WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

Pages:   || 2 | 3 |

«Е. А. Кочугова МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ НАБЛЮДЕНИЙ Учебно-методическое пособие УДК 551.508(075.8) ББК 26.23(075.8) К75 Печатается по решению редакционно-издательского совета ...»

-- [ Страница 1 ] --

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Иркутский государственный университет»

Географический факультет

Е. А. Кочугова

МЕТОДЫ И СРЕДСТВА

ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ

НАБЛЮДЕНИЙ

Учебно-методическое пособие УДК 551.508(075.8) ББК 26.23(075.8) К75 Печатается по решению редакционно-издательского совета Иркутского государственного университета Издание выходит в рамках Программы стратегического развития ФГБОУ ВПО «ИГУ»

на 2012–2016 гг., проект Р212-06-001 Рецензенты:

канд. геогр. наук, доц. Ю. В. Шаманский канд. геогр. наук, науч. сотрудник А. С. Балыбина Кочугова Е. А.

К Методы и средства гидрометеорологических наблюдений : учеб.-метод. пособие / Е. А. Кочугова. – Иркутск : Изд-во ИГУ, 2012. – 120 с.

ISBN 978-5-9624-0628- Приводятся описания и излагаются принципы действия метеорологических приборов, предназначенных для широкого комплекса метеорологических измерений. Рассматриваются физические основы принятых методов измерений, основные правила их производства и обработки. Значительное внимание уделено методике выполнения заданий.

Предназначено для студентов очного и заочного отделений географического факультета направления 021600.62 – «Гидрометеорология».

Библиогр. 22 назв. Ил. 26. Табл. 11. Прил. 4.

УДК 551.508(075.8) ББК 26.23(075.8) Учебное издание Кочугова Елена Александровна

МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ НАБЛЮДЕНИЙ

Подготовлено к печати М. А. Айзиман Темплан 2012 г. Поз. Подписано в печать 26.10. 2012 г. Формат 6090 1/16.

Уч.-изд. л. 5,1. Усл. печ. л. 7,5 Тираж 100 экз. Заказ Издательство ИГУ; 664000, Иркутск, бульвар Гагарина, ISBN 978-5-9624-0628-2 © Кочугова Е. А., © ФГБОУ ВПО «ИГУ»,

ЧАСТЬ I

1.1. ЦЕЛЬ И ОРГАНИЗАЦИЯ

МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ НАБЛЮДЕНИЙ

В последние годы растет степень признания важности знаний в области гидрометеорологии. Частично это обусловлено вмешательством таких метеорологических и климатических явлений, как засухи, наводнения, циклоны, волны тепла и экстремальная изменчивость метеорологических условий. Около 90 % бедствий во всем мире вызвано гидрометеорологическими явлениями [На пути …, 2007]. В связи с этим большое значение приобретает систематическое изучение состояния атмосферы и атмосферных процессов.

В настоящее время ежедневно более 10 тыс. обслуживаемых и автоматических наземных метеорологических станций, более 1000 аэрологических станций, более 7000 судов, более 100 заякоренных и 1000 дрейфующих буев, сотни метеорологических радиолокаторов и более 3000 специально оборудованных коммерческих самолетов производят ежедневно измерения ключевых параметров атмосферы, суши и поверхности океана [Длагокенки, 2010]. Системы наблюдений Всемирной метеорологической организации (ВМО) включает оперативные полярно-орбитальные (Metop, METEOP 3M, FY-1/3, NPOESS и т. д.) и геостационарные спутники (Meteosat, MSG, GOES, GMS, GOMS, COMS, INSAT), а также исследовательские спутники (ENVISAT/ERS-2, Meteor-3M No.1, SPOT-5, TERRA, Aqua, TRMM, Quicksat, Jason-1, Ocean series и т. д.) для наблюдений за окружающей средой, дополняющие глобальные наземные наблюдения [Хейс, 2008]. Полярные спутники поставляют регулярную оперативную информацию о вертикальных профилях температуры и влажности, геостационарные – о характеристиках поля ветра в тропиках и многих других параметров. С геостационарных спутников поступает информация о состоянии системы атмосфера – поверхность в средних и тропических широтах с высокой периодичностью (15–30 мин) [Тимофеев, 2010].

В нашей стране удовлетворять запросам в метеорологической информации многих отраслей экономики (транспорт, сельское хозяйство, градостроительство, здравоохранение и др.) призвана Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет) (прил. А). Сегодня она объединяет 22 территориальных управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (УГМС), при этом большинство УГМС имеют в своем составе региональные центры по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (ЦГМС), расположенные в крупных городах.

Основным звеном Росгидромета является Государственная система наблюдений и контроля за состоянием природной среды, задача которой состоит в осуществлении всего комплекса работ по производству наблюдений, обработке информации о текущем состоянии природной среды, состоянием всех видов прогнозов и предупреждений, контроле загрязнения природной среды, доведении информации до потребителя (рис. 1).

Система получения данных (система наблюдений) о состоянии природной среды состоит из двух подсистем: наземной и космической (спутниковой). В наземную подсистему входят:

сеть наземных метеорологических станций и постов, аэрологических станций, станций ракетного зондирования, пунктов самолетного зондирования, морских и океанических станций, ионосферных, геомагнитных, гелиофизических станций и пунктов контроля загрязнения окружающей среды.

Рис. 1. Государственная система наблюдений и контроля Система наблюдательных пунктов образует государственную сеть, основную долю которых составляет сеть наземных метеорологических станций и постов I, II, III разрядов, отличающихся составом оборудования и программами наблюдений.

Например, метеорологические станции I разряда, кроме круглосуточных наблюдений за погодой и обработки информации, осуществляют техническое руководство работой прикреплённых к ним метеорологических станций II и III разрядов и метеорологических постов. В обязанности метеорологических станций II разряда входят круглосуточные наблюдения за погодой и передача информации. Метеорологические стации III разряда производят наблюдения по сокращённой программе и в меньшее число сроков [Наставление гидрометеорологическим станциям …, 1985].

Плотность пунктов метеорологических наблюдений в России составляет 1 пункт на 10,5 тыс. км2, что явно недостаточно. Для сравнения, в США 1 пункт приходится на 0,9 тыс. км2, в Китае – на 2,6 тыс. км2, во Франции – на 3,6 тыс. км2 [Дашко, 2005]. В ходе реализации «Стратегии деятельности в области гидрометеорологии и смежных с ней областях на период до 2030 г. (с учетом аспектов изменения климата)» планируется увеличить количество пунктов метеорологических наблюдений на территории России до 5400, т. е. индекс плотности пунктов наблюдений метеорологической сети составит 3,5 (один пункт наблюдений будет приходиться на площадь 3,5 тыс. км2), что близко к рекомендованному ВМО показателю [Стратегия деятельности …, 2010].

Рационально построенная сеть гидрометеорологических станций состоит из системы основных станций, которые должны быть репрезентативны (от фр. representatif – показательный) относительно общего фона климатообразующих факторов, и станций для учета местных особенностей метеорологического режима и климата территории.

Основные станции размещаются на территории так, чтобы обеспечивалась необходимая точность интерполяции фоновых значений метеорологических величин любого пункта территории между станциями. Принимая во внимание научные принципы, комплексность гидрометеорологической сети, а также экономическую эффективность, оптимальным расстоянием между станциями с метеорологическими приземными наблюдениями принято считать в среднем 60–70 км в обжитых районах (одна станция на 3,5–5 тыс. км2), для необжитых районов допускаются расстояния 100–150 км. Такая сеть станций обеспечивает обнаружение и распознавание атмосферных образований синоптического масштаба (циклоны, антициклоны, ложбины, гребни, фронты), определение их характерных особенностей и скорости перемещения.

Из числа основных станций и постов выделяется особая группа: реперные и вековые, которые служат для изучения вековых изменений климата и гидрологического режима и должны функционировать неограниченное время в неизменяющихся условиях окружения. Выбор и размещение таких станций осуществляют с учетом мезоклиматического районирования территории Российской Федерации таким образом, чтобы была освещена каждая климатическая подобласть (физико-географическая провинция). Для климатических подобластей площадью более 10 тыс. км2 и с различными циркуляционными процессами выбирают две и более реперных станций. Утверждены их списки и особые положения о них. Число реперных климатических станций составляет около 440; реперных гидрологических станций и постов на реках, озерах и водохранилищах – примерно 2600; вековых морских гидрологических на побережьях морей – около 190 и в устьевых участках рек, впадающих в море, – примерно 60 [Положение о реперных …, 2009].

Станции для учета местных особенностей климатообразующих факторов должны располагаться между основными станциями и освещать характерные особенности проявления этих факторов как отличие от фоновых значений (например, климатические особенности больших городов, водохранилищ и др.).

Каждая метеорологическая станция (а их на земном шаре насчитывается около 10 тыс. опорных, 40 тыс. обычных и 140 тыс. метеорологических постов) имеет пятизначный индексный номер, включающий номер блока и собственно номер станции в его пределах. Номер блока определяет географическую область, где расположена станция. Каждый конкретный номер присвоен одной стране или части страны, или совокупности стран в каждом регионе земного шара, например, Бразилия имеет номер блока 82, Япония – № 47, Италия – № 16, Иркутская область – № 30, Приморский край – № 31 и др.

1.2. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К

ПРИЗЕМНЫМ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИМ

НАБЛЮДЕНИЯМ

Одним из важнейших требований, которым должны удовлетворять результаты наблюдений, является репрезентативность. Репрезентативными признаются наблюдения в максимальной степени свободные от местных влияний, характеризующие общее состояние атмосферы в большом районе.

Удовлетворение требованию репрезентативности наблюдений достигается выбором местоположения станции (поста), соответствующее физико-географическим условиям окружающей местности.

Следующее требование – сравнимость результатов наблюдений. Это такое качество наблюдений, которое дает возможность сопоставлять результаты наблюдений на разных станциях с уверенностью, что обнаруживаемые различия в значениях метеовеличин действительно отражают различия в состоянии атмосферы. Сравнимость наблюдений обеспечивается использованием для измерений только тех приборов и аппаратуры, которые разрешены для применений на гидрометеорологических станциях; выполнением наблюдений и измерений по единой методике для всей сети; неизменностью физикогеографических и ландшафтных особенностей окрестности метеорологической станции.

МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ НАБЛЮДЕНИЙ

Приземные метеорологические наблюдения представляют собой определение характеристик состояния и развития физических процессов в атмосфере при взаимодействии ее с подстилающей поверхностью и включают измерения метеорологических величин, характеризующих эти процессы, и определение основных характеристик наиболее важных атмосферных явлений (начало, конец, интенсивность, опасность для экономики страны).

