Jeśli posiadasz konto na portalu - zaloguj się, jeśli go nie posiadasz zarejestruj się.
Każdy z fotografujących w plenerze marzy o kadrach pięknie oświetlonych miękkimi promykami słońca, niestety bywa, że przeklinamy i odgrażamy się niebiosom za podłą pogodę podczas zdjęć. Wychodząc w teren mamy cichą nadzieję, że pogoda właśnie dziś będzie sprzyjała zdjęciom, często wracamy do domu w marnych humorach, bo w terenie nastąpiło niespodziewane załamanie pogody. Wiemy, że solidna inwestycja finansowa w sprzęt fotograficzny pozwoli operować obiektywami jaśniejszymi, te z kolei pozwalają na lepsze wykorzystanie nawet słabszego oświetlenia. Same doświetlenie zdjęcia często nie wystarcza, kiedy na zdjęciu widać efekty marnej pogody. Zastanawia mnie fakt, że większość fotografujących znając realia fotografowania w plenerze, rzadko kiedy zastanawia się nad głównym winowajcą problemów oświetlenia, czyli pogodą. Pogoda, jak każdy z nas doświadczył jej zmienności i dokuczliwości, jest nieodgadniona i nieprzenikniona, ale czy aby na pewno? W dzisiejszym artykule pozwolimy sobie podpiąć wiedzę meteo do planowania wyjścia w teren względem warunków atmosferycznych. Odpowiednie warunki oświetleniowe tzw. przez fotografów blenda czy dyfuzor, nie powstają przypadkiem i odpowiednia wiedza pozwoliłaby przewidzieć, że za tymi warunkami pogodowymi stoi wysoko w atmosferze warstwowy Cirrostratus - rodzaj chmury, w której znajdują się drobniutkie płytki lodu. Należy uważnie obserwować całe swoje otoczenie, bo nawet mało znaczące smugi kondensacyjne, pozostałe po przelotach samolotów dają nam duży pogląd na aktualne warunki panujące w atmosferze, w rzeczywistości jest to specyficzna reakcja chmur w zetknięciu się ze spalinami silników samolotów.
orologi da uomo Możemy uniknąć sporych inwestycji lub co bardzo ważne nauczyć się wykorzystywać w większym stopniu posiadany sprzęt zabawiając się w przewidywanie pogody. Na pierwszy rzut oka wydaje się to dość proste. Zdawałoby się, że wystarczy zajrzeć na niektóre strony internetowe, obejrzeć w TV pogodę i już mamy pogląd pogody na kolejne dni. Niestety nic bardziej mylnego. Zazwyczaj stacje TV, czy strony internetowe bazują na źródłach oddalonych od naszego terenu o kilkaset kilometrów (w polskim przypadku w większości są pobierane z niemieckich serwerów pogodowych). Pomimo, że są to prognozy krótkoterminowe, chyba najłatwiejsze do analizy, są zawodne i niewiarygodne. Dzieje się tak dlatego, że najdokładniejsza i najbardziej szczegółowa prognoza pogody jest zbyt ogólna, aby przewidzieć stan aury w danej chwili i miejscu, w którym się znajdujemy. Dlatego lotniska i inne zależne od pogody instytucje mają własne stacje pogodowe i na bieżąco (liczą się minuty) mierzą i podają zainteresowanym wszystkie potrzebne odczyty. Nie wyobrażam sobie, aby piloci zaufali nawet w niewielkim stopniu prognozom pogody z popularnych kanałów informacyjnych. Pytanie, które się samo nasuwa: skoro oni nie wieżą w te prognozy to dlaczego my im w takim stopniu ufamy? Prognoza obejmująca dość duży obszar, nie uwzględnia zjawisk lokalnych, jest mocno przybliżona, a w konsekwencji może być mylna. Dlatego trafna w danym terenie prognoza pogody, uwzględniająca specyfikację niewielkiego obszaru, musi zawierać element obserwacji zjawisk pogodowych w tym właśnie obszarze. Na podstawie ich wyników doświadczony obserwator może w dużym stopniu przewidzieć stan pogody na swoim terenie nawet kilka dni naprzód. Istnieje wiele oznak przepowiadających takie, a nie inne zachowanie się aury. Zacznijmy od danych numerycznych, czyli parametrów napływających z różnych urządzeń takich jak satelity, czy różnego rodzaje stacje pogodowe.
