Результаты замеров атмосферного давления
СОДЕРЖАНИЕ
1.Лабораторная работа №1
Исследование метеорологических характеристик погоды
1.1. Метеорологические станции
1.2. Программа и сроки наблюдений. Время
1.3. Атмосферное давление
1.4. Температура и влажность воздуха
1.5. Ветер
1.6. Атмосферные осадки
1.7. Продолжительность солнечного сияния
1.8. Облачность
1.9. Солнечная радиация
2.Лабораторная работа №2.
Исследование испаряемости с поверхности
испарителя Н.Н. Топольницкого
2.1. Конструкция испарителя и принцип действия.
2.2. Уравнение теплового баланса
2.3. Проведение испытаний
2.4. Обработка результатов
2.5. Перечень приборов и оборудования
3. Лабораторная работа №3
Определение альбедо и радиационного балансадеятельного слоя земной поверхности
3.1. Основные понятия используемые в метеорологии
3.2. Описание актинометрических приборов
3.3. Проведение работы
3.4. Перечень приборов и оборудования
4. Лабораторная работа №4
4.1. Солнечная радиация и радиационный баланс
4.2. Солнечное сияние
4.3. Температура воздуха
4.4. Температура почвы
4.5. Ветер
4.6. Влажность воздуха
4.7. Атмосферные осадки
4.8. Снежный покров
4.9. Облачность
4.10. Атмосферные явления
Лабораторная работа № 1.
Измерение метеорологических характеристик погоды
|
|
|
Цель работы: ознакомление с приборами и методикой метеорологических наблюдений.
Метеорологические станции
Основными задачами метеорологической службы являются: проведение наблюдений, обработка полученных данных, накопление и обобщение данных о метеорологическом режиме, обеспечение предприятий сведениями о погоде, а также предупреждение об опасных для производства метеорологических явлениях.
Метеорологическая станция оборудуется на специальной площадке. Она должна быть расположена на ровной открытой поверхности вдали от крупных сооружений и водоёмов и удалена от небольших препятствий (отдельные дома, деревья и т. д.) на расстояние не менее 10-тикратной высоты этих препятствий; а от значительных (лес, большие группы построек и пр.) на расстояние 20-тикратной высоты.
Метеорологическая площадка делается квадратной формы (20 х 20 м), одна из её сторон обращена с севера на юг. Площадка засыпается песком толщиной не менее 10 см и ограждается металлической сеткой высотой около 150 см.
На метеорологической площадке устанавливаются(рис. 1.1):
· психрометрическая будка;
· будка для самописцев БС-1;
· флюгеры ФВЛ и ФВТ;
· осадкомер Третьякова 0-1;
|
|
|
· компенсационный испаритель системы Топольницкого Н.М.;
· снегомерные рейки, мерзлотомер;
· барометр ртутный (устанавливается в помещении метеостанции).
Рис1.1 Метеорологическая площадка:
Ф1 - флюгер с легкой доской; Ф2 - флюгер с тяжелой доской; БП - будка психрометрическая; БС - будка для самописцев; О - осадкомер Третьякова, И- испаритель Топольницкого; Р1, Р2, Р3 - снегомерные рейки; мерзлотомер, ПВ - павильон для приборов.
В отдельных случаях организуется метеорологический пост. Метеорологический пост оборудуется на такой же площадке, что и метеостанция. На площадке устанавливаются:
· психрометрическая будка БП - 1;
· флюгеры ФВЛ и ФВТ;
· осадкомер Третьякова или дождемер Давитая;
· испаритель Топольницкого Н.М.
На производственных участках сельскохозяйственных и торфяных предприятий организуется пункт наблюдения за осадками. Пункт для наблюдения за осадками оборудуется осадкомером или дождемером Давитая. Осадкомер (или дождемер) устанавливается в непосредственной близости от полевого гаража.
1.2. Программа и сроки наблюдений. Время
На метеорологической станции в течение всего года ведут наблюдения за атмосферным давлением, температурой и влажностью воздуха, максимальной и минимальной температурой воздуха, осадками, скоростью и направлением ветра, а также визуальные наблюдения за облачностью и другими явлениями (роса, иней, изморось, гололед и др.). В теплый период года (1 мая - 30 сентября) проводятся наблюдения за испаряемостью, а осенью, зимой и весной - наблюдения за высотой снежного покрова и промерзанием - оттаиванием почвы.
|
|
|
Метеорологический пост функционирует с 1 мая по 30 сентября. Наблюдения проводят по программе метеорологической станции, за исключением измерений высоты снежного покрова и промерзания - оттаивания почвы.
