Контрольные вопросы:

1. В каких единицах измеряют давление?

2. Почему барометры заполняются ртутью?

3. Какие поправки вносят в отсчеты по ртутному барометру?

4. Как привести давление к уровню моря?

5. Как определяются характеристика и значение барометрической тенденции?

8 Методы и средства измерения параметров ветра

8.1 Общие указания

Атмосфера, как известно, никогда не бывает в состоянии покоя. Всюду – у полюсов и над тропиками, у поверхности земли и на больших высотах – атмосферный воздух находится в постоянном движении. Лишь очень редко бывают дни, когда в том или ином месте на земном шаре воздух относительно спокоен.

Помимо вертикальных движений, воздух почти всегда перемещается в горизонтальном направлении. Движение воздуха относительно земной поверхности называется ветром. Как правило, имеется в виду горизонтальная составляющая движения. Иногда говорят о восходящем или нисходящем ветре, т.е. учитывают вертикальную составляющую этого движения. Ветер характеризуется вектором скорости. Известно, что всякий вектор определяется абсолютной величиной и направлением. Следовательно, ветер определяется скоростью и направлением.

Когда говорят о скорости ветра, имеют в виду только числовое ее значение, т.е. путь, проходимый индивидуальным объемом воздуха за единицу времени относительно земной поверхности. Скорость ветра выражается в метрах в секунду (м/с). При обслуживании авиации скорость ветра выражают в километрах в час (км/ч), а при обслуживании морского флота – в узлах, т.е. в морских милях в час. Чтобы перевести скорость ветра из метров в секунду в узлы, достаточно умножить число метров в секунду на 2.

Скорость ветра у земной поверхности измеряется анеморумбометрами, анемометрами разной конструкции, которые вращаются с большей или меньшей скоростью в зависимости от давления на них ветра или флюгером Вильда. Во флюгере Вильда давление, оказываемое ветром, отклоняет от положения равновесия вертикально висящую металлическую доску. По скорости вращения вертушки или по отклонению доски можно определить скорость ветра.

Направление вектора скорости называется направлением ветра. За направление принимается азимут точки, откуда дует ветер, отсчитываемый от точки севера через восток.

Направление ветра обозначается названием той части горизонта, т.е. того румба, откуда дует ветер; если например, ветер дует с севера, то такой ветер и называется северным, с запада – западным и т.д. Для обозначения направления ветра в метеорологии пользуются 16 румбами, название которых отмечается начальными буквами русского алфавита, т.е. от точки севера восемь основных румбов горизонта: север, северо-восток, восток, юго-восток, юг, юго-запад, запад, северо-запад – и восемь промежуточных румбов между ними: северо-северо-восток, вос-ток-северо-восток, вос-ток-юго-восток, юго-юго-вос-ток, юго-юго-запад, запад-юго-запад, запад-северо-запад, северо-северо-запад (рис. 8.1) .

Если направление характе-ризуется азимутом, то направление ветра указы-вается в градусах.

Рис. 8.1 Румбы горизонта

Северному ветру будет соответствовать 0⁰ (360⁰), северо-восточному – 45⁰, восточному – 90⁰, южному – 180⁰, западному – 270⁰.

Измерение направления ветра с помощью анемометра определяется по положению флюгарки, устанавливающейся в потоке под действием самого потока воздуха. На отдельных станциях направление ветра определяется с помощью флюгера, вращающегося около вертикальной оси, и указателей румбов, ориентированных относительно сторон горизонта.

Приборы для измерения ветра на наземных метеорологических станциях устанавливаются на высоте 10-12 м над земной поверхностью. Измеренный ветер и называется ветром у земной поверхности.

Наблюдения над ветром состоят в, а также в оценке характера ветра, т.е. степени его неустойчивости. Кроме определения скорости и направления ветра, для многих практических целей, например для расчета устойчивости фабричных труб, зданий и других сооружений, определяются максимальные величины отдельных порывов ветра.