1 od 15

Prezentacija na temu: Meteorološki instrumenti

Slajd br. 1

Opis slajda:

Slajd broj 2

Opis slajda:

Meteorološki instrumenti su dizajnirani da rade u prirodnim uslovima u bilo kojoj klimatskoj zoni. Stoga moraju raditi besprijekorno, održavajući stabilna očitanja u širokom rasponu temperatura, visoke vlažnosti, padavina i ne treba se bojati velikih opterećenja vjetrom i prašine. Za upoređivanje rezultata mjerenja na različitim meteorološkim stanicama, meteorološki instrumenti su napravljeni istog tipa i ugrađeni tako da njihova očitanja ne zavise od slučajnih lokalnih uslova.

Slajd broj 3

Opis slajda:

Meteorološki termometar Maksimalni meteorološki termometar. Živin stakleni termometar za određivanje maksimalne temperature u određenom vremenskom periodu. Proizvedeno prema GOST 112-78. Uvršten je u Državni registar mjernih instrumenata i ima potvrdu „odobrenje vrste mjernih instrumenata“. Tehničke karakteristike: Marka TM-1, Opseg mjerenja temperature -35...+50 ºC, Podjela skale - 0,5 ºC, Termička. Tečni 18,0±1 Dizajn Stakleni termometar sa ugrađenom skalom od mliječnog limenog stakla. Poseduje poseban uređaj koji sprečava pad stuba žive tokom hlađenja, što vam omogućava da snimite maksimalnu temperaturu u određenom vremenskom periodu.

Slajd broj 4

Opis slajda:

Psihrometar Psihrometar (starogrčki Ψυχρός - hladno). Psihrometrijski higrometar je uređaj za mjerenje vlažnosti i temperature zraka. Najjednostavniji psihrometar sastoji se od dva alkoholna termometra, jedan je običan suhi termometar, a drugi ima uređaj za vlaženje. Termometri imaju precizne gradacije sa vrijednostima podjela od 0,2-0,1 stepeni. Senzor temperature vlažnog termometra je umotan u pamučnu tkaninu koja se stavlja u posudu s vodom. Zbog isparavanja vlage, navlaženi termometar se hladi. Za određivanje relativne vlažnosti, očitavanja se uzimaju sa suhih i vlažnih termometara, a zatim se koristi psihrometrijska tablica. Tipično, ulazne veličine u psihrometrijskoj tablici su očitanja suhih sijalica i temperaturna razlika između suhih i mokrih sijalica. Moderni psihrometri mogu se podijeliti u tri kategorije: stacionarni, aspiracijski i daljinski. U stacionarnim psihrometrima, termometri se postavljaju na posebno postolje u meteorološkoj kabini.

Slajd br.5

Opis slajda:

Higrometar Uređaj za mjerenje vlažnosti zraka. Postoji nekoliko vrsta higrometara čije se djelovanje zasniva na različitim principima: težina, kosa, film itd. Filmski higrometar ima osjetljivi element napravljen od organskog filma, koji se rasteže kada se vlažnost povećava i skuplja kada se smanjuje vlažnost. Promjena položaja centra filmske membrane 1 prenosi se na strelicu 2. Zimi je filmski higrometar glavni instrument za mjerenje vlažnosti zraka.

Slajd broj 6

Opis slajda:

Hygrograph Hygrograph (starogrčki ὑγρός - mokar i γράφω - pisanje) je uređaj za kontinuirano snimanje relativne vlažnosti vazduha. Osjetljivi element higrografa je hrpa ljudske kose bez masti ili organski film. Snimanje se odvija na grafovanoj traci postavljenoj na bubanj koji se okreće pomoću satnog mehanizma. Ovisno o trajanju rotacije bubnja, higrografi su dostupni dnevno ili sedmično.