Метеорологические наблюдения на станциях, входящих в международную сеть, производятся одновременно (синхронно) в сроки 00, 03, 06, 09, 12, 15, 18, 21 ч среднего гринвичского времени (СГВ).

Под сроком наблюдений понимается интервал времени продолжительностью 10 мин, заканчивающийся точно в указанный час. Таким образом, под сроком 06 ч понимается интервал времени от 05 ч 50 мин до 06 ч 00 мин. Наблюдения за интенсивностью и развитием атмосферных процессов и явлений производятся непрерывно [Наставление гидрометеорологическим станциям …, 1985].

Не все метеорологические величины наблюдаются в каждый срок наблюдений. Например, количество осадков измеряется два раза в сутки, высота снежного покрова и определение характеристик его состояния – один раз в сутки, плотность снега – один раз в 10 дней. При возникновении опасного или особо опасного метеорологического явления производятся дополнительные наблюдения, необходимые для определения степени опасности.

Типовой порядок производства наблюдений на станции по полной программе приведен в табл. 1.

В труднодоступных районах, а также в местах, где невозможно организовать отдельные виды наблюдений допускается проведение наблюдений по сокращенной программе (измеряющих 5–6 метеорологических величин).

В программу наблюдений обсерваторий и ряда специальных станций входят еще актинометрические наблюдения за солнечной радиацией, земным излучением, отражательными свойствами земли и воды; наблюдения за температурой и влажностью воздуха на разных высотах в приземном слое воздуха (градиентные наблюдения) и др.

Типовой порядок производства наблюдений 20, 23, 2, 5, Обход метеоплощадки. Проверка исправности приборов и установок. Подготовка приборов к 20, 23, 2, 5, Измерение максимальной скорости ветра между сроками и вклюСкорость ветра 7 ч ПЗВ, в 00 и 20, 23, 2, 5, Отсчеты по термометрам на поТемпература верхности почвы, по коленчапочвы (поверхно- тым термометрам Савинова и жайшим к 13 ч ПЗВ 20, 23, 2, 5, Метеорологиче- Измерения по прибору М- 8, 11, 14, 17 ская дальность (М-71) или определение МДВ по 20, 23, 2, 5, Температура и Отметка времени на диаграммвлажность возду- ных бланках термографа, гигроха, осадки графа и плювиографа ший к 13 ч ПЗВ Время СГВ Метеорологическая ком, блиВозвращение с метеорологичежайшим к ПЗВ Осадки, темпераВведение поправок к термометтура и влажность 20, 23, 2, 5, Отсчет по барометру; определение характеристики барометриАтмосферное Примечания:

1. В графе «Время СГВ» указан момент, когда следует начинать измерение указанной метеорологической характеристики.

2. Запись результатов наблюдений производится непосредственно во время наблюдений в книжку для записей наблюдений (КМ-1, КМ-3); обработка результатов по возвращении с метеорологической площадки.

1.4. УСТРОЙСТВО МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОЙ

ПЛОЩАДКИ

Метеорологические наблюдения в приземном слое атмосферы производятся на метеорологической площадке. Последняя выбирается на участке, репрезентативном для окружающей местности и не отличающемся от окружающей территории какими-либо особенностями тепло- и влагообмена подстилающей поверхности с атмосферой. Отдельные постройки (деревья, одноэтажные здания и т. д.) должны находиться от площадки на расстоянии не менее их 10-кратной высоты, протяженные препятствия (леса, городские улицы и т. д.) – не менее их 20-кратной высоты. Нельзя размещать метеорологическую площадку вблизи глубоких оврагов, обрывов и т. п. От уреза воды при максимальном уровне в реке, озере, море метеорологическая площадка должна быть удалена на расстояние не менее 100 м.

Размеры площадки определяются программой наблюдений [Наставление гидрометеорологическим станциям …, 1985].

В пунктах, не выполняющих наблюдения за температурой почвы на глубинах под естественным покровом, а также в условиях особого местоположения (горная территория), разрешается уменьшение площадки до 2016 м. В лучшем случае метеорологическая площадка станции должна иметь форму квадрата (2626 м), одна сторона которого ориентирована в направлении север – юг.

Метеорологическая площадка должна быть оборудована так, чтобы исключалась возможность внесения случайных искажений в распределение метеорологических величин, как, например, из-за изменений рельефа площадки, высоты установки приборов и т.д. Это обеспечивается правильным и систематическим уходом за площадкой. Для сохранения поверхности метеорологической площадки в естественном состоянии на площадке прокладываются дорожки (шириной не менее 0,4 м), обеспечивающие подход к приборам. В местах, где травяной покров летом сильно разрастается, его срезают (скашивают) до высоты 20 см. В зимнее время не следует нарушать естественное состояние снежного покрова. Если на метеорологической площадке образуются сугробы, которые резко нарушают высоту снежного покрова около приборов по сравнению с окружающей местностью, то эти сугробы следует срезать и убирать с площадки.

Метеорологические приборы и оборудование на площадке должны быть размещены в соответствии с планом [Наставление гидрометеорологическим станциям …, 1985]. Для сохранения естественной поверхности площадки, а также для сохранности установленного на ней оборудования метеорологическая площадка ограждается проволочной сеткой. Рекомендуется стандартная ограда из проволочной сетки с ячейками размером 1010 см, натянутой на металлические рамы. Применение сплошных и плотных оград, препятствующих свободному обмену воздуха и способствующих накоплению снега, запрещено.

Если в ограждении метеорологической площадки нет необходимости (например, на высокогорных или таежных станциях), то достаточно обозначить контуры площадки выбеленными колышками или камнями.

Метеорологическая площадка должна располагаться недалеко от служебного помещения станции (не далее 150 м) и быть под постоянным контролем дежурных наблюдателей.

1.5. ИЗМЕРЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА

Температура воздуха – величина, количественно характеризующая меру средней кинетической энергии теплового движения молекул воздуха. Температура воздуха является одной из основных термодинамических характеристик его состояния.

Единицей для измерения температуры является градус, величина которого зависит от выбора термометрической шкалы. На метеорологических станциях России температура измеряется по Международной практической температурной шкале (МПТШ).

Интересно отметить, что первая температурная шкала была предложена Габриэлем Фаренгейтом в 1724 г. Температурный интервал между реперными (постоянными) точками плавления льда (32 F) и кипения воды (212 F) этой шкалы он разделил на 180 частей. Шкала Фаренгейта существует и поныне, например в США пользуются только этой шкалой. Для пересчета температуры по шкале Фаренгейта t F в градусы Международной шкалы можно применять соотношение:

В 1730 г. французский естествоиспытатель Рене Реомюр ввел свою шкалу. Опорная точка этой шкалы – температура таяния льда. Температура кипения воды по этой шкале составила 80 R. В России термометрами Реомюра пользовались до 1869 г. Большую популярность при изучении атмосферы получила термодинамическая шкала английского физика Уильяма Томсона (Кельвина). В последней опорной точкой является абсолютный нуль (0 К), он соответствует минус 273 °С, это температура полного прекращения теплового движения молекул. В настоящее время наиболее часто используется шкала Андерса Цельсия, шведского профессора астрономии, предложенная им в 1742 г. Он остановился на двух опорных точках: температуре таяния льда и температуре кипения воды при нормальном давлении.

В приземном слое температура воздуха существенно изменяется с высотой, а также зависит от солнечной радиации, излучения окружающих предметов, ветра и т. д. Для исключения этих зависимостей на сети метеорологических станций температура воздуха измеряется с помощью термометров (от греч. therme – тепло, metreo – измеряю), установленных в психрометрической будке на высоте 2 м от подстилающей поверхности (рис. 2).

В практике метеорологических измерений используются следующие типы термометров:

жидкостные, деформационные, термоэлектрические, термотранзисторные и радиационные.

используются при сетевых измерениях температуры почвы и воздуха. Их действие основано на Рис. 2. Установка термометров в психрометричеизменении объема жидкости при повышении или понижении температуры.

где V0 – первоначальный объем при t = 0 °С, t – температура столбика ртути, равная температуре объекта или среды, – температурный коэффициент объемного расширения жидкости.

Деформационные термометры основаны на учёте изменения линейных размеров твердых тел при изменении температуры. Действие термометров сопротивления основано на изменении электропроводности тел с изменением температуры, термоэлектрических термометров (термопары) – на принципе изменения электродвижущей силы термопар при изменении разности температуры спаев. В работе термотранзисторных термометров используется зависимость напряжения эмиттер – база транзистора от температуры. Радиационные термометры (или пирометры) представляют собой неконтактные температурные датчики, действие которых основано на зависимости температуры от количества теплового электромагнитного излучения, полученного от объекта измерения.

Жидкостные термометры состоят из стеклянного резервуара цилиндрической или шарообразной формы, сообщающегося со стеклянным капилляром, запаянным в верхнем конце;

вставной шкалы из молочно-белого стекла с делениями и защитной стеклянной трубки.

В качестве термометрической жидкости в зависимости от назначения термометра применяют ртуть, спирт или толуол, физические свойства которых приведены в табл. 2.

Ртуть как термометрическая жидкость имеет ряд достоинств: малая теплоемкость, большая теплопроводность, отсутствие смачивания стекла. Все это позволяет изготавливать термометры высокой точности. Единственным недостатком ртути является сравнительно небольшой коэффициент расширения, у спирта и толуола он значительно больше.

Характеристики термометрических жидкостей Коэффициент расширения (, при Т = 291 К) Ртуть замерзает при температуре -38,8 °С. Поэтому при измерении низких температур приходится пользоваться спиртовыми или толуоловыми термометрами.

Чувствительность всех метеорологических приборов обеспечивает точность отсчетов до 0,1°. Чувствительность жидкостного термометра находится в обратной зависимости от площади поперечного сечения капилляра и в прямой – от объема резервуара и от разности коэффициентов расширения данной жидкости и стекла. Поэтому чувствительные метеорологические термометры имеют большие резервуары и тонкие трубки, а используемые в них жидкости с увеличением температуры расширяются значительно быстрее, чем стекло.

В табл. 3 указаны основные типы и характеристики метеорологических термометров, используемых на сети метеорологических станций Основные типы метеорологических термометров и Назначение Темперав) психрометрический ртуть, воздуха Макс.

воздуха воздуха Каждый термометр после изготовления, а затем в процессе эксплуатации периодически поверяется. В процессе поверки определяют инструментальные поправки, которые записывают в поверочных свидетельствах (сертификатах), прилагаемых к термометрам.

Психрометрический термометр (ТМ-4). На метеорологических станциях температуру воздуха измеряют по сухому термометру станционного психрометра (рис. 3), который предназначен также для определения характеристик влажности.

