Дослідження хмарного покриву в Україні та за кордоном

Ціла, А.Ю., & Шпиг, В.М. (2025). Дослідження хмарного покриву в Україні та за кордоном. Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія, 4(78), 67-79. https://doi.org/10.17721/2306-5680.2025.4.6

Хмарність є однією з ключових складових кліматичної системи та значною мірою впливає на радіаційний баланс Землі, циркуляцію атмосфери та опадоутворення, що робить її одним із основних кліматичних показників. Дана стаття присвячена аналізу українських та іноземних досліджень хмарного покриву у контексті кліматології, основних напрямів та джерел даних, які використовувалися при їх проведенні.
В Україні дослідження, які присвячені аналізу кількісних та якісних змін хмарного покриву у XX та XXI століттях, є нечисленними. Найбільш широко та змістовно висвітлені питання щодо ступеня покриття небосхилу хмарами, річного ходу загальної та нижньої хмарності, вкладу нижньої хмарності у загальну, повторюваності та річного ходу похмурого неба, добового ходу загальної хмарності, стійкості ясної та похмурої погоди, режиму хмарності за формою і висотою, просторової структури хмар. Також є дослідження, які у контексті змін клімату розкривають питання щодо зміни повторюваності хмар основних родів і взаємозв’язку хмарного покриву із атмосферною циркуляцією (шляхом аналізу баричного поля та індексів циркуляції атмосфери). Всі вони ґрунтуються на основі даних наземних спостережень, при цьому часто кількість метеорологічних станцій та довжина рядів (періоди дослідження), які використовувалися, є різними. Також варто відзначити наявність невеликої кількості досліджень, які були присвячені температурному режиму у хмарах і навколохмарному просторі, фазовому стану та водності хмар над Україною. Ці дослідження були проведені на основі архіву даних літакових зондувань, які були проведені упродовж другої половини XX століття.
Іноземні дослідження хмарності також часто ґрунтуються на даних наземних спостережень, проте варто відзначити декілька очевидних тенденцій. Поява дистанційних засобів визначення фізичних та геометричних характеристик хмар дала можливість вивчати кліматологію хмарності. Спочатку це були дослідження, в основу яких були покладені дані метеорологічних радіолокаторів. Пізніше широкого використання набуло залучення даних метеорологічних супутників. Бурхливий розвиток електронно-обчислювальної техніки став одним із факторів значного прогресу числового атмосферного моделювання. Починаючи з кінця XX – початку XXI століть і до сьогодення, триває процес широкого залучення атмосферних моделей для моделювання клімату минулого та майбутнього. Збільшується їх просторова роздільна здатність: відбувається поділ на глобальні та регіональні моделі. Відносно нещодавно виникає окремий клас таких моделей, які отримали назву «реаналіз». Найбільш відомими на даний момент у світі є реаналізи, які були створені в Європейському центрі середньострокових прогнозів погоди (ECMWF), Національному центрі передбачення стану навколишнього середовища (NCEP, США) та Японською метеорологічною агенцією (JMA). Упродовж останніх двох десятиліть саме використання реаналізу у поєднанні із іншими джерелами даних набуло найбільшого поширення у світі.