Slajd broj 7

Opis slajda:

Barometar Barometar je uređaj za mjerenje atmosferskog tlaka. Najčešći su: tečni barometri, bazirani na balansiranju atmosferskog pritiska sa težinom stupca tečnosti; deformacijski barometri, čiji se princip rada temelji na elastičnim deformacijama membranske kutije. Najprecizniji standardni instrumenti su živini barometri: zbog svoje velike gustine, živa omogućava da se dobije relativno mali stupac tečnosti u barometru, pogodan za merenje. Živi barometri su dvije međusobno povezane posude napunjene živom; jedan od njih je staklena cijev dužine oko 90 cm zatvorena na vrhu, bez zraka. Mera atmosferskog pritiska je pritisak stuba žive, izražen u mmHg. Art. ili u mbar.

Slajd broj 8

Opis slajda:

Aneroid (od grčkog a - negativna čestica, nērys - voda, tj. deluje bez pomoći tečnosti) Aneroidni barometar, uređaj za merenje atmosferskog pritiska. Prijemni dio aneroida je okrugla metalna kutija s valovitim bazama, unutar koje se stvara jak vakuum. Kada se atmosferski pritisak poveća, kutija se skuplja i povlači oprugu pričvršćenu za nju; kada se pritisak smanji, opruga se savija i gornja baza kutije se diže. Kretanje kraja opruge prenosi se na pokazivač koji se kreće duž skale. Na vagu je pričvršćen termometar u obliku luka koji služi za korekciju očitavanja temperature.

Slajd broj 9

Opis slajda:

Aktinometar Aktinometar (od grčkog ακτίς - zraka i μέτρον - mjera) je mjerni uređaj koji se koristi za mjerenje intenziteta elektromagnetno zračenje, uglavnom vidljivi i ultraljubičasto svjetlo. U meteorologiji se koristi za mjerenje direktnog sunčevog zračenja. Aktinometar je također naziv za instrumente koji mjere količinu zračeće toplote koja se emituje u nebeski prostor.

Slajd broj 10

Opis slajda:

Albedometar Albedometar je uređaj za mjerenje albeda. Radi na principu integralnog kugličnog fotometra. Albedo zemljine površine mjeri se prolaznim albedometrom - dva povezana piranometra, od kojih je prijemna površina jednog okrenuta prema tlu i percipira raspršenu svjetlost, a druga - prema nebu i registruje upadnu radijaciju. Koriste i jedan piranometar čija se prihvatna površina rotira gore-dolje.

Slajd br.11

Opis slajda:

Anemometar Anemometar je uređaj za mjerenje brzine vjetra. Na osnovu dizajna prijemnog dela, razlikuju se dva glavna tipa anemometara: a) čašasti anemometri - za merenje prosečne brzine vetra bilo kog smera u opsegu od 1-20 m/s; b) krilati - za mjerenje srednje brzine usmjerenog strujanja zraka od 0,3 do 5 m/s. Krilati anemometri se uglavnom koriste u cijevima i kanalima ventilacijskih sistema. Trodimenzionalni ultrazvučni anemometar Princip rada ultrazvučnih anemometara je mjerenje brzine zvuka, koja se mijenja ovisno o smjeru vjetra. Postoje dvodimenzionalni ultrazvučni anemometri, trodimenzionalni ultrazvučni anemometri i anemometri sa vrućom žicom. 2D anemometar može mjeriti brzinu i smjer horizontalnog vjetra. Trodimenzionalni anemometar mjeri primarne fizičke parametre - vrijeme putovanja impulsa, a zatim ih pretvara u tri komponente smjera vjetra. Anemometar sa vrućom žicom, pored tri komponente smjera vjetra, također može mjeriti temperaturu zraka ultrazvučnom metodom.

Slajd br.12

Opis slajda:

Hipsotermometar (od grčkog hýpsos - visina) je uređaj za mjerenje atmosferskog tlaka temperaturom kipuće tekućine. Do ključanja tekućine dolazi kada elastičnost pare koja se u njoj formira dostigne vanjski pritisak. Mjerenjem temperature pare kipuće tekućine vrijednost atmosferskog tlaka se nalazi pomoću posebnih tablica. Hipsotermometar se sastoji od posebnog termometra 1, koji omogućava očitavanje temperature sa tačnošću od 0,01°, i bojlera koji se sastoji od metalne posude 3 sa destilovanom vodom i produljive cevi 2 sa duplim zidovima. Termometar se stavlja unutar ove cijevi i ispere parom iz kipuće vode. Hipsotermometri se proizvode u kojima su podjele na skali termometra označene u jedinicama tlaka (mm Hg ili mb).

