13,14 Подготовка и уход за оголенным участком для установки термометров почвенных и коленчатых Савинова.

Вытяжной почвенно-глубинный термометр служит для определения температуры почвы на глубинах 20, 40, 80, 120, 160, 240 и 320 см, представляет собой стеклянный ртутный термометр с цилиндрическим резервуаром и стеклянной шкалой. Диапазон измерения: верхний - +30-+40, нижний - -5 -20⁰.

Для измерения температуры почвы на глубине термометр помещается в специальную оправу с металлическим наконечником. Для улучшения теплового обмена и увеличения температурной инерции пространство между резервуаром термометра и стенками металлического наконечника заполняется медными или латунными опилками. Отверстие в металлическом наконечнике, через которое насыпаются опилки, заливается мастикой.

Оправа имеет специальную продольную прорезь для штифта, с помощью которого она прикрепляется к концу деревянного стержня так, что может перемещаться вдоль стержня на 0.5-08 см. При этом оправа не должна раскачиваться относительно оси стержня. Жесткое крепление оправы к стержню запрещается.

На другом конце стержня закреплен металлический колпачок с кольцом. Внутри колпачка имеется фетровая или войлочная кольцевая прокладка. Для уменьшения обмена воздуха внутри трубы на стержне также укрепляются плотные фетровые или войлочные кольца.

Стержень с термометром вставляется в эбонитовую трубу с медным или латунным наконечником.

Через наконечник и металлические опилки осуществляется тепловой контакт между резервуаром термометра и почвой. Большая масса наконечника и опилок обеспечивает постоянство температуры при снятии показаний.

В правильно собранном виде термометр должен касаться нижнего края трубы, а верхний колпачок должен плотно ложиться на верхний срез трубы, и стержень должен ходить в трубе с некоторым трением.

15. Подготовка и уход за участком с естественным покровом для установки глубинно-вытяжных термометров. Правила установки глубинно-вытяжных термометров

Почвенный термометр для измерения температуры на глубинах. Такие термометры устанавливаются сериями для измерения температур на глубинах 40, 80, 160 и 320 см. В. Т. состоит из заключенного в металлическую оправу ртутного термометра, насаженного на деревянную палку. Для установки В. Т. бурят скважину до заданной глубины и вводят в нее эбонитовую трубку с металлическим дном, в которую опускают В. Т. до плотного прилегания оправы ко дну трубки. При наблюдениях наблюдатель вытягивает термометры из эбонитовых трубок и производит отсчеты.

16.вытяжной термометр Почвенный термометр для измерения температуры на глубинах. Такие термометры устанавливаются сериями для измерения температур на глубинах 40, 80, 160 и 320 см. В. Т. состоит из заключенного в металлическую оправу ртутного термометра, насаженного на деревянную палку. Для установки В. Т. бурят скважину до заданной глубины и вводят в нее эбонитовую трубку с металлическим дном, в которую опускают В. Т. до плотного прилегания оправы ко дну трубки. При наблюдениях наблюдатель вытягивает термометры из эбонитовых трубок и производит отсчеты. 17. с уточный и годовой ход температуры воздуха в приземном слое атмосферы определяется по температуре на высоте 2 м. В основном этот ход обусловлен соответствующим ходом температуры деятельной поверхности. Особенности хода температуры воздуха определяются его экстремумами, то есть наибольшими и наименьшими температурами. Разность между этими температурами называют амплитудой хода температуры воздуха. Закономерность суточного и годового хода температуры воздуха выявляется при осреднении результатов многолетних наблюдений. Она связана с периодическими колебаниями. Непериодические нарушения суточного и годового хода, обусловленные вторжением теплых или холодных воздушных масс, искажают нормальный ход температуры воздуха.

