Лабораторна робота №8 прогноз заморозків

Завдання:Обчислити імовірність заморозку на поверхні грунту і в повітрі за методом Михалевського.

Теоретичні відомості

Заморозкомназивається зниження температури в приземному шарі повітря та на поверхні ґрунту до 0ºС і нижче при плюсових середньодобових температурах протягом вегетаційного періоду. Небезпечними є лише пізні весняні і ранні осінні заморозки, які збігаються з періодом вегетації рослин.

За часом виникнення заморозки бувають весняні, літні й осінні, а за тривалістю – тривалі (понад 12 год), середньотривалі (5–12 год) і короткочасні (менше 5 годин). Виділяють слабкі заморозки (температура повітря не опускається нижче –2ºС), середні ( –5ºС ≤ t≤ –2ºС) та сильні (температура повітря нижче –5ºС).

За причинами виникнення розрізняють три типи заморозків: радіаційні (внаслідок нічного випромінювання тепла земною поверхнею), адвективні (викликані приходом холодних повітряних мас ) та адвективно-радіаційні (змішані).

Для своєчасного та успішного запобігання негативній дії заморозків необхідно завчасно їх передбачити.

Існують різні методи завбачення заморозків. Найпоширенішим та простим є спосіб Михалевського, що ґрунтується на показах термометрів станційного психрометра і визначенні хмарності неба.

Імовірність та інтенсивність заморозку обчислюють за такими формулами:

M = [t' – (t–t') C] ± А_N (для заморозку в повітрі);

М₁ = [t' – (t–t') 2С] ± А_N (для заморозку на поверхні грунту),

де М – мінімальна температура повітря, яка прогнозується;

t – температура повітря за сухим термометром стайційного психрометра о 13 год;

t' – температура випаровування води, взята за змоченим термометром станційного психрометра о 13 год;

С – коефіцієнт, що залежить від відносної вологості повітря (за додатком 10); для його знаходження слід спочатку визначити відносну вологість повітря (див. лаб. роб. №4);

А_N– поправка на хмарність (хмарність визначають у балах о 21 год). Якщо хмарність 4–7 балів, то А_N= 0, коли менша ніж 4 бали, то А_N= –2 °С, а при хмарності, вищій за 7 балів – А_N= +2°С.

Заморозок

• очікується, якщо М та М₁нижче –2°С;

• імовірний, якщо М та М₁складає –2 … +2°С;

• не очікується, якщо М та М₁вище +2°С

Завдання:Обчислити імовірність заморозку на поверхні грунту і в повітрі за методом Михалевського, використавши дані з таблиці:

Умова	В а р і а н т
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
t, °С	12,2	14,5	9,9	10,6	15,4	13,8	18,6	7,4	4,5	11,9
t', °С	10,6	12,5	6,6	5,4	9,9	6,3	11,7	5,4	1,8	8,7
N,бали	0	5	7	1	3	2	10	8	4	9
Р, гПа	1000 (для всіх варіантів)
А	0,0008 (для всіх варіантів)

Питання для самоконтролю

1. Що таке заморозок?

2. Типи заморозків за причинами виникнення.

3. Які дані необхідні для передбачення заморозків способом Михалевського?

ОСНОВНА ЛІТЕРАТУРА

1. Антонов В.С. Короткий курс загальної метеорології. – Чернівці: Рута, 2004. – 356 с.

2. Волощук В.М., Бойченко С.Г., Щербань І.М. Клімат України. Вид-во Раєвського, Київ, 2003.

3. Воронов Г.С.,Паламарчук Л.В. Основи метеорології. ч. І і ІІ. ВПУ КНУ, 2004. – 125с.

4. Грингоф И.Г., Пасечнюк А.Д. - Агрометеорологияи агрометеорологические наблюдения/ СПб.,-2005.

5. Дмитренко В.П. Плідність клімату, родючість грунтів і врожай /Наук.пр. УкрНДГМІ. – К., 2005. – Вип. 254: Погода і врожай.

6. Долгілевич М.Й. Метеорологія і кліматологія. Навчальний посібник.- Житомир, 2001-243 с.

