Meteorologi
Från Rilpedia
 |
Den här artikeln anses undermålig och kan behöva skrivas om helt för att leva upp till Wikipedias artikelstandard. Diskutera frågan på diskussionssidan och förbättra gärna artikeln. Var uppmärksam på artikelns innehåll. Motivering: Uppfyller inte wiki- och encyklopedikvalité |
Meteorologi, vetenskapen om väder, alltså fenomen i atmosfären. Atmosfärens olika variabler, som är temperatur, lufttryck och luftfuktighet och deras förändringar och växelverkningar är det som styr vädret. Majoriteten av det observerade vädret finns i troposfären.
Innehåll |
Historia
Tidig meteorologi
- 350 f.kr.
Termen meteorologi kommer från Aristoteles. Han använde dock termen i en mycket bredare betydelse, närmare geovetenskapen. En av de mest imponerande delarna i Aristoteles verk är hans beskrivning av vattnets kretslopp.
- 1607
Galileo Galilei konstruerar ett termoskop. Detta instrument mätte inte bara temperatur utan innebar ett paradigmskifte. Dittills hade man trott att värme och kyla var delar av Aristoteles element (eld, vatten, luft, jord). Det råder viss oklarhet i vem som först byggde ett termoskop. Det kan ha byggts av flera olika personer oberoende av varandra.
- 1643
Evangelista Torricelli, en tidigare assistent till Galileo, åstadkommer det första människoskapade vakuumet och skapar då också den första barometern. Förändring i höjd hos kvicksilver i hans Torricellirör leder till upptäckten att atmosfärstrycket förändras över tid.
- 1648
Blaise Pascal upptäcker att atmosfärstrycket minskar med höjden över marken och drar slutsatsen att det måste vara vakuum utanför atmosfären.
- 1667
Robert Hooke bygger en anemometer för att mäta vindhastighet.
- 1686
Edmund Halley kartlägger passadvindarna, drar slutsatsen att förändringar i atmosfären orsakas av solens värme och bekräftar Pascals upptäckt om atmosfärstryck.
- 1735
George Hadley är den förste som tar hänsyn till jordens rotation när han försöker beskriva passadvindens beteende. Trots att hans resultat inte var korrekt har hans införande av hadleycellen fått stor betydelse.
- 1743-1784
Benjamin Franklin observerar att vädersystem i Nordamerika går från väst till öst, visar att blixtar är elektricitet, publicerar den första vetenskapliga kartan på golfströmmen, kopplar vulkanutbrott till väder och spekulerar i avskogningens effekt på klimatet.
- 1780
Horace de Saussure konstruerar med hjälp av ett hårstrå en hygrometer för mätning av luftfuktighet.
- 1802-1803
Luke Howard skriver Om molnens förändring, i vilken han ger de olika molntyperna latinska namn.
- 1806
Francis Beaufort inför sitt system för klassificering av vindhastigheter.
- Den vetenskapliga meteorologin indelas idag i Wienskolan, Bergenskolan och Chicagoskolan.
Wienskolan
Bergenskolan
Chicagoskolan
Corioliskraften
Numeriska väderprognoser
Tidigt på 1900-talet ledde framstegen i atmosfärsfysiken till grunden i moderna numeriska väderprognoser. 1922 publicerade Lewis Fry Richardson Weather prediction by numerical process, där han visade hur man kunde approximera ekvationerna för att en numerisk lösning skulle fås. Före datorteknikens införande var dock antalet beräkningar alldeles för stort för att kunna utföras.
Satellitobservationer
Den första lyckade uppskjutningen av en vädersatellit, TIROS-1, 1960 markerar början för tiden då väderinformation finns tillgänglig globalt. Vädersatelliter tillsammans med andra typer av satelliter som kretsar runt jorden på olika höjd har blivit ett värdefullt redskap för att studera allt från skogsbränder till El Niño.
Väderprognoser
Trots att meteorologer nu förlitar sig nästan enbart på datormodeller, är det fortfarande ganska vanligt att använda tekniker som utvecklades före datorerna var kraftfulla nog att göra förutsägelser med acceptabel noggrannhet. Många av dessa metoder används för att avgöra kvaliteten på en prognos, det vill säga hur mycket bättre datormodellen är än en annan äldre metod.
Ihållande väder-metoden
Enkelt uttryckt: "Det blir samma väder imorgon som idag". Denna metod fungerar bra i korta tidsperioder i områden med stabilt väder.
Extrapolationsmetoden
Man utgår ifrån att luften rör sig liknande i framtiden som den tidigare har gjort. Fungerar bäst över korta tidsperioder och om man tar hänsyn till förändringar i tryck och nederbörd.
Numeriska väderprognoser
Den metod som används av professionella prognosmakare. Man utgår ifrån de ekvationer som beskriver väderförändringarna. Sen delar man in sitt område av atmosfären i celler och tar initialvärden från varje cell. Ju mindre cell man har desto noggrannare resultat uppnår man, men också längre beräkningstid. Den fungerar bäst när den kombineras med någon av metoderna nedan. Det finns många olika vädermodeller som fungerar olika bra i olika fall.
Statistikmetoden
Statistisk sett borde medelvärdet av de olika vädermodellerna ge den bästa förutsägelsen. Den stämmer i 50-55 % av fallen.
Trendmetoden
Innebär att bestämma förändringen hos fronter och hög- och lågtryck i modellerna över olika tidsperioder. Om trenden ses över en tillräckligt lång tid (storleksordning 24 timmar), anses den meningsfull. Prognosmodellerna har dock en tendens att skapa trender vilket gör att denna metod fungerar i 55-60 % av fallen.
Klimatologimetoden
Innebär att man använder historiska väderdata som är insamlade under en lång tidsperiod (många år) för att avgöra vädret ett givet datum. Om vädermodellerna avviker för mycket från detta är det en osannolik lösning.
Meteorologi och klimatologi
Med utvecklingen av nya superdatorer följer möjligheten att göra prognoser med bättre och bättre noggrannhet. Detta beror inte bara på att cellerna kan göras mindre utan också på att man kan ta hänsyn till fler saker som påverkar klimatet. Man kan göra modeller där atmosfären, haven, vegetationen och människans påverkan beror av varandra på ett realistiskt sätt. Förutsägelser om växthuseffekten och El Niño väntas göra stora framsteg som ett resultat av detta.
Regionala modeller har också blivit intressanta. Efter lokala vädereffekter såsom översvämningen av Elbe 2002 och den Europeiska värmeböljan 2003, hoppas man kunna dra riktiga slutsatser om en ökning av dessa naturliga faror och kunna vidta motåtgärder.
Meteorologiska institut i Norden
Danmark Danmarks Meteorologiske Institut
Finland Ilmatieteen laitos/Meteorologiska institutet
Island Veðurstofa Íslands
Norge Meteorologiskt institutt
Sverige Sveriges Meteorologiska och Hydrologiska Institut
