Максимальный, минимальный и срочный напочвенные термометры на поверхности снега
На любой метеостанции обязательно есть высокая мачта. На ней находится ветроизмерительный прибор — флюгер Вильда. На метеостанциях флюгеры бывают двух видов: один с тяжелой доской, другой — с легкой. Два флюгера с разными досками позволяют измерять различные скорости ветра. С легкой доской флюгер может измерять скорость до 20 м/с, с тяжелой — до 40 м/с. Так как в Оренбурге довольно редко ветер превышает двадцатиметровую отметку (среднегодовая скорость составляет примерно 4 м/с), у нас на станции размещен только флюгер с легкой доской.
Опускаемый настил для подступа к термометрам
Флюгер (нем. крыло) довольно прост в эксплуатации. Его устанавливают в северной части метеоплощадки. На фото ветер имеет южное направление («дует» с юга), для определения мы смотрим, куда указывает противовес («шарик» на противоположном конце флюгарки), а скорость — 2—3 м/с — определяем по тому, к какому из штифтов отклонилась доска.
Почвенные термометры Савинова
Основным документом на метеостанциях, устанавливающим правила и методику их функционирования, считается «Наставление гидрометеорологическим станциям и постам», которое рекомендует использовать наблюдения по флюгеру Вильда в случае выхода из строя других приборов по ветру (например, электрического анеморумбометра М-63М-1). Мы планируем установить его у нас на станции на следующий год. Пока же на станции установлен только флюгер, так что сбои в электроснабжении нам не страшны. Скорость ветра определяют еще и другим прибором — ручным анемометром. На нашей метеостанции проводятся также следующие наблюдения. • За количеством атмосферных осадков по осадкомеру. Сборником осадков является осадкомерное цилиндрическое ведро, куда попадают осадки. Оно защищено от ветра и, следовательно, падения специальными пластинами. Дважды в сутки осадки сливают в измерительный дождемерный стакан, цена деления которого составляет 1 мм слоя осадков. Если количество осадков составит 50 мм за период не более 12 часов, то этот факт считается опасным метеоявлением, которое «может представлять угрозу жизни или здоровью граждан» (Федеральный закон от 2 февраля 2006 г. № 21-ФЗ).
Снегомерные рейки — переносная и стационарная
Мерзлотомер для определения глубины промерзания почвы
• Атмосферное давление определяем по барометру-анероиду и барографу, которые размещены в помещении станции. • Температуру воздуха, в том числе максимальную и минимальную, определяем по термометрам, размещенным в психрометрической будке. По показаниям сухого и смоченного термометров с использованием специальных «Психрометрических таблиц» находим характеристики влажности воздуха (относительную и абсолютную влажность, точку росы, дефицит насыщения). Так, например, если по сухому температура 7,2 °С, а по смоченному 6,5 °С, то точка росы — 5,6 °С, абсолютная влажность — 9,1 гПа, относительная — 90%, а дефицит насыщения — 1,1 гПа.
Снегомер
Флюгер Вильда на 10-метровой мачте
Для определения показателей влажности воздуха используем аспирационный психрометр Ассмана, который можно переносить, т.е. брать с собой, проводя в полевых условиях изучение микроклимата. Например, мы думаем, что удастся обнаружить с помощью психрометров наличие «острова тепла» над центральной частью города, который способствует формированию «городского бриза», влияющего на повышение уровня загрязнения воздуха этой перегретой, особенно летом, части города. Форму облаков определяем визуально и сверяемся с фото по международному «Атласу облаков». В наши планы входит разработка программы наблюдений перламутровых и серебристых облаков — этих загадочных небесных явлений. Проводим наблюдения: • за опасными атмосферными явлениями: шквалами, грозами, метелями, туманами, мглой и смогом, пыльными бурями; • за оптическими явлениями: разнообразием гало — противосолнцем, паргелиями (ложные Солнца), глорией, гало Бугера или белой радугой, «восточной зарей» или «тенью Земли», мечтаем увидеть «зеленый луч», изумрудной вспышкой озаряющий небо после заката или перед восходом Солнца, и лунную радугу (о существовании которой мы знаем из книги Аристотеля «Метеорологика»), которую наблюдать удавалось многим, но нам пока нет; • за горизонтальной дальностью видимости мы наблюдаем по ориентирам, расстояния до которых известны, т.к. заранее определены с помощью GPS- навигатора. Продолжительность солнечного сияния определяем по гелиографу, стеклянный шар которого собирает солнечные лучи в фокус, и при перемещении луча на ленте появляется линия прожога. По длине линии в часах и считают продолжительность сияния. В Оренбурге за год получается величина более двух тысяч часов, почти как в Крыму. Все наблюдения и измерения производятся в строгом соответствии с принятыми международными и отечественными нормами, установленными Всемирной метеорологической организацией и Росгидрометом. Помимо стандартной программы работ на метеостанции осуществляются некоторые дополнительные наблюдения. К ним относятся измерения глубины промерзания почвы (по мерзлотомеру). Отсчеты по мерзлотомеру начинают проводить после даты перехода среднесуточной температуры воздуха через ноль градусов (осенью 2008 г. это произошло 6 ноября). Кроме того, мы проводим наблюдения за отложениями слоя льда (на специальном гололедном станке), инеем и изморозью (по ледоскопу). Отложение измеряется по толщине слоя льда на проводах, а также по объему воды, получившейся от таяния отложения.
