- •10 Метаморфические горные породы
- •2 Форма и размеры Земли
- •7 Горные породы
- •3 Общие понятия о минералах
- •4 Физические свойства минералов и способы их определения
- •5 Образование и распространение минералов. Классификация
- •30 Химический состав подземных вод
- •31 Классификация запасов подземных вод
- •6 Краткая характеристика минералов
- •12 Экзогенные процессы
- •8 Магматические горные породы
- •9 Осадочные горные породы
- •11 Эндогенные процессы
- •13 Выветривание горных пород
- •14 Геологическая деятельность ветра
- •15 Геологическая деятельность поверхностных вод
- •39 Значение и виды регулирования стока
- •16 Работа постоянных водных потоков
- •17 Геологическая деятельность льда
- •18 Геологическая деятельность морей
- •22 Виды воды в горных породах
- •19 Геологическая деятельность озер
- •34 Методы измерения уровня воды
- •20 Геологическая деятельность подземных вод
- •23 Происхождение и классификация подземных вод
- •24 Водные свойства горных пород
- •25 Основные виды подземных вод и их характеристика
- •26 Виды движения подземных вод
- •27 Определение коэффициентов фильтрации
- •29 Определение направлений и скорости движения подземных вод
- •33 Гидрологические посты
- •32 Способы защиты подземных вод от загрязнения и истощения
- •36 Методы определения расходов воды
- •40 Нормативные уровни и составляющие объема водохранилищ
- •42 Строение атмосферы
- •43 Радиационный режим атмосферы
- •44 Тепловое состояние атмосферы
- •46 Атмосферные осадки
- •47 Метеорологическая площадка
- •Приборы и методики измерения атмосферного давления
- •Барограф метеорологический м-22а применяется для непрерывной регистрации атмосферного давления.
- •54 Основные свойства геосистем
- •48 Климат и факторы
- •50 Микроклимат, фитоклимат
- •57 Построение ландшафтной карты
- •51 Ландшафтоведение и его задачи
- •52 Компоненты ландшафта и ландшафтообразующие факторы
- •21 Круговорот воды
- •55 Методы ландшафтного анализа
- •56 Антропогенные ландшафты
46 Атмосферные осадки
Атмосферные осадки – это всякая влага, выпавшая из атмосферы на земную поверхность. К ним относятся дождь, снег, град, роса, иней. Осадки могут выпадать как из облаков (дождь, снег, град), так и из воздуха (роса, иней). Главным условием образования атмосферных осадков является охлаждение тёплого воздуха, приводящее к конденсации содержащегося в нём пара.При подъёме и охлаждении тёплого воздуха образуются облака, состоящие из капелек воды. Сталкиваясь в облаке, капли соединяются, увеличивается их масса. Нижняя часть облака синеет, и оно проливается дождём. При отрицательных температурах воздуха капли воды в облаках замерзают и превращаются в снежинки. Снежинки слипаются в хлопья и выпадают на землю. Во время снегопада они могут немного подтаять, и тогда идёт мокрый снег. Бывает, что воздушные потоки многократно опускают и поднимают замёрзшие капли, в это время на них нарастают ледяные слои. Наконец капли становятся такими тяжёлыми, что выпадают на землю градом. Иногда градины достигают размера куриного яйца. В летнее время при ясной погоде охлаждается земная поверхность. От неё охлаждаются приземные слои воздуха. Водяной пар начинает конденсироваться на холодных предметах – листьях, траве, камнях. Так образуется роса. Если температура поверхности была отрицательной, то капельки воды замерзают, образуя иней. Роса обычно выпадает летом, иней – весной и осенью. При этом и роса, и иней могут образоваться только при ясной погоде. Если небо закрыто облаками, то земная поверхность остывает незначительно и не может охладить воздух. По способу образования выделяются конвективные, фронтальные и орографические осадки. Общим условием образования осадков является восходящее движение воздуха и его охлаждение. В первом случае причиной подъёма воздуха является его нагревание от тёплой поверхности (конвекция). Такие осадки выпадают круглый год в жарком поясе и в летнее время в умеренных широтах. Если тёплый воздух поднимается вверх при взаимодействии с более холодным воздухом, то образуются фронтальные осадки. Они в большей мере свойственны умеренным и холодным поясам, где чаще встречаются тёплые и холодные воздушные массы. Причиной подъёма тёплого воздуха может быть его столкновение с горами. В этом случае образуются орографические осадки. Они характерны для наветренных склонов гор, причём количество осадков на склонах больше, чем на прилегающих участках равнин. Количество выпавших осадков измеряется в миллиметрах. В среднем за год на земную поверхность выпадает около 1100 мм осадков.
