Mục đích của WMO là sắp xếp quốc tế hoá các trạm quan trắc và mã hoá thông tin khí tượng, quốc tế hoá mọi ảnh hưởng của thời tiết đối với các ngành vận tải biển, hàng không, nông nghiệp
Trang 1Chương IX
Dự báo thời tiết và dịch vụ Khí tượng
Đ 9.1 Tổ chức và cơ cấu dịch vụ khí tượng
9.1.1 Dịch vụ khí tượng toàn cầu và ý nghĩa của nó đối với giao thông đường biển
Dự báo thời tiết chỉ có khả năng khi những hiểu biết về nó đến từ những vùng rộng lớn của địa cầu Để thu được thông tin đó, cần sự hợp tác của nhiều quốc gia trên thế giới Vì thế vào năm 1873 đã khai sinh ra "Tổ chức khí tượng Quốc tế" Đến năm 1951 tổ chức quốc tế đó, đổi thành "Tổ chức khí tượng toàn cầu" (WMO) là một cơ quan đặc biệt của Liên hợp quốc Vào năm 1983 tổ chức này, có khoảng 140 nước thành viên
Mục đích của (WMO) là sắp xếp quốc tế hoá các trạm quan trắc và mã hoá thông tin khí tượng, quốc tế hoá mọi ảnh hưởng của thời tiết đối với các ngành vận tải biển, hàng không, nông nghiệp và mọi hoạt động khác của con người; hỗ trợ cho việc nghiên cứu và huấn luyện
Để thực hiện nhiệm vụ của mình, WMO có một tổng thư ký và một bộ chỉ huy có trụ sở ở Genevơ, dưới sự chỉ đạo của một hội đồng hành chính gồm 24 giám đốc, thường họp mặt hàng năm, Đại hội đồng của WMO họp 4 năm một lần Để dễ dàng hoạt động WMO chia thế giới thành 6 vùng, ở mỗi vùng, hoạt
động khí tượng được phối hợp bởi sự hợp tác giữa các vùng Công tác kỹ thuật được hoạt động nhờ 8 hội
đồng kỹ thuật, do các chuyên gia từ các nước khác nhau của WMO Hội đồng kỹ thuật cứ 4 năm họp một
lần và họ làm việc bằng cách trao đổi tài liệu giữa các phiên họp Hội đồng Khí tượng hàng hải của
WMO, mà sự ảnh hưởng của nó có từ mùa xuân năm 1853 tại hội nghị Brussels (Bỉ), quan tâm về mọi phương diện của khí tượng hàng hải Một điều tự nhiên mà nhiều người phải thừa nhận là khí tượng thế giới được bắt nguồn từ Khí tượng hàng hải, vì thời tiết ảnh hưởng trực tiếp đến sự an toàn, thuận lợi và thàng công của người đi biển hơn hầu hết các đối tượng khác
Đại dương không chỉ chiếm 3/4 diện tích mặt địa cầu, mà còn là nguồn gốc chính, gây ra các nhiễu loạn khí quyển và sự biến đổi mạnh của thời tiết Vì thế, các nhà khí tượng rất cần các số liệu quan trắc thường xuyên từ các đại dương và các biển, từ những nơi có các hải đảo, còn thì chỉ có thể lấy các quan trắc từ các tàu biển Với tầm quan trọng như thế mà tại hội nghị Brussels năm 1853, đã phải lựa chọn các tàu của nhiều quốc gia khác nhau, tự nguyện tiến hành quan trắc các yếu tố khí tượng - hải văn một cách đều đặn
Sự xuất hiện vô tuyến điện báo (1901), không những tạo ra những khả năng cho các tàu gửi số liệu quan trắc về bờ, mà còn tạo khả năng cho các nhà dự báo thời tiết phát báo các thông tin cho tàu biển về tình trạng mặt biển ở các vùng khác nhau Ngày nay các thông báo này rất toàn diện và trong một số trường hợp nó còn bao gồm cả dữ liệu để có thể vẽ được các bản đồ thời tiết trên tàu
ở mỗi quốc gia thành viên WMO có một tổ chức Khí tượng Trung ương: Nha Khí tượng, hay Tổng cục Khí tượng-thuỷ văn, trong đó có nhiệm vụ xây dựng các trạm khí tượng - thuỷ văn và tổ chức quan trắc các yếu tố khí tượng thuỷ văn, thành lập các cơ sở đào tạo các cán bộ chuyên ngành và nghiên cứu khoa học, làm các dự báo thời tiết Trong các cơ sở dự báo quốc gia, có thể lập các dự báo thông thường và các dự báo thời tiết chuyên ngành Các dự báo chuyên ngành nhằm phục vụ cho các ngành riêng biệt như: nông nghiệp, hàng hải, hàng không