Внешняя стеклянная оболочка имеет диаметр около 15 мм. Резервуар термометра Капилляр термометра круглый, с наружным диаметром не более 2,5 мм. Пространство над ртутью в капилляре заполняется азотом. Наличие газа над ртутью предохраняет столбик от разрывов. Деления на шкале нанесены через 0,2°, отсчет При отсчетах по термометрам наблюдатель должен всегда держать глаз на одной правильном положении глаза отсчитываемая черточка по шкале будет казаться где проходит капилляр, окажется изогнутой. Указанные правила установки глаза обязательно соблюдаются при наблюдении по всем термометрам.

Рис. 3. Термометр среды не мгновенно: он обладает некотопсихрометрический рой инерционностью. Скорость восприятия термометром среды выражается коэффициентом инерции. Коэффициент инерции термометра есть время, за которое первоначальная разность температур среды и термометра уменьшится в е раз (е = 2,718 – основание натурального логарифма), если при этом температура среды не изменяется. Величина коэффициента инерции прямо пропорциональна массе чувствительного элемента термометра, его удельной теплоемкости и обратно пропорциональна площади его соприкосновения со средой, а также коэффициенту внешнего теплообмена, который зависит от теплоемкости, вязкости окружающей среды и ее движения относительно термоприемника.

Коэффициент инерции уменьшается с увеличением скорости вентиляции термометров. Коэффициент инерции психрометрических термометров в малоподвижном воздухе (V 0,5 м/с) составляет около 300 с.

Для удобства установки термометра в специальном штативе на верхнем конце его защитной трубки при помощи сургуча укреплен металлический колпачок. Термометр устанавливается в психрометрической будке в вертикальном положении.

Дополнительный спиртовый термометр (ТМ-9). Так как ртуть замерзает при -38,8 °С, то для определения температуры воздуха ниже -35 °С на метеорологических станциях применяется специальный спиртовый термометр, так называемый дополнительный (к ртутному психрометрическому).

Устройство этого термометра отличается от психрометрического главным образом тем, что в качестве термометрической жидкости в нем используется спирт. Он несколько длиннее психрометрического; резервуар термометра имеет форму цилиндра диаметром около 6 мм; цена деления шкалы 0,2°.

Этот термометр устанавливается вертикально в специальном гнезде штатива рядом с психрометрическим термометром.

Наблюдения по дополнительному спиртовому термометру следует производить параллельно с психрометрическим ртутным, как только темпера-тура воздуха начнет опускаться ниже С. Такие параллельные отсчеты по спиртовому и ртутному термометрам производятся для того чтобы определить так называемую дополнительную поправку для спиртового термометра. Эта поправка необходима для исключения погрешности в показаниях термометра, возникающей вследствие испарения или конденсации спирта в капилляре, которые приводят к уменьшению количества спирта.

Максимальный термометр (ТМ-1). Этот термометр служит для определения максимального значения температуры за какой-либо промежуток времени.

Максимальный термометр (рис. 4, а) – ртутный, имеет вставную шкалу из молочного стекла. В пространстве над ртутью в капилляре создается вакуум. Деления на шкале нанесены через 0,5°. Общая длина термометра около 350 мм.

Диаметр внешней стеклянной оболочки около 28 мм. Резервуар цилиндрический диаметром около 8 мм.

Рабочее положение термометра почти горизонтальное с неболшим наклоном в сторону резервуара.

Сохранение максимальных показаний в термометре достигается тем, что в штифт 1 (рис. 4, б), другой конец которого довольно плотно входит в капилляр, оставляя в нем очень узкое кольцеобразное отверстие. При повышении температуры ртуть в резервуаре термометра расширяется, и так как силы, вызывающие расширение, велики, то, несмотря разрыв ртути, так как силы молекулярного сцепления ртути меньше сил трения ртути, находившийся в капилляре до начала падения температуры, останется в Рис. 4. Термометр зервуаром вниз, делают несколько резких взмахов рукой, встряхивая термометр, чтобы перегнать часть ртути из капилляра в резервуар. После этого показания максимального термометра не должны отличаться от показаний психрометрического более чем на 0,1–0,2°.

С течением времени максимальный термометр вследствие износа стеклянного штифта или его поломки может потерять свою «максимальность», т. е. столбик ртути, соответствующий наибольшей температуре, которую показывал термометр, не будет задерживаться в капилляре, а будет свободно проходить в резервуар; такой термометр становится не пригодным для работы и его следует заменить другим.

Минимальный термометр (ТМ-2) служит для определения минимальной температуры за данный промежуток времени. Он имеет вставную шкалу из молочного стекла, цена наименьшего деления которой 0,5°. Термометрическая жидкость – спирт.

Резервуар термометра (рис. 5) цилиндрический. Общая длина термометра около 300 мм, диаметр внешней стеклянной трубки около 18 мм. Цилиндрический резервуар термометра имеет диаметр 7–10 мм. Капилляр на конце, противоположном резервуару, имеет расширение. Внутри спирта в капилляре находится небольшой штифтик из темного цветного стекла, имеющий на своих концах утолщение в виде булавочных головок (рис. 5, б). Штифтик может свободно перемещаться в спирте внутри капилляра.

Подготавливая минимальный термометр для производства измерения, его поднимают резервуаром вверх и ждут, пока штифтик дойдет до поверхности спирта в капилляре. У поверхности спирта штифтик останавливается, так Рис. 5. Термометр как он настолько легок, что не может минимальный прорвать поверхностную пленку спирта.

Затем термометр кладут горизонтально.

Если после этого температура окружающей среды начнет повышаться, то спирт, расширяясь, будет обтекать штифтик, не сдвигая его с места. Сила трения головок штифтика о стенки капилляра вполне достаточна для удержания его при этом на месте. При понижении температуры воздуха объем спирта начинает уменьшаться, и он переходит из капилляра в резервуар.

При этом поверхностная пленка спирта будет перемещать штифтик к резервуару, так как сила трения головок о стенки капилляра значительно меньше силы поверхностного натяжения пленки (штифтик не сможет прорвать пленку и потому будет ею перемещаться к резервуару). В случае дальнейшего повышения температуры штифтик останется на месте и укажет, таким образом, наиболее низкую температуру с момента предыдущей подготовки термометра.

При измерениях записывают показания термометра по концу штифтика и по концу спиртового столбика (контрольный отсчет). Контрольный отсчет необходим, поскольку спирт может частично испаряться и конденсироваться в верхней части капилляра, следовательно, столбик спирта в капилляре станет короче, и показания, снятые по положению штифтика, будут заниженными (минимум занижен). Сравнения показаний психрометрического и минимального термометров позволяют определить дополнительную поправку к минимальному термометру.

Установка термометров на метеорологической площадке. На метеорологических станциях термометры для измерения температуры воздуха помещают в специальные психрометрические будки. Будка представляет собой небольшой деревянный шкафчик (294659 см). Все четыре стенки сделаны из двойных жалюзи. Пластинки жалюзи наклонены под углом 45° к горизонтальной плоскости. Передняя стенка будки укреплена на петлях и служит дверцей. Дверца будки должна быть с северной стороны, чтобы во время отсчетов лучи солнца не могли попадать на термометры. Потолок будки сплошной. Над потолком для уменьшения нагревания укреплена выступающая со всех сторон крыша, между потолком и крышей может свободно протекать воздух. Крыша имеет небольшой скат в сторону, противоположную дверце. Дно будки составлено из трех досок, средняя из которых расположена выше крайних. Благодаря такому устройству, солнечные лучи во внутрь будки не попадают в течение всего дня, вместе с тем обеспечивается свободный доступ воздуха. Таким образом, в будке должен создаваться воздухообмен со скоростью примерно 0,5–1,0 м/с, что теоретически учитывается при расчетах инерции приборов, психрометрических зависимостей и т. п.

Все части будки с внутренней и наружной стороны окрашены белой краской. Будку устанавливают на деревянной или металлической подставке, которая имеет вид усеченной пирамиды высотой 175 см. Для удобства отсчетов ставят специальную лесенку. Подставку и лесенку также окрашивают белой масляной краской.

Как известно, нагревание воздуха происходит главным образом от поверхности почвы. Для устранения влияния неоднородности подстилающей поверхности на термометры, психрометрическую будку устанавливают так, чтобы резервуары помещенных в ней термометров были на высоте 2 м от почвы.

На этой высоте, благодаря перемешиванию воздуха, влияние неоднородности поверхности исчезает. Травяной покров под будкой подстригают до высоты 20 см. Зимой в тех районах, где снежный покров достигает высоты более 1 м, психрометрическую будку переставляют на запасную подставку высотой 3 м.

Размещение приборов в будке. Для установки приборов внутри будки укреплен железный штатив (см. рис. 2), на котором устанавливают вертикально два психрометрических термометра: «сухой» – слева и «смоченный» – справа. Между этими термометрами при помощи винтов закрепляют волосной гигрометр.

Максимальный и минимальный термометры устанавливают в горизонтальном положении на особых железных лапках, резервуарами в сторону «сухого» термометра, причем минимальный помещают впереди, а максимальный за ним.

Правила отсчетов и введение поправок к отсчетам по жидкостным термометрам. Прежде всего нужно определить положение конца столбика жидкости в капилляре относительно шкалы. В ртутных термометрах (мениск выпуклый) по шкале отсчитывается положение воображаемой касательной к выпуклой части мениска. В спиртовых термометрах (мениск вогнутый) отсчитывается положение воображаемой касательной к вогнутой части мениска. При отсчетах следует найти правильное положение глаза (см. выше).

При отсчетах по термометрам следует в первую очередь определить десятые доли градуса и только после этого отсчитывать целые градусы. Такое правило производства отсчетов введено потому, что за время отсчета присутствие наблюдателя может повлиять на термометр (нагреть его) и изменить его показания на десятые доли градуса.

Порядок производства измерений:

• отсчитывают показания сухого и смоченного термометров;

• отсчитывают показания минимального термометра по мениску столбика спирта («спирт») и по штифту («штифт»); положение штифта отсчитывают по концу, который ближе к мениску спирта;

• отсчитывают показания максимального термометра;

• встряхивают максимальный термометр (для согласования его показаний с температурой воздуха в срок) и производят отсчет его показаний после встряхивания;

• совмещают конец штифта минимального термометра с мениском спирта («подводят штифт к спирту»);

• повторно отсчитывают показания сухого термометра;

• при температуре воздуха -20 °С и ниже для вычисления добавочной поправки одновременно с отсчетом по сухому психрометрическому термометру отсчитывают показания спиртового низкоградусного термометра.

Полученные отсчеты записывают в книжку КМ-1 и исправляют соответствующими поправками, взятыми из прилагаемого к каждому термометру поверочного свидетельства.

