> 23
17.5.2. Определение МДВ комплексным способом. Комплексный способ, сочетающий метод фотометрического сравнения и метод относительной яркости, основан на использовании только черных щитов — дальнего и ближнего. Схема размещения оборудования представлена в приложении 1.12 (п. 1.12.8). Наблюдатель, придя на пункт наблюдений, должен сначала приблизительно оценить значение МДВ — больше оно 4 км или меньше. Если полученное значение меньше 4 км, то наблюдения выполняют методом фотометрического сравнения, если больше или равно) 4 км — методом относительной яркости. Получение оценок МДВ методом фотометрического сравнения производится с помощью измерителя МА по дальнему щиту а если он невиден совсем или виден очень плохо, то по ближнему. При этом для фотометрирования вместо черной коробки из комплекта измерителя используется боковой флажок щитка-диа
фрагмы. Наблюдатель, держа измеритель в руках и наблюдая через него флажок и щит, выбирает такое положение, при котором над верхним изображением щита располагается нижнее изображение флажка (рис. 17.3). Далее наблюдения проводят так, как описано в п. 17.5.1. Получение оценок МДВ методом относительной яркости производят как при ее значении, большем или равном 4 км, таки в том случае, когда при фотометрировании методом фотометрического сравнения по дальнему щиту получаются отсчеты более Щ
WT^ Рис. 17.3. Фотометрическое сравнение яркости нижнего изображения флажка и верхнего изображения щита при наблюдениях комплексным методом. Рис. 17.4. Гашение контраста щитка-диафрагмы и дальнего щита при наблюдениях методом относительной яркости.
45,5 делений. Это означает, что глазомерная оценка оказалась заниженной и фактическое значение МДВ больше 4 км. Этот метод позволяет по щиту, находящемуся на расстоянии I, определять
МДВ в диапазоне 10/—100/. При наблюдениях по методу относительной яркости ручку прибора насаживают до упора на штырь держателя. Затем, наблюдая через прибор и отверстие щитка-диафрагмы поверхность щита, вращают с помощью барабанчика шкалу прибора от нулевого деления обязательно от нулевого деления к сотому, а не наоборот. При этом на верхнее изображение щитка-диафрагмы и наблюдаемую через его отверстие поверхность щита накладывается появившееся при поворачивании шкалы нижнее изображение участка неба у горизонта, поэтому контраст между щитком-диафрагмой (черная рамка) и видимой через его отверстие поверхностью щита (серый квадрат) уменьшается. Шкалу поворачивают до тех пор, пока этот контраст не станет неразличимым — гасят контраст фоном неба рис. 17.4).
164 Вращение шкалы нужно производить медленно, осторожно и прекратить в момент исчезновения контраста, иначе можно перегасить контраст и получить неверный результат. В случае сомнения следует повернуть шкалу в обратном направлении до появления различимого контраста, а затем снова погасить его. На нижнее изображение щитка-диафрагмы, появляющееся при вращении шкалы, не следует обращать внимания. Затем делают отсчет по шкале с точностью до 0,1 деления. Наблюдения повторяют три раза, записывая получаемые отсчеты Л ц по щиту) на верхнем поле КМ. Далее снимают прибор со штыря, устанавливают шкалу на нуль и, держа прибор в руке, наблюдают через него и через отверстие щитка-диафрагмы однородный участок неба у горизонта. Поворачивая шкалу от нулевого деления (как и при наблюдении по щитам, накладывают на верхнее изображение щитка-диа
фрагмы и видимый сквозь его отверстие участок неба (светлый квадрат в темной рамке) изображение фона неба. При этом контраст между рамкой и светлым квадратом уменьшается. Шкалу осторожно поворачивают до тех пор, пока этот контраст не станет неразличимыми в этот момент снимают отсчет. Наблюдения повторяют три раза. Полученные отсчеты Л
гн
(по небу) также записываются на верхнем поле КМ. При комплексном способе наблюдений освещение учитывать не надо, поскольку щиток-диафрагма и наблюдаемый шаг освещены одинаково. Если на дальнем щите дымки совершенно нет (отсчет по щиту меньше 46 делений, то дальнейших измерений не производят, а записывают Л'
щ
<46 дел. в первую клетку нижней строки. При наблюдениях комплексным способом непосредственно на метеоплощадке в книжку КМ записывается
— при наблюдениях методом фотометрического сравнения в первую клетку верхней строки — обозначение объекта (их будет только два — щит ближний (щ. б) и щит дальний (щ. д, во второй и третьей клетках ставится прочерк, на верхнем поле — три отсчета (N или Ы
щ
);
— при наблюдениях методом относительной яркости в первую клетку верхней строки — название метода" (ОЯ), на верхнем поле — отсчеты, в третьей строке ставится прочерк.
