Meteorologi (Norsk)

evnen til å forutsi regnvær og flom basert på årlige sykluser ble tydeligvis brukt av mennesker minst fra den tid av landbruks-oppgjør om ikke tidligere. Tidlig tilnærminger til å forutsi været var basert på astrologi og ble praktisert av prester. Kileskrift inskripsjoner på Babylonske tabletter inkludert assosiasjoner mellom torden og regn. Kaldearane differensiert 22° og 46° halos.

Gamle Indiske Upanishads inneholder omtaler av skyer og årstider., Den Samaveda nevner ofre for å bli utført når visse fenomener ble lagt merke til. Varāhamihira klassisk arbeid Brihatsamhita, skrevet ca 500 E.KR, gir bevis på vær observasjon.

I 350 F.KR., Aristoteles skrev Meteorologi. Aristoteles blir regnet som grunnleggeren av darling harbour. En av de mest imponerende prestasjoner beskrevet i Meteorologi er beskrivelsen av hva som nå er kjent som hydrologic syklus.,

boken De Mundo (komponert før 250 F.KR. eller mellom 350 og 200 F.KR.) bemerket:

Hvis den blinker kroppen er satt i brann, og skynder seg voldsomt til Jorden er det som kalles en thunderbolt; om det er bare halvparten av brann, men voldelige også og massiv, det som blir kalt en meteor; hvis det er helt gratis fra brann, er det som kalles en smoking bolt. De er alle kalt ‘stupe bolter’ fordi de stupe ned på Jorden. Lyn er noen ganger røykfylt, og er da kalt ‘ulmende lyn»; noen ganger er det dart raskt sammen, og er da sies å være levende., Andre ganger går på krokete linjer, og er kalt delte lyn. Når det glir over ned på noen objektet er det som kalles ‘stupe lyn’.

Den gresk vitenskapsmann Theophrastus samlet en bok på værvarslingen, kalt Boken av Tegn. Arbeidet med Theophrastus vært en dominerende innflytelse i studier av vær-og i værvarslingen for nesten 2000 år. I 25 AD, Pomponius Mela, en geograf for det Romerske Imperiet, formalisert de klimatiske sone systemet., I henhold til Toufic fahd lufthavn (rundt det 9. århundre, Al-Dinawari skrev Kitab al-Nabat (Bok av Planter), der han tar for seg anvendelse av meteorologi til landbruk under den Muslimske Landbruket Revolusjon. Han beskriver den meteorologiske karakter av himmelen, planeter og stjernebilder, sol og måne, måne faser som indikerer årstider og regn, anwa (himmelske legemer av regn), og atmosfæriske fenomener som for eksempel vind, torden, lyn, snø, flom, daler, elver, innsjøer.,

spede forsøk på å forutsi været var ofte knyttet til profetien og spå, og ble noen ganger basert på astrologiske ideer. Admiral FitzRoy prøvd å skille vitenskapelige tilnærminger fra profetiske seg.

Forskning av visuelle atmosfæriske phenomenaEdit

Ptolemaios skrev på den atmosfæriske brytning av lys i sammenheng med astronomiske observasjoner., I 1021, Alhazen viste at atmosfærisk refraksjon er også ansvarlig for twilight; han anslått at twilight begynner når solen er 19 grader under horisonten, og også brukt en geometrisk beslutning basert på denne for å beregne maksimal høyde av Jordens atmosfære som 52,000 passim (om 49 km, eller 79 km).

St. Albert den Store var den første til å foreslå at hver dråpe som faller regn hadde form av en liten sfære, og at dette skjemaet er ment som regnbuen var produsert av lys i samspill med hver regndråpe., Roger Bacon var den første til å beregne den kantete størrelse på rainbow. Han uttalte at en regnbue toppmøtet kan ikke vises høyere enn 42 grader over horisonten. I slutten av det 13. århundre og tidlig i det 14. århundre, Kamāl al-Dīn al-Fārisī og Theodoric av Freiberg var de første til å gi de riktige forklaringer for den primære rainbow fenomen. Theoderic gikk videre og forklarte også den sekundære regnbuen. I 1716, Edmund Halley foreslått at nordlys er forårsaket av «magnetisk effluvia» beveger seg langs Jordens magnetiske feltlinjer.,