Do parametrów zaliczamy: ciśnienie powietrza, wiatr i temperaturę (są jeszcze inne). W późniejszej części zajmiemy się zjawiskami obserwowanymi, takimi jak: Słońce i Księżyc, tęcza czy chmury. Prognozując pogodę trzeba zmierzyć się na bieżąco z olbrzymią liczbą zdarzeń, które w każdej sekundzie zachodzą w atmosferze ziemskiej. Matematyczny model zjawisk atmosferycznych, zachodzących nad danym obszarem kuli ziemskiej stanowi siatkę punktów, w których są określane wszystkie składniki pogody, takie jak ciśnienie czy temperatura. Punkty leżące na jednakowej wysokości nad poziomem morza tworzą tzw. powierzchnie liczące. W ten sposób uzyskujemy model trójwymiarowy, jednak do trzech wymiarów przestrzennych dochodzi jeszcze wymiar czasowy, wszak pogoda nie pozostaje w bezruchu. Dokładność prognozy pogody zależna jest od gęstości punktów w siatce. Przy zastosowaniu metody cyfrowej skróceniu mogły ulec także odcinki czasowe w modelu. Do początkowych równań modelowych włączono również procesy, które kiedyś uznano za pomijalne, takie jak: turbulencja, konwekcja, promieniowanie, zachmurzenie, wpływ powierzchni ziemi na atmosferę i wiele innych. Na tej zasadzie powstają ogólne prognozy pogody, oczywiście na pierwszy rzut oka widać rażącą nieprecyzyjność, bo ciśnienie atmosferyczne liczone jest w danej wysokości w konkretnym miejscu, a siatka składowa prognoz jest wyliczana na tej samej wysokości. Znając olbrzymią zależnoś między ciśnieniem powietrza, a pogodą wynika, że ta prognoza jest dość wątpliwa. Istnieją najrozmaitsze metody pozyskiwania danych numerycznych. Najłatwiejszy to kontrola danych w popularnych internetowych serwisach pogodowych (co nie jest najlepszym pomysłem) lub własna stacja pogody. Trudniejsze, bo wymagające fachowej wiedzy informatycznej jest pobieranie danych pogodowych podłączając się bezpośrednio do satelit pogodowych, których spora ilość krąży na naszej orbicie okołoziemskiej. Niestety to rozwiązanie jest doś skomplikowane i bez odpowiedniej wiedzy i sprzętu nieosiągalne dla hobbysty.
