Атмосфера как мутная среда, метеорологическая дальность видимости
То расстояние, на котором глаз перестает различать предмет в мутном воздухе, называют дальностью видимости. Ее не следует смешивать с дальностью открытия, - расстоянием, на котором предмет появляется из-за горизонта или из-за различных преград.
При чистом, прозрачном воздухе кругозор чаще всего ограничивается горизонтом, и его ширина выражается дальностью открытия. При мутном, малопрозрачном воздухе кругозор ограничивается вследствие того, что отдаленные части панорамы скрываются за пеленой мглы или тумана. В этом случае видимость будет тесно связана с состоянием атмосферы, и умелое использование условий видимости может способствовать боевым операциям на суше, на море и в воздухе.
При той или иной прозрачности воздуха дальность видимости для разных предметов неодинакова. Это находится в зависимости от окраски и размеров предметов и их расположения по отношению к Солнцу. Вопрос этот был подробно исследован рядом советских ученых, которые выяснили закономерности, определяющие степень видимости или полную невидимость данного предмета при различных условиях.
Крупные предметы будут видны с большего расстояния, чем мелкие. Часто высокий холм виден издалека, а расположенные значительно ближе его телеграфные столбы, рельефно выделяющиеся в ясную погоду, тонут в тумане. Маленький торпедный катер может в тумане приблизиться к большому кораблю на расстояние довольно отчетливой видимости, сам оставаясь незаметным.
|
|
|
Что касается до влияния окраски, то всего проще обстоит дело с предметами черного цвета, для которых фоном служит небо у самого горизонта. Абсолютно черный объект поглощает все падающие на него лучи и ничего не отражает. Поэтому яркость такого объекта при самом сильном освещении равна нулю. Однако, когда мы смотрим на такой черный предмет издалека, то он нам кажется сравнительно светлым. В этом случае его видимая яркость получается за счет света, рассеянного в воздухе, расположенном между наблюдателем и предметом. Это обстоятельство упрощает все расчеты, связанные с определением дальности видимости.
Оказывается, что дальность видимости совсем черного предмета на фоне неба зависит только от прозрачности воздуха, а характер дневного освещения на нее совсем не влияет. Светит ли яркое Солнце или небо сплошь затянуто тучами, дальность видимости будет одна и та же, если одинаков коэффициент прозрачности. Если плотность тумана везде одинакова, то и дальность видимости черных предметов будет одинаковой во все стороны. При солнечной погоде в стороне Солнца такие предметы видны так же далеко, как и в противоположной Солнцу стороне, хотя горизонт и слои тумана разной толщины под Солнцем всегда гораздо ярче, чем в других направлениях.
|
|
|
Дальность видимости абсолютно черного предмета больших размеров на фоне неба у горизонта принято называть иллюстративной, или метеорологической дальностью видимости.
Метеорологическая дальность видимости (МДВ) – это предельное расстояние, на котором в дневное время виден черный предмет на фоне неба, если угловые размеры предмета не меньше 15◦.
Введем понятие яркостного контраста (К) предмета, рассматриваемого на каком-либо фоне.
- видимая яркость фона, 
- видимая яркость объекта,
Видно, что: 
Обозначим минимальный контраст, воспринимаемый человеческим глазом: Для людей с нормальным зрением
ε=minK
Значит, МДВ – это такое расстояние, на котором яркостной контраст черного предмета на фоне неба равен ε.
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 353; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!