17.5.3 Определение МДВ в темное время суток с помощью установки М Наблюдения на установке М после выполнения подготовительных операций поп выполняют в следующем порядке
— включают лампу-фару и устанавливают на шкале прибора МА отсчет, близкий к нулю. При этом в поле зрения прибора видны два светлых полукруга, разделенных темной полосой верхний полукруг — основное изображение эталонного поля, нижний — основное изображение рабочего поля, освещенного рассеянным назад светом. При поворачивании шкалы прибора МА от нулевого деления к сотому ниже основных изображений появляются дополнительные. Изображения полей должны быть расположены строго одно над другим (риса. Если дополнительные изображения полей сдвинуты относительно основных (рис. 17.5 6), надо повернуть на небольшой угол прибор МА вправо или влево, отпустив для этого зажимающий его винт
— уравнивают яркости двух средних полей, образующих круг дополнительного изображения эталонного поля и основного изображения рабочего поля. При вращении шкалы прибора МА яркость дополнительного изображения эталонного поля возрастает, а яркость основного изо-
а) Поля сравнения Рис. 17.5. Расположение полей сравнения при наблюдениях на установке М. а — правильно б — неправильно. Рис. 17.6. Последовательные стадии наблюдения на установке М. а — вначале измерения, эталонное поле ярче рабочего б — равенство яркостей пройдено, эталонное поле бледнее рабочего в — момент отсчета, яркости полей уравнены. бражения рабочего поля убывает. Момент равенства яркостей определяют методом вилки увеличивая яркость то нижнего поля-
(рис. а, то верхнего (рис. 17.66) и постепенно уменьшая разность яркостей до полного их уравнивания (рис. 17.6 в
— при равенстве яркости полей берут отсчет п по шкале прибора МА. Затем поворотом зубчатого барабанчика сбивают отсчет и производят уравнивание яркостей полей снова. Всего производят три наблюдения. Из трех отсчетов получу находят среднее значение (округленное до 0,1 деления) и прибавляют к нему поправку на место нуля прибора с ее знаком
Л/л — 5 гл г0Полученный средний исправленный отсчет Л
Гл записывается непосредственно на месте наблюдения в первую клетку верхней строки. В остальных клетках ставятся прочерки, рядом с цифрой ставится отличительная буква л (луч. Вовремя выпадения осадков, особенно снега, яркость нижнего поля может резко меняться. Если наблюдатель затрудняется уравнять яркости полей, то вместо одного отсчета п берут два отсчета
166 и' — когда явно темнее верхнее поле п — когда темнее нижнее поле. Из двух отсчетов определяют среднее п' + п .
», = — Также определяют отсчеты пи п
3
Если наблюдения производятся на фоне достаточно светлого неба (наблюдения в сумерки, при луне или на фоне зарева огней, то необходимо выполнить еще одно наблюдение — по небу. При светлом небе к яркости рассеянного назад света добавляется яркость неба чтобы исключить эту яркость, и проводится дополнительное наблюдение. При наблюдениях по небу закрывают крышку лампы-фары установки и при закрытой крышке уравнивают яркости полей сравнения (в этом случае нижний полукруг освещен только светом неба. Процесс уравнивания яркостей точно такой же, как и описанный выше при наблюдениях получу. Из трех отсчетов по небу вычисляют среднее и прибавляют поправку на место нуля с ее знаком
N H
=
п. + я * . + Дан + Апо
_ Средний отсчет округляют до 0,5 деления и записывают, как указано выше. Наблюдение по небу не производится, если
— отсчет получу больше 50;
— видимая яркость поля настолько мала, что нижнее поле нельзя сделать светлее верхнего. Если цвет сравниваемых полей различается и эта разница настолько сильна, что уравнивание яркостей невозможно или производится неуверенно, то, значит, естественное освещение слишком сильно. В этом случае производить наблюдения на установке М нельзя и следует переходить к наблюдениям по объектам. По окончании наблюдений следует выключить установку, снять измеритель МА и накрыть установку колпаком или чехлом. При коротких перерывах между наблюдениями измеритель МА может оставаться в установке в течение всего ночного времени. При наблюдениях только получу непосредственно на месте наблюдений записывается средний исправленный отсчет N
n
получу первая клетка верхней строки, в остальных двух клетках делаются прочерки рядом с цифрой ставится отличительная буква л. При наблюдениях получу и по небу отсчет получу Л'
л записывается, как указано выше, отсчет по небу N
H
— рядом (во второй клетке верхней строки.
