СИНОПТИК МЕТЕОРОЛОГИЯ ФАНИНИНГ ТАДҚИҚОТ
УСУЛЛАРИ
РЕЖА:
1. Синоптик метеорология фанининг тадқиқот усуллари.
2. Ер ҳақидаги фанлар орасида синоптик метеорологиянинг тутган ўрни.
3. Қисқа муддатли об-ҳаво прогнозларининг амалий аҳамияти.
4. Синоптик метеорологиянинг асосий аҳамияти.
ТАЯНЧ СЎЗ ВА ИБОРАЛАР: Синоптик, метеорология, тадқиқот,
усул, қисқа муддат, об-ҳаво, прогноз, ривожланиш, босқич, камчиликлари,
халқ хўжалиги, даврий, нодаврий, карта,
Таърифлар. Синоптик усул
Об-ҳавони
олдиндан
айтиб
бериш
мақсадида
атмосферадаги
жараёнларнинг ривожланиш қонуниятларини ўрганадиган фан синоптик
метеорология деб аталади.
Об-ҳаво деб, атмосферанинг Ер шарининг бирор пункти ёки ҳудудида
вақтнинг маълум пайтида ёки оралиғидаги ҳолатига айтилади. Об-ҳаво
метеорологик катталиклар қийматларининг мажмуи ва метеорологик
ҳодисалар билан белгиланади. Ҳавонинг босими, ҳарорати ва намлиги, шамол,
булутдорлик,
ёғинлар
ва
бошқалар
метеорологик
катталиклардир.
Метеорологик ҳодисаларга туман, чақмоқ, қор, чангли бўрон ва бошқалар
мисол бўлади.
Об-ҳаво тўхтовсиз ўзгариб туради. Об-ҳавонинг даврий ва нодаврий
ўзгаришларини ажратиш мумкин.
Об-ҳавонинг даврий ўзгаришларига метеорологик катталиклар ва
об-ҳаво ҳодисаларнинг суткалик ва йиллик ўзгаришлари киради.
Об-ҳавонинг нодаврий ўзгаришлари хусусиятлари ҳар хил бўлган ҳаво
массаларининг алмашиши билан боғлиқ. Бундан ташқари, иккита қўшни ҳаво
массалари орасидаги ўтиш зонасида об-ҳавонинг кескин ўзгаришлари
кузатилади. Улар ҳам нодаврий ўзгаришларга киради.
Синоптик
метеорологиянинг
асосий
вазифаси
об-ҳавонинг
ўзгаришларини ўрганиш ва олдиндан айтиб беришдан иборат.
Об-ҳаво ўзгаришини олдиндан айтиб бериш фақат улкан ҳудуддаги
(қитъа ва океанлар ўлчамларига тенг бўлган) географик ҳудудлар устида
метеорологик катталикларнинг тақсимланишига асосланган. Улкан ҳудудда
об-ҳавони таҳлил қилиш учун географик хариталар бланкасига махсус шартли
белгилар ва рақамлар ёрдамида метеорологик катталиклар туширилади.
Бундан ташқари бу хариталарда метеорологик станцияларда бир вақтда
кузатилган об-ҳаво ҳодисалари ҳам кўрсатилади. Бу хариталар синоптик
хариталар деб аталади. “Синоптик” атамаси грекча “Синоптикос” сўзидан
келиб чиққан бўлиб, “бир вақтда кузатувчи” маъносини англатади. Ҳозирги
пайтда “синоптик харита” атамасининг ўрнига “об-ҳаво харитаси” атамаси
қўлланилмоқда.
Об-ҳаво хариталари Ер шари сатҳидаги кузатишлар ҳамда ҳар хил
сатҳлар ва юзалар учун аэрологик кузатишлар асосида тузилади. Бу эса уч
ўлчамли таҳлил ўтказишга имкон яратади.
Об-ҳавони ўрганувчи ва олдиндан айтиб берувчи синоптик усул
синоптик хариталар номидан келиб чиққан. Бу усул синоптик хариталар
ёрдамида
атмосфера
жараёнлари
ривожланишининг
физикавий
қонуниятларини аниқлашга асосланган.
Синоптик усул йирик масштабли атмосфера жараёнларини ўрганишда
кучли воситадир. Географик шаклга эга бўлган бу усул чуқур физикавий
моҳиятга эга: бу усул физикавий қонунлар асосида атмосферани таҳлил
қилишга ва об-ҳаво ўзгариши сабабларини аниқлашга имконият яратиб
беради.