Наблюдения проводят на станциях, постах, пунктах в 9; 15 и 21 ч по московскому декретному времени (на станциях, расположенных в III и IV часовых поясах - в 6; 12; 18 ч).
Осадки измеряют в 9; 21 ч (или в 6; 18 ч), наблюдения за испаряемостью проводят в 8; 15; 21 ч (или в 5; 12; 18 ч). Высоту снежного покрова измеряют в 9 ч.
Сроком наблюдений считается 10-ти минутный отрезок времени, оканчивающийся точно в указанный час. Например, если указан срок 9 ч, то наблюдение проводится с 8 ч 50 мин. до 9 ч. Часы, по которым ведут наблюдения, ежедневно проверяют по радиосигналам точного времени. Точность определения сроков наблюдения ± 1 мин.
|
|
|
Ряд метеорологических приборов устанавливают в строго ориентированном направлении по географическому меридиану (полуденной линии). Это направление совпадает с направлением тени от вертикальной мачты в истинный полдень. Истинным полднем называется время, когда солнце, находится точно на юге. Поэтому, необходимо знать истинный полдень по московскому времени.
Основой для определения времени служит видимое суточное движение солнца по небосводу. Истинные солнечные сутки - это промежуток времени
между истинными полднями двух соседних дней. Продолжительность истинных солнечных суток в течение года меняется, поэтому вводится понятие средних солнечных суток и среднего солнечного времени.
Для того чтобы определить истинное солнечное время, нужно к местному среднему солнечному времени прибавить поправку. Величина поправки на каждый день принимается по табл. 1.1.
Таблица 1.1
Среднее местное время в истинный полдень
| Число
| Месяц | ||||
| V | VI | VII | VIII | IX | |
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 | 11 ч.57мин 11 ч.57мин 11 ч.57мин 11 ч.57мин 11 ч.57мин 11 ч.57мин 11 ч.56мин 11 ч.56мин 11 ч.56мин 11 ч.56мин 11 ч.56мин 11 ч.56мин 11 ч.56мин 11 ч.56мин 11 ч.56мин 11 ч.56мин 11 ч.56мин 11 ч.56мин 11 ч.56мин 11 ч.56мин 11 ч.56мин 11 ч.56мин 11 ч.57мин 11 ч.57мин 11 ч.57мин 11 ч.57мин 11 ч.57мин 11 ч.57мин 11 ч.57мин 11 ч.57мин 11 ч.57мин | 11ч.58мин 11ч.58мин 11ч.58мин 11ч.58мин 11ч.58мин 11ч.58мин 11ч.59мин 11ч.59мин 11ч.59мин 11ч.59мин 11ч.59мин 12ч.00мин 12ч.00мин 12ч.00мин 12ч.00мин 12ч.00мин 12ч.01мин 12ч.01мин 12ч.01мин 12ч.01мин 12ч.01мин 124.02мин 12ч.02мин 12ч.02мин 12ч.02мин 12ч.03мин 12ч.03мин 12ч.03мин 12ч.03мин 12ч.03мин - | 12ч.04мин 12ч.04мин 12ч.04мин 12ч.04мин 12ч.04мин 12ч.04мин 12ч.05мин 12ч.05мин 12ч.05мин 12ч.05мин 12ч.05мин 12ч.05мин 12ч.05мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин | 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.06мин 12ч.05мин 12ч.05мин 12ч.05мин 12ч.05мин 12ч.05мин 12ч.05мин 12ч.05мин 12ч.04мин 12ч.04мин 12ч.04мин 12ч.04мин 12ч.03мин 12ч.03мин 12ч.03мин 12ч.03мин 12ч.03мин 12ч.03мин 12ч.03мин 12ч.03мин 12ч.01мин 12ч.01мин 12ч.01мин 12ч.00мин | 12 ч.00мин 12 ч.00мин 12 ч.00мин 11 ч.59мин 11 ч.59мин 11 ч.59мин 11 ч.58мин 11 ч.58мин 11 ч.58мин 11 ч.57мин 11 ч.57мин 11 ч.56мин 11 ч.56мин 11 ч.56мин 11 ч.55мин 11 ч.55мин 11 ч.55мин 11 ч.54мин 11 ч.54мин 11 ч.54мин 11 ч.53мин 11 ч.53мин 11 ч.53мин 11 ч.52мин 11 ч.52мин 11 ч.52мин 11ч.51мин 11ч.51мин 11ч.51мин 11ч.50мин - |
В обиходе для упрощения принята система поясного времени. Весь земной шар разделен меридианами на 24 часовых пояса. Средние меридианы часовых поясов от 0 до VI приведены в табл. 1.2.
