
- •Лабораторна робота 1 Метеорологічна станція, обладнання і порядок роботи, схема розміщення приладів на метеорологічному майданчику, порядок спостережень. Визначення часу на метеорологічній станції
- •Порядок і строки проведення спостережень на метеорологічній станції
- •Середні меридіани поясів
- •Лабораторна робота 2 Атмосферні явища
- •Описання різних явищ Опади, які випадають на земну поверхню
- •Лабораторна робота 3 Атмосферний тиск, прилади для визначення, спостереження і обробка інформації
- •1 . Барометр станційний чашечний ртутний
- •Лабораторна робота 4 Сонячна радіація. Види сонячної радіації. Прилади для вимірювання сонячної радіації.
- •Лабораторна робота 5 Температура повітря і грунту, прилади для вимірювання, порядок спостережень, обробка інформації і реєстрація
- •Лабораторна робота 6 Вимірювання вологості повітря
- •Лабораторна робота 7
- •Лабораторне заняття 8 Випаровування, прилади для визначення, спостереження, обробка інформації
- •Дощомір гги – 3000.
- •Лабораторна робота 9 Хмари, класифікація хмар, хмарність, спостереження за хмарами на метеорологічних станціях
- •Лабораторна робота 11 Прогноз погоди
- •Основні (тропосферні високі);
- •Вторинні (приземні низькі);
- •Верхні.
- •Лабораторна робота 13 Визначення дат стійкого переходу температури повітря через різні пороги і підрахунок сум активних і ефективних температур
- •Лабораторна робота 14 Агрометеорологічні прогнози
- •Середньодекадні значення температури повітря [13]
- •Лабораторне заняття 15 Заморозки, типи заморозків, прогнози заморозків
- •Значення коефіцієнту с в залежності від відносної вологості повітря (%) у 13 год.
- •Лабораторна робота 16 Прогноз запасів продуктивної вологи у грунті на початок вегетаційного періоду (на початок сіву ярових культур)
- •Середній місцевий час у дійсний полудень
- •Карта меж часових поясів
- •Зразок запису у книжку км-1
- •Вихідні дані для побудови рози вітрів (кількість випадків)
- •Код метеорологічний кн-01
Дощомір гги – 3000.
Цей дощомір (рис.8.4) входить у комплект випаровувача. Він являє собою також як і випарник циліндричний бак 1 із конусоподібним дном, який має впаяні в середині металеві кільця і закатаний на круглий фальц верхній край.
У бак дощоміру вставляється лійка для прийому опадів, яка має, також як і випаровувач прийомну площу 3000 см2. До верхнього краю лійки припаяний металевий козирок. Стікання опадів проходить через трубку у відро, яке встановлюється на припаяну до дна дощоміра хрестовину в середині циліндричного кожуху також припаяного до дна бака. Відро розраховане на прийом 15 літрів опадів, тобто шару опадів на 50 мм, воно вилучається із бака за допомогою відкидної трубки.
Випаровувач і дощомір монтуються на кормовій частині спеціально вільно плаваючого плота, який має форму рівнобедреного трикутника.
Рис. 8.4. Дощомір випаровувача ГГИ – 3000
Вимірювання випаровування по випаровувачу ГГИ -3000.
Вимірювання випаровування по випаровувачу ГГИ – 3000 полягає у визначенні у строки спостережень (7 і 19 год.) зміни рівня води у випаровувачі за допомогою об’ємної бюретки і вимірювальної трубки. Для цього об’ємна бюретка своїм виступаючим стержнем вставляється до упору у центральну трубку випаровувача і при відкритому клапані залишається у такому стані 1–2 хв. для того, щоб рівень води у випаровувачі і у бюретці зрівнявся. Після цього поворотом гвинта закривають клапан бюретки, знімають її з випаровувача і зливають зібрану у неї воду у вимірювальну трубку. Відлік вимірювальної трубки виконують до одної малої поділки і в книжку записують цілі і десяті частки великих поділок. Після відліків воду із трубки зливають знову у випаровувач. У кожний строк такі вимірювання виконують три рази. Якщо після спостережень буде встановлено, що рівень води у випаровувачі збільшився або знизився більш ніж на 10 мм відносно острія голки, то доливають або відливають воду із випаровувача, обов’язково враховуючи при цьому кількість долитої або відлитої води за допомогою вимірювального стакана для дощоміра.
Вимірювання по дощоміру випаровувача ГГИ-3000.
Опади, які зібрані дощоміром ГГИ-3000, вимірюються у ті ж строки, що і визначення величини випаровування по випаровувачу ГГИ-3000. Для вимірюван-ня опадів раніше всього знімають лійку після чого виймають за ручку водозбірне відро і зливають зібрані у ньому опади у вимірювальний стакан для дощоміра.