9.1.2 Mạng lưới các trạm Khí tượng Si-nốp Hàng ngày trên toàn cầu có gần 100.000 lượt quan
trắc thời tiết, trong bầu khí quyển gần mặt đất và khoảng gần 11000 lượt - về trạng thái thời tiết ở các lớp khí quyển trên cao Các quan trắc đó, được tiến hành trên gần 8000 trạm mặt đất, 3000 máy bay vận tải
và chuyên ngành và 4000 tàu thuỷ chở hàng Ngoài ra còn có thông tin từ các vệ tinh nhân tạo, từ tên lửa khí tượng và từ các trạm tự động khác nhau
Các Cục dự báo phải thu các thông tin thời tiết và tình trạng mặt biển, từ càng nhiều trạm càng tốt Các số liệu quan trắc đó, được tiến hành trên tất cả các trạm theo một thời gian thống nhất, và các
trạm này được gọi là các trạm Khí tượng Si-nốp mặt đất Ngoài ra còn có các số liệu quan trắc, trên các máy thăm dò vô tuyến, trên các khinh khí cầu, được gọi là các trạm cao không
Các trạm quan trắc cố định trên đất liền và trên hải đảo được ghi nhận bởi năm con số quy ước, trong đó 2 con số đầu là biểu số vùng trên bản đồ mà trạm phân bố còn 3 số sau - biểu số trạm (được
Trang 2ghi cạnh vòng tròn nhỏ đánh dấu vị trí của trạm trên bản đồ) Các trạm quan trắc trên các tàu biển di
động, thì được đánh dấu cho mình bằng các chữ cái Các tàu này, khi phát báo số liệu quan trắc của mình, cần cho biết toạ độ nơi tàu đứng như: góc phần tám của địa cầu, kinh độ và vĩ độ
9.1.3 Mã hoá thông tin Khí tượng Thông tin khí tượng là những kết quả quan trắc nhờ các trạm
Si-nốp, những dự báo thời tiết, dự báo bão, những giải thích về tình trạng thời tiết, tình trạng mặt biển chỉ
có giá trị nếu như chúng được truyền đi trong một khoảng thời gian ngắn nhất Vì thế để cho nhanh chóng và thuận tiện các thông tin khí tượng được mã hoá theo quy ước Quốc tế và được phát báo một cách đơn giản và thống nhất trên toàn cầu Mã hoá thông tin khí tượng thường được quy định dưới dạng các nhóm số, các ký hiệu quy ước, nhờ đó mà có thể xoá bỏ được mọi hàng rào ngăn cách về ngôn ngữ, lưu thông dễ dàng, thuận tiện, dễ hiểu giữa các quốc gia với nhau
Để mã hoá số liệu quan trắc và khai mã các bản tin khí tượng, WMO lập ra các mã luật khí tượng khác nhau, được sử dụng thống nhất, cho tất cả các nước thành viên
Các mã luật thường dùng để lập các mã điện Si-nốp theo các quan trắc tiến hành trên trạm bờ là
FM - 12 X SYNOP, còn đối với trạm trên tàu biển là FM 13 _ x SHIP Sau đây là sơ đồ rút gọn hai mã
luật trên:
a FM - 12 X SYNOP:
2 Sn TdTdTd 3 Po Po Po Po 5aPPP 6 RRRtr 7wwW1 W1 8 NhCLCMCH
Ghi chú:
AAXX - Cho biết bản tin Si-nốp phát từ nạn bờ
YY - ngày tháng (theo giờ quốc tế) của bản tin
GG - giờ quan trắc (theo GMT); iw - chỉ số báo phương pháp và đơn vị đo gió (bằng mã số)
II - Biển số miền của trạm do WMO quy định
iii - Biển số trạm do Cục Khí tượng quốc gia quy định
ir - chỉ số số liệu giáng thuỷ có được phát báo hay không, nếu không có thì ir = 3, còn có thì ir = 4;
ix - Chỉ số thao tác (bằng tay hay bằng máy) và báo hiệu nhóm thời tiết
h - Độ cao chân mây (tính bằng m)
VV - Tầm nhìn ngang (theo cấp);
N - Lượng mây tổng quan (theo cấp);
dd- Hướng gió (theo mã số hướng gió);
Su - dấu của nhiệt độ không khí và nhiệt độ của điểm sương
Các con số 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8 trước các nhóm (5), (6), (7), (8), (9) (10) và (11) là biểu số nhóm không đổi
TTT - Nhiệt độ không khí (chính xác đến phần mười độ C);