Satelity meteorologiczne i obrazujące, pozwalają na dokładne prognozowanie pogody, oraz wykonywanie zdjęć satelitarnych Ziemi w różnych zakresach długości fali. Satelity działają podobnie jak skaner, obrazując pas Ziemi, nad którym przelatują (orbita LEO), przekazują dane na bieżąco, więc potrzebują szeregu stacji naziemnych. Satelity te wysyłają sygnał APT niskiej rozdzielczości (1 pixel -> 16km kwadratowych) na częstotlwiości 137-138MHz (ta częstotliwość pozwala odbierać dane numeryczne). Do odbioru stosowane są anteny helikalne lub skrzyżowane dipole. Skanowany jest obraz widzialny i podczerwień (5 długości), satelity obserwują głównie pokrywę chmur. Transmisja APT przypomina transmisję faksową. Satelity wysyłają (1,6 – 1,7 GHz) także obraz wysokiej rozdzielczości HRPT (1 pixel -> 1,1km kwadratowych). Inne popularne systemy satelit meteo to Meteosat, GOES. Do innych satelit obrazujących Ziemię należą m.in Ikonos (1px-1m panchromatyczny, 1px-4m wielospektralny), Landsat, WorldView-1, GeoEye-1 oraz nowoczesne jak MSG-1 METEOSAT 7 MSU-E. Jedną z najbardziej popularnych jest satelita RESURS-O1, poruszająca się po orbicie na wysokości 678 km. Jest skanerem wielospektralnym, o szerokiej ścieżce omiatania, ze stożkowym urządzeniem skanującym. Posiada pięć zakresów spektralnych: 4 w widzialnym i podczerwonym spektrum (rozdzielczość 160 m) oraz 1 zakres termalny (rozdzielczość 600 m). Czas jednego cyklu wynosi 16 dni. Dzięki możliwości obserwacji pozanadirowych istnieje możliwość obserwacji tego samego obszaru co 3-4 dni. Co najważniejsze instrument ten jest bardzo podobny do innych skanerów wielospekrtalnych, (np. Landsat), z tą różnicą, że posiada możliwość pobierania danych poza ścieżką przelotu satelity. Niestety transmisja danych ograniczona jest możliwością przesyłania jednocześnie informacji z 4 spośród 5 zakresów.
Rozwiązanie te faktycznie daje bardzo dużo możliwości, ale osobiście uważam je za zbyt czasochłonne (poświęciłem temu zagadnieniu sporo czasu).Zamieniłem je na inne, łatwiejsze rozwiązanie, ale o tym za chwilę. Mając wiarygodne i aktualne dane pogodowe możemy sami przeprowadzać analizy i wyciągać z nich odpowiednie wnioski, które dadzą nam zupełnie inny pogląd na rzeczywistość pogodową.
A co jeśli nie dysponujemy odpowiednim sprzętem i wiedzą, czy skazani jesteśmy na te czasami wróżbiarskie ogólnodostępne prognozy? Otóż nie istnieją tańsze i mniej skomplikowane metody analizy pogody. Wygodnym rozwiązaniem jest pobieranie danych ze źródła, jakim są polskie stacje pogodowe rozmieszczone w większych miastach czy lotniskach. Odpowiednie oprogramowanie pozwala uzyskiwać odpowiednie dane , jednak i to rozwiązanie nie jest doskonałe, gdyż jak wcześniej wspomniałem pobieranie danych ze źródła oddalonego o co najmniej 50km jest już samo w sobie mało wiarygodne, chyba że ktoś znajduje się bezpośrednio przy tych stacjach. W innym przypadku najpewniejszym i najwiarygodniejszym rozwiązaniem jest zakup autonomicznej stacji pogody. Na naszym rynku jest ogromna iloś różnego typu stacji pogodowych, tradycyjnych w postaci barometrów membranowych, jak również w postaci stacji elektronicznych. Oczywiście większość tych stacji, zwłaszcza marketowych (pogodynki) okazuje się nic nie wartym bublem, a ich pomiary zdecydowanie odbiegają od rzeczywistości. Doradzam zakup solidniejszej elektronicznej stacji pogody z prostej przyczyny, tradycyjne wymagają dosyć żmudnej kalibracji, a ich odczyt i analiza trendów jest dość uciążliwa, ponieważ, aby z niej odpowiednio korzystać musielibyśmy prowadzić dodatkowo tradycyjne notatki. W elektronicznych stacjach pogody odbywa się to bardziej automatycznie, mało tego podłączone na stałe do komputerów zbierają dane z długiego okresu, dzięki czemu możemy cofać się w historii pomiarów uzyskując archiwalne wartości. Niestety stacja stacji nie równa. Na rynku liczą się dwie solidne marki: Oregon Scientific i Davis Instruments. Marki różnią się modelami, cenami oraz możliwościami. Dobre stacje pogodowe wyposażone w termometr, wilgotnościomierz, anometr (mierzy prędkość wiatru, podmuchy i kierunek) barometr, deszczomierz i czasem kilka innych przydatnych czujników, które dają nam dostęp do wielu parametrów numerycznych. Profesjonalne stacje pogodowe są dosyć drogie, ale na rynku mamy również doskonałe stacje amatorskie, które charakteryzuje bardzo duża precyzja.