Поправки при поверке определяют с точностью до сотой доли градуса через каждые 10°. Эти поправки для отдельных точек шкалы называют поправками «при» (т. е., например, при -10°, при 0° и т. д.). Поправками в таком виде пользоваться неудобно, так как для всех точек не кратных 10, поправки приходится вычислять путем интерполяции, поэтому в каждом поверочном свидетельстве даются еще так называемые поправки «от – до», т. е. поправки по отдельным участкам шкалы.

Вычисление поправок «от – до» может быть выполнено графическим или расчетным способом. При любом из этих способов вычисления находят на шкале точки, в которых значение поправки меняется на 0,1°. Это будут точки, в которых поправки принимают значения нечетных чисел, кратных 0,05°, т. е., например, изменение поправки -0,4 на -0,3° произойдет в точке шкалы, где поправка равна -0,35°, переход поправки от к -0,2° – в точке со значением поправки -0,25° и т. д.

Пример. Вычислить поправки «от – до» для термометра № 567435 по поправкам «при». Эти вычисления удобно производить с помощью графика.

В прямоугольной системе координат по вертикальной оси откладывают значения величины поправок в сотых долях градуса, а по горизонтальной – значения температуры (рис. 6). На этот график наносят значения поправок «при». Полученные точки соединяют прямыми линиями. К вертикальной оси из точек со значениями поправок -0,15; -0,05; +0,05; +0,15; +0,25° восстанавливают перпендикуляры к вертикальной оси (горизонтальные пунктирные прямые) и из точек их пересечения с кривой поправок опускают перпендикуляры (вертикальные пунктирные прямые) на горизонтальную ось. Точки горизонтальной оси, пересекаемые перпендикулярами, являются точками изменения поправок. Таким образом, получаем для интервала от -30,0 до -28,6° поправку +0,3°, от -28,5 до -21,4° поправку +0,2° и т. д.

Значение поправки находят по поверочному свидетельству в пределе, в котором лежит отсчитанная температура, и алгебраически прибавляют к значению, отсчитанному по термометру. Так, например, если отсчет термометра -29,5°, то он попадает в первый интервал температур и поправка его равна +0,3°; если же отсчет термометра -8,6°, то он попадает в интервал от -10,9 до -7,5°, следовательно, его поправка равна -0,1°.

Измерение температуры в отдельные моменты времени не всегда является достаточным. Во многих случаях важно знать также непрерывный ход изменения температуры. Для регистрации вариаций температуры во времени в метеорологии применяют самописцы – термографы.

Рис. 6. Графический метод вычисления поправок «от – до»

Термограф метеорологический М-16АС (от греч.

therme – тепло и grapho – пишу) обеспечивает непрерывную регистрацию изменений температуры воздуха с погрешностью ±1 °С в одном из следующих диапазонов: от -45 до 35 °С; от - до 45 °С; от -25 до 55 °С.

Принцип действия термографа (рис. 7) основан на свойстве биметаллической пластинки изменять радиус изгиба при изменении температуры воздуха. Деформация биметаллической пластинки с помощью передаточного механизма преобразуется в перемещение стрелки с пером по диаграммному бланку (при повышении температуры воздуха стрелка перемещается вверх, при понижении – вниз), закрепленному на барабане, вращаемом часовым механизмом.

Биметаллическая пластина смонтирована на кронштейне 7. Кронштейн 7 крепится ко второму кронштейну 5, на котором собран рычажной механиз м, связывающий биметаллическую пластинку 1 со стрелкой 2, несущей на своем конце перо.

Кронштейн 5 с механизмом крепится к плате, которая, в свою очередь, крепится к основанию корпуса (рис. 7, б).

Перо, надетое на конец стрелки, производит запись на диаграммном бланке, закрепленном на барабане. Барабан вращается вокруг вертикальной оси с помощью часового механизма, помещенного внутри него, и обеспечивает равномерное перемещение диаграммного бланка. Продолжительность одного полного оборота барабана 26 ч. Существуют самописцы с более медленным вращением, например, недельные (176 ч).

Основная плата прибора, на которой смонтированы все его узлы и механизмы, помещена в пластмассовый корпус с откидной крышкой 1 (рис. 7, а). Биметаллическая пластина выведена наружу и предохраняется защитными дугами 4. Термограф снабжен отметчиком времени 3, дающим возможность нанесения пером на диаграммном бланке отметок времени наблюдений в виде вертикально расположенных засечек. Отметку времени производят легким нажимом на кнопку отметчика времени, выведенную наружу корпуса прибора.

Диаграммный бланк термографа разделен по вертикали горизонтальными параллельными линиями на деления, соответствующие 1 °С, а по горизонтали – вертикальными дугообразными линиями на деления, соответствующие 15 мин времени оборота барабана суточного термографа и 2 ч для недельного.

Цифры в верхней части барабана соответствуют часам суток.

Термограф устанавливают в защитной жалюзийной будке для метеорологических приборов типа БС на нижней полке.

При установке будки ее высоту следует подбирать так, чтобы биметаллическая пластина термографа находилась на высоте м от поверхности земли, как и резервуар сухого психрометрического термометра.

1.6. ИЗМЕРЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОЧВЫ Поверхность почвы не является однородной и совершенно ровной. Физические свойства почвы и шероховатость ее поверхности обусловливают различную температуру поверхности почвы даже на соседних участках. В солнечную погоду различия могут достигать 5°. В связи с этим определение температуры поверхности почвы с помощью жидкостных термометров, имеющих очень ограниченный по размерам приемник (резервуар), представляет большие трудности.

Для измерений температуры поверхности почвы или снежного покрова на метеорологических станциях применяются термометры: срочный (ТМ-3) – для измерения температуры в данный срок, минимальный и максимальный – для измерения минимальной и максимальной температур за период, прошедший с предыдущего срока.

Срочный термометр – ртутный с цилиндрическим резервуаром, с вставной шкалой от -35 до +70 °С. Цена деления составляет 0,5°. Минимальный и максимальный термометры такого же образца, что для измерения температуры воздуха, но с большими пределами шкалы.

Термометры устанавливают на ровной, открытой, незатеняемой площадке размером 46 м, свободной от растительного покрова, вытянутой с востока на запад. Почву на площадке поддерживают в разрыхленном состоянии. Не следует допускать уплотнения почвы, образования корки и трещин.

Термометры помещают в центре участка так, чтобы резервуар и внешняя оболочка до половины были погружены в почву, резервуар направляют к востоку. Первым с севера устанавливают срочный термометр, вторым – минимальный, третьим – максимальный. Минимальный и срочный термометры устанавливают горизонтально, максимальный – с небольшим наклоном в сторону резервуара.

С образованием снежного покрова термометры устанавливают на поверхности снега. После каждого снегопада или метели термометры освобождают из-под снега и вновь устанавливают на его ненарушенной поверхности. При температуре поверхности почвы или снежного покрова -35 °С ртутные термометры убирают в помещение, отмечая в книжке КМ-1, когда термометры сняты и когда вновь установлены.

Летом при ясной погоде после утреннего срока минимальный термометр убирают с площадки и устанавливают его вновь за 15–20 мин до срока, ближайшего к 20 ч поясного декретного (зимнего) времени.

Коленчатые термометры Савинова (ТМ-5). Для наблюдений за температурой почвы на глубинах от 5 до 20 см в теплое время года служат коленчатые термометры Савинова (рис.

8). Выбор этих глубин основан на известной закономерности распространения колебаний температуры от поверхности в глубь почвы (возрастание глубины в арифметической прогрессии приводит к уменьшению амплитуды в геометрической прогрессии):

где Т – период колебания (сутки или год); А – амплитуда колебания, °С, z – глубина, м; – коэффициент температуропроводности, м/с2. Следовательно, наблюдения на перечисленных здесь глубинах, дают возможность проследить равномерное затухание амплитуды с глубиной.

Термометр Савинова ртутный со вставной шкалой (цена деления 0,5°). Резервуар изготовлен в виде цилиндра диаметром около 8 мм. Внешний диаметр стеклянной защитной оболочки 10 мм. Внешняя оболочка и капилляр термометра на 2–3 см выше резервуара изогнуты под углом 135°. Это позволяет устанавливать термометры в почве так, чтобы резервуар и часть термометра до изгиба находились в горизонтальном положении под слоем почвы, а часть термометра со шкалой располагалась над почвой.

Оболочка от резервуара до шкалы заполняется теплоизоляционным порошком, над которым помещена вата с сургучными прослойками. Это делается потому, что верхняя часть термометра находится в иных температурных условиях, чем нижняя часть, помещенная в почву, и внутри оболочки могут возникнуть конвекционные токи воздуха и теплообмен, который может исказить показания термометра.

Установка. Длина коленчатых термометров Савинова изменяется в пределах от 30 до 52 см. В полном комплекте 4 термометра. Термометры Савинова устанавливают на глубинах 5, 10, 15 и 20 см на той же площадке, где производят наблюдения за температурой поверхности почвы. Установку производят сразу после схода снежного покрова и оттаивания верхнего слоя почвы. Осенью, при наступлении на глубине 5 см температуры ниже 0°, термометры убирают во избежание их поломки.

Для установки коленчатых термометров в почве делают выемку длиной около 40 см, шириной 25–30 см с одной отвесной стенкой, которая расположена с отклонением от линии восток – запад к северу примерно на угол 30°. Почву из выемки вынимают пластами. Поперечный срез выемки должен быть таким, как указано пунктиром на рис. 6. Высота отвесной стенки несколько больше той глубины, на которую устанавливают термометр.

почва мягкая, или чистой деревянной палочкой, если почва твердая. Термометр вдвигают в почву до самого изгиба. При этом необходимо следить, чтобы почва плотно прилегала к резервуару термометра. После этого выемку вокруг термометра засыпают землей, слегка ее уплотняя. Выступающую из почвы часть термометра следует подпереть рогаткой из деревянных палочек. Таким же образом устанавливают и все следующие термометры.

Отсчеты по термометрам Савинова производят во все сроки наблюдений. Наблюдатель подходит к термометрам с северной стороны и производит отсчет с точностью до 0,1° последовательно начиная с термометра на глубине 5 см. Для того чтобы не вытаптывать почву перед площадкой, используют реечный настил.

Вытяжные почвенно-глубинные термометры (ТМВВытяжные термометры служат для измерения температуры почвы на глубинах 20, 40, 80, 120, 160, 240 и 320 см.

Вытяжной почвенный термометр – ртутный (рис. 9). Он устроен так же, как психрометрический термометр, отличается от него цилиндрической формой резервуара и меньшими пределами шкалы: верхний от +31 до +41°, нижний от -11 до -20°. Для измерения температуры почвы на глубине установки термометр 2 вставляется в оправу 3 с металлическим наконечником 1.