TdTdTd - Nhiệt độ điểm sương (đến phần mười độ C);
Po Po Po Po - Khí áp ở mực trạm (đến phần mười mi-li-bar);
Còn PPPP - Khí áp được quy về mực biển (phần mười mb);
a Đặc điểm khuynh hướng khí áp trong 3 giờ qua Nếu: a = 2 - khuynh hướng khí áp tăng (dương);
a = 7 là giảm (âm) và a = 4 là không đổi;
PPP - Trị số khí áp thay đổi trong 3 giờ qua (đến phần mười mb)
RRR - Lượng giáng thuỷ trong 6 giờ qua (theo dấu hiệu quy ước);
Trang 3tr - Thời gian kéo dài của giai đoạn tính lượng giáng thuỷ;
ww - đặc điểm thời tiết hiện tại (theo mã số);
W1W2 - đặc điểm thời tiết đã qua (theo mã số);
Nh - Lượng mây tầng thấp (hoặc tầng trung CM khi không có mây tầng thấp);
CL, CM và CH - dạng mây tầng thấp, trung và trên tương ứng ( theo mã số ) ;
b FM - 13 X SHIP
(0) (1) (2) (3) (4) (5)
8 Nh CLCMCH 222DS VS
OSS TW TW
TW
1PWa PWa
HWa HWa
2PW PW
HWHW
3 dW1 dW1 dW2
dW2 (12) (13) (14) (15) (16) (17)
Ghi chú :
BBXX - cho biết bản tin khí tượng từ tàu biển Sau nhóm này là biểu danh của tàu biển ;
Các con số 0,1,2,3 đứng trước mỗi nhóm thường không đổi ;
222 - biển số không đổi
DS - Hướng đi chính của tàu trong 3 giờ vừa qua ;
VS - Tốc độ trung bình của tàu trong 3 giờ qua ;
SS - chỉ số về dấu và các loại dụng cụ đo nhiệt độ nước biển tầng mặt (theo mã số )
TW TW TW - nhiệt độ nước biển tầng mặt ( đến phần mười độ )
99 - Biểu số không đổi ; QC - phần tư của trái đất, nơi tàu hoạt động
La La La và Lo Lo Lo Lo : vĩ độ và kinh độ ( đến phần mười độ )
PWa PWa và PW PW - Chu kì sóng biển ( đo bằng máy và bằng mắt thường ) đơn vị tính - giây
HWa HWa và HWHW - độ cao sóng biển ( đơn vị 0,5m ) đo bằng máy và bằng mắt thường tương ứng
dW1 dW1 dW2 dW2 :hướng sóng : đo bằng máy và mắt thường :
Ví dụ 1 : Mã điện thu được từ một trạm trên bờ bởi các nhóm số :
15061 27025 42598 02008 10083 20058 30156
52145 60000 ///// 80000 Giải mã
Nhóm số 1 : YY - ngày của tháng - ngày 15
GG - thời gian quan sát - 06h 00 GMT
iW - chỉ số báo đo gió bằng máy ( số 1)
Nhóm 2 : II - Biếu số miền của trạm - 27
iii : biểu số trạng - 025
Nhóm 3 : iR : 4- chỉ số về lượng giáng thuỷ - bỏ qua
ix : 2- chỉ số báo trạm bằng tay hay tự động về dữ liệu thời tiết - bằng tay
h:5- độ cao chân mây thấp - 600 ữ 1000m
VV: 98- tầm nhìn ngang - 20 km
Trang 4Nhóm 4 : N : 0- lượng mây tổng quan - không mây
d d : 20- hướng gió - 2000
ff : 08- tốc độ gió - 8 m/s
Nhóm 5 : số 1- chỉ số không đổi
Sn : 0 - dấu của nhiệt độ - không có dấu
TTT: 083- nhiệt độ không khí - 0803C
Nhóm 6 : Td TdTd : nhiệt độ điểm sương là 0508C
Nhóm 7 : P0P0P0P0 : khí áp mực trạm- 1015,6 mb
Nhóm 8 : a: 2- Xu thế khí áp - tăng trong 3 giờ qua
PPP - 145: Xu thế khí áp tăng 14,5 mb
Nhóm 9 : Số 6 : chỉ số không đổi
0000: Lượng giáng thuỷ - không mưa Nhóm 10 : Số 7 : Chỉ số không đổi
ww: Thời tiến hiện tại - bỏ qua (//)
W1W1: thời tiết đã qua - bỏ qua (//)
nhóm 11 : Số 8 : Chỉ số không đổi
Ví dụ 2 : Mã điện thu được từ một trạm trên tàu biển , bởi các nhóm số :
19061 99527 70355 42598 82408 10081 40264 22200
Giải mã :
Nhóm 1 : YY: Ngày 19 của tháng
GG: Thời gian quan trắc 06h 00 GMT
iW : Số 1- Chỉ số báo đo gió bằng máy
Nhóm 2: 99: Chỉ số phát báo từ tàu biển
La La La: 527 - vĩ độ 520 7
Nhóm 3: Qc : 7- góc phần tư địa cầu - NW
L0 L0 L0 L0 : 0355 - Kinh độ 350 5
Nhóm 4: ir : 4 - Chỉ số về giáng thuỷ - không báo cáo
ix : 2 - Chỉ số báo dữ liệu thời tiết (loại trạm bằng tay hay tự động) - bằng tay