Dobra, amatorska stacja pogody to wydatek około 300 zł., to niewielka cena za zwiększenie pewności, co do organizacji plenerów względem pogody. Stacje pogody to niesamowite urządzenia. Nie tylko wykonują precyzyjne pomiary, ale i analizują dane ostrzegając kilka-kilkanaście godzin przed zmianą pogody ,burzami i innymi zjawiskami pogodowymi, chroniąc nas przed przykrymi niespodziankami na sesji czy wypoczynku. Tu od razu słowa wyjaśnienia, takie stacje w trendzie pogody przewidują przyszłościowo, z wyprzedzeniem od kilku do kilkunastu godzin stan pogody i początkowo ciężko się przyzwyczaić, kiedy stacja pokazuje „słonecznie”, a rzeczywistość za oknem jest zupełnie inna. Zanim zajmiemy się samymi odczytami i parametrami musimy zdać sobie sprawę w kwestii asymilacji danych. Asymilacja danych jest bardzo złożonym procesem i można ją rozdzielić na dwa procesy. Pierwszy etap polega na sprawdzeniu jakości danych – jest to etap skomplikowany, ale prosty do zrozumienia. Chodzi o wyeliminowanie oczywistych błędów pomiarowych. Drugim i ważniejszym etapem jest uzgodnienie danych i wykorzystanie informacji dostępnej z poprzednich godzin czy z poprzednich dni. Jest to skomplikowany proces polegający na całościowej analizie danych, dość często z wykorzystaniem modelu prognoz numerycznych. Wracając do naszych parametrów zajmijmy się danymi numerycznymi, czyli wskazaniami ciśnienia atmosferycznego, wiatru i temperatury.
Ciśnienie powietrza. Każda zmiana wskazania barometru jest istotną wskazówką, dotyczącą nadchodzącej pogody. W umiarkowanych szerokościach geograficznych, powolne obniżanie ciśnienia oznacza zbliżanie się niżu, czyli chmur, opadów, w lecie - ochłodzenia, w zimie - ocieplenia i być może odwilży. Wzrost ciśnienia łączy się z poprawą pogody, ustąpieniem mgły, osłabieniem wiatru. Ciśnienie wyższe o kilka hPa od średniego ciśnienia w danym rejonie wróży utrwalenie się ładnej pogody, jednak szybki wzrost ciśnienia może też zwiastować burzę. Od ciśnienia, a właściwie jego gradientu (wielkości zmiany na danym odcinku) zależy siła wiatru. Jeżeli zna się wartość gradientu ciśnienia, można oszacować w przybliżeniu spodziewana prędkość wiatru. Korzystamy ze wzoru v=240*P , gdzie v - prędkość wiatru w m/s, P - gradient ciśnienia w hPa/Mm.
Wiatr. W naszych szerokościach geograficznych niże wędrują z zachodu na wschód, a ponieważ powietrze w niżu obraca się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, toteż z obserwacji kierunku wiatru można wywnioskować o położeniu niżu i spodziewanych zmianach pogody. Niezmieniający się wiatr zachodni podczas niepogody wróży jej utrzymanie się. Gwałtowna zmiana kierunku wiatru, który wiał kilka dni niezmiennie zapowiada pogorszenie się pogody. Silny wiatr w czasie opadu jest zapowiedzią jego końca, natomiast zanik wiatru wieczorem i budzenie się go po wschodzie Słońca oraz regularność bryz (tylko na wybrzeżu) są znamionami dobrej pogody.