Синоптикавий усул мунтазам ривожланиб, такомиллашиб бормоқда ва
бу жараён давомида аста-секин сифат таҳлилидан миқдорий таҳлилга
ўтилмоқда. Ҳозирги кунда таҳлилнинг объектив шакллари ва метеорологик
элементларнинг
майдонини
олдиндан
айтиб
берувчи
гидродинамик
(миқдорий) усулнинг яратилиши унга янги мазмун бахш этмоқда.
Синоптик таҳлилнинг асосий усули бу об-ҳаво хариталарга туширилган
об-ҳаво характеристикаларини таққослашдан иборатдир. Унинг асосий қонун-
қоидалари қуйидагилардан иборат:
1. Таҳлил комплекс бўлиши керак. Об-ҳаво характеристикалари бир-
бирига боғлиқ ҳолда таҳлил қилиниши лозим.
2. Таҳлил уч ўлчамли бўлиши керак. Атмосферанинг хусусиятлари
нафақат
пастки
горизонтал
сатҳда,
балки
тропосфера
ва
пастки
стратосферанинг турли сатҳларида кўрилиши лозим.
3. Таҳлил давомида тарихий изчиллик (кетма-кетлик) сақланиши керак.
Кейинги тузилган об-ҳаво харитасининг синоптик таҳлили ўзидан олдин
тузилган
об-ҳаво
харитасининг
таҳлилига
мувофиқ
келиши
керак.
Атмосферада юз берадиган ҳодисалар одатда узоқ вақт давомида кузатилади
ва шу сабабли бир нечта кетма-кет тузилган хариталарда кўзга кўринади.
Таҳлил хатосиз бажарилган бўлса, атмосфера жараёнлари ривожланишининг
мантиқий изчиллиги бузилмаслиги керак. Синоптик усулнинг алоҳида
афзаллиги унинг кўргазмалилигида ва тезкорлилигидадир. Битта харитага
катта географик ҳудуд, яримшар ёки бутун Ер шари бўйича метеорологик
маълумотларни тушириш мумкин ва Ер шарининг ихтиёрий ҳудуди бўйича
(ҳатто бу ҳудуд прогноз берилаётган жойдан узоқда жойлашган бўлса ҳам)
об-ҳавони олдиндан айтиб бериш мумкин. Бу, хусусан, ҳаво кемаларининг
учиши учун авиатрассалар бўйича прогноз тузилгнада жуда ҳам муҳим
аҳамият касб этади.
Синоптик усул метеорологик маълумотларнинг етишмаслиги, уларнинг
фазо ва вақт бўйича узлуксизлиги таъминланмаган шароитда юзага келадиган
қийинчиликларни иложи борича бартараф қилишга имкон беради. Бу мақсадда
синоптик
тахлилда
интерполяция
ва
экстраполяция
усуллари
кенг
қўлланилади. Интерполяция ва экстраполяция фазода (горизонтал ва вертикал
бўйича) ҳамда вақт бўйича (кузатиш муддатлари орасида ва бу оралиқдан
олдинга) амалга оширилиши мумкин. Кўрилаётган метеорологик катталикни
фазода ва вақт бўйича ўзгариш қонуниятлари қанча оддий бўлса,
интерполяцияланган ва экстраполяцияланган қийматлар хақиқатга шунча яқин
бўлади.
Албатта, барча об-ҳаво ҳодисаларини метеорологик станцияларда қайд
этишнинг имкони йўқ, чунки станциялар орасидаги масофа бир неча минг
километргача етиши мумкин. Синоптик усулнинг ўзига хос хусусияти
шундаки, у йирик кўламдаги ёки бошқа синоптик кўламдаги об-ҳаво
ҳодисаларини ўрганади.
Мезомасштабли жараёнларни (жала ёғинлари, мамоқалдироқ, дўл ва
бошқ.) ўрганиш учун мавжуд бўлган синоптик станциялар тармоғи етарли
эмас,
чунки
уларнинг
орасидаги
масофа
мезомасштабли
об-ҳаво
ходисаларининг ўлчамларидан анча катта. Шу сабабли қўшимча кузатиш
воситалари (радиолокацион метеорологик станциялар ва Ернинг метеорологик
сунъий йўлдошлари) қўлланилади.
Кўрилаётган масалага қараб синоптик усул турли шаклларга эга бўлади.