h : 5 - Độ cao chân mây thấp - 600-1000 m
VV: 98 - Tầm nhìn ngang - 20 km
Nhóm 5 : N : 8-Lượng mây tổng quan - trời đầy mây
d d : 24 - Hướng gió - 2400
ff: 08 - tốc độ gió - 8 m/s
Nhóm 6: Số 1- chỉ số không đổi
Sn : 0 - Dấu của nhiệt độ - không có
TTT: 081 - nhiệt độ không khí - 801C
Trang 5Nhóm 7: Số 4 - Chỉ số không đổi
PPP: 0264 - khí áp tại mực biển - 1026,4 mb
Nhóm 8: 222: Chỉ số không đổi
Ds: 0 - hướng tàu ổn định trong 3 giờ qua
Vs: 0 - Tốc độ tàu ổn định trong 3 giờ qua
Nhóm 9: Số 2 - Số máy chỉ báo
PwPw : 03 - chu kỳ sóng biển - 3s
HwHw: 02 -độ cao sóng biển - 1m
Nhóm 10: Số 3 - máy chỉ báo dw1 dw1: 26 - hướng sóng - 2600;
dw2 dw2: // - Hướng sóng lừng thứ 2 - không quan sát
Nhóm 11: Số 4 - máy chỉ báo
Pw1 Pw1 : 12 - cho kỳ sóng lừng - 12 S
Hw1 Hw1: 8 - Độ cao sóng lừng - 4 m
c Ngoài hai mã luật nêu trên đây, trong thông tin khí tượng - thuỷ văn còn được sử dụng các mã luật quốc tế như :
-FM -14X: bản tin quan trắc khí tượng bề mặt từ trạm SYNOP MOBIL di động trên đất liền
- FM-15X METAR: báo tin thời tiết sân bay thường kỳ (kèm hoặc không kèm theo dự báo xu thế ) -FM 18X BUOY: báo tin quan trắc từ trạm phao
Đ 9.2 Bản đồ thời tiết
9.2.1 Khái niệm về bản đồ thời tiết : Bản đồ thời tiết hay bản đồ Si-nốp là bản đồ địa lý, trên đó
nhờ các chữ số và các dấu hiệu quy ước, người ta ghi lại các kết quả quan trắc khí tượng, hoặc kết quả quan trắc cao không tại một thời hạn nào đó Các bản đồ thời tiết như thế, cho phép theo dõi các điều kiện thời tiết và trạng thái khí quyển trên bất kỳ một vùng lựa chọn nào Còn khi so sánh chúng với nhau
có thể đánh giá được về các "quá trình Si-nốp" và những thay đổi thời tiết theo thời gian Khi biết được các quy luật thay đổi đó thì có khả năng dự báo được thời tiết trong tương lai
9.2.2 Các loại bản đồ thời tiết Có hai loại bản đồ thời tiết: bản đồ thời tiết mặt đất và bản đồ
hình thế khí áp
a Bản đồ thời tiết mặt đất được thành lập theo các số liệu quan trắc khí tượng, ở các kỳ hạn quan
trắc chính vào 0, 6, 12 và 18 giờ GMT Các số liệu quan trắc đó, được phát đi đều đặn bằng vô tuyến
điện, từ mạng lưới các trạm khí tượng cố định trên đất liền, trên các hải đảo và từ các tàu biển, mà chúng
được đánh dấu dưới dạng các nhóm số, các kí hiệu quy ước, thuộc các mã luật khí tượng quốc tế (xem 9.1.3)
Tại các trung tâm dự báo khí tượng, người ta thu các số liệu quan trắc đó, của tất cả các trạm trên một vùng nào đó và ghi lại chúng trên bản đồ địa lý in sẵn
b Bản đồ hình thế khí áp được thành lập, dựa vào số liệu quan trắc trên các độ cao khác nhau
trong tầng đối lưu (gọi là số liệu cao không) Các bản đồ này, chứa đựng thông tin về thời tiết như : nhiệt
độ, khí áp, độ ẩm, gió trên các mặt đẳng áp tương ứng
Các bản đồ hình thế khí áp quan trọng nhất, được thành lập đối với các mặt đẳng áp chính là :
850 milibar (tương đương độ cao trung bình khoảng 1,5 km); 700 milibar (≈ 3 km); 500 milibar (≈ 5 km);
300 milibar (≈ 9 km) Đó là những bản đồ tuyệt đối, thường được kí hiệu AT
9.2.3 Cách lập bản đồ thời tiết mặt đất Sau khi nhận được và giải mã các số liệu quan trắc của
một kì hạn nào đó, người ta ghi chúng lên bản đồ (có thể bằng tay hoặc bằng máy)
Cách ghi chép các số liệu và các ký hiệu quy ước đối với một trạm khí tượng được thực hiện theo sơ đồ sau (hình 49)
Trang 6a Đối với trạm trên đất liền b Đối với trạm trên tàu biển
Tw Tw Tw
TS TS TS
ww aPPP
ww
aPPP
dW! dW! PW1 PW1 HW1HW!