W przybliżeniu możemy określić ogólny kierunek zmian pogodowych na podstawie kierunku wiejącego wiatru:
Jeśli wartość barometru "spada" – nadchodzi niż baryczny:
Jeśli wartość barometru "idzie w górę" - nadchodzi wyż baryczny:
Chmury. Chmury cirrus nadciągające od zachodu i gęstniejące w chmury typu cirrostratus i altostratus oznaczają zbliżanie się frontu ciepłego i związanych z nim zmian pogody. Cirrusy rzadko rozrzucone po niebie lub nadciągające ze wschodu wróżą utrzymanie się dobrej pogody. "Haczykowate" cirrusy bezbłędnie zapowiadają nadejście frontu ciepłego, a więc popsucie się pogody. Cirrocumulusy stopniowo gęstniejące lub pokrywające całe niebo, są zapowiedzią przelotnych opadów, silnych wiatrów i ochłodzenia. Chmury altocumulus castelanus (z "wieżyczkami") wróżą silny wiatr i sztorm na morzu. Altocumulusy szybko gęstniejące, nadciągające z północnego zachodu są w lecie zapowiedzią niżu i frontu chłodnego. Front ciepły wówczas na ogół nie występuje. Jeśli jednak chmury te są rzadkie (nie tworzą ławic), rozrzucone po niebie i poruszają się z małymi prędkościami - wówczas zapowiadają dobrą pogodę. Cumulusy, pojawiające się koło południa i znikające wieczorem są zapowiedzią dobrej pogody. Chmura cumulonibus widoczna na widnokręgu ze szczytem w kształcie kowadła przynosi burzę i silne opady. Ruch chmur, przeciwny do kierunku wiatru, zapowiada zbliżanie się frontu chłodnego ze wszystkimi tego konsekwencjami dla pogody. Kilka różnych rodzajów chmur poruszających się w różnych kierunkach, zapowiada silne wiatry i opady.
Poszczególne rodzaje chmur pojawiające się przy określonych warunkach, również często oznaczają konkretną zmianę pogody:
Prognoza pogody na podstawie samej tylko obserwacji chmur może być mylna, należy wspomóc ją obserwacją innych składników pogody - głównie ciśnienia.
Oznaki ustalania się dobrej pogody:
Oznaki ustalania się złej pogody:
Oznaki polepszania się pogody:
Oznaki pogarszania się pogody:
Słońce i Księżyc. Niski wschód lub zachód Słońca tj. zachód za czysty widnokrąg lub poniżej ławicy chmur wróży ładną pogodę. Wysoki wschód lub zachód Słońca, tj. zachód za ławicą chmur (nie za pojedynczą chmurę), wróży deszcz. Im barwy nieba przy wschodzie i zachodzie są bledsze i delikatniejsze, tym pogoda powinna być ładniejsza. Barwy te wskazują na brak wilgoci w atmosferze. Purpurowoczerwone wschody i zachody świadczą o dużej wilgotności powietrza i zwiastują zwiększenie zachmurzenia, deszcz oraz wiatry. Efekt Halo wokół Słońca lub Księżyca, wywołane obecnością chmur cirrus i cirrostratus, zapowiada zbliżanie się frontu ciepłego i niżu - jest, zatem zwiastunem złej pogody. Pełni Księżyca towarzyszy na ogół ładna pogoda, czerwony Księżyc przepowiada wiatr, a bladożółty wschód Księżyca oznacza deszcz.
Tęcza. Istnieje powszechne mniemanie, że pojawienie się tęczy jest zapowiedzią końca opadów. Jest ono prawdziwe tylko w niektórych przypadkach, zwykle tęcza zapowiada złą i deszczową pogodę. Wystąpienie tęczy jest bezsprzecznie oznaką występowania dużej ilości wilgoci w powietrzu. Tęcza zawsze jest obserwowana po stronie przeciwnej niż Słońce, dlatego w naszych szerokościach geograficznych, gdzie niże wędrują jeden po drugim z zachodu na wschód, poranna tęcza na zachodzie zapowiada kontynuację opadów. Jeśli natomiast obserwujemy tęczę wieczorem na wschodzie - można mieć nadzieję, że opady już się zakończyły, chyba, że od zachodu nadciąga nowy niż baryczny i znów będzie padało. Tęcza jest, więc bardzo niepewnym wskaźnikiem zmian pogodowych.