17.5.4. Оценка МДВ визуальным методом в светлое время суток. Наблюдатель, выйдя на место наблюдения, должен последовательно просмотреть все выбранные объекты, начиная с самого ближнего, и определить, какие из них видимы, а какие невидимы.
167
Видимым объектом считается такой, который различается на фоне неба или воздушной дымки хотя бы в виде неопределенного контура. Невидимым объектом считается такой, который полностью ели вается с фоном неба или воздушной дымки, и наблюдатель немо жет даже приблизительно определить направление, в котором находится этот объект. При наложении воздушной дымки на объекты создается всем известное явление воздушной перспективы, когда дальние объекты кажутся светлее ближних. Если объект рассматривается не на фоне неба, то наблюдения по такому объекту производятся лишь тогда, когда этот фон полностью скрыт воздушной дымкой. При соблюдении этого условия наблюдения производятся так, как если бы объект проектировался на фон неба. Пример Объект проектируется на фон горы. Наблюдения по нему можно вести лишь в том случае, если гора невидима сквозь дымку и объект проектируется на фон дымки. В том случае, когда фон, на который проектируется объект, просвечивает сквозь дымку, наблюдения по такому объекту не ведутся. При оценке МДВ определяется балл видимости, те. интервал, в котором заключено значение МДВ. Шкала баллов МДВ представлена в табл. 17.1. Полный комплект должен состоять из девяти темных объектов, отвечающих требованиям, изложенным в приложении 1.12 пи. Это позволяет проводить наблюдения во всем диапазоне значений МДВ (от 50 м до 50 км) в градациях, соответствующих цифрам кода от 90 до 99. 168 В задачу наблюдателя входит определение наиболее удаленного о видимых объектов и запись его краткого условного обозначения в первую клетку верхней строки книжки КМ и балла видимости и первую клетку нижней строки. Определение всех градаций МДВ возможно и по неполному комплекту, состоящему, например, из четырех или пяти объектов, при использовании сведений о плотности воздушной дымки, покрывающей объект. Шкала оценки плотности воздушной дымки приведена в табл. 17.2. Наблюдатель должен запомнить и хорошо представлять себе все пять степеней плотности воздушной дымки на объектах. Выйдя на площадку, он должен осмотреть имеющиеся объекты, выбрать самый дальний из тех, которые можно различить, и оценить степень плотности воздушной дымки (см. приложение 1.12, п. 1.12.6, табл. 1.12.11). Примечание. При наблюдениях против низко стоящего солнца окраска объекта может быть неразличимой, даже если объект непокрыт воздушной дымкой, так как к наблюдателю обращена теневая, более темная сторона объекта. Если на таком объекте дымка не чувствуется вовсе, то степень плотности дымки следует оценивать цифрой 0. Пример На станции имеются четыре объекта на расстояниях 50, 200, 1000 ми км. В момент наблюдения самым дальним видимым объектом оказался объект на расстоянии 1000 м, причем он был покрыт дымкой степени 2. Наблюдатель записывает в верхней строке книжки КМ кратное условное обозначение объекта (впервой клетке) и степень дымки (в третьей клетке. Если значение МДВ оказывается в том интервале, где имеются объекты, расположенные подряд на стандартных расстояниях, то достаточно выбрать самый дальний из видимых объектов. Для получения оценок МДВ визуальным методом в случае отсутствия на местности подходящих объектов наблюдения (например, в условиях пустынного побережья, равнины или пустыни) 169 Таблица 17.1 Шкала баллов метеорологической дальности видимости 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Расстояние до объекта при условии виден
0 50 мм мкм км
4 км
10 км
20 км
50 км или более невиден мм мкм км
4 км
10 км
20 км
50 км Цифры кода КН 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 Степень плотности
0 1
2 3
4 Таблица 17.2 Шкала оценки плотности воздушной дь(мки на объектах Характеристика видимости объекта Воздушная дымка на объекте отсутствует. Цвет объекта и его детали видны совершенно отчетливо Объект отчетливо виден на фоне неба как темно-серый силуэт. Воздушная дымка на объекте такова, что его отдельные детали наблюдателем не воспринимаются, а цвет его трудно распознать Объект покрыт очень сильной воздушной дымкой. По яркости объект совершенно очевидно темнее неба Объект виден как силуэт, легко обнаруживаемый и узнаваемый, но мало отличающийся по цвету и яркости от неба Объект едва различим, обнаруживается с трудом, легко теряется из вида при наблюдении сквозь покрывающую его воздушную дымку