H 49 - Sơ đồ phân bố các yếu tố khí tượng xung quanh vòng tròn trạm
Ghi chú:
Các ký hiệu ghi trong 2 sơ đồ trên phần lớn đã được chú thích ở mục 9.1.3, tuy nhiên ở đây, chúng
được điền bởi các con số hoặc là các dấu hiệu - Ví dụ: CH, , CM , CL : dấu hiệu quy ước các dạng mây tầng trên, trung và thấp; N - cấp mây điền ở vòng tròn trạm (dưới dạng các ký hiệu); hướng gió (dd) - một mũi tên theo hướng gió thổi đến vòng tròn trạm, tốc độ gió (ff) - các vạch ngang ở cuối hướng gió, một vạch ngang dài ứng với tốc độ gió 5 m/s, vạch ngang ngắn ứng với tốc độ 2,5 m/s, trường hợp tốc độ gió lớn, các vạch ngang được thay bằng các hình tam giác Thêm vào đó, đối với các trạm ở bắc bán cầu các vạch ngang kéo dài từ đuôi mũi tên sang bên trái, còn nam bán cầu- sang bên phải (nếu nhìn theo hướng gió) ww- đặc điểm thời tiết hiện tại và W1W2 - thời tiết quá khứ được ghi nhờ các dấu hiệu quy ước (xem bảng các dấu hiệu quy ước các hiện tượng khí
tượng ở phần phụ lục ); h độ cao chân mây (m); Ds,Vs :
hướng và vận tốc tàu thường được biểu diễn nhờ mũi tên,
ở đầu mũi tên hướng tàu ghi tốc độ (theo mã số) Ví dụ :
xem hình 50 đối với trạm trên tàu biển, nhìn các ký hiệu
và các con số trên bản đồ ta hiểu: trời đầy mây (N=8);
gió hướng bắc với tốc độ 15m/s ; nhiệt độ nước biển
502C, nhiệt độ không khí 604C, khí áp 992.4 mb, thời tiết
hiện tại : mưa vừa, thời tiết quá khứ: mưa rào ; tầm nhìn
xa 99 ~ 2,2 hải lý ; hướng tàu :đông (900), tốc độ Vs: 4 ~
18 nơ; chu kỳ sóng biển 6 s ; độ cao sóng 5.5m; chu kỳ
sóng lừng 12s; độ cao sóng lừng 8~4m; hướng truyền
sóng lừng 2600; chu kỳ sóng 12s, độ cao sóng (08) là 4 m
Dựa vào các số liệu đã điền khá đầy đủ trên bản đồ, các nhà khí tượng tiến hành phân tích, vẽ các
đường đẳng trị như: đường đẳng áp, đường đẳng nhiệt, các đường front, sau đó đánh dấu vị trí các trung tâm áp thấp, áp cao công việc này yêu cầu thực hiện một cách rất cẩn thận, vì chúng là những kiến thức rất cơ bản để dựa vào đó mà lập ra các dự báo thời tiết
Loại bản đồ kể trên được gọi là : bản đồ thời tiết phân tích, thường được ký hiệu bởi chữ A - là
chữa cái đầu của từ Analyses ( phân tích), xem hình 51
ff
dd
dd
9924
052
064
h
h h
96
1208 0611
H.50- Vớ dụ về cỏch điền số liệu quan trắc của trạm trờn
tàu biển
Trang 7H.51 Bản đồ thời tiết mặt đất thuộc tây - bắc Thái bình dương,
lúc 00 h 00 ngày 25 tháng 6 năm 1968
Đ 9.3 Dự báo thời tiết
9.3.1 Dự báo thời tiết là gì ? đó là một sự ước đoán, một dự tính về khả năng xảy ra của thời tiết
trong tương lai Nó xuất xứ từ chữ forecasts, lần đầu tiên được dùng trong ngành khí tượng bởi đô đốc Fitzroy, vào khoảng năm 1860, khi ông cố gắng đoán trước thời tiết và bão biển
9.3.2 Dạng và nội dung của dự báo thời tiết Dạng của dự báo thời tiết được chia theo thời gian,
gồm các dạng chính sau : dự báo ngắn hạn (từ 1 đến 72 g); hạn vừa (từ 3 đến 10 ngày); hạn dài (từ 10
đến 30 ngày); hạn rất dài 1 mùa , 1 năm hoặc lâu hơn )
Dạng dự báo hạn ngắn và hạn vừa lại được chia thành dự báo chung và dự báo chuyên ngành tức
là với các nội dung riêng biệt
Dự báo thời tiết chung là để phổ biến trong nhân dân và các tổ chức kinh tế quốc dân, những đặc
điểm thời tiết chung nhất như : tình trạng mây, giáng thuỷ, gió, nhiệt độ và các hiện tượng thời tiết đặc biệt : bão , lũ, nước dâng