47 Метеорологическая площадка
Метеорологическая станция располагается так, чтобы ее наблюдения освещали метеорологические условия прилегающего к станции района, чтобы они были характерными для возможно большего окружающего района. Площадка должна располагаться на открытом и ровном месте, вблизи ее не должно быть каких-либо предметов, оказывающих влияние на показания приборов.
Метеорологическая площадка имеет форму прямоугольника, стороны которого должны быть направлены с севера на юг и с запада на восток. Размеры площадки зависят от количества установок на ней, Стандартные площадки имеют размеры 26x26 м, площадки с меньшим объемом работы –20x16 м.
1–флюгер с легкой доской или анеморумбометр;
2 – флюгер с тяжелой доской;
3 – гололедный станок;
4 – психрометрическая будка;
5 – будка для самописцев;
6 и 7 – дополнительные будки;
8 – осадкомер;
9 – плювиограф;
10 – оголенный участок для напочвенных и коленчатых термометров;
11 – участок для вытяжных термометров; 12 – мерзлотомер;
13 – снегомерная рейка;
14 – места для актинометрических наблюдений;
15 – ограда;
16 – калитка.
Участок, выбранный для площадки, выравнивают и обносят оградой из металлической сетки или штакетника. С северной стороны для входа на площадку делают калитку.
Приборы на метеорологической площадке устанавливают в определённом порядке. Чтобы они не затеняли друг друга и не препятствовали свободному обмену воздуха, расстояние между приборами и от ограды до приборов должно быть 4-6 м.
С северной стороны площадки размещают более высокие установки: флюгер с лёгкой доской, флюгер с тяжёлой доской и гололёдный станок. В южной части площадки выделяют участок с естественным покровом и оголённой для почвенных термометров. На участке с естественным покровом устанавливают мерзлотомер и снегомерную рейку. В средней части площадки размещают психометрическую будку, будку для приборов самописцев, осадкомер, плювиограф.
Актинометрические приборы устанавливают в южной части площадки. Все другие приборы и установки размещают на свободных местах, предпочтительно на северной стороне площадки.
Барометры, барографы и регистрирующие части автоматических приборов устанавливаются в помещении метеостанции.
Метеорологические приборы, применяемые на метеостанциях и постах, должны иметь поверочные свидетельства.
Приборы и методики измерений радиации
Для измерения радиации используются в большинстве случаев термоэлектрические приборы. Приемниками их являются термобатареи разных конструкций.. Обычно для устройства термоэлементов используют медь, константан и манганин. При поступлении радиации на такой термоэлемент спаи под черной краской нагреваются сильнее спаев под белой краской, и в элементе возникает термоэлектрический ток, пропорциональный разности температур спаев. Последняя же пропорциональна интенсивности радиации.
Для увеличения термоэлектрического тока и повышения в связи с этим точности измерений в актинометрических приборах используют термобатареи, состоящие из нескольких десятков термоэлементов.
