2. Производство метеорологических наблюдений

2.1 Атмосферное давление и его измерение

Атмосферное давление – это гидростатическое давление столба , атмосферы , обусловленное массой всех слоев воздуха. Атмосферное давление обладает своими характеристиками:

1) Давление на уровне станции;

2) Давление , приведенное к уровню моря( для станции , расположенных на высоте до 1000м)

3) Высота изобарической поверхности, ближайшей к уровню станции ;

4) Значение барометрической тенденции ;

5) Характеристики барометрической тенденции

Для измерения атмосферного давления применяются следующие средства измерений :

1)барометр станционный чашечный ртутный СР-А и СР-Б

2) барограф метеорологический М-22 АН. Измерение по барометру производиться после выполнения подготовительных работ;

3) производиться отчет по шкале барометра и нониусу с точностью до 0 1 гПа. Отчеты по термометру при барометре и по шкале барометра записывают в соответствующие графы книжки КМ-1

Определение характеристики барометрической тенденции по барографу производят в следующем порядке.

1) Сразу после отчета по барометру делают на диаграммном бланке;

2) По виду записи за последние 3 часа на ленте барографа определяют характеристику барометрической тенденции.Гектопаскаль(гПа) за основную единицу изм.для изм .атм.давления

2.2 Определение температуры почвы

Температура почвы измеряется в срок наблюдения, а также между сроками наблюдений измеряется минимальная и максимальная температура в слое почвы на глубине 2.5-3.5см от поверхности земли ( градусов по С) специальными максимальными и минимальными термометрами. Температура почвы и гранта на глубинах ( почвенныых горизонтах) – это температура определяемая показаниями термометров и других датчиков, установленных на определенных глубинах. На метеорологических станциях температура почвы на глубинах 4, 10,15,20 см на участках без растительного покрова определяется в теплое время года термометрами ТМ-5 савинова;на глубинах 20,40,80,120,160,240 и 320 см-станционными вытяжными почвенно-глубинными термометрами под естественным покровом .

На опытных площадках и в основаниях здании и сооружений допускается установка датчиков температуры в грунт и обязательным соблюдением мер , обеспечивающих надежность работы аппаратуры в течение планируемого периода наблюдений.

При производстве измерений за температурой на глубине применяются:

1) Коленчатые термометра Савинова ТМ-5, для измерения температуры на глубине 5,10,15 и 20 см . Измерения производятся 8 раз в сутки и записываются в книжке КМ-3;

2) Почвенно-глубинные термометры ТПВ-50 для измерения температуры на глубинах от 30 до 320 см. Измерения производятся в течение всего года Результаты измерений записывают в книжку КМ-3.

2.3. Атмосферные осадки и их измерение

Суммы (количество) осадков определяются высотой слоя воды который образовался бы на поверхности при условий отсутствия их стока, просачивания и испарения. Высота слоя воды определяется в миллиметрах с точностью до десятых долей ( в некоторых странах – в дюймах). В настоящее время в нашей стране осадки измеряют прибором , который называется осадкомером Третьякова . У этого прибора площадь приемной поверхности составляет 200см в квадрате. Собранные осадкомером осадки переливают в измерительный стакан с делениями, при этом записывается то деление стакана , которое ближе всего к нижнему краю мениска . Полученное значение в делениях стакана делят на число10 и вводят поправку на смачивание осадкомерного сосуда . Значение поправки к измеренным значениям осадков определяется их количеством и агрегатным состоянием . Для жидких и смешанных осадков ( а также при выпадении твердых осадков с жидкими или смешанными ) поправка на смачивание составляет 0.2 мм ( два деления), если уровень воды в измерительном стакане оказался на середине ( половине) первого деления или выше . Если же уровень воды в измерительном стакане ниже половины первого деления, то поправка на смачивание при выпадении таких же осадков составляет 0.1 мм . Для твердых осадков поправка к измеренному значению количества осадков равна значению 0.1 мм, если уровень в стакане оказался на середине ( половине ) первого деления или выше , и 0.0 мм , если зафиксирован уровень воды в стакане ниже половины первого деления . В результате наблюдатель записывает в КМ-1 измеренное количество осадков в виде 4х значений . В верхней графе, разделенной косой линией , записывается два значения – верхнее , число делений измерительного стакана , и нижнее-количество осадков в миллиметрах ( записывается во второй графе ) и наконец последнее , четвертое – это исправленное значение количества осадков в мм ( записывается в третьей графе) .