Opis slajda:

Elektrometar Mehanički elektrometri se danas koriste gotovo isključivo u obrazovne svrhe. Oni su bili naširoko korišćeni u nauci i tehnologiji još u prvoj trećini 20. veka (posebno, u proučavanju radioaktivnosti i kosmičkih zraka, brzina gubitka naelektrisanja izazvanog jonizacijom vazduha jonizujućim zračenjem merena je pomoću elektrometara). Moderni elektrometri su elektronski voltmetri sa vrlo visokim ulaznim otporom, koji dostiže 1014 oma.

Slajd broj 15

Opis slajda:

Vremenska lopatica (holandski Vleugel) je meteorološki instrument za mjerenje smjera (ponekad brzine) vjetra. Vremenska lopatica je metalna zastava koja se nalazi na okomitoj osi i rotira pod uticajem vjetra. Protivteg zastave je usmjeren u pravcu iz kojeg duva vjetar. Smjer vjetra može se odrediti horizontalnim iglicama orijentiranim duž linija od osam tačaka, a na modernim vjetrokazima - pomoću elektronskog uređaja (enkodera).

Pitanja prije paragrafa.

1. Šta se zove atmosfera?

Atmosfera je vazdušni omotač Zemlje.

2. Od kojih gasova se sastoji vazduh?

Zemljin vazduh se uglavnom sastoji od molekula azota (78%). Njegova druga komponenta je kiseonik, koji čini oko 21% vazduha. Preostalih 1% dolazi od drugih plinova - ugljičnog dioksida, ozona i inertnih plinova.

3. Koji uređaj mjeri atmosferski pritisak?

Uređaj za mjerenje atmosferskog tlaka naziva se barometar.

4. Koje znakove vremenskih promjena poznajete?

Promjene atmosferskog tlaka: Kada se vrijeme promijeni iz vedra u olujno, tlak pada nekoliko dana. Pojačan vjetar, povećana oblačnost.

5. Koji stručnjaci proučavaju atmosferu?

Meteorolog proučava atmosferu.

Škola geografa i tragača

Zadatak je projektna aktivnost i zahtijeva samostalan rad.

Pitanja i zadaci nakon pasusa.

1. Definirajte vrijeme svojim riječima.

Stanje atmosfere na određenom mjestu u određeno vrijeme.

2. Da li je moguće govoriti o vremenu tokom dana ili sedmice?

Možemo govoriti o vremenu u danu ili sedmici sa skoro 100% tačnošću, ali što je vremenska prognoza duža, veća je vjerovatnoća da je prognoza netačna, jer se vrijeme stalno mijenja, a samim tim i vremenska prognoza se stalno prilagođava.

3. Zašto se organizuju meteorološke stanice?

Meteorološke stanice su organizovane za prikupljanje informacija o temperaturi i vlažnosti vazduha, atmosferskom pritisku, smeru i brzini vetra, količini i vrsti oblaka i padavina, kao i atmosferskim pojavama koje mogu biti opasne za čoveka.

4. Otputujte do najbliže meteorološke stanice.

Očekuje se ekskurzija sa razredom ili roditeljima.

5. Dopuni rečenice nazivima svojstava vazduha.

Barometar mjeri pritisak vazduha.

Higrometar pokazuje temperaturu i vlažnost vazduha.

Termometar može mjeriti temperaturu zraka.

Vremenska lopatica pokazuje odakle vjetar duva i kojom brzinom.

6. Napišite kratku priču o meteorološkim instrumentima. saznati Dodatne informacije o njima iz enciklopedija ili interneta.