Instrumenter og klassifisering scalesEdit

I 1441, Kong Sejong ‘ s sønn, Prins Munjong Korea, oppfant den første standardisert regn måle. Disse ble sendt over hele Joseon-dynastiet i Korea som en offisiell verktøy for å vurdere land skatt basert på en farmer ‘ s potensielle harvest. I 1450, Leone Battista Alberti utviklet en svingende-plate vindmåler, og var kjent som den første vindmåler., I 1607, Galileo Galilei konstruert en thermoscope. I 1611, Johannes Kepler skrev den første vitenskapelige avhandling på snø krystaller: «Strena Seu de Nive Sexangula (En nyttårs Gave av Sekskantede Snø).»I 1643, Evangelista Torricelli oppfunnet kvikksølv barometer. I 1662, Sir Christopher Wren oppfunnet mekanisk, self-tømming, tipping bucket regn måle. I 1714, Gabriel Fahrenheit opprettet en pålitelig målestokk for å måle temperatur med en kvikksølv-type termometer., I 1742, Anders Celsius, en svenske astronomen, foreslo «celsius» temperaturskala, forgjengeren til dagens Celsius skala. I 1783, den første håret hygrometer ble demonstrert av Horace-Benedict de Saussure. I 1802-1803, Luke Howard skrev På Modifisering av Skyer, der han utpeker cloud typer latinske navn. I 1806, Francis Beaufort innledet sitt system for klassifisering av vindhastigheter. Nær slutten av det 19. århundre første cloud atlas ble publisert, inkludert det Internasjonale Cloud Atlas, som har holdt seg i skriv ut siden den gang., April 1960 lanseringen av den første vellykkede værsatellitt, TIROS-1, markerte begynnelsen på den alder hvor været informasjon ble tilgjengelig globalt.

Atmosfærisk sammensetning researchEdit

I 1648, Blaise Pascal gjenoppdaget det atmosfæriske trykket avtar med høyden, og se at det er et vakuum over atmosfæren. I 1738, Daniel Bernoulli publisert Hydrodynamikk, initiere Kinetisk teori av gasser og etablerte de grunnleggende lovene for teorien for gasser., I 1761, Joseph Black oppdaget at isen absorberer varme uten å endre dens temperatur når smelte. I 1772, Svart er student Daniel Rutherford oppdaget nitrogen, som han kalte phlogisticated luft, og sammen utviklet de phlogiston teori. I 1777, Antoine Lavoisier oppdaget oksygen og utviklet en forklaring til forbrenning. I 1783, i Lavoisier er et essay «Reflexions sur le phlogistique,» han deprecates den phlogiston teori og foreslår en kalori teori., I 1804, Sir John Leslie observert at en matt sort overflate som utstråler varme mer effektivt enn en polert overflate, noe som tyder på viktigheten av svart-legeme-stråling. I 1808, John Dalton forsvarte kalori teori i Et Nytt System for Kjemi og beskrevet hvordan det kombinerer med saken, spesielt gasser; han foreslo at varmekapasitet av gasser varierer omvendt med atomvekt., I 1824, Sadi Carnot analysert effektiviteten av dampmaskiner bruke kalori teori utviklet han tanken om en reversibel prosess og, i postulere at noe slikt ikke eksisterer i naturen, la grunnlaget for termodynamikkens andre lov.

