Приборы для измерения скорости и направления ветра

На метеорологических станциях, для определения направления и скорости ветра у поверхности земли служит флюгер. Он устанавливается на высоте 10-12 м над земной поверхностью. Для определения скорости ветра в поле служит ручной анемометр. На метеостанциях широко используются также электрические анемометры и анеморумбометры, а также самопишущие приборы для непрерывной регистрации направления и скорости ветра — анеморумбографы.

Флюгер Вильда (станционный) (рис. 2.11 в конце) прибор служит для измерения скорости и направления ветра.

Ветромер Третьякова (рис. 2.12 в конце) служит для измерения направления и скорости ветра в полевых условиях. Необходимость таких измерений вызвана тем, что направление и особенно скорость ветра на полях могут значительно отличаться от данных метеоплощадки. Ветромер Третьякова по своему действию напоминает флюгер.

В настоящее время для измерения направления и скорости ветра применяют дистанционные приборы — анеморумбометры, основанные на преобразовании величин элементов ветра в электрические величины.

Анеморумбометр М-63 (рис. 2.13 в конце) служит для измерения направления ветра, мгновенной скорости, средней скорости за десятиминутный интервал и максимальной скорости ветра между измерениями.

Анемометр ручной чашечный МС-13 (рис 2.14 в конце) служит для измерения средней скорости ветра в пределах от 1 до 20 м/с.

Рисунок 2.1 - Схема вертикального строения атмосферного фронта с системой облаков (высокослоистых (As); слоисто-дождевых (Ns); перисто-слоистых (Cs), перистых (Ci)) (по СП. Хромову).

Рисунок 2.2 - Схема строения циклона (Бьеркнеса и Сульберга):

а) - вертикальный разрез фронтов севернее циклона с системой облаков (высокослоистых (As); слоисто-дождевых (Ns); перисто-слоистых (Cs), перистых (Ci)) и осадков;

б) - план «молодого» циклона с холодными и теплыми фронтами, с зоной облаков и осадков (заштрихованная часть);

в) - вертикальный разрез циклона через его теплый сектор с холодными и теплыми фронтами, с зоной облаков и системой воздушных течений.

Рисунок 2.5 - Изобары на уровне моря, гПа

Н - центр низкого давления; В - центр высокого давления; Г - горизонтальный барический градиент.

Рисунок 2.6 - Распределение атмосферного давления и ветров у земной поверхности: справа — меридиональный разрез направления ветра (по А. П. Шубаеву): 1 - направление ветра; 2 - направление горизонтального барического градиента.

Рисунок 2.7 - Схема бризов.

Рисунок 2.8 - Схема образования фена.

Пример

В таблице 2.1 приводится повторяемость направления ветра для января и июля по 8 румбам. Построить розы ветров для этих месяцев.

Таблица 2.1 — Направление ветра (%) и среднее число штилей

Месяц	С	СВ	В	ЮВ	Ю	ЮЗ	3	СЗ	Число штилей
Январь	3	7	35	11	6	10	20	8	7
Июль	9	8	13	5	6	10	33	16	9

Для построения розы ветров из центральной точки откладывают по направлению основных румбов отрезки, соответствующие повторяемости ветра данного направления и концы отрезков соединяют прямыми линиями. В центре розы ветров указывается число штилей (рис. 2.9).

Пользуясь построенными розами ветров можно сделать вывод, что промышленные предприятия и фермы лучше располагать с южной или северо-восточной стороны от населенных пунктов, а лесные полосы должны быть направлены с севера на юг (рис. 2.9).

Флюгер Вильда (станционный) (рис. 2.11) прибор служит для измерения скорости и направления ветра

Рисунок 2.11 -Флюгер Вильда:

1 - металлическая пластина (откидная доска); 2 - дуга со штифтами

(для определения скорости ветра); 3 - флюгарка с противовесом; 4 -

муфта

Ветромер Третьякова (рис. 2.12 в конце) служит для измерения направления и скорости ветра в полевых условиях. Необходимость таких измерений вызвана тем, что направление и особенно скорость ветра на полях могут значительно отличаться от данных метеоплощадки. Ветромер Третьякова по своему действию напоминает флюгер.

Рисунок 2.14 - Ветромер Третьякова

1 - флюгарка в виде волнообразной изогнутой пластинки; 2 - противовес; 3 - пластина с нанесенными на нижней части названиями румбов; 4 - металлическая пластинка ложкообразной формы; 5 - противовес, прикрепленный к пластинке 4 под углом 76°; 6 - вырез в средней части пластин 4 и 5; 7 - указатель в виде острия; 8 - неравномерная шкала в м/с; 9 - горизонтальная ось; 10 - вертикальный стержень.

Анеморумбометр М-63 (рис. 2.13 в конце) служит для измерения направления ветра, мгновенной скорости, средней скорости за десятиминутный интервал и максимальной скорости ветра между измерениями.

Рисунок 2.13 - Анеморумбометр М-63

1-датчик, 2-указатель направления и скорости ветра; 3 - блок питания; 4 -

ветроприёмник регистрирующий скорость ветра, 5 – флюгарка.

Анемометр ручной чашечный МС-13 (рис 2.14) служит для измерения средней скорости ветра в пределах от 1 до 20 м/с.

Рисунок 2.14- Анемометр ручной чашечный МС-13

1 - приемник, вертушка с четырьмя полушариями; 2 - металлическая ось, 3 - проволочная дужка для защиты от механических повреждений; 4 - корпус; 5 - циферблат счетного механизма; 6 - арретир в виде подвижного кольца для включения или выключения механизма, 7 - ушко для пропуска шнура, перемещающего арретир, 8 - винт для установки анемометра на деревянном столбе.