Тепло, поглощенное деятельной поверхностью, передается прилегающему слою воздуха. При этом происходит некоторое запаздывание повышения и понижения температуры воздуха по сравнению с изменениями температуры почвы. При нормальном ходе температуры минимальная температура наблюдается перед восходом Солнца, максимальная отмечается в 14-15 часов 18. Будка состоит из четырех жалюзийных стенок, пола, потолка и крыши, укрепленных на деревянных стойках. Стенки представляют собой двойной ряд тонких деревянных планок-жалюзи, наклоненых внутрь и наружу будки под углом 45 к горизонту. Передняя стенка закремплена на петлях и служит дверцей. Пол будки состоит из трех досок, причем средняя доска укреплена несколько выше двух крайних для улучшения вентиляции будки. Потолок будки горизонтальный, сплошной. Крыша ноклонена в сторону, противоположную в сторону, противоположную дверце, и немного выдается сос всех сторон будки. Крыша укреплена над потолком так, чтобы между нею и потолком свободно протекал воздух. Будки рассчитаны на работу при температуре окружающего воздуха -75С +70С. Будка психометрическая БП устанавливается на метеорологической площадке в месте. Предусмотренном планом размещения приборов и оборудования. Будка укрепляется на специальной подставке высотой 175 см так, чтобы пол будки был строго горизонтально. Подставка должна обеспечиватьУстойчивое положение будки, исключая колебания будки даже при сильном ветре. Ножки подставки крепятся к башмакам (беревянным или бетонным), которые закапываются в почву на лубину 50-60 см. Будка с подставкой ориентируется на площадке так, чтобы дверца будки была обращена на север с северной стороны от подставки устанавливается лесенка с решетчатой площадкой для наблюдения. Лесенка не должна касатся подставки. Подставка и лесенка, так же как и будка должны быть окрашены белой маслянной краской. В местах, где снежный покров на площадке может достигать 1 м и более, следует имнть запасную подставку высотой 2,75м и лесенку соответствующих размеров. На эту подставку следует переставлять будку зимой когда высота снежного покрова на площадке будет 60 см. 19. 20 21, Предназначен для одновременного измерения и регистрации на диаграммном бланке температуры воздуха в наземных условиях. Прибор состоит из чувствительного элемента (биметаллической пластинки), передаточной системы, регистрирующей части и корпуса.

Принцип действия прибора основан на свойстве биметаллической пластинки изменять

радиус изгиба с изменением температуры воздуха. Деформация пластинки с помощью передаточного механизма преобразуется в перемещение стрелки с пером по диаграммной ленте, закрепленной на барабане часового механизма. Вращение барабана осуществляется часовым механизмом. Прибор имеет приспособление, с помощью которого на диаграммной ленте пером стрелки можно делать отметки времени записи, не открывая корпуса прибора. Начальная установка пера стрелки на требуемое деление диаграммной ленты осуществляется вращением установочного винта, с помощью

которого перо стрелки может перемещаться по всей высоте барабана часового

механизма. В зависимости от продолжительности одного оборота барабана часового есть недельные и суточные

22, В основном психрометры используются для определения показателей относительной влажности воздуха. Эти показатели весьма важны в различных областях науки и производства. Особенно это важно при использовании весового оборудования для определения точности показателейПринцип действия любого психрометра основан на физическом свойстве жидкости (воды) к испарению и возникающей при этом разности температур показываемых сухим и влажным термометрами. Испарение, за счет того, что жидкость покидают наиболее "быстрые" молекулы, приводит к потере жидкостью части энергии и как следствие снижение ее температуры, регистрируемое смоченным термометром.

Простейший психрометр состоит из двух стеклянных термометров (спиртовых или ртутных). Один сухой, другой влажный (смоченного), обернутый влажной хлопчатобумажной тканью. Конец этой ткани опущен в резервуар с жидкостью. При испарении воды происходит охлаждение влажного термометра. Чем ниже влажность окружающего воздуха, тем интенсивнее протекает этот процесс. Следовательно, чем суше воздух, влажность которого определяется, тем ниже будут показания смоченного термометра, тем больше будет разница между показаниями сухого и влажного термометров.

Зафиксировав показания сухого и влажного термометров, с помощью специальных формул или психрометрической таблицы определяется относительная, а затем по психрометрической формуле - абсолютная влажность воздуха. 23. Гигрометр волосяной (рис. 1) состоит из металлической рамы 1, вдоль которой натянут обезжиренный человеческий волос 2. Свободный нижний конец волоса с легким грузом перекинут через шкив 3, соединенный со стрелкой 4, которая перемещается по шкале. На раме укреплена шкала с делениями 5, по которой в процентах отсчитывают относительную влажность воздуха. Деления, соответствующие десяткам, оцифрованы. Цена каждого деления шкалы соответствует 1% относительной влажности. Вверху рамки имеется регулировочный винт 6, который позволяет при проверке прибора устанавливать стрелку на любое деление шкалы. Принцип действия волосяного гигрометра основан на свойстве обезжиренного человеческого волоса изменять свою длину с изменением влажности воздуха.

рис. 2 [3]

При уменьшении или увеличении влажности воздуха длина волоса меняется. Под действием этого изменения шкив поворачивается, и конец стрелки перемещается вдоль шкалы, показывая относительную влажность воздуха. Во время демонстрации гигрометр укрепляется вертикально в лапке универсального штатива или вешается на стену. Прибор должен находиться на уровне глаз работающего с ним. В месте установки гигрометра должны отсутствовать вибрации, источники тепла или холода. Работающий с гигрометром должен находиться от него на расстоянии нормальной видимости отметок шкалы и остерегаться дышать на него во время отсчетов.