Forskning på sykloner og air flowEdit

I 1494, Christopher Columbus opplevd en tropisk syklon, som førte til den første skriftlige Europeiske konto av en orkan. I 1686, Edmund Halley presenteres en systematisk studie av passatvindene og monsunen og identifisert solvarme som årsak av atmosfæriske bevegelser. I 1735, en ideell forklaring av global sirkulasjon gjennom studium av passatvindene ble skrevet av George Hadley., I 1743, da Benjamin Franklin var forhindret fra å se en lunar eclipse av en orkan, bestemte han seg for at sykloner bevege seg i en strid måte til vind på deres periferi. Forstå kinematikk av hvor nøyaktig rotasjon av Jorden påvirker luftstrømmen ble delvis på først. Gaspard-Gustave Coriolis publisert en artikkel i 1835 på energiutbytte av maskiner med roterende deler, som for eksempel vannhjulene. I 1856, William Ferrel foreslått eksistensen av et opplag celle i midten av breddegrader, og luften i avledet av corioliskraften noe som resulterer i den rådende vestlige vinder., Sent i det 19. århundre, bevegelse av luft massene langs isobarene ble forstått å være et resultat av stor-skala samspill av trykkgradient kraft og den delegerte makt. Ved 1912, dette delegerte makt ble kåret til Coriolis effekt. Like etter første Verdenskrig, en gruppe av meteorologer i Norge ledet av Vilhelm Bjerknes utviklet den norske cyclone modell som forklarer generasjon, intensivering og ultimate forfall (livsløpet) i midten av latitude sykloner, og introduserte ideen om fronter, som er skarpt definerte grenser mellom luft massene., Konsernet inkludert Carl-Gustaf Rossby (som var den første til å forklare storskala atmosfæriske flyt i form av fluid dynamics), Tor Bergeron (som først avgjøres hvor regn former) og Jacob Bjerknes.

Observasjon nettverk og vær forecastingEdit

I slutten av det 16. århundre og første halvdel av det 17. århundre en rekke meteorologiske instrumenter ble oppfunnet – det termometer, barometer, hydrometer, samt vind og regn måleinstrumenter. I 1650s naturlige filosofer begynte å bruke disse virkemidlene for å systematisk registrere observasjoner., Vitenskapelige akademier etablert vær dagbøker og organisert observasjonelle nettverk. I 1654, Ferdinando II de Medici etablerte den første vær observere nettverk, som besto av meteorologiske stasjoner i Firenze, i Cutigliano, Vallombrosa, Bologna, Parma, Milano, Innsbruck, Osnabrück, Paris og Warszawa. De innsamlede data ble sendt til Florence ved jevne tidsintervaller. I 1660-Robert Hooke av Royal Society of London sponset nettverk av observatører vær. Hippokrates’ avhandling Airs, Vann og Steder hadde koblet været til sykdom., Dermed tidlig meteorologer forsøkt å relatere været med epidemiske utbrudd, og klimaet med offentlig helse.

Under Opplysningstiden meteorologi forsøkt å rasjonalisere tradisjonelle vær lore, inkludert astrologiske meteorologi. Men det var også forsøk på å etablere en teoretisk forståelse av værfenomener. Edmond Halley og George Hadley prøvde å forklare trade winds. De begrunnet at den økende massen av oppvarmet ekvator air er erstattet av en innstrømning av kjøligere luft fra høye breddegrader., En strøm av varm luft i stor høyde fra ekvator til polene i sin tur etablert et tidlig bilde av sirkulasjon. Frustrasjon med manglende disiplin blant observatører vær, og den dårlige kvaliteten på instrumentene, ledet tidlig moderne nasjonalstatene til å organisere store observasjon nettverk. Derfor, ved slutten av det 18. århundre, meteorologer hadde tilgang til store mengder pålitelige værdata. I 1832, en elektromagnetisk telegraph ble opprettet av Baron Schilling., Ankomsten av den elektriske telegrafen i 1837 gis, for første gang, en praktisk metode for raskt å samle overflate observasjoner fra et bredt område.