Термоэлектрический актинометр AT-50, М-3 предназначен для измерения интенсивности прямой солнечной радиации на перпендикулярную к лучам солнца поверхность. Приемником актинометра является термобатарея из чередующихся пластинок манганина и константана, выполненная в виде звездочки. Для наблюдений стрелку на основании прибора ориентируют на север и для облегчения слежения за солнцем устанавливают актинометр по широте места наблюдений.
Термоэлектрический пиранометр П-ЗХЗ, M-80M предназначен для измерения суммарной и рассеянной радиации. Пиранометр M-80M имеет устройство, для опрокидывания стойки прибора приемником вниз, что позволяет измерить интенсивность отраженной радиации и определить альбедо подстилающей поверхности.
Термоэлектрические альбедометры предназначены для измерения интенсивностей суммарной, рассеянной и отраженной радиаций.
Балансомер термоэлектрический М-10М предназначен для измерения полного радиационного баланса подстилающей поверхности.
Люксметр Ю-16. Предназначен для измерения освещенности, создаваемой лампами накаливания и естественным светом, источники которого расположены произвольно относительно светоприемника люксметра.
Гелиограф предназначен для регистрации продолжительности солнечного сияния.
Приборы и методики измерений влажности воздуха.
Для измерения влажности воздуха психрометрическим методом используются станционный и аспирационный психрометры, гигрометрическим методом - волосные гигрометры, а для непрерывной регистрации влажности воздуха - гигрограф.
Станционный психрометр используется для определения влажности воздуха в стационарных условиях в теплый период года и в период с небольшими отрицательными температурами (до - 10°С).
Психрометр аспирационный МВ-4М применяется для измерения температур и влажности воздуха в полевых условиях, в помещениях, теплицах, оранжереях и т. д.
Измерение жидких и твердых осадков
Атмосферные осадки представляют собой воду в жидком или твердом состоянии, выпадающую из облаков или осаждающуюся на подстилающей поверхности (роса, иней, изморось, гололед и др.).
Единицей измерения количества жидких и твердых осадков является миллиметр водного слоя (мм). Осадки в миллиметрах водного слоя равны толщине слоя воды, который образовался бы на горизонтальной поверхности, если бы вода не просачивалась в почву, не растекалась и не испарялась. Если известно количество осадков в миллиметрах, легко рассчитать объем воды, выпавшей на определенную площадь. При выпадении 1 мм (0,001 м) осадков на площадь 1 га (10000 м2) поступает 10 м3' воды (0,001*10000=10 м3). Осадки, выпадающие из облаков, характеризуются не только количеством, но и интенсивностью. Она оценивается слоем осадков в миллиметрах, выпавших за 1 минуту.
В зимнее время, кроме измерения количество выпавших твердых осадков в миллиметрах водного слоя, проводятся наблюдения за снежным покровом. Он характеризуется мощностью, плотностью и запасами воды в снеге. Мощность снежного покрова измеряется обычно в сантиметрах, запасы воды в снеге - в миллиметрах водного слоя, плотность снега определяется его массой в 1 см3 (г/м3).
Осадкомер Третьякова 0-1 предназначен для измерения количества жидких и твердых осадков. Количество осадков измеряется специальным стаканом (мензуркой). Стакан объемом 200 см3 разбит на 100 делений. Цена одного деления - 0,1 мм осадков.
Почвенный дождемер применяется для измерения жидких осадков на уровне почвы. Прибор состоит из дождемерного ведра 1 с площадью приемного отверстия 500 см~ и металлического гнезда 2 цилиндрической формы для его установки.
Снегомерные наблюдения
Эти наблюдения включают измерения высоты (мощности) и плотности снежного покрова, запасов воды в нем, определение степени покрытия поверхности почвы по десятибалльной шкале и характера залегания снежного покрова (равномерный, неравномерный и т. д.), оценку состояния поверхности почвы (талая или мерзлая) и др. Высота снежного покрова измеряется с помощью постоянных и переносных снегомерных реек, плотность снежного покрова и запасы воды в нем - с помощью снегомера.