Почему различаются текущие погодные данные в городе?

Даже официальными наставлениями гидрометслужбы, допускаются отклонения по температуре в различных точках населенного пункта в 2°С, а в крупных мегаполисах до 5°С. В условиях крупного города разница температуры измеренная в разных районах города в условиях отсутствия интенсивного переноса воздушных масс (антициклон, штиль) может достигать и больших величин. Так, например, в Новосибирске, где в городе и в ближайших окрестностях находится 5-6 постоянно действующих государственных метеорологических станций, наблюдалась разница в измерениях ими температуры в одно и тоже время, более чем в 10°С в условиях антициклона! За городом, где как правило и расположены станции Росгидромета, температура тоже может существенно отличаться от "городской" на 5, а то и 10°С, в зависимости от других погодных условий. Разница на наших городских и пригородных станциях в ночное, либо утреннее время достигает 5-7°. 5 марта 2018 года нами зафиксирована разница в 9.5°С (-16.9 и -26.4°С соответственно).

Поэтому, такую разницу в 2-5°С между различными станциями и датчиками одного и того же города, можно считать для горожан вполне приемлемой, кроме учеников, собирающихся идти (или не идти) в сильный мороз в школу.

Не стоит забывать о таком явлении, как "тепловой остров" или "тепловая шапка" города. Город, как глобальный агломерат, накапливает и выделяет большое количесво тепла и прочих выбросов, которые так или иначе существенно влияют на климат города. Так, по нашим данным, в городе на 1.5(±0.5)°С теплее, чем в пригороде. Кроме того, ветер может сдвигать "тепловую шапку" из города в ту или иную сторону пригорода, при преобладающих в Томске южном и юго-западном ветрах, соответственно в северном и северо-восточном направлениях, что подтверждается нашими метеостанциями. Данное явление хорошо изучено Томским институтом мониторинга климатических и экологических систем СО РАН и ТГУ.

Так же нами замечено, что при сильном ветре - 5 м/с и выше, "тепловая шапка" города полностью рассеивается и температурные данные наших метеостанций становятся практически индентичными (в пределах точности датчиков).

Влажность, это параметр, который достаточно сложно измерить, хотя она измеряется в диапазоне от 0 до 100%. И на то есть объективные причины:

Во-первых, точность даже современных приборов и сенсоров влажности не так высока и не превышает 3-5%.

Во-вторых, сложность калибровки и поверки этих приборов, которые невозможно выполнить даже в условиях большинства государственных Центров стандартизации, метрологии и сертификации  и в поверочных лабораториях Росгидромета, так как требуется предварительная осушка приборов и датчиков в течение 48 часов осушенным воздухом до точки росы -30°С (влажность <1%), что очень дорого и трудоемко, и осуществляется, как правило, только в условиях завода-изготовителя. Вы думаете, что все приборы гидрометслужбы возятся на поверку на заводы? Нет! Есть более простая поверка влажности в среде паров над насыщенными растворами различных солей, чем мы и пользуемся, но эти методы не попадают в ГОСТ.

В-третьих, при измерении влажности сильно влияют окружающие предметы: книги, одежда, мебель - в помещении, трава, кусты, лес, кирпичные дома - на улице. И даже присутствие человека при измерении им самой влажности может увеличить значение этого параметра на 10-20%! И поэтому этот параметр не следует сопоставлять в разных местах измерений. Следует считать, что отклонение этого параметра на 10% это всего лишь норма.

И еще одно замечание: достичь влажности в 100%, чем ранее страдали метеостанции Росгидромета со старым оборудованием, практически невозможно - это значение бесконечного насыщения. Заметим, что и некоторые электронные метеостанции могут искусственно "подтягивать" значения высокой влажности до значения 100% при измерениях 98-99%.

Влажность воздуха 95% и выше вызывает туманы, в городе данного значения достичь трудно, поэтому можно считать, что дымка и туманы в городе могут возникать при влажности выше 90%.

Влажность ниже 30% вызывает засуху, вместе с умеренным и сильным ветром может вызвать суховеи, а вместе с ними и пожары. Особенно данные явления характерны для конца апреля-начала мая, а также в октябре, т.е. когда отсутствует подстилающая трава. Крайне не рекомендуется в эти периоды расжигать костры и устраивать палы!