7. Долгілевич М.Й., Радіонова Т.М Практикум з метеорології та кліматології. Навчальний посібник. -Житомир, 2002- 202 с.

8. Затула В.І., Титаренко Л.М. Тлумачний словник з метеорології та кліматології. Черкаси: Вид. від.ЧНУ імені Богдана Хмельницького, 2009, 76с.

9. Исаев А.А. Экологическая климатология.–М.: Научный мир, 2003. –472 с.

10. Клімат України /За ред. В. М. Ліпінського, В. А. Дячука, В. М. Бабіченко. – Київ: Вид-во Раєвського, 2003. – 343 с.

11. Ліпінський В.М., Сніжко С.І., ОсадчийВ.І., Бабіченко В.І., Мартазінова В.Ф. Глобальні зміни клімату та їх прояв в Україні. Географія в інформаційному суспільстві. Зб.наук.праць. У 4-х тт. – К.: ВГЛ Обрії, 2008. T. I. – С. 141–147

12. Лосев А.П., Жукова Л.Л. Агрометеорология. – М.,2001.

13. Міщенко З.А., Ляшенко Г.В. Мікрокліматологія: навчальний посібник. – К., 2007.

14. Мищенко З.А. Методика агроклиматической оценки и среднемасштабного районирования территорий на основе продуктивности сельскохозяйственных культур /Метеорология и гидрология. - 1999. - №8.

15. Моргунов, В. К. Основы метеорологии, климатологии. Метеорологиче-

ские приборы и методы наблюдения [Текст] / В. К. Моргунов. – М. : Феникс,

2005. – 331 с.

16. Настанова гідрометеорологічним станціям і постам. Агрометеорологічні спостереження /Т.І. Адаменко, Л.В. Щербак. – К., 2007 – Вип.11.

17. Настанова по службі прогнозів та попереджень про небезпечні та стихійні явища погоди /Р.П. Сосновська, М.І.Лульбида, Л.В. Гумоненко. – К.,2003.

18. Полевой А.Н. Сельскохозяйственная метеорология.-С.-П.: Гидрометеоиздат, 1992-450с.

19. Польовий А.М., Божко Л.Ю. Довгострокові агрометеорологічні прогнози: підручник.- К., 2007.

20. Проценко Г.Д. Метеорологія і кліматологія: Навч. посіб. – К.: НПУ ім. М.П.Драгоманова, 2008. – 266 с.

21. Стихійні метеорологічні явища на території України за останнє двадцятиріччя (1986 – 2005 р.) / За ред. В.М.Ліпінського, В.І.Осадчого, В.М.Бабіченко. – К.: Ніка-Центр, 2006. – 312 с.

22. Толковый словарь по сельскохозяйственной метеорологии/ отв. Ред. И.Г. Грингоф – СПб., 2002.

23. Цупенко Н.Ф. Справочик агронома по агрометеорології.-К.: Урожай, 1990.-238с.

24. Школьний Є.П. Фізика атмосфери.- Вид. Одеського гідрометеоінституту, 1997. – 698 с.

25. Шульгин А.М. Агрометеорология и климаталогия.- Л. Гидрометеоиздат, 1978.-.191 с.

26. Шербань І.М. Основи агрометеорології. – ВПЦ „Київський університет”, 2011.

27. Ярош

ДОДАТКИ

Дод.1. Метеорологічні станції України.

Дод.2. Шкалові поправки Н до гальванометра ГСА-1

Поділки шкали	5	10	15	20	30	40	50	70
Поправки	0,0	0,2	0,3	0,5	0,6	0,2	0,0	-0,7

Дод.3. Таблиця значень синусів для різних кутів

h0	0º	10º	20º	30º	40º	50º	60º	70º	80º	90º
sin h0	0,00	0,17	0,34	0,50	0,64	0,77	0,87	0,94	0,98	1,00

Дод.4. Поправки для термометрів

Інтервал температур	Т е р м о м е т р и
	сухий	змоче-ний	мініма-льний	макси-мальний	стро-ковий	колін-частий 5см	колін-частий 10см	щуп
00 – 10,0	0,0	0,1	0,0	-0,1	0,0	-0,2	-0,1	0,2
10,1 – 15,0	0,1	0,2	-0,1	-0,2	-0,1	0,1	0,2	0,1
15,1 – 20,0	0,2	0,1	-0,2	-0,1	-0,2	0,2	-0,1	0,1
20,1 – 30,0	0,3	0,0	-0,3	0,2	-0,3	0,4	00	0,0