Щоб отримати величину опадів, яка виражається у міліметрах шару води, необхідно відраховане число поділок по дощомірному стакану розділити на 60. Це слідує із співвідношення:
h
=
=
=
,
мм, (8.2)
де h – висота шару опадів, мм;
v – об’єм опадів;
S – приймальна площа дощоміра;
n – число поділок вимірювального стакана дощоміра.
Після вимірювання опадів і запису результатів в книжку спостережень, воду із дощомірного стакана виливають в водоймище, водозбірне відро ставлять в гніздо і зверху вставляють лійку.
Величина випаровування між строками розраховується по формулі
Ев = X + (h1 – h2) K, (8.3)
де Ев – кількість води, яка випарувалася, мм;
X – кількість опадів, мм;
h1,h2 – середні значення із трьох відліків по вимірювальній трубці або втрата води у ипарнику у строки попередній h1 і даний h2;
K - ціна поділки шкали вимірювальної трубки.
Величина випаровування за показами випаровувача ГГИ-3000 завищена у порівнянні з з випарними басейнами (еталоном є басейн з площею 20 м2 і глибиною 2м). Для одержання дійсної величини випаровування з поверхні водойм результати вимірюваня множать на постійний коефіцієнт
Випаровування з поверхні грунту
Ґрунтовий випаровувач ГГИ – 500
Випаровування з поверхні ґрунту вимірюється ґрунтовим випаровувачем, який має площу випаровуючої поверхні 500 см2. В залежності від призначення ґрунтові випаровувачі бувають різних розмірів: півметрові – ГГИ-500-50 і метрові – ГГИ-500-100.
Випаровувач ГГИ-500-100 застосовують для вимірювання випаровування на полях з посівами сільськогосподарських культур у зоні недостатнього зволоження.
Цей випаровувач входить у комплект обладнання випаровуючих майданчиків, в який крім двох випаровувачів ГГИ-500 входить ґрунтовий дощомір ГГИ-500, дощомірний стакан, терези, будка для них із захистом і контрольні гирі (для періодичної повірки терезів).
Випаровувач ГГИ-500 (рис.8.5) складається із внутрішнього циліндра 1і зовнішнього циліндра-гнізда 2, водозбірної посудини 4, двох ручок і двох піднімальних крючків для перенесення випаровувача. У внутрішній циліндр, висота якого 500 мм і діаметр 252,3 мм (площа 500 см2), вставляється ґрунтовий моноліт. Дно 3 внутрішнього циліндра 1 знімається і має отвір діаметром 2 мм для стоку і просочування через ґрунтовий моноліт води. Дно 3 прикріпляється до циліндра 2 кріпиться за допомогою трьох з’єднуючих пристроїв. До верхнього краю циліндра 1 приварені чотири вушка 6 з отворами, через які протягуються крючки двох металевих ручок (або підйомних крючків) для підйому випаровувача. Циліндр 1 має козирок 7, який прикриває отвір між внутрішнім і зовнішнім циліндрами. Вага внутрішнього циліндра з ґрунтом складає близько 40кг. Зовнішній циліндр 2 служить гніздом для внутрішнього циліндра 1. Дно зовнішнього циліндра 2 герметичне.
Водозбірна посудина 4 являє собою циліндр висотою 30мм з лійкою. Лійка має у центрі отвір 8 діаметром 40мм для стоку води, яка просочилася крізь отвори у дні випаровувача, і отвір 5 у верхній частині лійки близько її краю діаметром 10мм для зливу води у дощомірний стакан.
Водозбірна посудина 4 ставиться на дно зовнішнього циліндра 2. Внутрішній циліндр 1 опускається до водозбірної посудини 4 і опирається своїм козирком на верхній край зовнішнього циліндра 2.
Рис. 8.5. Ґрунтовий випаровувач ГГИ-500
Дощомір до ґрунтового випаровувача ГГИ-500. Ґрунтовий дощомір (рис.8.6) служить для вимірювання опадів у місці встановлення випаровувача і входить у комплект випаровувача. Дощомір складається із дощомірного відра 1 і гнізда 2 для встановлення відра. Дощомірне відро 1 має форму циліндра діаметром 252,3мм і висотою 400мм такого ж типу, як у опадоміра. Гніздо 2 для встановлення відра у полі має форму циліндра. Дно гнізда має шість отворів діаметром 15-20мм, через які стікає вода, що поступає в гніздо. З внутрішнього боку до дна приварені три пружних кронштейна 3 для встановлення на них дощомірного відра.
Для зважування випаровувача з ґрунтовим монолітом застосовуються шкальні мологабаритні терези, які забезпечують достатню точність для зважування моноліту у 50кг. Терези встановлюються у спеціальній будці.