Во время наблюдений за осадками определяется их интенсивность –количество( слой ) осадков , выпадающих за единицу времени ( как правило, за 1 мин. ) Интенсивность жидких осадков может быть определена с помощью самописца , который регистрирует количество жидких осадков , время их выпадения и, в конечном итоге , интенсивность –плювиографа. Как всякий самописец , плювиограф обеспечивает непрерывность записи . Этот прибор имеет приемную поверхность 500 см в квадрате . После сбора осадков их переливают в дождемерный стакан , каждое деление которого соответствует 5 см в кубе ( слою воды высотой 0.1 мм) . При отсутствии дождемерного стакана, можно использовать измерительный стакан осадкомера . В холодный период проводятся измерения характеристик снежного покрова – высоты снежного покрова (h) в сантиметрах и плотности снега (pc), Плотность снежного покрова определяется с помощью снегомера:

Плотность снега равна числу делений весов снегомера которое делится на произведение высоты снежного покрова на 10.

2.4 Определение метеорологической дальности видимости(МДВ)

2.4 Наблюдения за облаками

Внешний вид облаков определяется характером интенсивностью процессов

облакообразования, а также зависит от интенсивности освещения облаков .

При наблюдениями за облаками определяют 1) количество облаков, 2)формы облаков, 3) высоту нижней границы облаков.

1. Количество облаков (облачность)определяется суммарной долей небосвода, которая закрывается облаками, от всей видимой поверхности небосвода. Количество облаков оценивается в баллах от 0 до 10. 1 балл составляет 0.1 честь небосвода.

2. Формы облаков определяются по внешнему виду в соответствии с принятой классификацией облаков . Типичные виды форм, их названия и цифры кода для их кодирования даны в Атласе облаков . Там же приведена классификация облаков , а также описание основных форм, видов и разновидностей их.

3. Высота нижней границы облаков измеряется как расстояние от поверхности земли до основания облака . Измерение высоты нижней границы облаков производиться , если облака ( их нижние основания ) расположены не выше 2500 метров над уровнем моря . Если облака расположены на разных уровнях и высоту самых низких облаков не удалось измерить инструментально, необходимо дополнительно оценить ее визуально .На ряде станции высота нижней границы облаков оценивается только визуально.

Условия производства наблюдений :

При проведении наблюдений за характеристиками облачности должны соблюдаться следующие условия:

1. С места наблюдения должен быть видет весь небосвод

2. Оценка количества и форм облаков должна производиться в сроки наблюдений в соответствии с программой работы станции

3. Необходимо следить за образованием облачности и переходом из одних форм облаков в другие , не только в срок наблюдения , но и между сроками.

4. Измерение высоты облаков или ее визуальная оценка должны производиться в сроки наблюдения , а при достижении опасных значений – в соответствии с указаниями по информации опасных значениях высоты нижней границы облаков.

Определение количества облаков:Количество облаков определяются по 10ти бальной шкале , если облака составляют 3 балла , то это 0.3. Оценивают весь небосвод. Следы конденсации от самолетов включаются в количество облаков только в том случае, если они устойчивы и имеют сходство с какой либо формой облаков . Если сквозь туман,, дымку или мглу видны облака , следует определить их количество , не считая туман , дымку или мглу за облака.

Количество облаков не небосводе не оценивается , если туман или сильная мгла просвечивают, но не в такой степени, чтобы можно было определить количество облаков.

