Росгидромет. Программа наблюдений Определение времени на станции Порядок производства наблюдений
 Скачать 0.92 Mb.
|
|
Включение и измерение по прибору ФИ-1 Прибор ФИ-1 является постоянно включенным, т.к. он производит регистрацию МДВ на ленту. Первичное включение прибора производится в следующем порядке: сначала проверяют внешнее состояние прибора. На блоках прибора не должно, быть ни каких, повреждений, оптические элементы (защитные стекла, линзы, призмы) должны быть чистыми. Затем проверяют заземления и нацеливание фотометрического блока на ближний и дальний отражатель. Затем включают сеть на распределительном щитке и проверяют напряжение по контрольному вольтметру. Затем последовательно включают функциональный преобразователь, цифровой вольтметр т регистратор. Отчеты прозрачности в процентах снимают по указателю на преобразователи и регистратора. Отсчеты видимости снимаются в метрах или км по цифровому вольтметру до 6 км. При видимости более 6 км снимаются отсчеты прозрачности, которые по переводной шкале на преобразователи переводятся в значения видимости. На диаграммной ленте регистратора записываются значения видимости и прозрачности атмосферы. Наблюдения за испарением с водной поверхности Устройства испаромера ГГИ-3000 Испаромер состоит из испарителя, дождемера, объемной бюретки, измерительных трубок и поплавкового термометра. Испаритель представляет собой цилиндрический бак с конусообразным дном. В центре испарителя крепится реперная трубка, на которую устанавливают бюретку для измерения уровня воды. На реперной трубке имеется металлическая игла для контроля уровня воды в испарителе. Испаритель наполняется водой, до кончика иглы. Приемная площадь испарителя 3000 см2. Испаритель окрашивается белой краской с внешней и внутренней стороны. Дождемер представляет такой же цилиндрический бак, который закрывается крышкой в виде конуса и представляет собой воронку для стока осадков. Внутри дождемера устанавливается дождемерное ведро. Бюретка представляет собой метрический цилиндр с отверстием для запора воды, клапаны, которой закрывает отверстие после запора воды и носик для переливания воды в измерительной трубке. Измерительная трубка служит для определения уровня воды испарителя. Плавающий термометр крепится на поплавке из легкого материала. Термометр крепится снизу поплавка. Опущен в воду на несколько мм над шкалой. Шкала вверх. Над резервуаром термометра крепится металлический экран для затенения в виде металлического диска. Испаромер устанавливается на отдельной площадке или в южной части мет. Площадки. Испаромер не должен затеняться другими приборами, деревьями и зданиями. Не должны находиться водоемы рядом. Испаритель и дождемер закапывают в землю на расстоянии около 1 м между ними, так чтобы края испарителя и дождемера были на высоте около 5 см над поверхностью земли. Высота травы вокруг испаромера не должна превышать 5 см. Рядом устанавливается деревянная стойка высотой 2 м с поперечной перекладиной, на которой слева и справа устанавливаются ручные анимометры и подвешивается аспирационный психрометр. В некоторых случаях, используют плавучие испарительные установки, которые монтируются на деревянном плато в виде другой ленты, и располагаются на водоемах. В этом случае измеряют испарение с водной поверхности водоема. Наблюдателя за испарением производятся с целью определения количества воды испаряемого с данной поверхности. Сроки и порядок наблюдений за испарением Наблюдения за испарением на водоиспарительной площадке производится 2 раза в сутки утром и вечером в сроки от 6 до 9 ч и от 18 до 21 часа местного времени в зависимости от продолжительности дня. Наблюдения производятся при отсутствии льда на поверхности воды. Начинают наблюдения весной, после таяния льда на водоемах. Заканчивают наблюдения поздней осенью в начале зимы, когда образуется устойчивый лед на водоемах. Таким образом наблюдения производятся при положительной температуре на поверхности воды. На зимний период испаромер убирают с площадки, консервируют и заносят в помещение. Перед установкой прибора весной проверяют испаритель и дождимер на отсутствие течки. При необходимости производят покраску. Порядок наблюдений следующий:
Обработка результатов наблюдений за испарением Результаты наблюдений записываются в КНКГ- 46. Поправка определяется по таблице на смачивания. Предыдущий отчет в этом случае берется за прошедший вечерний срок. За период от вечернего до утреннего срока уровень понизился на 2.3 деления, это и есть величина испарения в мм. Если в этот срок были осадки, то их количество в мм прибавляется к величине испарения, и будет представлять величину испарения с учетом осадков. Точно также записывается, и обрабатываются результаты наблюдений за вечерний срок. По результатам утренних и вечерних измерений определяется сумма испарения за утренний и вечерний срок. Результаты измерений температуры воздуха, влажности, t воды, t поверхности почвы, скорости ветра записываются на другой странице кнКГ-46. При вычислении величины испарения эти характеристики не используются, т.к. они определяются по результатам уровня воды. На титульном листе кнКГ-46 указывается название уровня гидромера. Службы, месяц и год наблюдений, название мет. Станции и ее номер, область, район, населенный пункт, высота над уровнем моря, фамилия начальника станции и наблюдений. На второй странице книжки указывается дата схода льда и снега, начало наблюдений, окончание наблюдений и дата установления ледяного покрова. Также записывается номер измерения приборов. На третей страницы книжки записываются сведения по проверке испарителя и дождемера на течь. Проверки исправностей ручных анемометров, всех термометров, которые используются при наблюдении за испарением. Если какой то из приборов оказался неисправным, то его меняют на другой и, в книжке указывают причину замены прибора. Правильность обработки результатов наблюдений производят наблюдатели друг после друга и начальник станции. Инспекция наблюдений за испарением Инспекция (проверка) производят не реже 1 раза в год инженером-метеорологом с Гидрометцентра или правления г/м службы. Во время инспекции проверяются:
Актинометрические наблюдения Актинометр Актинометрические наблюдения предусматривают измерения различных видов солнечной радиации: прямой, рассеянной, отраженной, суммарной. Прибор служит для измерения прямой солнечной радиации. Он содержит основание, стойку со шкалой по широте, винт для закрепления угла широты, тубу с приемной частью, 2 винта для нацеливания трубы на Солнце. Поочередно вращая винты добиваются, чтобы солнечный луч, который проходит через отверстие в верхнем кольце трубы попадал на риску на нижнем кольце трубы. Приемная часть представляет собой тонкий металлический диск белого цвета, на который наклеены термопары по форме ромашки. Каждая термопара содержит две миниатюрных пластинок из разных металлов, мангалина и константа. Концы пластин спаяны между собой. В приемнике имеется батарея термопар связанных между собой. Центральная часть термопар закрыта черным диском. Под воздействием прямой солнечной радиации, концы термопар, которые находятся на белом диске нагреваются меньше, чем противоположные концы, расположенные под черным диском. За счет разности температур образуется ток, прямо пропорциональный величине радиации. Актинометр устанавливается на специальной актинометрической стойке в горизонтальном положении и ориентируется на север. На измерительной трубке имеются диафрагмы (кольца), которые сужаются к приемной части и обеспечивают фокусировку прямой радиации. С помощью проводов актинометр подключается к измерительному прибору (гальванометр). Пиранометр (альбедометр) Прибор служит для измерения отраженной радиации от Земли и рассеянной от атмосферы. Прибор содержит круглое металлическое основание. Подставка в виде треноги с регулировочными винтами для регулировки горизонтальности, сферический защитный стеклянный колпак, под которым расположен приемник, цилиндрический уровень, короткая штанга для крепления более длинной штанги с солнцезащитным экраном. Приемник также содержит термопары. Одни концы которых расположены под белыми клетками. Другие под черными клетками. Принцип работы такой же, как у актинометра. С помощью проводов прибор подключается к гальванометру. Прибор устанавливается также на актинометрической стойке. Если приемная часть направлена вверх, то производится измерение рассеянной радиации. Если прибор переворачивается приемной частью вниз, то он измеряет отраженную от Земли радиацию. Балансомер Служит для измерения величины радиационного баланса. Содержит защитный футляр, металлический диск на короткой штанге и соединителем провода. С двух сторон металлического диска расположены черные квадраты. На диске выбиты цифры 1, 2 для того, чтобы поворачивать диск этими цифрами вниз в зависимости от месяца года. Согласно