Észlelések, mérések hivatalos keretek között

Mûszeres és analóg mérések, megfigyelések

 

A mûszeres mérések két fõ csoportra oszthatók. Az egyik, manapság már a legnagyobb területet lefedõ az automata mérések, a másik pedig az analóg mérések. Az automata mérések központi részét az 1. képen látható, tányéros árnyékolóban elhelyezett mérõegység képezi, mely 2 méter magasan van elhelyezve. Ez az egység hõmérsékletet, páratartalmat és légnyomást mér, ezekbõl pedig kiszámítja a harmatpontot és a páranyomást. A következõ részegység a szélsebességmérõ, mely a 2. képen látható módon két részbõl tevõdik össze, egy kanalas szélmérõbõl, mely a szél sebességét, illetve egy irányzékból, ami a szél irányát méri. Ezek egy tartórúd tetején, 10 méter magasan vannak elhelyezve, észak-déli tájolással.

 

1. kép - A MILOS automata központi adatgyûjtõ egysége, illetve a tányéros árnyékoló,
benne a hõ- és páratartalom-mérõvel

 

2. kép - Az automata szélerõsség- és szélirány-mérõje

 

Az automatához csatlakozik egy, a 3. képen látható talajszinti hõmérõ, mely a 2 métereshez hasonlóan szintén egy tányéros árnyékolóban van elhelyezve. Emellett (a faléccel jelölt helyen) még több talajhõmérõ is el van helyezve, melyek 5 cm, 10 cm, 20 cm, 50 cm és 100 cm mélyen mérik a talaj hõmérsékletét. Az automata másik egysége a 4. képen lévõ kettõs falú sugárzásmérõ, mely a Napból beesõ sugárzási összeget méri, és ebbõl kiszámolja a napsütéses órák számát. Ez a korábbi, Campbell-Stokes-féle üveggömbös-napszalagos analóg mérést váltotta fel, mely jelenleg már csak kontroll jelleggel mûködik néhány állomáson.

 

3. kép - A felszíni hõmérõ, szintén árnyékolva

 

4. kép - Kettõs falú sugárzásmérõ

 

Az automatához még csatlakozik egy billenõedényes csapadékmérõ is, ezt azonban hivatalos adatközlésre nem használják. A csapadék mérése ugyanis analóg módon, Hellmann-rendszerû csapadékmérõvel történik. Ennek 4 fõ része van, melyek az 5. képen láthatóak: egy felfogó edény, a benne lévõ gyûjtõedény, az ebben összegyûlt csapadék mérésére szolgáló 0,1 milliméteres beosztású mérõhenger, valamint a téli idõszakban használatos hókereszt, mely szeles idõben a hó kifújódását hivatott megakadályozni vagy csökkenteni a gyûjtõedénybõl. Szintén analóg mérõeszköz a téli idõszakban használatos, a 6. képen látható zúzmaraállvány, melyre több, egyenként 1 méter hosszúságú és 31 mm keresztmetszetû sodrott vezetékdarabot modellezõ fémdarab van fellógatva. Az erre lerakódott zúzmara hosszát tolómérõvel kell megmérni a vezetékdarab keresztmetszetével együtt, majd a zúzmara kiolvasztva szintén csapadékként mérendõ. A hóvastagság mérése egyszerû mérõrúddal történik legalább 4-5 különbözõ helyen, a mért értékeket átlagolva. A téli mérések közé tartozik még a hósûrûség-mérés, mely a hozzá tartozó eszközzel a leesett hó tömegét méri.

 

5. kép - A Hellmann-rendszerû csapadékmérõ elemei, tartozékai

 

6. kép - Az állomási "ruhaszárogató", avagy a zúzmaramérõ állvány

 

