Как опытный метеоролог с многолетним опытом работы за плечами, я видел эволюцию устройств мониторинга погоды от скромного экрана Стивенсона до современного аспирационного термометра. Экран Стивенсона, являвшийся основным элементом метеостанций на протяжении более 160 лет, был незамеченным героем в наших стремлениях понимать и предсказывать погоду.
В Великобритании и во всем мире на метеорологических станциях часто можно увидеть компактные белые коробки с вертикальными решетками. Это простое описание отражает суть оригинального текста, предлагая при этом свежий взгляд.
В 1860-х годах Томас Стивенсон, инженер-маяк и отец известного писателя Роберта Льюиса Стивенсона, придумал корпус для термометров, измеряющих температуру воздуха. Это изобретение сейчас широко известно как экран Стивенсона, хотя его создатель первоначально называл его просто «коробкой для хранения термометров».
Действительно, экран Стивенсона был гениальным изобретением. Его простая конструкция обеспечивала естественную циркуляцию воздуха вокруг термометров, защищая их от интенсивного солнечного света и осадков, которые в противном случае могли бы исказить показания температуры. Это упростило работу метеорологов, поскольку им больше не приходилось часто регулировать шторы или выполнять обширное техническое обслуживание; все, что им нужно было сделать, это непосредственно прочитать показания термометров. Экран Стивенсона быстро завоевал популярность, и сегодня в его многочисленных современных формах его можно легко идентифицировать как ключевой инструмент для мониторинга погоды.
Во время последней волны тепла в Британии эти термометры точно показывали чрезвычайно высокие температуры. Однако, прослужив 160 лет, уместно ли теперь, чтобы экран Стивенсона сложил свои обязанности?
Недавно мой коллега-эксперт по погоде Стивен Берт и я сравнили показания температуры, полученные с помощью традиционных методов, с показаниями, собранными с использованием современного подхода в нашем последнем исследовании.
Всплыло несколько тонких несоответствий, особенно в спокойные ночи и ясные зимние дни с ясным небом. Однако стоит отметить, что экран Стивенсона работал исключительно хорошо на протяжении примерно 150 лет, стабильно обеспечивая точные и непрерывные измерения.
Эффект Эйткена
В 1884 году шотландский метеоролог Джон Эйткен указал на ключевую проблему экрана Стивенсона: его неэффективность в безветренные солнечные дни из-за отсутствия естественного воздушного потока или вентиляции.
Как технически подкованный энтузиаст, я заметил, что, хотя решения некоторых проблем еще не получили повсеместного распространения, современные термометры оснащены электрическими вентиляторами. Эти инновационные устройства, известные как аспирационные термометры, работают за счет пропускания воздуха через устройство для поддержания точных показаний. В отличие от традиционных экранов Стивенсона, сети аспирационных термометров в США и Канаде превращаются в уникальные, часто цилиндрические или монтируемые на мачте конструкции.
В Великобритании аспирационные термометры встречаются редко, но в ближайшее время мы можем увидеть их больше. Однако прежде чем их принять, метеорологам необходимо убедиться, что они по сути выполняют ту же функцию. Поскольку изменение подхода к измерению температуры воздуха может быть сложным, любые изменения следует вносить постепенно, чтобы поддерживать надежные и последовательные климатические данные.
Как заядлый энтузиаст погоды, я имел честь сравнивать показания современного аспирационного термометра и экрана Стивенсона. За три поучительных года в Атмосферной обсерватории Университета Ридинга мы использовали передовую автоматизированную систему, которая собрала ошеломляющие 1,5 миллиона записей о температуре, предоставив нам ценную информацию об их различиях.
Наше внимание было сосредоточено на изучении различий между этими двумя методами, в частности, в их способности регистрировать самые высокие и самые низкие температуры каждый день. Анализируя эти экстремальные температуры в одном месте, мы можем точно определить изменения в местном климате.
Таким образом, мы обнаружили лишь несколько существенных расхождений, и они были весьма небольшими: только в 1% случаев наблюдались различия более чем на 1°C. Мы ожидаем, что таким образом может быть затронуто примерно 4% максимальных температур Европы, а также около 12% зарегистрированных минимальных температур. Хотя это может показаться значительным, оно относительно незначительно и не поставит под сомнение главный вывод о том, что глобальная температура воздуха значительно повышается.
И в светлые, и в темные дни мы наблюдали эти несоответствия. Интересно, что штиль или слабый ветер ночью приводит к охлаждению экрана Стивенсона, что приводит к более низкой минимальной температуре, которую он регистрирует, по сравнению с вентилируемым термометром. Напротив, самые высокие температуры обычно регистрируются при сильном ветре, но некоторые максимальные температуры на экране Стивенсона превосходят максимальные температуры на вентилируемом экране, преимущественно зимним утром, когда солнце находилось чуть выше горизонта, что иногда приводило к необычно высокому дневному максимуму. температура.
Как дальновидный геймер, я не могу не чувствовать, что гениальность Эйткена часто упускали из виду, но он действительно был провидцем. Аспирационный термометр, устройство, которое все чаще рекомендует Всемирная Метеорологическая Организация, решает проблемы, с которыми сталкивается экран Стивенсона в условиях освещения или отсутствия ветра.
Несмотря на то, что экрану Стивенсона уже более 150 лет, он остается на удивление эффективным.
Смотрите также
- Дом Дракона 2 сезон: Является ли Рейнира Таргариен бисексуалкой и что привело к поцелую между ней и Мисарией?
- Поцелуй Рейниры и Мисарии в «Доме Дракона» не был написан по сценарию
- Джеймс МакЭвой говорит, что он «всегда готов» вернуться во вселенную Людей Икс, когда «есть хороший материал»
- «Чувствую, что развивается язва»: выпускница SNL Ларейн Ньюман называет номинантов «Медведя» в категориях комедий
- 20 лет назад Джуд Лоу снял недооцененный научно-фантастический фильм, опередивший свое время
- Отношения Донни и Тери закончились по-другому в удаленной сцене «Олененка»
- Фотографии первого взгляда «Эмили в Париже» 4 сезона намекают на Рождество и дружеских бывших
- Это обновление Quest 3 дает гарнитуре Meta одну из лучших функций Apple Vision Pro
- 8 лет спустя одна сцена в финале «Аколита» раскрывает тревожную правду о световом мече
- Шестой сезон «Рассказа служанки»: Джош Чарльз присоединяется к последнему сезону; Детс ВНУТРИ
2024-08-25 14:59