В оправу вокруг резервуара термометра насыпают медные опилки, обеспечивая таким образом его тепловой контакт с металлическим колпачком оправы, а также увеличивая температурную инерцию термометра, что необходимо для сохранения показаний термометра во время производства отсчетов.

Оправа вместе с термометром прикрепляется к деревянному стержню 4, на другом конце которого закреплен металлический колпачок с кольцом 5.

Внутри колпачка помещается фетровая прокладка. На стержне в нескольких термометр местах укрепляются суконные или войлочные кольца, препятствующие обмену воздуха. Стержень с термометром вставляется в эбонитовую или винифлексовую трубку 6, имеющую малую теплопроводность, с медным или латунным наконечником 7. Через наконечник и металлические опилки осуществляется контакт между резервуаром и почвой.

В правильно собранном виде термометр должен касаться нижнего конца трубы, а верхний колпачок фетровой прокладки должен плотно ложиться на верхний срез трубы, и стержень должен ходить в трубе с некоторым трением, так как только в этом случае можно получить неискаженные наблюдения за температурой почвы.

Для термометров, устанавливаемых на глубинах 160, 240, 320 см, применяются составные трубы.

Правила установки вытяжных почвенно-глубинных термометров. Вытяжные термометры устанавливают на ровной незатеняемой площадке размером 68 м, вытянутой с востока на запад и покрытой летом травяным покровом, зимой – снегом.

Трубы устанавливаются вертикально в один ряд на расстоянии 50 см друг от друга, по возрастающей глубине в направлении с востока на запад. Установку труб в почве лучше всего производить при помощи специального бура, чтобы как можно меньше нарушить структуру почвы. С северной стороны вдоль линии термометров устанавливается специальный реечный помост с откидной центральной частью. Откидная часть настила опускается на столбики при производстве измерений.

Производство наблюдений. На метеорологических станциях с термометров, установленных на глубинах 20 и 40 см, снимают показания 8 раз в сутки. По термометрам на глубинах 80 см и более делают отсчеты один раз в сутки в срок, ближайший к 14 ч поясного декретного (зимнего) времени. Выбор сроков основан на том соображении, что суточные колебания температуры почвы на глубинах 80 см и более затухают. В зимнее время, при глубине снежного покрова 15 см и более, отсчеты по термометрам на всех глубинах производятся только один раз, т.к. суточные изменения температуры почвы в это время очень малы. Наблюдения в единые синхронные сроки на этих глубинах возобновляют весной, когда высота снежного покрова в месте установки термометров станет менее 5 см.

Измерения по вытяжным почвенно-глубинным термометрам производят в следующем порядке:

• поднять реечный помост;

• вытащить за кольцо из трубы деревянный стержень с термометром и, поддерживая термометр за оправу около ее середины, быстро сделать отсчет по термометру;

• отсчитать показание каждого термометра с точностью до 0,1 °С и записать результаты в КМ-3; при производстве отсчетов нельзя касаться металлического наконечника оправы термометра;

• после отсчета осторожно опустить термометр обратно в трубу;

• после производства наблюдений поднять реечный помост;

• в отсчеты всех термометров ввести инструментальные 1.7. ИЗМЕРЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ВЕТРА В зависимости от распределения атмосферного давления воздушные массы постоянно перемещаются из областей высокого давления в области более низкого давления. Перемещение воздуха относительно земной поверхности называется ветром.

Основными характеристиками ветра являются скорость (м/с) и направление (угловые градусы или румбы). Скоростью ветра называют горизонтальную составляющую перемещения воздуха. Направлением ветра принято считать азимут точки, откуда дует ветер.

Вследствие турбулентного состояния атмосферы характеристики ветра непрерывно меняются во времени. Поэтому скорость и направление ветра принято усреднять за некоторый интервал времени. Скорость ветра, как правило, усредняется в десятиминутном интервале времени, но иногда в двухминутном.

Для направления ветра принят интервал осреднения, равный примерно 2 мин. Наряду со средним значением скорости и направлением ветра определяется их изменчивость, которая характеризуется порывистостью этих величин. Порывистость оценивается количественно по степени изменчивости мгновенных значений характеристик ветра. Порывистость ветра характеризуется также максимальным значением мгновенной скорости.

Приборы, служащие для изменения скорости ветра, называются анемометрами (от греч. аnemos – ветер), а для измерения направления ветра – румбометрами. Приборы, измеряющие скорость и направление ветра, принято называть анеморумбометрами. В метеорологической практике наиболее часто используют станционный флюгер ТУ 25-04-1561-71, анеморумбометр М-63 и М-47, анемометр ручной чашечный MC-I3, анемометр ручной – индукционный АРИ-49.

Станционный флюгер (флюгер Вильда). Станционный флюгер является одним из простейших по устройству и самых распространенных приборов для измерения скорости и направления ветра. Он дает также возможность получить представление о степени порывистости и максимальных значениях скорости ветра. Чувствительным элементом направления ветра в этом приборе является флюгарка, чувствительным элементом скорости – прямоугольная, вертикально расположенная пластинка, прикрепленная своим верхним краем к горизонтальной, свободно вращающейся оси. Если такую пластинку установить перпендикулярно направлению ветра, то она под его воздействием поворачивается вокруг горизонтальной оси, отклоняясь от вертикального положения. При этом на пластинку действуют две силы: составляющие силы тяжести (веса пластинки) и силы давления ветра.

Флюгер Вильда устроен следующим образом. На железный стержень 2 (рис. 10) с закаленным концом надевается трубка 7 с флюгаркой 8. Внизу под флюгаркой на том же стержне закреплена муфта 9 с восемью штифтами направлений стран света. Один из штифтов снабжен буквой С (или N).

По положению противовеса 1, уравновешивающего хвост флюгарки, определяют, пользуясь штифтом, направление, откуда дует ветер.

Скорость ветра оценивается в зависимости от положения доски флюгера 6 (пластинки) согласно табл. 4.

Железная доска 6 весом 200 г (у флюгера с легкой доской) или 800 г (у флюгера с тяжелой доской) и размером 1530 см может свободно колебаться около горизонтальной оси 3. При сборке флюгера плоскость отвесно висящей доски устанавливают перпендикулярно к стержню с противовесом. Поэтому при работе флюгера благодаря действию флюгарки ось вращения доски будет всегда устанавливаться перпендикулярно к направлению ветра. Под действием ветра в зависимости от его скорости Рис. 10. Станционный флюгер доска отклоняется на тот или иной угол от своего отвесного положения. Положение отклоненной доски отсчитывается по дуге 5 с восемью штифтами.

Штифтам, начиная от вертикального, соответствующего вертикальному положению доски, присвоены номера от 0 до 7. Нулевой и четные штифты длиннее нечетных. Дуга 5 со штифтами уравновешивается грузом 4. Под влиянием ветра противовес 1 устанавливается навстречу ему, а доска 6 перпендикулярно ветру.

Из табл. 4 видно, что флюгер с легкой доской весом 200 г обеспечивает измерение скорости ветра только до 20 м/с. Для измерения скоростей до 40 м/с нужно пользоваться флюгером с тяжелой доской весом 800 г.

Установка флюгера. Для правильного определения направления и скорости ветра место установки флюгера должно быть таким, чтобы ветер имел к нему свободный доступ и доходил до него без искажений. На метеорологических станциях флюгеры обычно устанавливают на открытом месте, на деревянной или металлической мачте на высоте 10–12 м над почвой.

относительно штифтов При установке флюгера вблизи каких-либо высоких предметов (деревья, здания и т. п.) следует иметь в виду, что искажения, вносимые этими предметами в воздушный поток, могут сказываться на большом расстоянии. Поэтому мачту флюгера относят от высоких предметов на расстояние не меньше 20кратного превышения этих предметов относительно мачты флюгера.

Ориентировка флюгера. Установленный флюгер следует правильно ориентировать по странам света, для чего штифт с буквой С (или N) необходимо установить точно на астрономический север. Ориентировку флюгера производят по полуденной линии или с помощью компаса.

Измерение направления и скорости ветра по флюгеру.

При определении направления ветра по флюгеру наблюдатель подходит к мачте, становится под указателем направления и, наблюдая за его колебаниями в течение 2 мин, глазомерно определяет румб, являющийся средним положением для этих колебаний.

Для отсчета скорости ветра наблюдатель должен отойти от столба флюгера в направлении, перпендикулярном к положению флюгарки, и, наблюдая колебания доски в течение 2 мин, заметить номер штифта или номера штифтов дуги, около которого или между которыми наблюдалось среднее положение доски. Номера штифтов считают снизу вверх от 0 до 7.

Кроме записей направления и скорости ветра, измеренных по флюгеру, следует отметить и характер ветра (например, ровный ветер, порывистый ветер, меняющий свое направление и т. п.).

Анеморумбометр М-63М-1 обеспечивает автоматическое измерение средней скорости ветра за 10 мин, мгновенной скорости и направления, а также максимальной скорости за любой промежуток времени.

Прибор является дистанционным электромеханическим устройством довольно сложной конструкции. Он обеспечивает измерение средней скорости ветра в диапазоне 1–40 м/с с погрешностью ± (0,5+0,03 V) м/с, максимальной скорости (до 60 м/с) с погрешностью ± (1,0+0,05 V) м/с и направления с погрешностью до 10°.

Анеморумбометр состоит из блока датчиков скорости и направления ветра, измерительного пульта и блока питания.

Датчик анеморумбометра должен быть установлен на метеорологической площадке, на высоте 10 м от поверхности земли. В исключительных случаях на защищенных площадках, где ветровой поток сильно искажается препятствиями высоту установки можно увеличить до 20 м или вынести установку за пределы метеорологической площадки.

Измерительные преобразователи скорости и направления ветра (рис. 11) сконструированы в виде одного блока датчиков, состоящего из горизонтального обтекаемого корпуса 1, задняя часть которого кончается хвостовым оперением-флюгаркой 2.

Корпус преобразователя вместе с наружной трубой 4 свободно вращается вокруг вертикальной стойки 5.

В передней части горизонтального корпуса находится четырехлопастной воздушный винт 3. Винт устанавливается по направлению воздушного потока при помощи флюгарки так, чтобы плоскость вращения винта была всегда перпендикулярна направлению потока.

Рис. 11. Анеморумбометр М-63М- размещены: шкала максимальной и мгновенных скоростей;

указатель направления ветра; кнопка «Скорость» для включения прибора и измерения мгновенной скорости; шкала для переключения указателя мгновенной скорости ветра; ручки «Средняя скорость» для включения установки времени работы часового механизма и интервала осреднения для средней скорости ветра; «Сброс Vмакс» для освобождения стрелки максимальной скорости ветра (сброса зафиксированного максимума);

два индикатора, указывающие шкалу отсчета в указатели направления ветра; кнопка «Направление».