Рис.8.6. Дощомір ГГИ-500
Встановлення випаровувача і дощоміра здійснюється на спеціальному ґрунтово-випаровуючому майданчику на одній лінії, яка проходить по- середині через 3м один від одного. Для гнізда випаровувача і гнізда дощоміру викопують круглу яму діаметром 30-40см і глибиною 52см. При цьому зберігають рослинний покрив навколо ями. У ці ями вставляють гніздо випаровувача таким чином, щоб його верхній край був вище поверхні ґрунту на 1,5см, а гніздо дощоміра – на 5см. Ями навколо гнізда засипають ґрунтом і утрамбовують. Ґрунтові моноліти для випаровувачів беруть із спеціально вибраної ділянки.
Випаровувач і дощомір встановлюються весною після сходу дощового покриву і переходу ґрунту у добре зволожений стан. При промерзанні ґрунту більш ніж на 5 см випаровувачі прибирають.
Спостереження по випаровувачу ГГИ-500 полягають:
у періодичному зважуванні внутрішнього циліндра з ґрунтовим монолітом і вимірюванні кількості води, яка просочилася крізь моноліт у водозбірну посудину;
у проведені супутніх спостережень (вимірювання опадів і визначення вологості ґрунту).
Зважування випаровувачів із ґрунтовим монолітом проводять не пізніше 9-ої години ранку 1, 6, 11, 16, 21, 26 числа кожного місяця. Зміна монолітів здійснюється в залежності від типу випаровуючого майданчика 1 – 3 рази на місяць.
Спостереження за опадами здійснюється 1 раз на добу о 7 годині ранку, а у день зважування монолітів – безпосередньо перед їх зважуванням. Вологість ґрунту на майданчику, де беруться зразки монолітів, визначається в основні строки зміни монолітів до глибини 150 см. Зміна монолітів не здійснюється під час випадіння опадів. При наявності опадів зважування переносяться на другу половину дня.
Для зважування випаровувача його переносять до терезів. Спочатку з нього знімають водозбірну посудину, а потім зважують циліндр з монолітом ґрунту з точністю до 10-15 г., що в перерахунку на шар води складає 0,2-0,3 мм. Воду із водозбірної посудини виливають у вимірювальний стакан для визначення кількості води, що просочилася. Після цього водозбірну посудину промивають, приєднують до циліндра і випаровувач знову встановлюється у гніздо.
Розрахунок випаровування Ет здійснюється по формулі
Ег = 0,02(Р1 – Р2) + Х – У, (8.4)
де Р1 і Р2 – вага випаровувача у грамах у попередній Р1 і поточний Р2 строк; Х – кількість опадів у дощомірі, мм;
У – кількість води, яка просочилася у водозбірну посудину, мм; коефіцієнт 0,02 слугує для переводу вагових одиниць (г) у лінійні (мм).
Приклад. Вага моноліту при першому зважуванні – 45,150 кг, при другому – 42,085 кг, кількість опадів по дощоміру за цей період – 15,2 мм, кількість води що просочилася – 8,8 мм.
Рішення: Е = 20(45,150 – 42,085) + 15,2 – 8,8 = (20х3,065) + 15,2 – 8,8 = 67,7 (мм), де 20 множник для переводу кілограмів в міліметри.
Крім того випаровування за певний період можливо розраховувати по запасам вологи у ґрунті Ег = Х + (зк – зп), де Х – кількість опадів, мм, зк і зп – кінцеві і початкові запаси вологи в ґрунті, мм.
В останній час застосовується випаровувачі з великими монолітами для зважування яких застосовують гідравлічні терези, що складають одне ціле з випаровувачами.
Завдання для лабораторної роботи
Ознайомитись з поняттям «випаровування» з поверхні грунту, рослин, основними факторами, від яких залежить швидкість випаровування, добовим і річним ходом випаровування.
Визначити різнцю між випаровуванням і випарністю.
Ознайомитись з будовою, правилами установки, спостереженнями і обробкою матеріалів по випаровувачу з поверхні води ГГИ-3000.
Ознайомитись з будовою, правилами установки, спостереженнями і обробкою матеріалів по грунтовому випаровувачу ГГИ-500.
Визначити випаровування з поверхні грунту між строками зважування (вихідні дані).
Питання для самоконтролю
Що називається випаровуванням і які фактори впливають на процес випаровування?
Чим відрізняється випаровування від випарності?
Добовий і річний хід випаровування.
За допомогою якого приладу вимірюється випаровування з поверхні води, конструкція приладу, порядок вимірювання і розрахунку випаровування.
Яким приладом вимірюється випаровування з ґрунту, конструкція приладу, порядок вимірювання і розрахунку випаровування.