Проверяют положение стрелки. Если стрелка смещена относительно «0», то при помощи регулировочного винта устанавливают ее на «0».

По шкале в процентах отсчитывают относительную влажность воздуха. Цена деления шкалы соответствует 1%.

При снятии показаний глаз работающего должен находиться на уровне вертикальной касательной к стре Прибор предназначен для работы при температурах от −30°С до +45°С.лке так, чтобы отметка шкалы в точке отсчета была видима прямолинейной. 25. Формы облаков в тропосфере очень разнообразны. Однако их можно свести к относительно небольшому числу основных типов. В современном варианте международной классификации облака делятся на десять основных форм (родов) по внешнему виду. В основных родах различают значительное число видов, разновидностей и дополнительных особенностей; различаются также промежуточные формы.

Ниже приводятся десять основных родов облаков. Кроме их русских названий, даются также международные латинские наименования и их сокращения:

I. Перистые - Cirrus (Ci)

II. Перисто-кучевые - Cirrocumulus (Cc)

III. Перисто-слоистые - Cirrostratus (Cs)

IV. Высококучевые - Altocumulus (Ac)

V. Высокослоистые - Altostratus (As)

VI. Слоисто-дождевые - Nimbostratus (Ns)

VII. Слоисто-кучевые - Stratocumulus (Sc)

VIII. Слоистые - Stratus (St)

IX. Кучевые - Cumulus (Cu)

X. Кучево-дождевые - Cumulonimbus (Cb)

Существуют наставления и атласы фотографий облаков, помогающие классифицировать наблюдаемые на небе облака.

Облака всех родов встречаются на высотах между уровнем моря и тропопаузой. В этом диапазоне высот условно различаются три яруса. Для каждого рода облаков можно указать, в каком ярусе или ярусах эти облака встречаются. В зависимости от температурных условий и от высоты тропопаузы границы ярусов в разных широтах несколько различаются.

Основание облаков верхнего яруса находится в полярных широтах на высотах от 3 до 8 км, в умеренных широтах - от 6 до 13 и в тропических широтах - от 6 до 18 км; среднего яруса- соответственно от 2 до 4, от 2 до 7 и от 2 до 8 км; нижнего яруса на всех широтах - от земной поверхности до 2 км.

Облака перистые, перисто-кучевые и перисто-слоистые встречаются в верхнем ярусе; высококучевые и высокослоистые - в среднем ярусе; слоисто-кучевые, слоистые и слоисто-дождевые - в нижнем. Высокослоистые облака часто проникают и в верхний ярус; слоисто-дождевые обычно проникают и в вышележащие ярусы. Основания кучевых и кучево-дождевых облаков почти всегда находятся в нижнем ярусе, но их вершины часто проникают в средний, а у кучево-дождевых облаков и в верхний ярус. Поэтому эти облака называют облаками вертикального развития, а также конвективными. 27.Под высотой облаков в метеорологии понимают высоту их нижней границы над поверхностью земли. В основном измеряют высоту облаков среднего и нижнего ярусов ( не выше 2500 м.). При этом определяется высота самых нижних облаков. При тумане высота облаков принимается равной нулю, и в аэропортах в данных случаях измеряется “вертикальная видимость”. В основу измерения высоты нижней границы облаков в ИВО-1М и РВО-2 положен метод светолокации.

Этим методом высота нижней границы облаков определяется по времени прохождения светом пути от излучателя света до облака и обратно.

Световой импульс посылается излучателем и после отражения принимается приемником. Излучатель и приемник располагаются в непосредственной близости друг от друга. ИВО-1М состоит из передатчика и приемника световых импульсов, пульта управления и комплекта соединительных кабелей. Приемник и передатчик устанавливаются на открытой площадке на расстоянии 8-10 метров друг от друга. Передатчик и приемник аналогичны по конструкции и содержат параболические зеркала, защитные стекла и крышки, которые перед измерениями поднимаются при помощи электродвигателей.