A következõ fontos analóg mérés a párolgás mérése. Ez úgynevezett „A”-, „G”- vagy „U”-káddal történik. A 7. képen egy „A”-kád, míg a 8. képen egy „U”-kád látható. Ezek nagy méretû, kör alapú, vízzel feltöltött hengeres edények. Az „A”-kád a felszínre van helyezve, míg a „G” és „U”-kádak bele vannak ásva a földbe. Az edényhez a víz tetejére belógva egy kis méretû fémpohár kapcsolódik, mely alulról zárható, és a benne lévõ víz egy tized milliméteres beosztású mérõhengerrel mérendõ. Az egyes mérési idõpontok közötti különbség adja az elpárolgott víz mennyiségét. A párolgásmérésnél figyelembe kell venni a lehullott csapadékot, mely növeli a vízszintet, így azt ki kell vonni a mért értékbõl. Emellett erõs párolgás esetén a kádat szükséges akár 3-4 naponta vízzel feltölteni. A kádhoz tartozik még egy hagyományos higanyos hõmérõ is, mellyel a víz hõmérsékletét kell mérni. Az utolsó kültéri analóg mérés a radiációs minimum mérése. Ez a 9. képen lévõ higanyos minimumhõmérõvel történik, melyet mindenféle árnyékolás nélkül kell kihelyezni 5 centiméterrel a talaj fölé (erre egy speciális állvány szolgál). Ezen hõmérõ tartalmaz egy jelölõt, ami csökkenõ hõmérséklet esetén a higanyoszloppal együtt mozog, majd a minimumnál megáll, és így lesz leolvasható az érték. Emiatt ezt a mérõeszközt teljesen vízszintesen kell elhelyezni, hogy a jelölõ ne csússzon el a gravitáció hatása miatt.

 

7. kép - Zsombok Imre munka közben az „A”-kádnál...

 

8. kép - ... illetve az „U”-kádnál

 

9. kép - Minimum-hõmérõ, a benne látható vékony fekete szál a csúszka, melyet a higany tol arréb

 

Az analóg mérések sorát a légnyomásmérés zárta, mely egy hagyományos higanyos barométerrel történt az épületen belül, de manapság ez már nem hivatalos. Itt le kellett olvasni a higany szintjét és a hozzá tartozó beltéri hõmérsékletet, majd ezekbõl és a kültéri hõmérséklet pillanatnyi értékébõl táblázatok alapján kiszámolható volt elõbb a 0 °C-ra redukált, majd tengerszintre átszámított légnyomás Hgmm-ben és hPa-ban egyaránt. Néhány állomáson bemutató jelleggel egy szintén Hgmm-ben mérõ barográf is mûködik még, mely egy héten keresztül folyamatosan rögzíti a légnyomást. Ez a mûszer szerepel a 10. képen, elõtte pedig a Campbell-Stokes-féle napfénymérõ napszalagjai láthatóak.

 

10. kép - Régiségek egy asztalon, barográf és napszalagok

 

A mûszeres és analóg méréseket továbbá még vizuális észlelés egészíti ki. Ez alapvetõen 3 részbõl áll: a látótávolság meghatározása, a felhõzet meghatározása, valamint az esetleges idõjárási jelenségek meghatározása.

A látótávolság elõre kimért viszonyítási pontok apján történik, melyek az állomás épületében térképen vannak feltüntetve, külön-külön az 5 km-en belüliek és az afelettiek. Ez azért szükséges, mivel 5 km-es látás alatt párásság, 1 km-es látás alatt pedig köd észlelendõ.

A felhõzet észlelése a 3 különbözõ szintû (alacsony, közép, magas) felhõzet mennyiségének és fajtájának megállapításából áll. Ez a SYNOP észlelés erre vonatkozó része alapján történik, mely mindhárom szinten 9 kategóriába sorolja be a felhõket. Alacsony szintû felhõzetnél lehetõség van több különbözõ fajtát és magasságot is megadni, míg a közép- és magasszintû felhõkbõl mindig a legmagasabb kódszámú típust kell észlelni, még ha esetleg nem is az van legnagyobb számban jelen az égen.

Az utolsó egység, az idõjárási jelenségek észlelése is SYNOP kódok alapján történik. A jelenidõhöz 00-tól 99-ig terjedõen vannak kódszámok rendelve 10-es szakaszokban, melynek beosztása a 11. képen látható. Az 1. és 2. szakasz az általánosan elõforduló, csapadéktevékenységhez nem kötõdõ jelenségeket tartalmazza, a 3. az elmúlt 1 órában elõforduló csapadékformákat, a 4. a porvihart és hófúvást, az 5. a ködöt, a 6. a szitálást, a 7. az esõt/havas esõt, a 7. a havazást, a 8. és a 9. pedig a záporos jellegû csapadékokat és a zivatart. Emellett 0-tól 9-ig lehet kódszámokat rendelni az elmúlt idõjáráshoz is, mely az észlelési idõtõl függõen különbözõ hosszúságú intervallumokra vonatkozik (lásd a következõ bekezdést).