В пунктах расположенных внутри одного часового пояса (например, пояс III - от 37,5 до 52,5 °), принимается единое время, равное среднему солнечному времени среднего меридиана этого пояса. Время каждого пояса отличается от времени от времени нулевого пояса на число часов, равное номеру пояса.
Таблица 1.2
Средние меридианы часовых поясов
| № пояса | 0 | I | II | III | IV | V | VI |
| Средний меридиан, град. | 0 | 15 | 30 | 45 | 60 | 75 | 90 |
Специальным декретом СНК СССР от 16 июля 1930 стрелки часов в Советском Союзе были переведены на один час вперед против поясного времени. Это время, отличающееся от поясного на 1 час, называется декретным временем. С 1981 г. в СССР с 1 апреля по 30 сентября введено летнее время, которое впереди декретного на 1 час.
Для того, чтобы определить истинный полдень по московскому декретному времени, необходимо знать среднее солнечное время, а последнее можно вычислить, если известна долгота метеорологической станции. Предполагается, что долгота, на которой отсчитывается московское декретное время, известна: она равна 45 °(*).
( *) - Москва располагается во втором часовом поясе (средний меридиан 30 °) а московское декретное время соответствует поясному времени III часового пояса (средний меридиан 45 °).
Разность между средним солнечным временем и московским декретнымвременем является постоянной величиной, она определяется простым расчетом.Если, например, долгота станции равна 49°52', то разность составит:
49°52’- 45°= 4°52'.
Поворот Земли на 360° длится 24 ч; она повернется на 15° за 1 час, на 1° - за I мин, на одну угловую минуту - за 4 с. Следовательно, среднее солнечное время впереди московского декретного на (4 ° х 4 мин) + (52’ х 4 с) = 19 мин.28 с, или, после округления на 19 мин. Для того, чтобы найти истинный полдень по московскому декретному времени, следует из среднего местного времени в истинный полдень вычесть постоянную разность. Например, необходимо определить московское декретное время в истинный полдень 25 июля. Из табл. 1.1 среднее местное время в истинный полдень равно 12 ч 06 мин. Следовательно, по московскому декретному времени истинный полдень наступит в 12 ч 06 мин - 19 мин = 11 ч 47 мин, или по летнему времени - в 12 ч 47 мин.
Если в это время закрепить на местности направление тени от вертикальной мачты (стержнями, вехами, колышками), то оно будет соответствовать направлению географического меридиана или полуденной линии. По этому направлению ежемесячно проверяется ориентировка флюгера и других приборов.
Атмосферное давление
Атмосферное давление представляет собой гидростатическое давление столба атмосферы, обусловленное весом всех вышележащих слоев воздуха. На метеостанциях давление измеряется ртутным чашечным барометром и анероидом. Непрерывная регистрация атмосферного давления производится с помощью барографа. Наблюдения по барометру производятся в следующем порядке:
1.берем отсчет по термометру с точностью до 0,1 °;
2.после легкого постукивания по оправе барометра, устанавливают нониус по вершине мениска;
3.производится отсчет по шкале барометра и нониусу с точностью до 0,1 мб (мм).
В полученный отсчет вводятся следующие поправки:
· инструментальная поправка (+1,32 мбар);
· поправка для проведения показаний барометра к ускорению силы тяжести (поправка вычисляется по широте станции и высоте барометра над уровнем моря), (-0,02 мбар);
· поправка на приведение показаний барометра, К, 0 °С.
Первая и вторая поправки суммируются и являются постоянными для данной станции. Поправка на температуру принимается по специальным таблицам или вычисляется по формуле:
∆Вt=Bt· t · 0,000163.
Таблица 1.3
Результаты замеров атмосферного давления
| Термометр при барометре, °С | Отсчет | Поправка термометра | Исправленная величина |
| Барометр, мб |
Единицей измерения давления в системе.СИ является Паскаль (Па), шкала барометра и лента барографа отградуированы в миллибарах или в мм рт. ст; (1 мм рт. ст. = 133 Па; 1 бар = 105 Па).
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 428; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!