Метеозонды являются важной частью глобальной системы наблюдений, которая лежит в основе прогнозов погоды и мониторинга климата.
Ежедневно по всему миру собираются миллионы наблюдений: из космоса с более чем 50 спутников; с океана – 400 заякоренных буев, 1 250 дрейфующих буев и 7 300 судов; 4 000 самолетов примерно 40 компаний гражданской авиации, 7 300 кораблей и 10 000 автоматических и наземных станций наблюдения, а также почти 1000 метеорологических разиозондов.
Радиозонды, которые действуют как аэрологические станции, прикреплены к свободно поднимающимся аэростатам и выпускаются одновременно почти из 900 точек по всему миру. Более двух третей станций сообщают о наблюдениях в 00:00 ВСВ и 12:00 ВСВ. От 100 до 200 станций проводят наблюдения один раз в день.
Полеты на воздушном шаре длятся около 2 часов, во время которых измеряются давление, скорость ветра, температура и влажность от земли до высоты до 35 км. Они могут пролететь много километров, прежде чем воздушный шар лопнет и упадет на землю.
Метеозонды десятилетиями были очень важной частью глобальной сети наблюдений, поскольку они являются основным источником данных над землей. Они обеспечивают ценный ввод в режиме реального времени для компьютерных моделей прогнозов, локальные данные для метеорологов, чтобы делать прогнозы и предсказывать штормы, мониторинг климата и данные для исследований, чтобы лучше понять погоду и климатические процессы. Модели компьютерного прогноза, использующие данные метеозондов, используются всеми синоптиками во всем мире.
Сами баллоны изготавливаются из натурального каучукового латекса или синтетического латекса на основе полихлоропрена. Воздушные шары из синтетического латекса имеют гораздо меньшую скорость разложения, чем воздушные шары из натурального каучука, поэтому использование последних предпочтительнее. Воздушные шары наполняются либо водородом, либо гелием. Боковые стороны имеют толщину около 0,051 мм перед выпуском и будут иметь толщину всего 0,0025 мм на типичных высотах разрыва! Их типичный вес составляет 500 г, но может варьироваться от 10 г до 3000 г, а полезная нагрузка до 1000 г (для самых больших шаров).
При выпуске воздушные шары имеют ширину менее 2 метров во время подъема, давление воздуха вокруг воздушного шара уменьшается, позволяя газу в воздушном шаре расширяться, когда они достигают примерно 6 метров в диаметре!
Радиозонд, прикрепленный к воздушному шару, часто выдерживает такие низкие температуры, как -95 ° C, относительную влажность от 0% до 100%, атмосферное давление всего в несколько тысячных от того, что наблюдается на поверхности Земли, лед, дождь, грозы и сильный ветер.
Передатчик на радиозонде каждые одну-две секунды отправляет данные на наземное оборудование слежения. Отслеживая положение радиозонда, мы также можем рассчитать скорость и направление ветра. Радиозонд питается от небольшой батареи.
В океанских районах радиозондовые наблюдения ведутся примерно 15 судами, курсирующими в основном по Северной Атлантике и оснащенными автоматизированными судовыми средствами аэрологического зондирования (АСАП). Подгруппа аэрологических станций также включает аэрологическую сеть ГСНК (ГУАН). Более подробную информацию о аэрологических станциях см. в хранилище информации ВМО о станциях наблюдений, OSCAR/Surface.
Ведутся постоянные исследования по совершенствованию радиозондов, чтобы гарантировать, что они смогут проводить точные и последовательные измерения. Однако стабильные, согласованные измерения жизненно важны для записи климатических данных, и нам необходимо обеспечить отсутствие разрывов в данных и отсутствие неблагоприятного воздействия изменений в технологии на сами данные.
Постоянно предпринимаются усилия по производству экологически безопасных радиозондов, аэростатов и летных поездов путем определения материалов, которые одновременно отвечают функциональным требованиям и являются биоразлагаемыми.
Для дальнейшего укрепления сети метеозондов и сети приземных наблюдений и предоставления еще большего количества данных для моделей прогноза погоды, в том числе для заполнения пробелов в наименее развитых странах и малых островных развивающихся государствах, ВМО приступила к созданию Глобальной базовой сети наблюдений (ГБОН), поддерживаемой Фондом финансирования систематических наблюдений (SOFF).
Источник: сайт ВМО
Изобретатель радиозонда профессор Молчанов
Центральная аэрологическая обсерватория