Определение форм облаков :Определение форм облаков , их видов и разновидностей производиться для всех облаков , имеющихся на небосводе, когда они по количеству составляют 0.5 балла и более. Определение форм облаков и видов , следует начинать с тех, которые занимают наибольшую часть небосвода, а затем переходить к тем , которые занимают наименьшую часть небосвода, и так в порядке убывания.

В зависимости от высоты облака разделяют на три яруса

1. Облака верхнего яруса- выше 6000 м

2. Облака среднего яруса, их нижняя граница лежит между 2000 и 6000 м

3. Облака нижнего яруса – расположена ниже 2000 м в основном это :

( Cu cong. Cb)

Формы облаков и их классификация:

Форма	Вид	Разновидность
Перистые(Ci)	Перистые , волокнистые	Перистые когтевидные, перистые хребтовидные, перистые перепутанные
Перисто-кучевые(Cc)	Перистые плотные	Перистые хлоптевидные
Перисто-слоистые(Cs)	волнистообразные	нет
Высоко-кучевые(Ac)	Волнистообразные	Просвечивающие, непросвечивающие , чечевидцеобразные
Высоко –слоистые(As)	туманоообразные	Просвечивающие, непросвечивающие
Слоисто-кучевые(Sc)	волнистообразные	башенковидные
Слоистые(St)	Слоистые туманообразные	Вымеобразные, разорванно дождевые
Слоисто-дождевые(Ns)	Нет	нет
Кучевые(Cu)	Кучевые, плоские	Разорванно кучевые
Кучево-дождевые(Cb)	Есть лысые и волосатые	Волосатые с грозовым валом, лысые с грозовым валом,плоские, с наковальней .

Определение количества облаков и формы облаков в особых условиях:

Наблюдения в темную часть суток. Для того чтобы с достаточной достоверностью производить наблюдения за количеством и формами облаков в томную часть суток, необходимо следить за всеми изменениями облачности, особенно после захода солнца, учитывая, что одни и те же формы облаков в светлое и темное время суток часто выглядят неодинаково. Определение количества облаков в темную часть суток надо производить , руководствуясь видимостью звезд., т.е. считая покрытыми облаками те части неба , где звезд не видно , однако при этом надо иметь в виду , что существуют облака тонкие, сквозь которые звезды хорошо просвечивают. Низкие облака могут быть определены , по освещению наземных источниках. Наблюдения на горных станциях: Наблюдения за облаками на горных станциях следует производить так же , как и на равнине, т. е. учитывать количество и формы облаков находящихся над станцией и под ней.

Измерение нижней границы облаков:

При производстве измерений применяется наземный импульсный световой измеритель высоты нижней границы облаков ИВО-1М для диапозона 50-2000м. При наличии сильных осадков или тумана , измерение высоты облаков не производиться .

Визуальное определение высоты облаков:Определяют, если не могут воспользоваться ИВО-1м. При определении высоты следует брать участок расположенный выше 45 градусов над горизонтом , но такой , чтобы смотря на него , не приходилось слишком напрягать зрение . Полезно переводить глаз на предметы расстояние до которых известно , и определять высоту путем сравнения ее с этим расстоянием. Так например в близи станции имееться радиомачты , или возвышенности по закрытию верха этих материи , можно судить высоту нижнего яруса .

2.5.Измерение направления и скорости ветра.

Для определения направления и скорости ветра на УМС используют прибор анеморумбометр М63. Порядок проведения измерений: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 час, предшествующего сроку;непосредственно перед выходом на площадку отчитать значение максимальной скорости ветра по верхней шкале (0-60 м/с) и записать его как максимальную скорость между сроками; По возвращению 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 50 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 наблюдений, т.е. за период времени от снятия значений максимальной скорости перед выходом на площадку до отсчета средней скорости.Измеренные по М-63М-1 значения характеристик ветра записываются в книжку КМ-1: в строку «Направление – скорость» - направление ветра в градусах и значение средней скорости за 10 мин, в строку «Макс. Порыв» - максимальная скорость (скорость ветра при порывах) и через косую черту - максимальная скорость между сроками.