 

11. kép - Jelenidõ-táblázat

 

A meteorológiai méréseket alapvetõen 3 csoportba lehet osztani. A legfõbb idõpontok a fõterminusi mérések, melyek 6 óránként, 00, 06, 12 és 18 UTC-kor* vannak. Ezekben az idõpontban a legtöbb idõjárási elem mérendõ: az automata adatok mellett vizuális észlelés, kádvíz-hõmérséklet mérés, analóg légnyomásmérés, télen hóvastagság- és hósûrûség mérés, valamint zúzmaramérés; reggel 8 és este 8 órakor pedig párolgásmérés, csapadékmérés is történik. Az aktuális idõjárás mellett ilyenkor az elmúlt 6 órában elõfordult jelenségeket kell megadni. Az ezen négy idõpont között lévõ idõpontok (03, 09, 15 és 21 UTC*) alkotják a mellékterminusi méréseket. Itt már csak hóvastagság szerepel kiegészítésként, és az elmúlt idõjárást az utóbbi 3 órára visszamenõleg kell megadni. Minden más további óránkénti idõpontot mellék mellékterminusnak szoktak nevezni. Ilyenkor már csak egyszerû vizuális észlelés történik, az elmúlt idõ pedig 1 órára visszamenõleg szerepel.

*Az adott órás méréskor mindig az elõtte óra 40 perckor mért adatok kerülnek be a jelentésbe, míg a vizuális észlelés óra 45 percig bezárólag zajlik.

 

A SYNOP távirat összeállítása

 

A SYNOP észlelés a teljes meteorológiai adatsorhoz számkódokat rendel, így régebben ez könnyebben továbbítható és feldolgozható volt. Manapság azonban már visszaszorulóban van használata. Egy SYNOP távirat több szakaszból áll, melyeket az alábbi példán keresztül mutatunk be:

 

AAXX 15131 12812 41460 70104 10204 20153 40186 53007 79522 86940 333 81723 84930 555 55121

 

A zölddel jelölt rész a nulladik szakasz, mely a megfigyelõállomás adatait és az észlelés idejét tartalmazza. Ezen belül az elsõ egység a szárazföldi állomást jelzi, a második a dátumot, az észlelési órát és a szélsebesség típusát (15: 15-ei észlelés 13: az észlelés órája UTC-ben, 1: a szélsebesség az automata adata m/s-ban), a harmadik pedig Szombathely állomásra vonatkozik (12: a térség körzetszáma, 812: Szombathely száma).