Glavni instrument za mjerenje smjera i brzine vjetra je anemombometar M-63M-1. U slučaju nestanka struje ili kvara uređaja, kao rezervni uređaj za vizualnu procjenu karakteristika vjetra služi lopatica Wild sa svjetlosnom pločom. Za mjerenje količine padavina (mm) koristi se Tretjakovski mjerač padavina. Intenzitet padavina tečnosti se bilježi pomoću rekordera koji se zove Pluviograph. Oblik i broj oblaka u tačkama određuju se vizuelno i upoređuju sa fotografijama pomoću međunarodnog Atlasa oblaka. Visina baze oblaka se određuje pomoću mjerača visine oblaka (CHM). Opseg meteorološke vidljivosti se prati pomoću orijentira pomoću merača vidljivosti polarizacije M-53A. Trajanje sunčeve svjetlosti određuje se pomoću heliografa, čija staklena kugla sakuplja sunčeve zrake u fokus, a kada se snop kreće, na traci se pojavljuje linija sagorevanja. Dužina linije u satima se koristi za izračunavanje trajanja sunčeve svjetlosti. Dubina smrzavanja tla mjeri se pomoću mjerača permafrosta.

7. Uporedite očitanja meteoroloških i živinih medicinskih termometara. Analizirajte rezultat dobijen tokom posmatranja.

Očitavanja termometra variraju. Medicinski živin termometar pokazuje nižu temperaturu.

8. Pripremiti izvještaj o savremenim meteorološkim instrumentima koji se koriste u svakodnevnom životu (aneroidni barometar, elektronski termometar, digitalne meteorološke stanice).

Aneroidni barometar je uređaj čiji se princip rada zasniva na promjeni veličine metalne kutije ispunjene razrijeđenim zrakom pod utjecajem atmosferskog tlaka. Takvi barometri su pouzdani i male veličine.

Aneroidni barometar je uređaj dizajniran za mehanički mjerenje atmosferskog tlaka. Strukturno, aneroid se sastoji od okrugle metalne (nikl-srebrne ili kaljenog čelika) kutije s valovitim (rebrastim) bazama, u kojoj se ispumpavanje zraka stvara jak vakuum, povratne opruge, prijenosnog mehanizma i indikatorske igle. Pod uticajem atmosferskog pritiska: njegovo povećanje ili smanjenje, kutija se ili sabija ili savija. U tom slučaju, kada se kutija s mijehom stisne, gornja savitljiva površina počinje povlačiti oprugu koja je na njoj pričvršćena, a kada se atmosferski tlak smanji, gornji dio, naprotiv, savija i gura oprugu prema gore. Indikatorska igla je pričvršćena na povratnu oprugu pomoću mehanizma za prijenos, koji se kreće duž skale kalibrirane u skladu s očitanjima živinog barometra (slika 2). Vrijedi napomenuti da se obično, u praksi, nekoliko (do 10 komada) tankozidnih valovitih kutija s vakuumom koristi u seriji, što povećava amplitudu pokazivača koji se kreće duž skale.

Slika 2. Struktura aneroidnog barometra

Aneroidni barometri, zbog svoje male veličine i odsustva tekućine u svom dizajnu, najprikladniji su i prenosivi; oni se široko koriste u praksi.

Nažalost, na barometre utječu temperatura okoline i promjene napetosti opruge tokom vremena. Stoga su moderni aneroidni barometri opremljeni termometrom u obliku luka, ili takozvanim kompenzatorom, koji je namijenjen za korekciju očitavanja temperature na instrumentu.

Aneroidni barometar M-67 je najprecizniji i najnepretenciozniji barometar. Zahvaljujući svojim dizajnerskim karakteristikama, sposoban je da radi na temperaturama od -10 do +50 °C (slika 3).

Termometar je uređaj za mjerenje temperature zraka, tla, vode i tako dalje. Postoji nekoliko vrsta termometara:

tekućina;

Mechanical;

Electronic;

Optical;

plin;

Infracrveni.

Princip rada elektronskih termometara zasniva se na promeni otpora provodnika kada se promeni temperatura okoline.

Širi raspon elektronskih termometara bazira se na termoparovima (kontakt između metala različite elektronegativnosti stvara kontaktnu potencijalnu razliku koja ovisi o temperaturi).