наблюдения выполняют по черным щитами участкам горизонта При получении оценок МДВ по степени видимости горизонта следует руководствоваться сведениями, представленными в табл. 17.3. Таблица 17.3 Характеристика видимости горизонта при различных условиях и значениях высоты Н расположения глаз наблюдателя над поверхностью земли (моря) Словесная характеристика видимости горизонта Очерчен резко Очерчен нерезко Виден неясно Невиден совсем Значение МДВ, км Ни Ям При высокой прозрачности атмосферы (Мкм) горизонт виден очень хорошо, так как удаленность горизонта существенно меньше значения МДВ. Поэтому оценку больших значений МДВ делают по степени резкости горизонта, распространяя результаты наблюдений за видимым горизонтом на большие расстояния на основе учета состояния погоды и устойчивости оптических характеристик приземного слоя атмосферы. Приуменьшении прозрачности атмосферы горизонт начинает затуманиваться и перестает быть различимым. В этом случае переходят к наблюдениям по черным щитам с учетом плотности воздушной дымки в соответствии с указаниями п. 17.5.4. В тех случаях, когда, приходится производить наблюдения по объектам, видимым с места наблюдений под большим углом к горизонту (5—6°), необходимо соблюдать следующие правила
— объекты, расположенные под большим углом к горизонту, могут использоваться только для определения значений МДВ больше 2 км для определения меньших значений МДВ такие объекты непригодны
— значение МДВ определяется по объекту, видимому под большим углом к горизонту, только в том случае, если все объекты, расположенные ближе, хорошо различимы. Если хотя бы один из близких объектов сливается с фоном неба или дымки, то значение МДВ определяется по нему, несмотря на то, что более далекие объекты, видимые под большим углом к горизонту, хорошо различимы. Наблюдатель записывает в верхней строке книжки КМ краткое условное обозначение объекта (впервой клетке) и степень дымки (в третьей клетке.
17.5.5. Оценку МДВ над поверхностью моря производят только на гидрометеорологических станциях, расположенных на берегу
170 открытого моря (озера, водохранилища и т. д. На станциях, рассуженных на берегу закрытого или глубоко вдающегося в сушу залива, бухты, эти наблюдения не выполняются. В случае наличия объектов наблюдения, расположенных в сторону моря или на водной поверхности (острова, отдельные мысы, маяки и т. д) и отвечающих предъявляемым к ним требованиям, наблюдения проводят по ним в соответствии с указаниями п. 17.6.4. Если в поле зрения наблюдателя в направлении моря отсутствуют какие-либо объекты, наблюдения можно выполнять по горизонту и по поверхности самого моря. Приуменьшении прозрачности атмосферы горизонт начинает затуманиваться и перестает быть различимым. В этом случае значения МДВ следует определять на глаз по деталям поверхности моря очертаниям волн, барашками т. д, руководствуясь развитой в большей или меньшей степени у каждого человека способностью к глазомерной оценке расстояний и используя данные табл. 17.3. Полученное значение S
M
в баллах и километрах записывается в первую и вторую клетки нижней строки книжки КМ.
17.5.6. Оценка МДВ визуальным методом в темное время суток. Для получения оценки МДВ в темное время суток по огням наблюдатель должен в течение не менее 10 мин побыть вне освещенного помещения. Требования, предъявляемые к огням как к объектам наблюдния в темное время суток и к выбору расстояния до них, изложены в приложении 1.12 (п. 1.12.17). Наблюдатель, придя на пункт наблюдений, должен последовательно просмотреть все выбранные огни, определить наиболее удаленный видимый огонь и записать его номер или условное обозначение в первую клетку верхней строки. К числу видимых огней относятся только те огни, которые видны как светящиеся точки. Если огонь представляется как расплывчатое пятно, он считается невидимым. Полный комплект, по которому можно определять значения
МДВ в требуемом диапазоне (от 50 м до 50 км, должен состоять из девяти огней, имеющих определенную силу света и расположенных на определенных расстояниях от наблюдателя (см. приложение 1.12, п. 1.12.17). Желательно, чтобы при каждом уменьшении видимости на 1 балл становился невидимым очередной по номеру огонь. Если на местности, окружающей станцию, не удалось подобрать полного комплекта огней ив момент наблюдения будет виден и наиболее далекий огонь, то значение МДВ по нему может быть определено приблизительно. В этом случае наблюдатель должен отметить, что значение МДВ больше или равно тому значению, которое может быть определено поэтому огню, поставив знак ^ в третью клетку верхней строки.
