Контрольные вопросы?
Какие виды осадков по форме различаются?
Как определяются количество и интенсивность осадков?
Что входит в комплект осадкомера?
Для чего нужна диафрагма в осадкомерном ведре?
Какие поправки вводятся к измеренным осадкам?
В какое время года можно пользоваться плювиографом?
Как проводят наблюдение за снежным покровом?
Как производится измерение высоты снежного покрова?
Как вычисляют плотность снежного покрова по весовому снегомеру?
6 Методы и средства измерения метеорологической дальности видимости
6.1 Общие сведения
Под видимостью вообще понимается видимость удаленных предметов сквозь атмосферный воздух, отделяющий эти предметы от наблюдателя. Видимость характеризуется дальностью видимости. Метеорологическая дальность видимости – МДВ (Sм) является одной из характеристик прозрачности атмосферы, под которой понимается способность слоя атмосферы пропускать видимое излучение (свет). Под метеорологической дальностью видимости понимается наибольшее расстояние, при котором яркостный контраст черной поверхности на фоне максимальной атмосферной дымки или тумана достигает порогового значения, воспринимаемого глазом (0,05).
Наряду с МДВ существует еще одна характеристика прозрачности атмосферы – метеорологическая оптическая дальность – МОД (S0), под которой понимается длина пути светового потока в атмосфере, на котором он ослабляется до 0,05 его первоначального значения.
В общем случае между значениями МДВ и МОД имеет место определенное соответствие. Однако, как следует из определения МДВ и МОД, это принципиально разные величины и замена значений одной на значения другой, строго говоря, неправомерна. Учитывая сложившуюся практику наблюдений, результаты определения оптических характеристик атмосферы представляются в виде наиболее широко употребляемой величины – метеорологической дальности видимости.
МДВ связана с другими оптическими характеристиками атмосферы следующими зависимостями:
,
(6.1)
где
- пороговый яркостный контраст (наименьший
яркостный контраст, воспринимаемый
глазом);
L
– длины пути светового луча в атмосфере,
м;
- световой коэффициент пропускания, %;
- натуральный показатель ослабления,
м-1;
- натуральный показатель рассеяния,
м-1.
При
определении МДВ пороговое значение
яркостного контраста
,
воспринимаемое человеческим глазом,
принято равным 0,05 (5 %). В этом случае
выражение для Sм
принимает вид
.
(6.2)
Значения МДВ могут отличаться от значений дальности видимости объектов, которые зависят не только от прозрачности слоя атмосферы между наблюдателем и объектом, но и от угловых размеров объектов, их цветового и яркостного контрастов относительно фона, на который они проектируются. Следует, однако, иметь в виду, что дальность видимости темных объектов определенных угловых размеров, проектирующихся на фоне воздушной дымки или тумана, близка к МДВ.
На метеостанции должно обеспечиваться измерение МДВ в диапазоне от 50 м до 50 км. Полученные значения МДВ округляются в меньшую сторону следующим образом:
- до десятков метров в интервале от 50 до 100 м;
- до сотен метров в интервале от 100 м до 5 км;
- до целых километров в интервале от 5 до 30 км;
- до 5 км в интервале от 30 до 50 км.
МДВ определяется на сети метеорологических станций с помощью измерителя видимости М–53 А в светлое время суток и нефелометрической установки обратного рассеяния М-71 в темное время суток. При отсутствии измерителей определение МДВ производится визуальными методами.
Для получения сопоставимых результатов визуальных и инструментально-визуальных наблюдений наблюдатель должен обладать нормальным зрением.
При определении МДВ должно быть зафиксировано ее значение, характерное для всей местности, окружающей станцию, а не только для места измерений или выбранного направления наблюдений. При пространственной неоднородности прозрачности атмосферы, вызванной изменением характера погоды или местными географическими особенностями, должно быть записано наименьшее значение МДВ. В случае, если понижение прозрачности обусловлено местными причинами не метеорологического характера, то оно не учитывается.