Dự báo thời tiết chuyên ngành, gồm các đặc tính thời tiết mà các ngành riêng biệt yêu cầu Ví dụ:
để phục vụ nông nghiệp cần báo các yếu tố: lượng mưa, gió, nhiệt độ, ẩm độ; còn đối với ngành hàng hải: tầm nhìn xa, hướng và tốc độ gió, các yếu tố sóng biển
Tất cả các dự báo được lập cho từng địa dư, từng lãnh thổ trên đất liền , hoặc theo các khu trên mặt nước, từng phần của biển và đại dương, có khi còn lập cho từng hải cảng một, cho từng tuyến hành trình một
9.3.3 Nguyên tắc chính để lập dự báo thời tiết
Sự phân tích các bản đồ Si nốp và bản đồ hình thế khí áp xác lập ra trạng thái thời tiết hiện tại, cho
phép đi đến việc giải bài toán phức tạp hơn đó là dự báo thời tiết
Dự báo thời tiết được thực hiện qua hai giai đoạn: trước hết là phải làm rõ khả năng biến đổi vị trí
và cường độ của các xoáy thuận, xoáy nghịch, các front, sự dịch chuyển và tiến hoá của các khí đoàn,
tức là dự báo hình thế Si-nốp (dự báo hình thế Si-nốp được toát lên từ tập hợp các quá trình khí quyển tại
thời điểm đã cho, mà được phản ánh trên các bản đồ thời tiết) ;
Thứ hai - xác lập đặc trưng thời tiết trên cơ sở dự báo hình thế Si-nốp đồng thời còn tính đến một loạt những điều kiện ( của đặc điểm địa hình, vị trí địa lý, mùa và thời gian trong ngày) mà chúng ảnh hưởng đến thời tiết
Trang 8Việc lập hình thế Si-nốp khi dự báo thời tiết là vô vùng quan trọng, bởi vì với sự dịch chuyển và tiến hoá của các đối tượng Si-nốp, làm thay đổi cả những đặc trưng về lượng của các yếu tố khí tượng, làm
thay đổi cả chính đặc tính của thời tiết Dự báo hình thế Si-nốp được thiết lập cả bằng phương pháp số trị
và cả bằng phương pháp Si-nốp, hơn nữa trường khí áp trên các độ cao lớn (trên các mặt đẳng áp tương
ứng) chỉ có thể tính toán được nhờ phương pháp số trị, mà chúng có đủ ý nghĩa cả trong việc quy toán trường khí áp ở mực biển
Phương pháp số trị dựa vào việc giải các phương trình khí động học và nhiệt độ học với sự giúp đỡ
của các máy tính điện tử Người ta đưa vào phương trình đó, những dữ liệu ban đầu của các điều kiện khí quyển cho một loạt các điểm trong vùng quan tâm và sau đó lấy tích phân theo thời gian Ngày nay, tại các trung tâm khí tượng lớn của nhiều nước tiên tiến, người ta thường lập trường khí áp bằng phương pháp số trị
9.3.4 Phương pháp dự báo Si-nốp Đây là phương pháp chính, được sử dụng rông rãi để dự báo
thời tiết Cơ sở của phương pháp này là cách ngoại suy những quá trình khí quyển, đã xảy ra trong khoảng thời gian kế cận và hiện tại, đồng thời phải kết hợp việc sử dụng các quan hệ nhân quả, giữa
những quá trình khí quyển Dựa trên những quy luật tự nhiên, dựa vào sự tương tác và ảnh hưởng giữa các yếu tố với nhau người ta đưa ra những dự đoán về các đặc trưng của các đối tượng Si - nốp trong thời gian kế tiếp
Trong phép tính gần đúng của phương pháp Si-nốp , người ta cho rằng, sự biến đổi và dịch chuyển
của các đối tượng Si-nốp (xoáy thuận, xoáy nghịch, front, khí đoàn ) trong một khoảng thời gian nào đó sắp tới, cũng sẽ giống như chúng đã xảy ra trong khoảng thời gian ngắn trước đó