17.5.7. Оценка МДВ в темное время суток по интенсивности атмосферных явлений дается в случае отсутствия на станции (или выхода из строя) установки Ми при отсутствии огней. Выполняется она следующим образом.
171
Зач до захода солнца определяется значение S M. Эта оценка распространяется и на ночь, если ко времени проведения наблюдений не было отмечено появление атмосферных явлений, понижающих прозрачность атмосферы, или не произошло изменений в их интенсивности. С наступлением сумерек наблюдения заявлениями, вызывающими уменьшение прозрачности, должны производиться особенно тщательно. Пример Зач до ззходз солнца знэчвние ом было равно 10 км. В 23 ч вовремя наблюдений никаких явлений, вызывающих уменьшение прозрачности атмосферы, в районе станции не наблюдалось. В этом случаев соответствующую графу книжки КМ записывается значение 10 км. Ночью оценку значения М производят с учетом изменения интенсивности атмосферного явления, отмеченного еще в светлое время суток, или появления нового явления. При этом следует руководствоваться данными табл. 17.4. Таблица 17.4 Значение Мкм) при различных атмосферных явлениях Атмосферное явление Туман Метель Ливневый снег Пыльная буря Метель с выпадением снега Мгла Дождь Снег, крупа, снежные зерна Низовая метель Морось Дымка слабая 0,5 ' 0,5 2 2—4 10 4 4 4 2—4 Интенсивность умеренная 0,05—0,2 0,05—0,2 1 1 1 4 2 2 2 1 сильная 0,05 0,05 0,05—0,5 0,05—0,5 0,05-0,5 0,05—0,5 1—2 1 1 2 Пример Зач до захода солнца наблюдалась умеренная низовая метель при S M — 2 км. В 3 ч вовремя наблюдений была сильная низовая метель. В этом случае записывается значение 1 км. Если зач до захода солнца отмечалось атмосферное явление, понижающее прозрачность атмосферы, а к моменту наблюдений оно прекратилось и никаких других явлений, понижающих прозрачность, не наблюдалось, тов этом случаев КМ наблюдатель записывает то наибольшее значение М, до которого, по его мнению, оно увеличилось. Пример Зач до захода солнца наблюдался сильный снег при S M = = 1 км. Ночью снег прекратился, прозрачность значительно повысилась, нов воздухе сохранилась дымка. В этом случае по оценке наблюдателя указывается 2 или 4 км. 172 Если в момент наблюдений отмечалось несколько атмосферных явлений, то при оценке значений S M учитывается то явление, которое больше снижает прозрачность атмосферы. Пример Зач до захода солнца S M = 20 км. В 23 ч вовремя наблюдений был отмечен умеренный дождь и слабый туман. Из табл. 17.4 находим, что при умеренном дожде S M 4 км, а при тумане 0,5 км. В книжку КМ записывается меньшее ее значение, те км. В сумерки, вовремя белых ночей на севере ив ясные лунные ночи бывает настолько светло, что объекты хорошо видны, однако определять значение S M в этих условиях нельзя. Если наблюдатель видит объекты в темное время суток, то он может отметить, что значение S M не меньше, чем расстояние до наиболее удаленного объекта, видимого в момент наблюдений (иными словами, больше или равно этому расстоянию. Пример В лунную ночь виден объект, предназначенный для определения S M = 2 KM В светлое время суток, и невидны объекты, расположенные дальше. Наблюдатель должен отметить, что значение S M не менее 2 км ( S M ^ 2 км. Это означает, что, не имея возможности определить точное значение S M , которое в данном случае может быть от 2 до 10 км и более, наблюдатель гарантирует, что оно во всяком случае не меньше 2 км. 17.5.8. Измерения значений метеорологической дальности видимости S M производится с помощью базисного фотометра, шкала которого, как и шкалы регистрирующего и показывающего приборов, проградуированы в единицах т (% ) и Мкм. Наблюдателю следует произвести отсчет текущего значения S M и записать результат измерений в книжку КМ (вторая клетка нижней строки) в километрах (если результат находится в пределах измерительного диапазона прибора) или в баллах (если за пределами диапазона, те. при S M > 6 км им. Обработка результатов измерений (наблюдений) |
Скачать 5.65 Mb.