Дод.5.Середньомісячні температури повітря

Назва станції	Місяці року
	І	ІІ	ІІІ	ІV	V	VI	VII	VIII	IX	X	ХІ	ХІІ
Ужгород	-2.9	-1.4	4.3	10.0	15.4	17.9	19.9	19.0	15.1	10.1	4.3	-2.0
Львів	-3.8	-2.8	1.8	7.9	13.8	16.6	18.3	17.5	13.6	8.8	2.7	-1.4
Луцьк	-5.0	-3.6	0.4	7.0	14.0	16.5	18.4	17.0	13.2	7.5	1.7	-2.6
І-Франківськ	-4.7	-3.5	1.6	7.7	14.0	16.9	18.3	17.4	13.1	8.1	2.1	-2.5
Тернопіль	-5.5	14.4	0.3	6.9	13.7	16.6	18.3	17.2	12.0	7.5	1.5	-3.0
Житомир	-5.6	-4.9	-0.3	6.8	14.4	16.8	18.7	17.4	13.0	7.4	1.3	-3.4
Вінниця	-5.7	-4.8	0.2	7.1	14.1	16.8	18.8	17.6	13.3	7.9	1.5	-3.2
Одеса	-2.8	-2.3	2.0	8.0	15.0	19.2	22.1	21.4	16.7	11.5	4.9	0.0
Київ	-5.9	-5.3	-0.5	7.1	14.7	17.4	19.3	18.2	13.6	7.7	1.1	-3.7
Чернігів	-6.5	-6.4	-1.5	6.5	14.3	17.2	19.2	17.8	12.8	6.8	0.5	-4.2
Кіровоград	-5.5	-4.9	-0.4	7.9	15.2	18.3	20.9	19.7	14.5	8.6	1.9	-3.2
Миколаїв	-3.4	-2.7	2.4	9.4	16.6	20.4	23.3	22.4	17.2	11.8	4.1	-1.0
Полтава	-7.1	-6.6	-1.2	7.1	14.9	17.9	20.4	19.3	14.2	7.6	0.5	-4.8
Суми	-7.8	-7.6	-2.3	6.2	14.4	17.4	19.6	18.2	13.0	6.6	-0.1	-5.6
Херсон	-3.3	-2.8	2.4	9.2	16.2	20.0	22.8	22.0	16.8	10.9	3.9	-1.0
Дніпропетров.	-5.7	-5.1	0.5	8.5	16.2	19.3	22.2	21.0	15.6	9.1	1.9	-3.3
Запоріжжя	-5.3	-4.9	0.8	8.5	16.0	19.4	22.6	21.2	15.6	9.2	2.1	-3.0
Харків	-7.4	-7.0	-1.6	7.1	15.0	18.1	20.3	18.9	13.5	7.9	0.4	-5.2
Донецьк	-6.4	-5.8	-0.6	8.3	16.0	19.2	22.0	20.7	15.7	8.6	1.2	-3.7
Луганськ	-6.8	-6.3	-0.3	8.4	15.9	19.3	22.0	20.7	14.7	8.3	1.3	-4.0
Сімферопіль	-1.7	-0.2	5.8	10.9	16.1	19.8	21.6	20.0	15.7	10.2	5.0	1.2
Ялта	3.8	3.5	6.1	10.4	16.0	20.4	23.9	23.7	19.0	14.2	9.1	6.0
Рівне	-5.3	-4.8	-0.9	7.5	13.3	17.2	18.4	17.6	13.4	7.1	2.1	-2.6
Черкаси	-5.9	-4.8	-0.3	7.5	14.4	17.6	19.5	18.7	13.9	7.7	1.5	-3.1