таблицы в наставлении. Приемная часть также содержит термопары. Одни концы которых расположены под черными квадратами, другие под светлым диском. За счет разности температур, на концах термопар образуется ток пропорционально радиациям. Прибор устанавливается в горизонтальном положении на актинометрической стойке. При ясной погоде на верхнюю сторону прибора попадают прямая и рассеянная радиация, а на нижнюю отраженная. Если поток радиации сверху больше, чем отраженной от Земли, то баланс положительный, это наблюдается днем. В ночное время прямой и рассеянной радиации нет. Отраженная присутствует. Это приводит к отрицательному балансу, что обеспечивает выхолаживанию земной поверхности. Отрицательный радиационный баланс может наблюдаться и в дневное время при плотной облачности и снежном покрове. Гальванометр В актинометрических наблюдениях используется стандартный гальванометр типа ГСА. На круглом основании прибора крепится прибор со шкалой. Ноль шкалы может быть слева или в центре шкалы. На корпусе прибора имеются клеммы для подключения проводов от актинометрических приборов. Установка стрелки на ноль при выключенном состоянии производится с помощью специального винта. Сверху прибор закрывается крышкой, в прорези которой вмонтирован термометр. При обработке результатов измерений по температуре этого термометра определяются поправки к гальванометру. В комплекте актинометрических приборов может быть один гальванометр или три. Если гальванометр один, то три актинометрических прибора подключаются к нему поочередно. При наличии трех гальванометров. Каждый из актинометрических приборов напрямую связан со своим гальванометром. Гальванометр устанавливается на подставке в деревянном ящике в горизонтальном положении. Рядом со стойкой с актинометрическими приборами. Порядок актинометрических наблюдений Актинометрические наблюдения производятся при сильном тумане, осадках или неисправных приборах. Актинометрические наблюдения производятся в следующие сроки: 0ч 30 мин; 6:30; 9:30; 12:30; 15:30; 18:30, по среднему солнечному времени. Допускается сдвиг срока к наблюдениям на период не более 30 мин, если наблюдаются кратковременные осадки. Незначительные неисправности при быстро меняющейся облачности. Наблюдения производятся при постоянно пасмурной и постоянно солнечной погоде, с перерывами. Днем при пасмурной погоде определяют все виды радиации, кроме прямой, ночью отраженный радиационный баланс. За 10 мин до срока наблюдатель проверяет состояние приборов, их горизонтальность, нацеливает приборы на Солнце. Затеняет пиранометр и балансомер теневым экраном. Проверяет состояние деятельной поверхности и место ноля приборов. Измеряется температура на поверхности почвы, температура воздуха, влажность и скорость ветра по двум ручным анемометрам, установленных на деревянной стойке два метра. Результаты наблюдений записывают в кн. КМ-12. Указывают время начала измерений и время окончания. Продолжительность измерений не должна превышать 100 мин.
Перед измерением по каждому прибору проверяется состояние диска Солнца согласно таблицы в руководстве. Если Солнце полностью открыто, то указывается знак Солнце. Солнце считается открытым, если вокруг его диска на расстоянии 7 облака отсутствуют, если Солнце закрыто, ставится буква «П». бывают другие знаки. Запись и обработка результатов актинометрических наблюдений в верхнем левом углу записывают числа, месяц, год, облачность, (количество, формы), цвет неба и видимость в баллах. Цвет неба определяется при количестве облаков менее 3-х баллов. Затем записывают состояние деятельной поверхности со снегом или без снега. Например: чистый, трава зеленая влажная и т.д. по таблице. В правой верхней части записывается температура на поверхности почвы, влажность воздуха, время, склонение, высота Солнца m - время середины срока наблюдений; 0 - истинная среднее Солнечное время середины срока; 0 - склонение Солнца по таблице: h0 - высота солнца sin h0 - высота солнца. Ниже записывают место нуля прибора при закрытых крышками приборов. Приборы должны указывать нулевые отсчеты 5 делений. В первой колонке пишется время, начало и окончание измерений. Во второй колонке указывают виды радиации D1 –рассеянная; B, B-S, Q1, Rk, D2, Q2. В третей колонке указывают состояние диска Солнца согласно таблицы 3 руководства. В 4-ой колонке скорость ветра только перед измерением по балансомеру. В 5-ой колонке последовательно записывают по 