Dette er data som kan brukes til å produsere kart over delstaten atmosfæren til et område nær Jordens overflate og til å studere hvordan disse statene utviklet seg gjennom tiden. For å gjøre hyppige værmeldinger basert på disse dataene som er nødvendige for en pålitelig nettverk av observasjoner, men det var ikke før i 1849 at Smithsonian Institution begynte å etablere en observasjon nettverk på tvers av Usa under ledelse av Joseph Henry., Tilsvarende observasjon nettverk ble etablert i Europa på denne tiden. Pastor William Clement Ley var viktige i forståelsen av cirrus skyer og tidlig forståelse av Jet-Strømmer. Charles Kenneth Douglas Mackinnon, kjent som «CKM’ Douglas les Ley papirer etter hans død, og gjennomført på tidlig i studiet av værsystemer.Nittende århundre forskere i meteorologi ble trukket fra militære eller medisinsk bakgrunn, snarere enn utdannet som engasjerte forskere., I 1854, storbritannias regjering utnevnt Robert FitzRoy til den nye office Meteorologisk Statist til Styret i Handelen med oppgave å samle observasjoner på sjøen. FitzRoy kontor ble Storbritannia Meteorologiske Kontor i 1854, og den nest eldste nasjonale meteorologiske tjeneste i verden (den Sentrale Institusjon for Meteorologi og Geodynamics (ZAMG) i Østerrike ble grunnlagt i 1851 og er den eldste vær i verden). Den første daglige værmeldinger laget av FitzRoy-Kontor ble publisert i The Times avis i 1860., Det følgende året, et system som ble introdusert av løfting storm advarsel kongler på rektor-porter når en storm som var forventet.

i Løpet av de neste 50 år, og mange land har etablert nasjonale meteorologiske tjenester. India Meteorological Department (1875) ble etablert for å følge tropisk syklon og monsunen. Det finske Meteorologiske Central Office (1881) ble dannet fra en del av Magnetiske Observatoriet i Helsinki University. Japan Tokyo Meteorologiske Observatorium, forløperen til Japan Meteorologiske Byrå, begynte å bygge overflate vær kart i 1883., Usa Weather Bureau (1890) ble etablert i henhold til United States Department of Agriculture. Australian Bureau of Meteorology (1906) ble etablert av en Meteorologi Handle for å samordne eksisterende statlige meteorologiske tjenester.

Numerisk vær predictionEdit

I 1904, norsk forsker Vilhelm Bjerknes det første anført i sin papir værvarslingen som et Problem i Mekanikk og Fysikk at det bør være mulig å forutsi været fra beregninger basert på naturlige lover.

Det var ikke før senere i det 20. århundre at fremskritt i forståelsen av atmosfærisk fysikk førte til stiftelsen av moderne numerical weather prediction. I 1922, Lewis Fry Richardson publisert «Vær Prediksjon Av Numeriske Prosessen,» etter å finne notater og forklaringer har han jobbet på som en ambulanse driver i World War I., Han beskrev hvordan små vilkårene i den prognostiske fluid dynamics ligningene som styrer atmosfæriske flyt kan være oversett, og en numerisk beregning ordning som kan være utviklet for å tillate spådommer. Richardson så for seg et stort auditorium av tusenvis av mennesker som skal utføre beregningene. Imidlertid, er det store antallet av beregninger som er nødvendig var for stor til å fullføre uten elektroniske datamaskiner, og størrelsen på nett og tid trinnene som brukes i beregningene førte til urealistiske resultater. Selv om numerisk analyse senere fant ut at dette var på grunn av numerisk ustabilitet.,

du Starter på 1950-tallet, numeriske prognoser med datamaskiner ble mulig. Den første værmeldinger avledet denne måten brukes barotropic (single-vertikal-nivå) modeller, og kunne forutsi den store bevegelsen av midlatitude Rossby-bølger, som er mønsteret av atmosfærisk nedturer og oppturer. I 1959, UK Meteorological Office fikk sin første datamaskin, en Ferranti Kvikksølv.

I 1960-årene, den kaotiske naturen av atmosfæren ble først observert og matematisk beskrevet av Edward Lorenz, og grunnla feltet av kaos teori., Disse fremskrittene har ført til den nåværende bruk av ensemble prognoser i de fleste store prognoser sentre, for å ta hensyn til usikkerheten som oppstår fra den kaotiske naturen av atmosfæren. Matematiske modeller brukes til å forutsi de langsiktige været på Jorden (klima-modeller), har blitt utviklet som har en oppløsning i dag som er så grov som den eldre weather prediction modeller. Disse klima-modeller er brukt for å undersøke langsiktige klima-skift, slik som hvilke virkninger kan være forårsaket av menneskelige utslipp av klimagasser.