Несчастья невских берегов. Из истории петербургских наводнений

В Гидрометцентре телеграммы от станций расшифровываются и все данные в определенном порядке наносятся на географическую карту вокруг расположения каждой станции. Метеоролог приступает к обработке и анализу нанесенных данных: проводит линии равных температур – изотермы, равных значений давления – изобары, очерчивает области осадков, сильных ветров, туманов, проводит линии раздела воздушных масс – атмосферные фронты. Географическая карта превращается в синоптическую, а метеоролог выступает уже в качестве синоптика – «одновременно обозревающего» всю эту пеструю и сложную, на первый взгляд, картину. Следующий его шаг – найти закономерности в этой картине, сопоставить ее с предыдущими, вынести суждение о происходящем в атмосфере процессе и принять решение о его предстоящем состоянии, то есть составить, сформулировать и передать потребителям прогноз погоды. На этом ответственном этапе используются проверенные прогностические правила, вытекающие из анализа карт за прежнее время. Производятся и некоторые вычисления, обычно не слишком сложные.

Но решающее значение имеет опыт и интуиция синоптика – неоценимые качества, зависящие не только от накопленного опыта и знаний, но и от интереса к своему предмету, от желания увидеть в привычном нечто новое и неожиданное. Все названные процедуры от действий наблюдателя на станции до передачи прогноза должны выполняться быстро – не более чем за час – ибо нет ничего нелепее запоздавшего прогноза… Уточним – работы производятся не с одной картой, а с их набором, включая высотные, обзорные, гидродинамические – вычисленные путем решения математических уравнений динамики атмосферы, а также поступившие из других гидрометеоцентров. И выполняет эти работы, разумеется, не один синоптик, а группа из трех– пяти специалистов, в которой четко разделены обязанности, решения принимаются коллективно, но ответственность распределяется по должностям…

Такова, вкратце, схема составления краткосрочного прогноза погоды – на несколько часов вперед, на сутки, но не более, чем на трое суток. Подчеркнем и повторим, что реальную погоду со всеми ее деталями – дождем и снегом, туманом и дымкой, гололедом, метелью, моросью, шквалами и другими прелестями – предсказывают по синоптическим картам и в значительной мере на основе опыта и интуиции синоптиков. Лет 40 назад ведущие специалисты, рассматривавшие прогноз погоды как физико-математическую задачу, полагали, что участие синоптика вскоре станет минимальным и второстепенным. Они утверждали: «Гидродинамические прогнозы будут составляться не вместе с синоптическими, а вместо них…». Но такое предвидение не сбылось до сих пор. Численные решения уравнений динамики атмосферы и океана, реализуемые на мощнейших компьютерах, оказывают самое существенное влияние на успешность прогнозов погоды. Но они предвычисляют распределения – поля – отдельных метеорологических элементов: атмосферного давления, температуры воздуха, ветра. Причем не у земной поверхности, а на высотах 3-5 км, там, где действуют всего две силы – барического градиента и Кориолиса. Численные прогнозы неоценимы. Они указывают на движение воздушных масс, на формирование атмосферных фронтов, на образование циклонов. Но прогноз реальной погоды, которую мы ощущаем, составляет все же не компьютер, а синоптик.

Вскоре, спустя несколько часов, через сутки, то есть после истечения срока заблаговременности краткосрочного прогноза, наступает час расплаты, момент истины – оценка точности прогноза, определение его оправдываемости.

В многих случаях эта процедура проходит буднично, без всякой драматичности. Так бывает при устойчивой погоде, когда прогноз «на завтра» составлялся «по инерции», по сегодняшней погоде. Это – инерционный прогноз (официальный термин). Примерный текст, часто сообщаемый СМИ: «Сегодня в наших краях сохранится теплая, малооблачная, без осадков, погода со слабыми ветрами переменных направлений». Но наши края постоянством атмосферы не отличаются, и это обстоятельство прежде всего заботит синоптиков, испытывает их на профессионализм.

Самое трудное для них – предсказать перемену характера погоды от устойчивой к капризной и наоборот. Мы часто не отдаем себе отчета, да и сами синоптики не всегда на этом настаивают, что прогноз погоды не может быть однозначным по определению. В атмосфере, как отмечалось, действуют несколько сил, образующих между собой множество связей. Поэтому прогноз погоды может указывать лишь на вероятность того или иного состояния. В отдельных исследованиях утверждается, что в метеорологии действует свой «принцип неопределенности», означающий невозможность однозначного определения места образования циклона, давления в его центре и траектории его движения. Тем самым проводится аналогия между метеорологией и квантовой механикой.