На задней панели пульта имеется устройство для контроля точности измерительных каналов.

Прибор требует электропитания, осуществляемого от аккумуляторной батареи или от сети через блок питания. Блок питания обеспечивает работу анеморумбометра без подзарядки в течение 3–5 суток (аварийный режим).

Порядок производства наблюдений:

Перед выходом на площадку следует:

• включить пульт нажатием кнопки «Скорость»;

• ручку «Средняя скорость» установить так, чтобы средняя скорость была зафиксирована за 10-минутный интервал, который начинается в 45 мин и заканчивается в 55 мин часа предшествующего срока;

• непосредственно перед выходом на площадку отсчитать значение максимальной скорости ветра по верхней шкале (0–60 м/с) и записать его как максимальную скорость • после снятия отсчета значения максимальной скорости поворотом ручки «Сброс Vмакс» против часовой стрелки совместить стрелки максимальной и мгновенной скоростей.

После возвращения с площадки:

• для измерения направления включить указатель направления и в течение 2 мин следить за колебаниями стрелки указателя направления, определяя ее среднее положение с точностью до 5° по шкале, соответствующей цвету индикаторной лампочки. Если в процессе измерения направления произойдет переключение шкал указателя, то наблюдения за промежуток времени меньше 1 мин (до или после переключения) отбрасывают, определяя среднее положение стрелки за большую часть 2-минутного интервала;

• отсчитывают значения средней скорости ветра за 10 мин и максимальной скорости (скорость ветра при порывах) за срок наблюдения, т. е. за период времени от снятия значений максимальной скорости перед выходом на площадку до отсчета средней скорости.

При значениях скорости ветра близких к опасным следует держать анеморумбометр включенным и постоянно вести наблюдения за мгновенной скоростью.

Анемометр ручной чашечный со счетным механизмом МС-13. Определение скорости ветра в экспедиционных условиях производят с помощью ручного анемометра. В этом приборе (рис. 12) чувствительным элементом является небольшая вертушка с четырьмя полусферическими чашками 1. Давление, оказываемое ветром на вогнутую поверхность чашек, больше, чем на хорошо обтекаемую выпуклую поверхность, поэтому вертушка будет поворачиваться по часовой стрелке. Сначала чашки движутся с ускорением. С увеличением скорости вращения чашек давление ветра на выпуклые стороны их возрастает, а на вогнутые – убывает. При некоторой скорости вращения чашек наступает равновесие сил давления, и скорость вращения становится постоянной. Установлено, что при этой скорости вращения линейная скорость движения чашек примерно в три раза меньше скорости ветра.

более детальные исследования показали, что коэффициент пропорциональности зависит от скорости ветра.

подшипниках, шестерен и т. п.), которая не является постоянной величиной.

оба конца которой опираются в агатовые подшипники. Верхний подшипник оси 3 находится в винте, ввинченном в гнездо вверху защитных дужек 2, нижний подшипник находится внутри корпуса 4. На нижРис. 12. Анемометр механизмом зывающий ось со счетчиком числа оборотов. Счетчик состоит из зубчатых колес, связанных с тремя стрелками, которые при вращении вертушки перемещаются по трем шкалам. Перемещение центральной стрелки на одно из 100 делений большой шкалы соответствует трем оборотам вертушки, каждые деления маленьких шкал соответствуют одна десяти и вторая ста оборотам большой стрелки. На боковой поверхности анемометра выступает подвижной рычаг арретира с колечком 7, при помощи которого можно включить или выключить счетный механизм.

Для удобства переключения арретира (когда до анемометра трудно достать непосредственно рукой) вверху и внизу рычага 7 укреплены два неподвижных кольца 10 и 6, через которые пропускают концы шнура 8 и 9 рычага 7. Если потянуть шнур за конец, пропущенный через нижнее кольцо 10, счетчик анемометра включается, а если потянуть за верхний конец, пропущенный через кольцо 6, он выключается.

Чашки анемометра защищены от механических повреждений проволочной крестовиной. В нижней части прибора имеется винт 11 с нарезкой для ввинчивания. Прибор хранится в футляре.

При измерении скорости ветра анемометр ввинчивают в деревянный шест длиной около 2 м. Иногда наблюдения проводят, держа прибор вертикально в вытянутой руке. При этом необходимо следить за тем, чтобы анемометр стоял вертикально, так как при наклонном положении анемометра результаты измерений будут заниженными. При измерениях следует устанавливать анемометр так, чтобы шкала была обращена к наблюдателю, а плоскость циферблата расположена параллельно направлению ветра, так как в таком положении производится градуировка и поверка анемометра.

Перед началом измерений записывают показания всех стрелок. Устанавливают вертикально шест с анемометром, выставляя его под действие ветра, и дают анемометру свободно вращаться в течение 1–2 мин. Затем включают счетчик и одновременно пускают в ход секундомер или замечают показание секундной стрелки часов. Для определения скорости ветра необходимо вращение анемометра в течение 10 мин, после чего выключают счетчик и секундомер. Затем записывают новые показания счетчика. Разность показаний счетчика до и после наблюдений дает число делений, на которое переместилась стрелка счетчика за 10 мин. Разделив полученное число на 600 с (или на другое число секунд, в течение которого производилось измерение), определяют, на сколько делений счетчика анемометра перемещалась в среднем стрелка в одну секунду.

Значение величины скорости ветра по числу оборотов в секунду находят с помощью поверочного свидетельства анемометра, в котором дается перевод показаний счетчика данного анемометра в скорость ветра в метрах в секунду.

При тщательном обращении с прибором и строгом выполнении методики ручной анемометр обеспечивает надежные результаты измерений скорости ветра в пределах от 1–20 м/с с погрешностью не более 0,3 м/с.

Трение в подшипниках осей вертушки и шестерен счетчика анемометра со временем меняется (а это влияет на скорость вращения чашек), поэтому рекомендуется через каждые 100 ч работы с анемометром подвергать его повторной поверке.

производить измерения непосредственно в единицах скорости. Действие прибора основано на измерении угловой скорости вращения трехчашечной вертушки (чувствительный элемент прибора) с помощью магнитоиндукционного Рис. 13. Анемометр вертушка 1, а на нижнем конце – магнитная система, состоящая из постоянного магнита, магнитопровода 8 и термокомпенсатора 6. В нижней части корпуса анемометра на плате 9 собрана вторая часть магнитного тахометра. На оси 13 насажены металлический стаканчик (из немагнитного металла), спиральная моментная пружина 14 и стрелка 12. Конец спиральной пружины закреплен в колодке. В нижней части корпуса имеется остеклованное окно, через которое видны шкала скорости ветра 10 с делениями в м/с и конец стрелки 12.

При действии на прибор воздушного потока вращающаяся вместе с осью магнитная система создает вращающееся магнитное поле, вызывающее в металлическом колпачке вихревые токи. При взаимодействии этих токов с магнитным полем магнита возникает момент, под действием которого колпачок поворачивается, закручивая волосок. Угол поворота оси с колпачком пропорционален скорости вращения вертушки, следовательно, отклонение стрелки прибора пропорционально скорости ветра.

Для измерений анемометр может устанавливаться с помощью переходной втулки, навинчиваемой на хвостовик 15, на невысокой мачте. Измерение скорости ветра с помощью анемометра АРИ-49 производится в соответствии с общими правилами работы с ручными анемометрами. Отсчет следует делать не ранее чем после 10-секундной выдержки в потоке, когда скорость вертушки установится в соответствии со скоростью ветра. Анемометр благодаря инерционности его подвижной системы несколько осредняет результаты измерений (интервал осреднения 5–6 с). При измерении скорости ветра малой порывистости достаточно произвести один отсчет. При порывистом ветре необходимо сделать несколько отсчетов (4–6) с интервалом около 10 с и найти их среднее значение. Если в поверочном свидетельстве имеются поправки к показаниям анемометра, их следует внести.

Анемометр необходимо подвергать поверке не реже одного раза в год. Для транспортировки анемометра имеется специальный футляр.

1.8. ИЗМЕРЕНИЕ АТМОСФЕРНОГО ДАВЛЕНИЯ

Атмосферное давление (от греч. baros – тяжесть) представляет собой гидростатическое давление столба атмосферы, обусловленное весом вышележащих слоев воздуха. В соответствии с международной системой измерения СИ основной единицей для измерения атмосферного давления является паскаль (I гПа = 102 Па). Ранее использовавшиеся на практике 1 мбар (0,75 мм) и 1 мм. рт. ст. (1,33 гПа) являются внесистемными и в современной научной литературе не применяются.

Среднее давление на уровне моря и на широте 45° (g = 9,8 м/с2) при температуре 15 °С соответствует 1013,25 гПа.

Эта величина принимается за стандартное или нормальное атмосферное давление. Иногда за стандартное давление принимают давление, равное 1000 гПа.

Для измерения атмосферного давления в метеорологии используют главным образом ртутные барометры, действующие по законам гидростатики, и барометры-анероиды, основанные на упругих свойствах твердых тел. В некоторых случаях используются также гипсотермометры (термобарометры), принцип действия которых основан на зависимости точки кипения жидкости от внешнего давления, компенсационные барометры, в которых изменение атмосферного давления уравновешивается весом груза, перемещаемого по плечу рычага.

Ртутные барометры могут быть трех видов: чашечные, сифонные и сифонно-чашечные. На метеорологических станциях атмосферное давление измеряется с помощью станционного чашечного ртутного барометра (СР-А диапазон 810–1070 гПа; СР-Б диапазон 680–1017 гПа), установленного в помещении в специальном шкафчике. Предел допускаемой погрешности этого барометра составляет не более ±0,5 гПа. Чашечный барометр состоит из трех частей: стеклянной трубки 4, чаши 8 и защитной металлической оправы 6 (рис.

14). Стеклянная трубка длиной около 800 мм, с внутренним диаметром 7,2 мм, запаянная с одного конца, наполнена очищенной ртутью и открытым концом погружена в чашу с ртутью.

Нижним открытым концом трубка укреплена в крышке чаши при помощи шайбы 9 с винтовой нарезкой. Чаша из чугуна или пластмассы состоит из трех свинчивающихся частей (рис. 14, б). Средняя часть чаши имеет диафрагму 10 с отверстиями, благодаря которой ртутная волна, образующаяся в чашке при случайном сотрясении, разбивается на несколько волн меньших размером. Этим значительно уменьшается вероятность того, что открытый конец барометрической трубки окажется во впадине образовавшейся ртутной волны и соединится с воздухом. Барометр сообщается с окружающим атмосферным воздухом через отверстие в крышке чашки, закрывающееся винтом 7 с кожаной шайбой. При давлении, близком к нормальному, ртутью заполнено примерно 2/3 внутреннего объема чашки.

