- •Содержание
- •Введение
- •Цель, организация, методы и средства метеорологических наблюдений. Метеорологическая площадка.
- •Цель и организация метеорологических наблюдений
- •Устройство метеорологической станции, порядок наблюдений
- •Метеорологическая площадка.
- •Психрометрическая будка.
- •Агрометеорологические посты
- •Актинометрические измерения
- •Приборы для измерения лучистой энергии
- •Рекомендации по проведению изменений:
- •Измерение температуры воздуха.
- •Основные положения.
- •Термометры жидкостные.
- •Термометр тм-1 «максимальный».
- •Темометр тм-2 «минимальный».
- •Порядок остчета данных
- •Термограф метеорологический м-16.
- •Измерение температуры почвы.
- •Влажность воздуха и методы ее измерения
- •Характеристики влажности воздуха
- •Измерение влажности воздуха
- •Волосной гигрометр.
- •Измерение параметров ветра.
- •Анемометр ручной мс-13
- •Анемометр ручной индукционный ари-49.
- •Построение розы ветров.
- •Дистанционные метеорологические станции.
- •Порядок работы.
- •Измерение атмосферного давления
- •Основные положения.
- •Станционный чашечный барометр.
- •Методика определения давления ртутным чашечным барометром.
- •Барометр - анероид.
- •Приведение давления к различным уровням
- •Общие положения
- •Барометрическое нивелирование
- •Методика проведения барометрического нивелирования
- •Наблюдения над облачностью.
- •Краткие сведения по теории вопроса.
- •Условия производства наблюдений.
- •Определение количества облаков.
- •Определение формы облаков.
- •Нижний ярус (cl) (Low) (от поверхности земли до 2000м).
- •Косвенные признаки формы облаков.
- •Видоизменения некоторых форм облаков.
- •Наблюдения за явлениями погоды
- •Характеристика атмосферных явлений.
- •Общие требования к наблюдениям за атмосферными явлениями
- •Туманы.
- •Метели.
- •Литометеоры.
- •Конвективные явления.
- •Особенности наблюдений за отдельными явлениями погоды
- •Пример записи результатов наблюдений:
- •Измерение атмосферных осадков
- •Обложные осадки.
- •Ливневые осадки.
- •Моросящие осадки.
- •Осадки, образующиеся на поверхности земли и на предметах.
- •Наблюдения за количеством осадков.
- •Осадкомер третьякова.
- •Плювиограф.
- •Гололедный станок.
- •Определение дальности видимости
- •Международная шкала видимости
- •Представление метеоинформации на картах погоды
- •Карты погоды приземные
- •Карты барической топографии.
- •Карты относительной топографии.
- •Анализ карт погоды.
- •Основные понятия и определения.
- •Анализ карт барической топографии.
- •Анализ синоптического положения по картам погоды.
- •Общие положения
- •Прогноз синоптического положения и условий погоды в районе.
- •Методика анализа развития синоптических процессов.
- •Список литературы.
Термограф метеорологический м-16.
Служит для непрерывной регистрации температуры за сутки или неделю. Диапазон рабочих температур – 45…+55 °С. Погрешность +- 1 °С.
Чувствительным элементом в термографе является биметаллическая пластинка из инвара и стали. Инвар имеет меньший коэффициент расширения при повышении температуры, поэтому пластинка изгибается внутрь. Деформация биметаллической пластинки с помощью передаточного механизма преобразуется в перемещение стрелки с пером (6) по диаграммному бланку, закрепленному на барабане (7), вращаемом часовым механизмом, который заводится ключом.
Рис. 18. Термограф. Рис. 19. Лента термографа (часть).
1 - биметаллическая пластина, 2- колодка, 3- рычаг, 4- тяга, 5 – коленчатый вал, 6 - рычаг с пером, 7 - барабан, 8 – регулировочный винт.
УСТАНОВКА И ПОРЯДОК НАБЛЮДЕНИЙ.
Отклонение пера пропорционально изменению температуры. Запись производится специальными чернилами на ленте, установленной на барабане, вращаемым часовым механизмом с суточным или недельным оборотом. Прибор устанавливается в отдельной будке для самописцев.
В зависимости от скорости вращения барабана термограф и другие самописцы бывают суточные и недельные. Ленты суточных самописцев (рис. 19) имеют цену деления по горизонтальной шкале времени 15 мин., а недельные -2 час. Цена деления вертикальной шкалы ленты термографа равна 1.
Смену лент на суточном термографе производят каждые сутки, как правило, в 12-часовой срок наблюдений, а на недельном по понедельникам в тот же срок.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4
Измерение температуры почвы.
Цель работы: ознакомиться с устройством метеорологических термометров для измерения температуры почвы, их устройством и методикой наблюдений.
Оборудование: Термометры метеорологические ТМ-3, коленчатые термометры Савинова ТМ-5.
ТМ-3 – срочный.