Влажность, как и температура, является одной из составляющей климатического острова города, и также, при сильном ветре - 5 м/с и выше, разница влажности между городом и пригородом нивелируется.

Давление это более однородный физический параметр атмосферы, нежели температура, и если через город не проходит очередной фронт или циклон (это когда барометр падает на пол и бьется в истерике), можно было бы считать, что давление в пределах населенного пункта одно и то же, если бы не одно но - давление сильно зависит от высоты над уровнем моря, на которой расположены станции и измерительные датчики, ведь при повышении этой высоты на 10,5 метра (барическая ступень давления), а это всего лишь равносильно поднятию на 3 этажа здания, давление понижается на 1 мм.рт.ст, а в условиях города Томска, который расположен на высотах от 80 м (район Черемошников) до 180 м (район конца Иркутского тракта) над уровнем моря, давление может отличаться по сравнению с метеостанцией города, расположенной на высоте 139 м над уровнем моря (район Южной), на -6...+4 мм.рт.ст. и это будет нормой. Вот если бы все приводили свои измерения к уровню моря, вот тогда можно было судить об ошибках измерения, а так, попали в этот диапазон, и на том спасибо ....

Давление в значительной степени от высоты местности, где производятся измерения. В настоящее время все 3 наших метеостанции расположены на одном уровне - 110 м над уровнем моря, что примерно соответсвует разнице в 10 мм.рт.ст. Минимальные высоты в Томске у р.Томи (70-75 м н.у.м.), городская метеостанция на "Южной" расположена на высоте 139 м, метеостанции аэропорта "Камов" (Богашево) и института климатологии СО РАН (Академгородок) расположены на высотах около 180 м, наивысшие высоты в Томск 200м находятся в конце Иркутского тракта и на Синем утёсе.

А потом, главное даже не само давление воздуха, а тенденция его изменения!

В каких единицах измерять: в милиметрах ртутного столба или гектопаскалях? Кому как удобно, но для Томска есть одна замечательная особенность, город расположен так, что 760 мм.рт.ст. на уровне моря соответствует 1000гПа на уровне города!!! Поэтому, если ниже 1000гПа, то это, как правило, к осадкам, если выше - к хорошей погоде ...

Наверное самый неоднородный метеорологический параметр!

Как-то стою я летом на площади Ленина, прячусь под козырьком здания от сильного ливня, Смотрю, а над памятником Ленина и за ним дождь-то не идет,  и сухо! Ну как это измерить?

Часто метеостанциями фиксируется такой параметр как "гроза без осадков" или "сухая гроза" - на самом деле дождь при грозе был, и может даже сильный, вот только не на месте расположении станции, а где-то рядом. Наши метеостанции могут фиксировать даже незначительные осадки в радиусе до 20 км по повышению влажности, а сильные дожди и ливни - до 100 км!

Немного сложнее измерить снег. По правилам, его надо растопить, чтобы превратить в воду. Еще можно померить высоту выпавшего снега и разделить это на 10 - вроде как условно считается, что плотность снега 0.1 г/куб.см при влажности воздуха ниже 50%. Поэтому со снегом остановимся на этой плотности снега, хотя и он может менятся в широких пределах от 0.1 до 0.7 кг/куб.см.

Программа CWOP изначально была создана для предоставления данных только с автоматических метеорологических станций. Теперь, в сотрудничестве с MADIS и сообществом Collaborative Rain, Hail & Snow Network (CoCoRaHS), была добавлена возможность вносить наблюдения за снегопадом и глубиной снега, которые берутся вручную, а затем вводятся в базу данных с помощью простой формы на веб-сайте MADIS. Можно присоединиться к CWOP и внести свой вклад в наблюдения за снегом - вам не нужно быть существующим членом CWOP или даже иметь автоматическую метеостанцию. Все, что вам нужно, это подключение к Интернету и веб-браузер!

Вы хотите знать откуда дует или вам рукой показать куда? На метеостанциях обычно указывается откуда дует ветер, но где-то наверное бывают исключения.

Да и какие тут могут быть измерения в условиях города и постоянной турбулентности на высотах от 0 до 30...50 м? Вот за городом, там есть где ветру разгуляться!

А выше 50 м и направление и скорость ветра уже другие, нежели в приземной части. А какое нам дело, как там птицы и самолеты летают ...