Дод 6. Максимальна пружність водяної пари Е(гПа) залежно від температури повітря

t,0С	Десяті градусів
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
-9	3,1	3,1	3,0	3,0	3,0	3,0	3,0	2,9	2,9	2,9
-8	3,3	3,3	3,3	3,32	3,2	3,2	3,2	3,2	3,1	3,1
-7	3,6	32,6	3,6	3,5	3,5	3,5	3,4	3,4	3,4	3,4
-6	3,9	3,9	3,8	3,8	3,8	3,8	3,7	3,7	3,7	3,6
-5	4,2	4,2	4,2	4,1	4,1	4,1	4,0	4,0	4,0	3,9
-4	4,5	4,5	4,5	4,4	4,4	4,4	4,3	4,3	4,3	4,2
-3	4,9	4,9	4,8	4,8	4,8	4,7	4,7	4,6	4,6	4,6
-2	5,3	5,2	5,2	5,2	5,1	5,1	5,0	5,0	5,0	4,9
-1	5,7	5,6	5,6	5,6	5,5	5,5	5,4	5,4	5,4	5,3
-0	6,1	6,1	6,0	6,0	5,9	5,9	5,8	5,8	5,8	5,7
0	6,1	6,2	6,2	6,2	6,3	6,3	6,4	6,5	6,5	6,5
1	6,6	6,6	6,7	6,7	6,8	6,8	6,9	6,9	7,0	7,0
2	7,0	17,1	7,2	7,2	7,3	7,3	7,4	7,4	7,5	7,5
3	7,6	7,6	7,7	7,7	7,8	7,8	7,8	7,9	8,0	8,1
4	8,1	8,2	8,2	8,3	8,4	8,4	8,5	8,5	8,6	8,7
5	8,7	8,8	8,8	8,9	9,0	9,0	9,1	9,2	9,2	9,3
6	9,4	9,4	9,5	9,5	9,6	9,7	9,7	9,8	9,9	10,0
7	10,0	10,1	10,2	10,3	10,4	10,4	10,4	10,5	10,6	10,6
8	10,7	10,8	10,9	11,0	11,0	11,2	11,2	11,2	11,3	11,4
9	11,5	11,6	11,6	11,7	11,8	11,9	12,0	12,0	12,1	12,2
10	12,3	12,4	12,4	12,5	12,6	12,7	12,8	12,9	13,0	13,0
11	13,1	13,2	13,3	13,4	13,5	13,6	13,7	13,8	13,8	13,9
12	14,0	14,1	14,2	14,3	14,4	14,5	14,6	14,7	14,8	14,9
13	15,0	15,1	15,2	15,3	15,4	15,5	15,6	15,7	15,8	15,9
14	16,0	16,1	16,2	16,3	16,4	16,5	16,6	16,7	16,8	17,0
15	17,1	17,2	17,3	17,4	17,5	17,6	17,7	17,8	18,0	18,1
16	18,2	18,3	18,4	18,4	18,7	18,8	18,9	19,0	19,1	19,3
17	19,4	19,5	19,6	19,8	19,9	20,0	20,1	20,3	20,4	20,5
18	20,6	20,8	20,9	21,0	21,2	21,3	21,4	21,6	21,7	21,8
19	22,0	22,1	22,3	22,4	22,4	22,7	22,8	23,0	23,1	23,2
20	23,4	23,5	23,7	23,8	24,0	24,1	24,3	24,4	24,6	24,7
21	24,9	25,0	25,2	25,4	25,5	25,7	25,8	26,0	26,1	26,3
22	26,5	26,6	26,8	26,9	27,1	27,3	27,4	27,6	27,8	27,9
23	28,1	28,3	28,5	28,6	28,8	29,0	29,2	29,3	29,5	29,7
24	29,9	30,0	30,2	30,4	30,6	30,8	31,0	31,1	31,3	31,5
25	31,7	31,9	32,1	32,3	32,5	32,7	32,9	33,0	33,2	33,4
26	33,6	33,8	34,0	34,2	34,4	34,6	34,9	35,1	35,3	35,5
27	35,7	35,9	36,1	36,3	36,5	36,8	37,0	37,2	37,4	37,6
28	37,8	38,1	38,3	38,5	38,7	39,0	39,2	39,4	39,6	39,9
29	40,1	40,3	40,6	40,8	41,0	41,3	41,5	41,8	42,0	42,2
30	42,5	42,7	43,0	43,2	43,5	43,7	44,0	44,2	44,5	44,7