Như, một xoáy thuận trong 12 giờ vừa qua dịch chuyển về đông-bắc, với vận tốc 25 km/g và không thay đổi cường độ của mình, thì đến 12 giờ tiếp sau, nó cũng sẽ dịch chuyển theo hướng trước đây và giữ nguyên vận tốc cũ, bảo toàn cường độ của nó, nếu như trong khí quyển không xuất hiện một sự cố gì mạnh mẽ, dẫn đến việc thay đổi các điều kiện trên
Song, trên thực tế, trong khí quyển trái đất luôn luôn xảy ra nhiều quá trình phức tạp, nên các giai
đoạn tiến hoá của các đối tượng Si-nốp thường xảy ra những biến đổi đột ngột, cho nên phép ngoại suy
bề ngoài của phương pháp Si-nốp, không phải bao giờ cũng cho phép xác định đúng vị trí và diễn biến của các đối tượng Si-nốp trong tương lai
Thông thường, người ta lập dự báo Si-nốp dưới dạng các bản đồ và được gọi là bản đồ dự báo
(được ký hiệu bằng chữ F, chữ cái đầu tiên của từ forecasts, hiểu là dự báo ) Trên các bản đồ đó vẽ các trường khí áp sắp tới trên mực biển và vị trí các front Tư liệu chính để xây dựng bản đồ dự báo là các bản đồ thời tiết phân tích và một số bản đồ hình thế khí áp ở các kỳ hạn quan trắc mới nhất và kế cận trước đó
Sau khi làm rõ những điều kiện mới nhất của thời tiết có liên quan đến các vị trí và cường độ của xoáy thuận, xoáy nghịch, front và trạng thái các khí đoàn, thì có thể lập được dự báo các yếu tố khí tượng, các hiện tượng thời tiết, đó là giai đoạn hai của việc lập dự báo
Người ta lập dự báo đồng thời và đồng bộ của cả một loạt các yếu tố khí tượng, vì đại lượng và sự tiến hoá của yếu tố này liên quan hữu cơ với các yếu tố khác Chẳng hạn, muốn dự đoán đúng về mây, cần thiết phải biết các giá trị của nhiệt độ và ẩm độ Và ngược lại, nếu không biết được lượng mây thì khó lòng thấy trước được biến trình ngày của nhiệt và các yếu tố khác
Thông thường các bản đồ dự báo được thành lập trước 12, 18, 24, 36, 48 và 72 giờ so với kỳ hạn quan trắc hiện tại (mới nhất)
Đ 9.4 Dịch vụ dự báo b∙o
Một ý nghĩa lớn đối với an toàn hàng hải là những cảnh báo về các hiện tượng nguy hiểm, được truyền đi nhờ các dịch vụ khí tượng quốc gia
Trong nhiều nước có lãnh hải, thường xuyên lập các dự báo về tình trạng mặt biển, dự báo bão trong mùa nóng Các yếu tố khí tượng, hải văn và tình trạng mặt biển, mà các đội tàu của hải quân, tầu vận tải, tầu đánh cá quan tâm là gió, sóng, tầm nhìn xa, sự thay đổi mực nước biển, sương mù Các trung tâm quốc gia dự báo khí tượng - thuỷ văn của các nước thường phát đi những cảnh báo bão theo quy ước riêng của mình, tuy nhiên, nội dung chính của chúng thường có những ý chính sau đây :
Trang 9- Chỉ số quốc tế về dự báo bão;
- Dạng dự báo : xoáy thuận nhiệt đới, xoáy thuận ngoại nhiệt đới;
- Thời gian và ngày phát báo theo giờ quốc tế ;
-Dạng nhiễu động khí quyển, kèm theo khí áp ở tâm (mb);
- Vị trí tâm nhiễu động (kinh độ, vĩ độ );
- Hướng và tốc độ dịch chuyển ;
- Vùng nguy hiểm và kích thước của nó;
-Tốc độ gió và hướng gió ở các rẻ quạt khác nhau của vùng nguy hiểm
- Dự báo khả năng của nhiễu động trong thời gian tới
Thông báo bão truyền đi theo tiếng địa phương bằng lời văn (và có thể bằng tiếng Anh)
Về dạng của thông báo bão có thể bằng các ngôn ngữ khác nhau, dưới đây là một ví dụ :
a- Về xoáy thuận nhiệt đới : bảng 13 a
Bảng 13 a
Gió
Sức gió (cấp) Tốc độ (nơ)
48 và lớn hơn
Tin bão cực mạnh
Hurricane (hoặc danh từ riêng, ví dụ : typhoon)