Масалан, қисқа муддатли ва узоқ муддатли об-ҳаво прогнозларида
қўлланилаётган синоптик усулларда сезиларли фарқларни кўриш мумкин.
Синоптик метеорологиянинг асосий тушунчалари. Синоптик
таҳлилнинг объектлари
Маълум ҳудудда ёки пункт учун об-ҳаво прогнозини тузиш учун катта
худуддаги атмосфера ҳолатини ўрганиш лозим. Атмосферадаги жараёнлар
нафақат вақт бўйича, балки фазода ҳам ривожланаётганлиги сабабли уларнинг
таҳлилини турли баландликларда ўтказиш керак. Тажрибадан маълум
бўлдики, об-ҳаво прогнозларини тузаётганда тропосфера ва баландлиги 20-25
км бўлган пастки стратосферадаги атмосфера қатлами ҳолатининг таҳлили
кифоя.
Демак, об-ҳаво прогнози тузилаётганда мутахассис (синоптик) кенг
фазодаги атмосфера ҳолатини билиши керак. Атмосферада кузатилаётган
физикавий жараёнларнинг мураккаблигига қарамай, об-ҳаво хариталари
ёрдамида доимо бир қатор синоптик объектларни ажратиш мумкин. Бу
объектларнинг ўрганилиши катта ҳудудда ривожланаётган жараёнлар ҳақида
умумий маълумот беради. Бундай синоптик объектларга ҳаво массалари,
атмосфера фронтлари, барик тизимлар, юқори планетар фронтал зоналар ва тез
ҳаво оқимлари киради.
Ер яқини об-ҳаво хариталарида доимо нисбатан биржинсли, катта
ҳудудни эгаллаган ҳаво массаларини ажратиш мумкин. Бу ҳаво массаларига
горизонтал бўйича кам ўзгарадиган ҳаво ҳарорати ва намлиги, бир хил
булутлилик ва ёғинлар хосдир. Биржинсли ҳаво массаларининг горизонтал
ўлчамлари бир неча минг километрга тенг бўлиши мумкин, вертикал бўйича
эса улар троопаузагача чўзилиши мумкин.
Кундалик об-ҳаво хариталарида хоссалари турлича бўлган бир нечта
ҳаво массаларини учратиш мумкин. Икки қўшни ҳаво массаларининг орасида
нисбатан тор ўтиш зонаси мавжуд. Бу тор ўтиш зонасида метеорологик
катталиклар кескин ўзгаради, вертикал бўйича қалин булутлар тез-тез пайдо
бўлади, ёғингарчилик кузатилади. Бундай тор ўтиш зоналари атмосфера
фронтлари деб аталади.
Атмосфера фронти уч ўлчамли объект бўлиб, у горизонтга нисбатан
шундай оғиганки, бунда илиқ ҳаво массаси совуқ ҳаво массасининг устини
қоплаган бўлади. Ер яқини атмосфера қатламида ўтиш зонасининг эни, одатда,
100 км дан ошмайди. Шу сабабдан қабул қилинган масштабдаги (1:1500000)
об-ҳаво хариталарида атмосфера фронти чизиқ билан белгиланади. Вертикал
кесимда ўтиш зонасининг қалинлиги, асосан, 1 км дан ошмайди. Шундай
қилиб, ўтиш қатламини сирт билан тасвирлаш мумкин. Бундай сирт фронтал
сирт деб аталади. Унинг горизонтга нисбатан оғиш бурчаги 1° дан ошмайди.
Атмосфера фронтларининг узунлиги ҳаво массаларининг горизонтал ўлчами
каби бир неча минг километргача етади.
Яққол
ифодаланган
атмосфера
фронтлари
одатда
циклон
ва
ботиқликларга боғлиқ, чунки бу ерда ҳар хил хусусиятли иккита ҳаво
массаларининг
бир-бирига
яқинлашуви
натижасида
метеорологик
катталикларнинг катта фарқлари кузатилади.
Бутун тропосферага ёки унинг катта қисмига чўзилган атмосфера
фронтлари тропосфера ёки баланд фронтлар деб аталади. Улардан фарқли
равишда атмосферанинг фақат чегара қатламига чўзилган фронтлар ер яқини
ёки паст фронтлар дейилади.
Агар атмосфера фронти совуқ ҳаво массаси томонига ҳаракатланса у
илиқ атмосфера фронти деб аталади. Агар фронт илиқ ҳаво массаси томонга
ҳаракатланса – совуқ фронт, фронт ўз жойланишини деярли ўзгартирмаса –
стационар фронт деб аталади. Фронтларнинг ҳаракати ҳаво оқимларининг
тизими билан аниқланади.