28. Устройство осадкомер Третьякова О-1 служит для сбора количества выпавших осадков в любом виде, как жидких (дождь) и таких как твердых (снег, град), причем в любое время года (как в зимний период, так и в другие времена года) и впоследствии измеряет количество выпавших осадков. Устанавливается, на открытой поверхности. ля измерения выпавших осадков, которые посредством сосуда, собираются в нем же, служит мерный или так называемый измерительный стакан, который имеет на себе 100 делений. Устанавливается осадкомер Третьякова 0-1 следующим образом: приёмная поверхность ведра должна находиться на высоте 2 м над почвой (поверхностью). Измерение количества выпавших осадков в мм слоя воды идет посредством измерительного стакана с нанесёнными на нём соответствующими делениями; количество твёрдых осадков измеряется аналогичным способом, после одного момента — твердые осадки должны растаять, в сухом помещении, со средней влажностью стандартного помещения. Для защиты от ветренных воздействий (порывы сильно ветра) устройства Осадкомер Третьякова 0-1 может применяться, так называемый козырек, который представляет собой набор подвижных планок, специально разработанный нашими специалистами, особой конструкции. По устойчивости к среде и к климатическим воздействиям на устройство осадкомер Третьякова соответствует исполнению У категории 1 по ГОСТ 15150-69. 29. видимое проявление сложных физико-химических процессов, происходящих в воздушной оболочке Земли — атмосфере.

Ниже излагается классификация, при которой атмосферные явления подразделяются на 8 групп, которые, в свою очередь, могут подразделяться на подгруппы. Описание погодных явлений представлены в статье так, как они используются при кодировании метеосводок (форматы METAR, SYNOP и другие), передаваемых по каналам связи. Для некоторых явлений существуют отличия в их названиях и фиксациях результатов в документациях, ведущихся на метеостанциях. Осадки, выпадающие на земную поверхность — характеризуются монотонностью выпадения с малыми колебаниями интенсивности. К ним относят обложные осадки (дождь, переохлаждённый дождь, ледяной дождь, снег и дождь со снегом), моросящие осадки (морось, переохлаждённая морось и снежные зёрна), ливневые осадки (ливневый дождь, ливневый снег, ливневый дождь со снегом, снежная крупа, ледяная крупа и град) и неклассифицированные осадки (ледяные иглы).

Осадки, образующиеся на поверхности земли и на предметах — роса, иней, кристаллическая изморозь, зернистая изморозь, гололёд, гололедица.

Туманы — скопление в воздухе мельчайших продуктов конденсации водяного пара. К ним относят туман, дымку, поземный туман и просвечивающий туман.

Метели — перенос снега ветром с поверхности снежного покрова (приводящий к перераспределению снега и образованию сугробов), либо взвешенные в атмосфере частицы снега. К метелям относятся позёмок, низовая метель, общая метель и снежная мгла.

Литометеоры — перенос пыли (песка) ветром с земной поверхности, либо взвешенные в атмосфере твёрдые частицы (пыль, дым, гарь и т.д.). Литометеорами являются пыльный (песчаный) позёмок, пыльная (песчаная) буря, пыль (пыльная мгла), дым, мгла и пыльные (песчаные) вихри.

Конвективные явления — явления, связанные с конвективным переносом больших масс воздуха под кучево-дождевым облаками: шквал и смерч (торнадо).

Электрические явления — гроза, зарница, полярное сияние.

Оптические явления — мираж. 30. Установка для измерения отложений гололеда, изморози и мокрого снега на проводах. Состоит из проводов, натянутых на столбы в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Отложение измеряется или по толщине слоя на проводах, или по объему воды, получившейся от таяния отложения. Гололедный станок состоит из трех столбов 3 (или труб) со скобами 2, на которые свободно навешиваются загнутыми концами четыре провода 1 (длиной 104 см и диаметром 5 мм). Столбы должны обеспечить возможность подвески верхних проводов на уровне 225 см над поверхностью земли. Нижние два провода при взвешивании гололеда снимаются и заменяются запасными.

Столбы вкапываются в вершинах прямоугольного треугольника, ориентированного катетами с севера на юг и с востока на запад. К станку приставлена лестница и к одному из столбов укреплена снегомерная рейка (ее нулевой распределение совмещают с поверхностью земли). В момент образования гололеда, изморозь и осадки мокрого снега до момента прекращения нарастания их на проводах наблюдения по станка проводятся в сроки наблюдений, принятые на станции, но не реже чем через 2 ч. Рост образований гололеда и изморози, и осадка снега между двумя соседними сроками определяется на участке нижнего проволоки длиной 20 см, который очищают каждый раз после наблюдений. Толщина отложения измеряется после прекращения роста по двух сечениях - крупнейшем и перпендикулярном к нему. Отложения гололеда и стекловидного снега сечением от 10 мм, неожиданного снега и зернистой изморози от 15 мм и кристаллической пушистой изморози от 20 мм определяются количественно. Количество отложения определяется по массе на участке длиной 25 см одного из нижних проводов, на котором отложения оказалось большим.