Метеорологические станции

Измерение метеорологических характеристик погоды

Цель работы: ознакомление с приборами и методи­кой метеорологических наблюдений.

 

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
	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		I	II	III	IV	V	VI
Средний меридиан, град.

 

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 декретным временем 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.