Илиқ ҳавода фронт сирти яқинида одатда ҳавонинг турғун кўтарилувчи
ҳаракати ривожланади ва фронтал булутлар тизимининг пайдо бўлиши ва
фронтал ёғинларнинг ёғиши у билан боғлиқ бўлади.
Об-ҳавонинг кескин нодаврий ўзгаришлари атмосфера фронтларининг
маълум ҳудуд ёки пунктдан ўтишига боғлиқ. Бундан ташқари, циклонларнинг
пайдо бўлиши ва ривожланиши атмосфера фронтларида кузатилади, шунинг
учун ҳам об-ҳаво хариталарида фронтларни аниқлаш синоптик таҳлилнинг энг
муҳим масаласи ҳисобланади.
Барик
тизимлар
ҳаво
массалари
ва
фронтларнинг
ҳаракат
механизмларидир. Босимнинг нотекис тақсимланиши натижасида пайдо
бўлган атмосферанинг босими паст ёки юқори соҳалари барик тизимлар деб
аталади. Барик тизимларга ҳаво оқимларнинг характерли тақсимоти хосдир,
чунки босим ва шамол майдонлари бир-бири билан узвий боғлиқ. Барик
тизимларнинг мажмуи барик рельефни ташкил қилади (1.1-расм).
Об-ҳаво хариталарида барик тизимлар босими бир хил бўлган
нуқталарни туташтирувчи изочизиқларни ўтказиш йўли билан аниқланади. Бу
изочизиқлар изобаралар деб аталади. Паст босимли соҳаларга циклон,
ботиқликлар, юқори босимли соҳаларга антициклон ва ўркач (чўққи)лар
киради.
Циклон – бу бир нечта ёпиқ изобаралардан ташкил топган, марказида энг
паст босим кузатиладиган барик тизимдир. Циклонда шимолий яримшарда
горизонтал юзада ҳаво циркуляцияси соат стрелкасига тескари (жанубий
яримшарда – соат стрелкаси бўйлаб) бўлади. Циклонда изобарик сиртлар
четдан марказга тобора пасайиб борадилар. Циклоннинг диаметри (горизонтал
ўқи) 1000-3000 км гача етади, вертикал қалинлиги–15-20 км, ўрта
кенгликларда циклон марказида босим 950 дан 1030 гПа гача бўлишиш
мумкин. Циклон марказида босим ўртача 1000 гПа га тенг. Тропик
кенгликларда пайдо бўлган циклонлар марказида босим 900 гПа ва ундан паст
бўлиши мумкин.
1.1-расм. Ер сирти яқини харитасидаги асосий барик тизимлар: П
(паст) - циклон, Ю (юқори) - антициклон, 1 - ботиқлик, 2 - ўркач, 3 - паст
босимли соҳа, 4 - яширинган ботиқлик, 5 - ўркач, 6 - юқори босимли соҳа, 7 -
барик эгар.
Ҳаво оқимлари майдонида (шамол майдонида) циклон – улкан
уюрмадир. Атмосферанинг ишқаланиш қатламида ҳаво оқимлари циклоннинг
маркази томон интилади. Эркин атмосферада шамолнинг йўналиши градиент
шамолнинг йўналишига яқинлашади, яъни оқим чизиқлари изобара (изогипса)
чизиқлари билан мос келади. Вертикал кесимда циклонга ҳавонинг
кўтарилувчи ҳаракатлари хосдир. Об-ҳаво кўпинча булутли бўлиб, ёғинлар
кузатилади.
Циклоннинг бирор томонга чўзилган қисми ботиқлик (ложбина) деб
аталади. Ботиқлик – бу иккита юқори босимли соҳалар орасида жойлашган
паст босимли зона. Ботиқликдаги энг паст босимли нуқталардан ташкил
топган чизиқ, ботиқликнинг ўқи деб аталади. Изобарик сиртлар ботиқликда
четдан ўққа томон пасайиб боради. Ҳаво оқимлари майдони циклоник
хусусиятига эга. Атмосферанинг чегаравий қатламида ҳаво оқимларининг
йўналиши ботиқликнинг ўқи томонга оғиган бўлади. Ботиқликда ҳавонинг
кўтарилувчи ҳаракати кузатилади. Об-ҳаво булутли бўлиб, ёғинлар
кузатилади.