Jak Państwo zauważyliście, aby wiarygodnie prognozować pogodę możemy obserwować zmiany pogody poprzez wartości numeryczne napływające z różnych źródeł, jak również możemy obserwować zachowania się różnych zjawisk pogodowych. Połączenie tych dwóch źródeł daje sporą pewność, co do wiarygodności prognoz pogodowych na co dzień. Pierwszym głównym parametrem, który należy bezwzględnie obserwować to wartości barometru, ponieważ ciśnienie atmosferyczne to główny winowajca zmian pogody (ciśnienie ma ogromny związek z aktywnością zwierząt, wiedzą o tym doskonale wędkarze). Porównując wartości ciśnienia z temperaturą, kierunkiem wiatru i wilgotnością tworzymy sobie lokalne modele prognozowania pogody. Zdaję sobie sprawę, że zarówno po pobraniu danych, czy po zakupie jakiejkolwiek stacji pogodowej nie staniemy się od razu specem od przewidywania pogody. Z własnego doświadczenia wiem, że czasami o kształcie przyszłej pogody decydują bardzo subtelne różnice, których musimy nauczyć się dostrzegać. Przychodzi to z czasem, jednak już pierwsze kilka dni pracy nad własnoręcznie uzyskanymi wartościami pozwoli na wyrobienie sobie własnych prognoz pogody. Szybko zauważycie, że będą one zdecydowanie odbiegać wiarygodnością od ogólnie prezentowanych prognoz. Oczywiście nie namawiam do korzystania z uroków przebywania na łonie natury tylko w piękną i słoneczną pogodę, ponieważ każda aura ma swój klimat i urok. Jednak wychodząc z aparatem w dłoni o wiele wygodniej jest fotografować nie martwiąc się o każdy przebłysk słoneczka, który tak pięknie uwydatnia nasze kadry. Stanowczo wolałbym wyposażyć się w nawet prymitywną stację pogody, z dobrym barometrem niż skazywać się na ciągłe rozczarowanie słuchając ekranowych czy internetowych wróżbitów. Osobiście używam stacji pogodowej Oregon Scientific WMR 968, jako zsynchronizowanej serwerowej stacji pogodowej on-line i w kolejnych modyfikacjach strony internetowej zbigniewmacko.pl zaimplementuję zakładkę „pogoda”. Skierowana ona będzie do klientów odwiedzających te tereny i do lokalnej społeczności, ponieważ jak wcześniej wspomniałem, aby prognoza była wiarygodna musi być sporządzona lokalnie. Niestety w moim przypadku na niewiele się to zdaje, niekiedy nawet przy marnej pogodzie zmuszony jestem do wyjścia w teren. Jeśli natomiast możemy sobie sami wyznaczać i planować dzień zdjęciowy poznanie tych kilku zagadnień meteo daje nam ogromne, nowe możliwości. Wiedza ta nie tylko pomoże organizować sesje zdjęciowe w terenie, ale tak samo pozwoli zaplanować udany odpoczynek na łonie natury.
Autor : Zbigniew Maćko www.zbigniewmacko.pl
Komentarze4
testowałem stację pogody ws-1080 dosyc przyzwoite parametry ,możliwośc publikacji danych w internecie ,zapis archiwalnych danych itd..ogólnie stacja godna polecenia ze względu na mozliwości i cenę obecnie chyba 430 zł
kiedyś chcialem kupić taka stacje pogodową. Świetna rzecz. sprawdzalność w 100%
pod tym linkiem Krzysztof można poczytac o tej stacji wiecej .. http://sklep.avt.pl/p/pl/484621/stacja+pogodowa+z+ekranem+dotykowym+i+portem+do+pc.html
a tu przykładowe działanie takiej stacji w internecie generowane programem cumulus http://www.meteo.sokolowsko.pl/