3 отсчета по пиранометру вверх (D1), по балансомеру. По пиранометру опущены вниз (Rk), и по пиранометру направлены вверх (D2). В 6-ой колонке записывают средние отсчеты по каждому прибору поправка на место нуля и шкаловая поправка. В 7-ой колонки записывают исправные отсчеты по приборам с учетом поправок. В 8-ой колонке отсчеты гальванометра подключенному к актинометру. В этой колонке указываются поправки шкаловая и на место нуля. В 9-ой колонке записывают отсчеты актинометра с учетом поправок. В 10-ой колонке указаны виды радиации. В 11-ой колонке записываются значения каждого вида радиации. Величина радиации определяются в киловаттах / м3 D1 вычисляется путем умножения переводного множителя пиранометра по таблице на исправленную величину пиранометра с точностью до сотых. В B-S`- путем умножения переводного множителя балансомера на исправленный отсчет балансомера. S- определяется путем умножения переводного множителя актинометра на исправленный отсчет актинометра. S`- прямая радиация, которая падает на земную поверхность под любым углом, который зависит от времени суток. Bд - длинноволновая радиация, которая определяется по формуле указанной в кн. КМ-12. В вычисляется по формуле (B-S’) + S’ Rk, - вычисляется путем умножения переводного множителя пиранометра на исправленный отсчет пиранометра. P2- точно так же как D1 Q - представляется суммой S’+D AK : Bд 13+ RK - Q в конце страницы книжки пишутся атмосферные явления, примечания, подпись наблюдателя. Если атмосферного явления не было то пишется (атмосферных явлений не наблюдалось) В примечании указываются возможные причины сдвигов срока наблюдений. Измерение атмосферного давления Станционный чашечный барометр Прибор служит для измерения атмосферного давления на мет. Станции. Станционный барометр содержит чашку пластмассовую для ртути, стеклянную трубку с ртутью, металлическую трубку, термометр, винт, нониус. В металлической трубке имеется прорезь для определения уровня ртути в трубке. На оправе нанесена шкала давления в миллибарах. Доступ воздуха в чашку с ртутью происходит через отверстие в чашке. Работа барометра происходит следующим образом: при уменьшении атмосферного давления меняется высота столбика ртути относительно деления шкалы. Измерения по барометру производятся в каждый срок через три часа. Сначала проверяют внешнее состояние барометра. Барометр должен быть целым и чистым деление шкалы должно быть четким. Особое внимание обращают на ртуть. Столбик ртути не должен иметь разрывов и пузырьков воздуха. Ртуть должна быть чистой без окиси. Если ртуть имеет серый тусклый цвет, то это указывает на наличие окиси, такой барометр не пригоден. Прибор устанавливается на мет. Станции в деревянном шкафчике с подсветкой. Измерение производится в следующем порядке. Сначала нужно слегка постучать пальцем по трубке барометра, чтобы поверхность ртути приняла выпуклую форму. Вращает винтом нониус, так чтобы его нижний срез был по касательным к поверхности ртути. Отсчет и давление производится сначала по шкале на трубке: 1000; 100; 10; 1. Десятые доли Мб отсчитываются по делениям на нониусе, то деление нониуса, которое совпадает с любым делением шкалы на трубке, считается десятой долей. Результаты записываются в кн. КМ-1. сначала записывается отсчет термометра по барометру, постоянная поправка к барометру и поправка на t. Постоянная поправка указывается в паспорте прибора и состоит из 2-х поправок инструментальная и поправка на высоту и широту места. Инструментальная поправка определяется на заводе изготовителя. Поправка на высоту и широту зависит от высоты станции над уровнем моря и широты этого места. Постоянная поправка имеет постоянную величину только для дано станции. Поправка на t определяется по таблице, зависит от отсчета барометра и температуры барометра поправка может быть положительной и отрицательной, знак поправки обратный знак t воздуха. Давление на уровне моря также вычисляется, для этого предварительно вычисляют виртуальную t: к t по срочному термометру прибавляют поправку, которая зависит от парциального давления. По таблице, по значениям исправленного отсчета барометра и виртуальной t определяется поправка к давлению на уровне моря. Эту поправку складывают с исправленным отчетом барометра. Величина барометрической тенденции представляет собой разность счетов барометров через 3 часа. Характеристика барометрической тенденции определяет характер изменения давления. |