A piros szín jelzi az elsõ szakaszt, melyben az alapvetõ meteorológiai paraméterek kerülnek feltüntetésre. Az elsõ részben az elsõ szám az észlelés idejét és a csapadékadat jelenlétét jelzi (1: fõterminus csapadékadattal, 3: fõterminus csapadékadat nélkül, 4: (mellék) mellékterminus – nincs csapadékadat), ezt követi a jelenidõ-csoportra vonatkozó jelzõszám (1: szerepel a jelentésben, 2: nem szerepel a jelentésben), majd a legalacsonyabb felhõalaphoz rendelt szám (4: 300-600 m között), végül a látótávolság kódszáma (60: 10 km). A következõ egységben elõször a felhõzet mennyisége szerepel (0-8 oktáig, itt 7 okta), majd a szélirány és a szélsebesség 10 °-okra és egész m/s-okra kerekítve (0104: 10 fokról 4 m/s-os szél). A következõ egységet egyes csoportnak szokták nevezni, mely az aktuális hõmérsékletet tartalmazza (1: csoportjelzõ szám, 0: pozitív hõmérséklet, 204: 20,4 °C), majd hasonló elven következik a harmatpont (2: csoportjelzõ szám, 0: pozitív harmatpont, 153: 15,3 °C). A hármas, négyes és ötös csoport a légnyomásra vonatkozik – a 3. itt nem szerepel, az mûszerszinti légnyomást jelenti, megadása a 4-eshez hasonló (4: csoportjelzõ szám, 0186: a tengerszintre átszámított légmozgás 1018,6 hPa; illetve 5: csoportjelzõ szám, 3: a légnyomásváltozás iránya fokozódó ütemû emelkedés, 007: 0,7 hPa-os emelkedés az elmúlt 3 órában). Mivel ez mellék mellékterminusi észlelés, így a hatos csoport, mely a csapadékadatokat tartalmazza, nem szerepel. Ahogy a kódsorozat elején meg volt adva, a hetes csoport, a jelenidõcsoport viszont szerepel, így ez következik (7: csoportjelzõ szám, 95: a jelenlegi idõjárás zivatar gyenge vagy közepes záporesõvel vagy hóval, 92: elmúlt idõjárás 1 órára visszamenõleg, zivatar és félborultnál nagyobb felhõborítottság). Az utolsó, nyolcas csoport a felhõzetre vonatkozik (8: csoportjelzõ szám, 6: az alacsonyszintû felhõzet mennyisége oktában, 9: az alacsonyszintû felhõzet legmagasabb kódszáma – borzas (üllõs) zivatarfelhõ, 4: a középszintû felhõzet legmagasabb kódszáma – gyakran változó gomolyos felhõzet, 0: a magasszintû felhõzet legmagasabb kódszáma – nincs magasszintû felhõzet).

Mivel észleléskor volt alacsonyszintû felhõzet, így két további, kiegészítõ csoport is megadható már a harmadik szakasz részeként (333 jelzéssel indítva, itt kék színnel jelölve), mellyel a különbözõ magasságokban lévõ felhõket lehet megadni (8: csoportjelzõ szám, 1: az adott szint felhõmennyisége oktában, 7: tépett go-molyos felhõzet, 23: felhõalap 700 m magasan; illetve 8: csoportjelzõ szám, 4: az adott szint felhõmennyisége oktában, 9: zivatarfelhõ, 30: felhõalap 900 m magasan).
Emellett szerepel még az ötödik szakasz (555 jelzéssel indítva, itt lila színnel jelölve), mely az elmúlt óra legerõsebb széllökését tartalmazza (55: csoportjelzõ szám, 12: a legerõsebb széllökés 12 m/s volt, 1: az ér-ték az észlelést megelõzõ óra elsõ negyedében volt mérve).

A harmadik szakaszban a felhõzet mellett (nyári idõszámítás szerint) reggel 8 órakor az éjszakai minimum-hõmérséklet, míg este 8 órakor a nappali maximum-hõmérséklet adható meg a hõmérsékleti csoportra vonatkozó formában (pl.: 10274 +27,4 °C-os maximum), illetve télen a hófelszín minõsége és a hóvastagság is (pl.: 43029, ahol 4: csoportjelzõ szám, 3: a talajt egyenletesen borító (nedves) hó, 029: 29 cm-es hóvastagság).

Ezen két kiegészítõ szakasz között létezik még egy negyedik szakasz is, ez azonban az állomás szintje alatti felhõzetet tartalmazza, ami síkvidéki állomásoknál nem használatos.

A SYNOP észlelésbe a nulladik és az elsõ szalaszt minden esetben fel kell venni, ezek ugyanis nemzetközi adatcserére vonatkoznak, míg a harmadik regionális, a negyedik és az ötödik pedig nemzeti adatcserére használatos.

 

 

Megjegyzendõ azonban, hogy a tendenciák alapján az analóg mérések és megfigyelések a közeljövõben teljesen eltûnhetnek majd, hiszen a felhõtípusok elkülönítésén kívül mára minden mérésnek létezik automatizált változata. Így például automata párolgásmérõ, látótávolság-mérõ, cseppspektum-mérõ (mely a csapadék tényét és fajtáját képes meghatározni), felhõalapmérõ, hóvastagságmérõ. Ezért jelen cikkünk már-már egyfajta visszatekintésnek számít inkább.

 

Írta: Zsombok Imre (Picike2011) és Hérincs Dávid (Zivipötty)