Для определения температуры поверхности почвы пользуются ТМ-3 - термометром почвенным метеорологическим. Деления его шкалы 0,5°С; пределы измерения варьируются: нижний от -35 до -10 °С, верхний от 60 до 85 °С.
На метеорологических станциях и постах термометры для измерения температуры поверхности почвы устанавливают на открытые площадки размером 4X6 метров (рис. 20).
1 – Термометры: ТМ-1 «максимальный», ТМ-2 «минимальный», ТМ-3 «срочный»; 2 – коленчатые термометры Савинова; 3 - деревянный настил. Рис. 20. Установка почвенных термометров. |
Предварительно с площадки удаляют растительный покров и взрыхляют ее, так называемый «участок без растительного покрова». Все три термометра размещают в середине площадки резервуарами на восток, на расстоянии 10 —15 см друг от друга в небольших углублениях, сделанных легким вдавливанием термометров в почву, чтобы резервуары и наружная оболочка термометров были наполовину углублены в почву. Резервуары должны плотно прикасаться к почве. Срочный ТМ-3 и минимальный термометры ТМ-2 устанавливают горизонтально, а максимальный ТМ-1 — с небольшим наклоном в сторону резервуара. Чтобы не уплотнять почву около термометров, для подхода к ним во время отсчетов с северной стороны кладут реечный настил 3. При температуре поверхности ниже -35° ртутные термометры убирают в помещение. Летом минимальный термометр после 7 -часового срока убирают в тень, во избежание выхода из строя из-за перегрева на солнце. Перед 19-часовым сроком его снова укладывают на почву.
ТМ-5 - коленчатые, Савинова – предназначены для измерения температуры почвы на глубинах 5, 10, 15 и 20см. Цена деления его шкалы 0,5°С; пределы измерения от -10 до 50°С. Вблизи резервуара термометр изогнут под углом 135°, а капилляр от резервуара до начала шкалы теплоизолирован слоем ваты, для уменьшения влияния на показания температуры слоя почвы, лежащего над его резервуаром. Для установки термометров в почве делается выемка (рис. 21) длинной 40см, шириной 25 – 30см, которая расположена с отклонением от линии восток – запад к северу примерно на угол 30ͦ, с одной отвесной стенкой, а другой отлогой. Отвесная стенка должна быть несколько больше глубины установки термометра.
|
Ю С
Рис. 21. Размещение площадки для термометров Савинова
Термометры устанавливаются резервуарами к северу, с востока на запад, на расстоянии 10см один от другого, начиная с наибольшей глубины. Для этого на отвесной стенке выемки (северная сторона) отмеряют глубину, на которую нужно установить термометр и делают горизонтальное углубление, чистой деревянной палочкой, в которое вставляется резервуар термометра.
С Ю
Рис. 22. Установка термометра Савинова
Термометр вдвигается в почву до самого изгиба (рис. 22). При этом почва должна плотно прилагать к резервуару термометра. После этого, выемку вокруг термометра засыпают землей, слегка ее уплотняя. Для того чтобы термометр стоял устойчиво, надземную его часть укрепляют на небольших сошках. Таким же образом устанавливаются и все следующие термометры, сохраняя последовательность слоев вынутой почвы. После установки всех термометров выемку засыпают землей вровень с поверхностью всего участка.
Вытяжные термометры почвенные (ТПВ) (рис. 23). Для измерения температуры почвы на метеоплощадках используются вытяжные ртутные термометры ТМ-10 помещенные в защитную оправу и опускаемые в специальные скважины. Расстояние между термометрами 50 см. Глубины погружения 0,8; 1,2; 1,6; 2,0; 2,4; 2,8; 3,2м. Иногда 0,8; 1,6; 2,4; 3,2м. Удаление площадки с термометрами до помещения 15 м.
Вытяжные термометры размещают на открытом месте с естественным покровом на расстоянии 3—4 м от термометров Савинова.
Рис. 23. а) Вытяжной термометр 1 и 7 – металические колпачки, 2 – термометр, 3 – винипластовая оправа, 4 – деревянный шест, 5 – колпачок с кольцом, 6 – эбонитовая труба. |
б) Размещение жидкостных ТПВ на метеорологической площадке. |
в) Установка электронных ТПВ. |
С помощью бура делают скважины нужной глубины и в них устанавливают трубы 6, закрытые снизу медным колпаком 7 в один ряд через каждые 50 см в направлении с востока на запад (рис. 23 б). В эту трубку вставляют на деревянном стержне 4 термометр 2, заключенный в оправу 3 с прорезью для шкалы. Нижняя часть оправы, где помещается резервуар термометра, засыпана медными опилками и залита парафином, смешанным с медными опилками. Это создает "температурную инерцию", т.е. способность термометра при производстве отсчетов не менять показания. Трубы должны выступать над поверхностью почвы на 50—100 см во избежание заноса их снегом в зимний период. После установки труб в них опускают термометры ТМ-10. Чтобы почва вокруг термометров не уплотнялась, отсчет по ним производят со специального помоста, расположенного с северной стороны от термометров.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5