген ауа райы бұрандаларының диаметрі әртүрлі болады. Еркін қозғалатын бұрандалар – әлем бойынша орналасқан 1250 данасымен ауа райы бұрандаларының ең көп кездесетін түрі. Екі платформаның теңіз беті температурасын өлшеу мәндерінде де айырмашылықтар бар, бұл өлшеу тереңдігімен және суды өлшейтін құралдың оны қыздыруымен байланысты.

Синоптикалық метеостанция

Синоптикалық метеорологиялық станциялар – 00:00, 06:00, 12:00, 18:00 (UTC) синоптикалық уақытында және 03:00, 09:00, 15:00, 21:00 (UTC) аралық синоптикалық сағаттарда метеорологиялық ақпаратты жинауға арналған құралдар. Әр метеорологиялық станцияға WMO идентификация үшін бірегей код тағайындайды. Көбінесе қолданылатын өлшеу құралдары: анемометр, жел бағытын көрсетуге арналған құрал, қысым сенсоры, термометр, гигрометр және жаңбыр өлшегіш. Ауа райының өлшемдері арнайы форматта тіркеліп, ауа райын болжау моделіне көмектесу үшін WMO-ға жіберіледі.

Желілер

Жер бетінде орналасқан ауа райы станцияларының әртүрлі желілері құрылды. Олардың кейбіреулері, мысалы синоптикалық байқау желісі сияқты, ауа райы фронттары мен қысым жүйелерін талдауға арналған, ал басқалары аймақтық сипатқа ие және мезонеттер деп аталады.