Дод.7. Поправки до анероїда

а) Шкалові поправки

Тиск, мм	Поправка, мм	Тиск, мм	Поправка, мм
790	0,1	690	0,3
780	0,1	680	0,3
770	0,1	670	0,4
760	0,0	660	0,5
750	0,1	650	0,3
740	0,1	640	0,1
730	0,1	640	0,1
720	0,2	620	0,0
710	0,2	610	-0,3
700	0,3	600	-0,7

б) Температурна поправкана 1ºС дорівнює –0,02 мм, поправка на температуру tº становить –0,02 tº , t- температура анероїда.

в) Додатковаабо постійнапоправкадорівнює 1,6 мм.

Дод.8. Додаток до ручного анемометра

Кількість поділок за 1с	Швидкість вітру, м/с	Кількість поділок за 1с	Швидкість вітру, м/с.
1	1,1	11	11,3
2	2,2	12	12,3
3	3,2	13	13,3
4	4,3	14	14,3
5	5,3	15	15,3
6	6,3	16	16,3
7	7,3	17	17,3
8	8,3	18	18,3
9	9,3	19	19,3
10	10,3	20	20,2

Дод.9. Повторюваність напрямку вітру, %

Назва станції	Пн	ПнСх	Сх	ПдСх	Пд	ПдЗх	Зх	ПнЗх
Ужгород	12	16	14	25	8	4	5	16
Львів	6	7	9	17	11	13	22	15
Тернопіль	8	6	12	19	9	8	17	21
Хмельницьк	8	6	8	16	15	12	16	19
Житомир	10	11	8	14	12	12	16	17
Вінниця	14	13	8	12	13	10	13	17
Одеса	20	16	9	11	14	9	7	14
Київ	12	8	7	15	12	10	17	19
Чернігів	12	10	11	12	13	12	15	15
Кіровоград	17	12	10	13	10	10	12	16
Миколаїв	15	21	11	8	12	12	7	14
Полтава	10	14	14	12	10	12	14	14
Суми	8	11	11	16	12	12	14	16
Херсон	16	18	16	11	9	12	8	10
Дніпропертровськ	12	13	11	12	15	10	9	18
Запоріжжя	15	17	15	11	12	11	9	10
Харків	12	12	16	15	8	11	12	14
Донецьк	9	13	17	19	7	12	12	11
Луганськ	50	15	20	9	7	12	15	12
Сімферополь	5	17	16	19	9	16	12	6
Ялта	28	6	18	8	9	4	5	22

Дод.10.Залежність коефіцієнта С від

відносної вологості повітря

Відносна вологість повітря, %	Коефіцієнт С	Відносна вологість повітря, %	Коефіцієнт С
15	0,3	60	1,5
20	0,4	65	1,8
25	0,5	70	2,0
30	0,7	75	2,5
35	0,8	80	3,0
40	0,9	85	3,5
45	1,0	90	4,0
50	1,2	95	4,5
55	1,3	100	5,0

ЗМІСТ

Вступ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙·················∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙4

Лабораторна робота № 1

Огляд принципів організації і методики проведення метеорологічних спостережень∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙5

Лабораторна робота № 2

Вимірювання потоків сонячної радіації∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙·9

Лабораторна робота № 3

Вимірювання температури грунту································································16

Лабораторна робота № 4

Вимірювання температури повітря∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙

Лабораторна робота №5

Вимірювання вологості повітря·····································································

Лабораторна робота №6.

Вимірювання кількості атмосферних, параметрів

снігового покриву. Ознайомлення з методикою

визначення запасів продуктивної вологи у ґрунті∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙36

Лабораторна робота № 7

Вимірювання атмосферного тиску та швидкості вітру∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙44

Лабораторна робота №8

Прогноз заморозків······················································································53

Література ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙55

Додатки ······································································································57

Підписано до друку 25.09.2012 р. формат 64×90¹/8

Обсяг 4 друк.арк.Наклад 100 пр. Зам. № 262

Виготовлено в

ТОВ «Анва-Прінт», Київ, вул.. Солом’янська 1, оф.204

Тел. (044) 227-77-28

66