ртутного столба в стеклянной трубке производится вой стороны на латунной защитной оправе 6. Нуль шкалы совпадает с уровнем ртути в чашке. В прорези оправы имеется подвижный индекс с нониусом 2, перемещаемый с помощью кремальеры 3. Ниж- ний край нониуса служит мениск ртутного столба.

Такое приспособление дает одной линии со срезами Нониус станционного чашечного барометра устРис. 14. Станционный роен так, что 10 его делечашечный барометр ний равны 19 делениям шкалы барометра. Это позволяет производить отсчеты с точностью до десятых долей деления шкалы. Номер деления нониуса, совпадающего с какимлибо делением шкалы, дает число десятых долей деления шкалы.

В нижней прорези оправы укреплен термометр 5. Цена деления термометра 1,0°, но отсчет температуры следует делать с точностью до 0,1°.

При измерении атмосферного давления барометр подвешивают на крюке с винтом, прилагаемом к каждому барометру.

Для подвешивания барометра в верхней части оправы имеется кольцо 1.

Рис. 15. Положение глаза при отсчете по барометру:

Измерение давления с помощью барометров этой системы позволяет ограничиваться лишь отсчетом столбика ртути в стеклянной трубке, не делая отсчета положения ртути в чашечке, несмотря на то, что уровень ртути в чашечке при изменении давления меняется. Это возможно вследствие применения в чашечном барометре компенсированной шкалы.

Для того чтобы колебания уровня ртути в чаше были незначительны по сравнению с колебаниями в барометрической трубке, диаметр чаши берется в 50 раз больше диаметра трубки. Таким образом, соотношение изменений уровней ртути в трубке и чашке будет обратно пропорционально соотношению площадей их поперечного сечения и равно 0,02. Поэтому на компенсированной шкале наносятся деления, составляющие 0,98 выбранной единицы давления. В связи с этим применение компенсированной шкалы позволяет ограничиться одним лишь отсчетом высоты столбика ртути в трубке.

Порядок производства наблюдений:

• отсчитывают показания термометра при барометре с • вращением кремальеры поднимают кольцо с нониусом выше мениска ртути, затем нониус сверху вниз подводят до кажущегося соприкосновения его срезов с вершиной мениска ртути в барометрической трубке так, чтобы по обе стороны мениска видны были просветы.

При подводке нониуса глаз наблюдателя должен быть расположен так, чтобы передний и задний срезы кольца нониуса совпадали (рис. 15);

• производят отсчет по шкале барометра и нониусу с точностью до 0,1 единицы шкалы (целые и десятые доли гектопаскаля);

• после отсчета положение нониуса оставляют неизменным до следующего срока наблюдений;

• отсчеты по термометру при барометре и по шкале барометра записывают в соответствующие графы книжки КМ-1 сразу после измерений.

Барометрическая тенденция. Кроме измерения атмосферного давления на станциях вычисляется величина и определяется характеристика барометрической тенденции. Значение барометрической тенденции определяется как разность атмосферного давления на уровне станции в срок наблюдения и предыдущий срок (3 ч назад). Характеристика барометрической тенденции определяется по виду кривой записи хода изменения атмосферного давления во времени на уровне станции (табл. 5).

При работе с ртутными барометрами необходимо знать о возможных ошибках и погрешностях в измерении давления воздуха. К ним следует отнести:

1. Ошибку в измерении при отклонении барометра от вертикального положения. Подсчеты показывают, что при измерении давления с точностью до 0,1 гПа допустимо отклонение барометра не более чем на 30.

2. Влияние пара ртути, находящегося в барометрической трубке. При любой степени откачки воздуха из трубки над ртутью в трубке всегда находится пар ртути. Оказывая некоторое давление, пар ртути уменьшает высоту столба ртути. Давление пара ртути невелико: при изменении температуры от 0 до 60 °С оно меняется примерно от 0,0003 до 0,0353 гПа, что находится в пределах допустимой погрешности измерения, равной 0,1 гПа.

3. Влияние воздуха, оставшегося в барометрической трубке. Несмотря на тщательное выполнение процесса откачки воздуха из барометрической трубки на заводе, имеют место случаи выхода барометра из строя из-за недостаточного вакуума в трубках. Воздух может попасть в трубку и при неправильном обращении с барометром при его эксплуатации (особенно при транспортировке). Давление воздуха в барометрической трубке и понижение вследствие этого ртутного столба будет переменным и зависимым от температуры и внешнего давления.

Характеристика барометрической тенденции Цифра кода КН-О Равномерное или неравномерное падение Учесть при измерениях давление оставшегося в барометрической трубке воздуха практически невозможно. Поэтому барометры, в барометрическую трубку которых попала значительная масса воздуха, являются неисправными и пользоваться ими нельзя.

Если барометр исправен, то ртуть при его наклоне заполняет всю барометрическую трубку, а оставшийся воздух образует в запаянном конце трубки пузырек диаметром не более мм. При наклоне исправного барометра будет слышен звонкий удар ртути о запаянный конец трубки. При наличии воздуха в трубке удар получается мягкий, глухой.

4. Влияние капиллярного давления поверхности ртути в барометрической трубке. Силы поверхностного натяжения в пленке жидкости вызывают молекулярное давление, направленное внутрь жидкости. Величина этого давления зависит от рода жидкости и формы ее поверхности.

Так как ртуть не смачивает стекло, а радиус барометрических трубок не велик, то поверхность ртути в трубках имеет выпуклую форму и внутри ртути создается дополнительное молекулярное давление, большее, чем при горизонтальной поверхности ртути. Величина занижения показаний барометра изза молекулярного давления при некотором значении радиуса кривизны мениска ртути (R) входит в инструментальную поправку. R меняется в зависимости от хода изменения давления, т. е. от того, растет оно или падает. Поэтому при измерениях давления воздуха чашечным барометром рекомендуется слегка постучать по его барометрической трубке, чтобы по возможности образовывалась всегда одна и та же кривизна мениска ртути в трубке: тем самым получилось одно и то же молекулярное давление.

Правильная постановка измерений давления с помощью ртутных барометров позволяет учесть погрешности, вызываемыми этими факторами и исключить их непосредственно или путем введения поправок.

Введение поправок в отсчеты по чашечному барометру.

Отсчеты, сделанные по барометрам, установленным в разных условиях, должны быть между собой сравнимы. На них не должны оказывать влияние неточность изготовления самого прибора, а также место и условия установки. Поэтому во все отсчеты барометров вводят поправки.

Для определения атмосферного давления на уровне станции в отсчет по барометру вводятся поправка на приведение показаний барометра к температуре 0 °С и постоянная поправка. Постоянная поправка представляет собой сумму инструментальной поправки и поправки на приведение показаний барометра к нормальной силе тяжести, зависящей от местоположения станции (географической широты и высоты над уровнем моря).

А. Приведение показаний барометра к температуре 0°.

Высота столба ртути, уравновешивающего атмосферное давление, при прочих равных условиях может изменяться в зависимости от плотности ртути, которая, в свою очередь, зависит от температуры. При измерении давления воздуха по высоте ртутного столба принимают, что плотность ртути при t = 0 °С равна 13 595 кг/м3.

Изменение температуры сказывается также на размерах металлической шкалы барометра, по которой измеряют высоту столба ртути. Поддерживать барометр при 0 °C в условиях метеорологической станции практически невозможно и нецелесообразно, гораздо проще вычислить температурную поправку.

Температурная поправка Нt вычисляется по формуле:

где Ht – отсчет по барометру (Па), t – температура воздуха.

Эта формула позволяет приводить показания ртутных барометров к показанию при 0 °С, т. е. к нормальным температурным условиям. На станциях для этой цели обычно пользуются таблицей [Наставление гидрометеорологическим станциям …, 1985], в которой дается вычисленная поправка для различных Ht и t. Знак поправки зависит от знака t: при t 0 она отрицательна (плотность ртути уменьшается, а показания барометра являются завышенными); при t 0 она положительна (плотность ртути увеличивается, высота столба ртути оказывается заниженной).

Б. Приведение показаний барометра к нормальной силе тяжести. Вес столба ртути, равный атмосферному давлению, можно представить как P = mg или P = Hg, где – плотность ртути; g – ускорение свободного падения; H – высота столба ртути.

Равные по высоте и плотности столбы ртути, помещенные в различных точках земного шара, будут иметь различный вес из-за того, что ускорение свободного падения g меняется с географической широтой и высотой над уровнем моря.

Ускорение свободного падения меняется с широтой места из-за изменения величины центробежной силы, возникающей благодаря участию всех тел в суточном вращении Земли вокруг своей оси. Наибольшая центробежная сила возникает у всех тел на экваторе. Эта сила всегда направлена против силы тяжести. Поэтому ускорение свободного падения на экваторе имеет наименьшее значение (9,7805 м/с2). На полюсе центробежная сила отсутствует, а ускорение свободного падения максимальное (9,8325 м/с2). На широте 45° g45 = 9,8065 м/с2.

Для любой другой широты ускорение свободного падения можно выразить через ускорение свободного падения на = 45°:

Так как высота барометрического столба ртути обратно пропорциональна силе тяжести, а, следовательно, и ускорению, то По этой формуле может быть определена высота ртутного столба, который уравновешивал бы на = 45° атмосферное давление, равное измеряемому на любой широте.

Для величины поправки 0,00265 H cos2 составлена таблица, которой пользуются на практике. Знак этой поправки определяется знаком cos2, а именно: от 0 до 45° поправка будет отрицательная, а от 45 до 90° – положительная. Таким образом, в низких широтах (от 0 до 45°) показания ртутного барометра оказываются завышенными, а в высоких (от 45 до 90°) – заниженными по сравнению с широтой 45°.

Сила притяжения обратно пропорциональна квадрату расстояния притягивающихся масс, поэтому сила тяжести по мере поднятия тела над поверхностью земли должна уменьшаться.

Отсюда следует, что длина барометрического столба при одном и том же внешнем давлении будет на разных высотах неодинакова; по мере поднятия вверх при том же давлении длина ртутного столба в силу уменьшения силы тяжести будет увеличиваться. Изменение длины барометрического столба при этом будет незначительным. Однако, для того чтобы результаты наблюдений по ртутным барометрам, установленным на станциях с различными высотами, были сравнимы между собой, приводят длину каждого барометрического столба к условиям силы тяжести на уровне моря.