12 hoặc lớn hơn 64 hoặc lớn hơn
b Về xoáy thuận ngoại nhiệt đới: bảng 13-b
Dưới đây dẫn ra một ví dụ toàn văn bằng tiếng Anh bản tin báo bão:
Storm warning, at 0000 4 august, a deep low central pressure 980milibars, was located at 45 north 27 west, moving north - east 30 knots, affecting an area extening 400 miles the centre, with long moderate swell from in NW and SW quadrants and midium moderame swell from S to SW in SE quadraut anr confused sea in NE quadrant
Wind NW force 8 in SW quadrant, NW to force 9 in NW quadrant, SW to S force 9 in SE quadrant and SE to S force 9 inne quadrant, increasing to force 10 to 11 for a distance of 200 miles from the centre in this last quadrant
This stom centre is expected to slow down and turn northwarm with little deerease in wind during the
Trang 10Hiểu là: Thông báo bão: hồi 9 giờ ngày 04 tháng 8, một tâm áp thấp xuống sâu tới 980 milibar, ở
45 độ vĩ bắc 27 độ kinh tây, di chuyển về phía đông - bắc với vận tốc 30 nơ, nó ảnh hưởng đến một vùng rộng 400 hải lý Kể từ tâm, với sóng dài từ phần tư NE đến phần tư NW và SW, sóng vừa từ phía S đến phần tư SE, biển động nhẹ phía phần tư NE
Gió hướng NW cấp 8 tại phần tư SW, từ hướng NW đến N cấp 9 tại phần tư NE, từ hướng SW
đến S cấp 9 tại phần tư SE, từ hưóng SE đến S cấp 9 tại phần tư NE và ở phần tư này gió tăng đến cấp
10 - 11 đến tận 200 hải lý cách tâm, dự báo: trong 24 giờ tới cơn bão này di chuyển chậm lại và chuyển hướng sang bắc với sức gió tăng lên không lớn
Trường hợp bão có vị trí trong các hải cảng, tại các trạm quan trắc bão thì được lập ra tín hiệu quốc tế để cảnh báo, đặc điểm và hình dạng của chúng, được hướng dẫn trong các tài liệu hàng hải chỉ nam và các cẩm nang khác
Đ 9.5 Bản đồ thời tiết facsimile
9.5.1 Bản đồ facsimile ? Đặc điểm của nó
Với mục đích nâng cao hiệu suất dịch vụ thời tiết cho hàng hải, hàng không và báo tin nhanh đến các tàu, ngày nay người ta sử dụng rộng rãi các loại bản đồ thời tiết, bản đồ tình trạng mặt biển và các bản tin khí tượng khác nhờ thiết bị vô tuyến fasimile Thiết bị này là máy vô tuyến có thể truyền đi hoặc tiếp nhận các bức ảnh đen trắng, các bản đồ, đồ thị các tư liệu bằng lời văn hoặc bằng số Tại các trung tâm dự báo thời tiết, hay ở các cơ sở dịch vụ trên bờ người ta dùng máy facsimile để phát đi những thông tin khí tượng cho các khu vực khác nhau trên những tần số nhất định, vào những thời điểm nào đó Nhờ loại giấy điện hoá của máy thu facsimile mà có thể tiếp nhận được những thông tin đã phát như một nguyên bản
Bản đồ thời tiết facsimile giúp thuyền trưởng có cái nhìn tổng quát các trạng thái thời tiết và tình trạng mặt biển, trên một khu vực rộng lớn
Bản đồ facsimile khác với các loại bản đồ thời tiết bình thường ở chỗ: kích thước giấy bé hơn, các
số liệu ghi trên đó ít hơn, nhưng to hơn và rõ ràng hơn Nội dung của bản đồ thời tiết facsimile không thể nêu lên được đầy đủ mọi yếu tố khí tượng, mà chỉ phản ánh một cách nổi bật, dễ nhận biết một số yếu tố
mà người dẫn tàu cần đến
Phần lớn các bản đồ facsimile chứa đựng thông tin về trạng thái thời tiết hiện tại - gọi là bản đồ phân tích, được kí hiệu bởi chữ cái A - Analys; hoặc là thời tiết tương lai - bản đồ dự báo, ký hiệu F - Forecast, (xem hình 52)