Приближенный расчет поправки для этого приведения можно сделать с помощью формулы:



Pages:   || 2 | 3 |
 


Похожие работы:

«Обзор изменений в законодательстве об образовании (в части, представляющей интерес для негосударственных вузов) (октябрь 2013 года) ОГЛАВЛЕНИЕ УКАЗЫ ПРЕЗИДЕНТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПОСТАНОВЛЕНИЯ ПРАВИТЕЛЬСТВА РФ ПРИКАЗЫ МИНОБРНАУКИ РОССИИ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ МИНОБРНАУКИ РОССИИ ПИСЬМА МИНОБРНАУКИ РОССИИ ПРИКАЗЫ И РАСПОРЯЖЕНИЯ РОСОБРНАДЗОРА ПИСЬМА РОСОБРНАДЗОРА ПРИКАЗЫ РОСМОЛОДЕЖИ УКАЗЫ ПРЕЗИДЕНТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 25.10.2013 № 803...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИТОГОВАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АТТЕСТАЦИЯ ВЫПУСКНИКОВ СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 200100- Микроэлектроника и твердотельная электроника учебно-методическое пособие Иркутск 2006 УДК 378.146.9 ББК 74.58р30 И-92 Печатается по решению научно-методического совета ГОУ ВПО Иркутский государственный университет Под редакцией к.ф.-м.н., доц. Карнакова В.А Составители:...»

«Государственный комитет СССР по охране природы Окский государственный биосферный заповедник Главное управление охотничьего хозяйства при Совете Министров РСФСР Центральная научно-исследовательская лаборатория охотничьего хозяйства и заповедников МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ И ОХРАНЫ ХИЩНЫХ ПТИЦ (Методические рекомендации) УДК 639.128 + 598.9/97 МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ И ОХРАНЫ ХИЩНЫХ ПТИЦ (Методические рекомендации). М., 1989. Рекомендации подготовлены Окским государственным биосферным заповедником и Центральной...»

«М. И. Лебедев САМОЛЕТОВОЖДЕНИЕ Учебное пособие для летчиков и штурманов гражданской, военно- транспортной и стратегической авиации Часть I Ставрополь 1 2003г 2 Содержание. Раздел 1 Основы авиационной картографии. Глава 1. Основные географические понятия 8 §1 Формы и размеры Земли. 8 §2. Основные географические точки, линии и круги на земном шаре. §3. Географические координаты §4. Длина дуги меридиана, экватора и параллели §5. Направления на земной поверхности §6. Ортодромия и локсодромия §7....»

«Печатается по решению редакционно-издательского совета факультета международных отношений Амурского государственного университета Тимофеев О.А. (составитель) Введение в регионоведение. Учебно-методический комплекс для студентов специальности 032301 Регионоведение (США и Канада; Китай). – Благовещенск: Амурский гос. ун-т, 2007. – 111 с. + Приложение. Учебно-методический комплекс по дисциплине Введение в регионоведение предназначен для студентов факультета международных отношений, обучающихся по...»

«Комитет Российской Федерации по геологии и использованию недр (Роскомнедра) Государственное предприятие по экспертизе проектов и результатов геолого-разведочных работ (Геолэкспертиза) МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ по составлению геологических проектов глубокого бурения при геологоразведочных работах на нефть и газ Москва, 1996 г. КОМИТЕТ Российской Федерации по геологии и использования недр ПРИКАЗ № 10.07.96 г. Москва Об утверждении Методических указаний по составлению геологических проектов глубокого...»

«М.Ю.Смоленцев Программирование на языке Ассемблера для микропроцессоров i80x86 (Учебное пособие) Иркутск 2007 УДК 681.3.6 С50 Смоленцев М.Ю. Программирование на языке Ассемблера для микропроцессоров i80x86: Учебное пособие.— Иркутск: ИрИИТ, 2007.— 600с. Ил. Табл. Библиогр.: назв. Рекомендовано Сибирским региональным учебно-методическим центром высшего профессионального образования для межвузовского использования в качестве учебного пособия для студентов специальностей 210700 — Автоматика,...»

«Филиал государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Сибирский государственный университет путей сообщения - Томский техникум железнодорожного транспорта Многоканальные системы передачи Методические указания и контрольные задания для студентов заочной формы обучения по специальности 210407/2009 Эксплуатация средств связи Томск – 2008 Одобрено Утверждаю на заседании цикловой комиссии Заместитель директора по УМР Протокол № _ от 2008 г. _ Н.Н. Куделькина...»

«Р О ССИЙСКИЙ НА ЦИО НА Л ЬНЫ Й К ОН КУРС ВО ДНЫ Х ПР О Е КТ О В СТА Р ШЕ КЛ А СС Н И КОВ МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ПРОВЕДЕНИЮ И ОФОРМЛЕНИЮ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ И ПРИКЛАДНЫХ ПРОЕКТОВ ДЛЯ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ НА РОССИЙСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ КОНКУРС ВОДНЫХ ПРОЕКТОВ СТАРШЕКЛАССНИКОВ МОСКВА 2011 Содержание 1. Положение о конкурсе научно-исследовательских и прикладных проектов учащихся старших классов по теме охраны и восстановления водных ресурсов (Российский национальный конкурс водных проектов...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Дальневосточный федеральный университет Инженерная школа В.П. Лушпей ПЛАНИРОВАНИЕ ОТКРЫТЫХ ГОРНЫХ РАБОТ (ПРАКТИКУМ) Методические указания для студентов, обучающихся по направлению 130400 Горное дело по специализации 130403.65 Открытые горные работы очной и заочной форм обучения Учебное электронное издание Владивосток Издательский дом Дальневосточного федерального университета 2013 УДК 622.271.32 ББК 33 Л82 Автор: Лушпей Валерий Петрович,...»

«ВНИМАНИЕ учащимсязаочникам! Данный экземпляр методических рекомендаций является предварительным, черновым вариантом и будет дорабатываться. Изменениям подвергнутся методические рекомендации по изучению учебной дисциплины и рекомендации по выполнению домашних контрольных работ. Задания для домашних контрольных работ и распределение их по вариантам изменены НЕ БУДУТ!!!!!! Приносим извинения за временные неудобства. Администрация 1 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ Учреждение...»

«МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Юго-Западный государственный университет (ЮЗГУ) Кафедра бухгалтерского учета, анализа и аудита УТВЕРЖДАЮ: Первый проректор – проректор по учебной работе Е.А. Кудряшов 2011 г. БУХГАЛТЕРСКИЙ УПРАВЛЕНЧЕСКИЙ УЧЕТ Методические указания по выполнению курсовой работы для студентов (слушателей), обучающихся по специальности 080109.65 Бухгалтерский учет, анализ и аудит Курск УДК...»

«Министерство образования Российской Федерации Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники Высшая математика II А.А. Ельцов ИНТЕГРАЛЬНОЕ ИСЧИСЛЕНИЕ. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ Томск 2003 УДК 517(07) ББК 22.1я73 Е 56 Рецензенты: Е.Т. Ивлев, канд. физ.-мат. наук, проф.; кафедра общей математики Томского государственного университета, зав. кафедрой д-р физ.-мат. наук, профессор С.В. Панько Ельцов А.А., Ельцова Т.А. Е 56 Высшая математика II. Интегральное исчисление....»

«Проект 4 Методические рекомендации по формированию показателей мониторинга деятельности сети диссертационных советов и интерактивному заполнению форм мониторинга в Единой информационной системе обеспечения деятельности Министерства образования и науки Российской Федерации Введение Для мониторинга деятельности сети диссертационных советов организации предоставляют информацию по двум формам: Сведения об организации (Приложение А); Анкета члена диссертационного совета (Приложение Б). Показатели...»

«РЕКОМЕНДАЦИИ ЕВРОПЕЙСКОГО ОБЩЕСТВА КАРДИОЛОГОВ и ЕВРОПЕЙСКОГО РЕСПИРАТОРНОГО ОБЩЕСТВА по диагностике и лечению легочной гипертензии (новая версия 2009) Guidelines for the diagnosis and treatment of pulmonary hypertension (new version 2009) The Task Force for the Diagnosis and Treatment of Pulmonary Hypertension of the European Society of Cardiology (ESC) and the European Respiratory Society (ERS) Endorsed by the International Society of Heart and Lung Transplantation (ISHLT) European Heart...»

«Юрий Вашкулат Методическое пособие для тех, кто хочет тренироваться в спортивное Что? Где? Когда? Вторая с половиной редакция Предварительное слово В школьные годы у меня было несколько книг по математике, в которых мне очень нравились две фразы: авторы считают необходимым отметить следующее и читателю предлагается убедиться самому; вторая фраза обычно использовалась в случаях, когда для уменьшения объема книги было пропущено одна-две страницы промежуточных лемм и доказательств. Автор этого...»

«Подписано в печать 28.04.2009 г. Тираж 50 экз. Заказ № 46 Объем 1.75 п.л. Издательство: МОУ Городской информационно-методический центр Департамента образования Администрации города Тюмени 625026, Тюмень, ул. Мельникайте, 97/2а Департамент образования Администрации города Тюмени Муниципальное образовательное учреждение Городской информационно - методический центр Методическое пособие для участников научно - практической конференции молодых исследователей Шаг в будущее Тюмень 2009 12 3....»

«Российская ФедеРация МинистеРство обРазования и науки ФедеРальное агентство по обРазованию гоу впо тюМенский госудаРственный унивеРситет институт дистанционного обРазования МеЖдунаРодный институт Финансов, упРавления и бизнеса д. в. вакоРин МетРология, стандаРтизация и сеРтиФикация Учебное пособие Издательство Тюменского государственного университета 2010 УДК 389.001(075.8)+006.91(075.8) ББК Ж10я73+У291.823.2я73 В 146 Д. В. Вакорин. МЕТРОЛОГИЯ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ: Учебное пособие....»

«ЦЕНТР МИГРАЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ при содействии Программы поддержки высшего образования Института Открытое Общество (HESP OSI) и Бюро ЮНЕСКО в Москве Методология и методы изучения миграционных процессов Междисциплинарное учебное пособие Под редакцией Жанны Зайончковской Ирины Молодиковой Владимира Мукомеля Москва 2007 УДК 314.7 ББК (С)60.7 Книга подготовлена при содействии Программы поддержки высшего образования Института Открытое Общество (HESP OSI) Издано при поддержке Бюро ЮНЕСКО в Москве...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Иркутский государственный университет Т. Н. Титоренко, С. А. Анисимова, А. Ю. Анисимов ПАЛЕОНТОЛОГИЯ ДОКЕМБРИЯ ФИТОЛИТЫ (СТРОМАТОЛИТЫ И МИКРОФИТОЛИТЫ) Учебно-методическое пособие УДК 56 611(075.8)+ 551.71/.72(075.8) ББК 28.1я73+26.323я73 Т45 Печатается по решению учебно-методической комиссии геологического факультета Иркутского...»














 
© 2013 www.diss.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Методички, учебные программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.