Najprecizniji i najstabilniji tokom vremena su otporni termometri na bazi platinaste žice ili platinastog premaza na keramici. Najviše se koriste PT100 (otpor na 0 °C - 100Ω) PT1000 (otpor na 0 °C - 1000Ω) (IEC751). Ovisnost o temperaturi je skoro linearna i podliježe kvadratnom zakonu na pozitivnim temperaturama i jednadžbi četvrtog stupnja na negativnim temperaturama (odgovarajuće konstante su vrlo male, a u prvoj aproksimaciji ova ovisnost se može smatrati linearnom). Raspon temperature −200 - +850 °C.

Digitalna meteorološka stanica je prijenosni uređaj koji prima vremenske izvještaje putem posebnog radio kanala. Uređaj je opremljen velikim elektronskim displejom; na ekranu se prikazuje temperatura van prozora u režimu „ovde i sada“, kao i prognoza za naredni dan. Pored toga, uređaj pokazuje nivo vlažnosti i atmosferskog pritiska, u nekim slučajevima stanje puteva i prognozu magnetnih oluja. Savremene meteorološke stanice su digitalni bežični uređaji koji određuju i stepen radijacijske zagađenosti područja, kao i faze mjeseca, nivo sunčeve aktivnosti i povoljne uslove za poljoprivredne radove. Zapravo, sve informacije koje daje digitalna meteorološka stanica, mogu se dobiti iz drugih izvora - radio i televizijskih emisija, novinskih stranica i aplikacija za mobilne telefone.

Pripremiti izvještaj o savremenim meteorološkim instrumentima koji se koriste u svakodnevnom životu (aneroidni barometar, elektronski termometar, digitalne meteorološke stanice).

Odgovori

Aneroidni barometar- uređaj čiji se princip rada zasniva na promjeni dimenzija metalne kutije ispunjene razrijeđenim zrakom pod utjecajem atmosferskog tlaka. Takvi barometri su pouzdani i male veličine.

Aneroidni barometar je uređaj dizajniran za mehanički mjerenje atmosferskog tlaka. Strukturno, aneroid se sastoji od okrugle metalne (nikl-srebrne ili kaljenog čelika) kutije s valovitim (rebrastim) bazama, u kojoj se ispumpavanje zraka stvara jak vakuum, povratne opruge, prijenosnog mehanizma i indikatorske igle. Pod uticajem atmosferskog pritiska: njegovo povećanje ili smanjenje, kutija se ili sabija ili savija. U ovom slučaju, kada se kutija mijeha stisne, gornja savitljiva površina počinje povlačiti oprugu koja je na njoj pričvršćena, a kada se atmosferski tlak smanji, gornji dio se, naprotiv, savija i gura oprugu prema gore. Indikatorska igla je pričvršćena na povratnu oprugu pomoću mehanizma za prijenos, koji se kreće duž skale kalibrirane u skladu s očitanjima živinog barometra. Vrijedi napomenuti da se obično, u praksi, nekoliko (do 10 komada) tankozidnih valovitih kutija s vakuumom koristi u seriji, što povećava amplitudu pokazivača koji se kreće duž skale.

Aneroidni barometri, zbog svoje male veličine i odsustva tekućine u svom dizajnu, najprikladniji su i prenosivi; oni se široko koriste u praksi.

Nažalost, na barometre utječu temperatura okoline i promjene napetosti opruge tokom vremena. Stoga su moderni aneroidni barometri opremljeni termometrom u obliku luka, ili takozvanim kompenzatorom, koji je namijenjen za korekciju očitavanja temperature na instrumentu.

Aneroidni barometar M-67 je najprecizniji i najnepretenciozniji barometar. Zahvaljujući svojim dizajnerskim karakteristikama, sposoban je da radi na temperaturama od -10 do +50 °C.

Termometar- uređaj za mjerenje temperature zraka, tla, vode i sl. Postoji nekoliko vrsta termometara:

1) tečnost;
2) mehanički;
3) elektronski;
4) optički;
5) gas;
6) infracrveni.

Princip rada elektronskih termometara zasniva se na promeni otpora provodnika kada se promeni temperatura okoline.

Širi raspon elektronskih termometara bazira se na termoparovima (kontakt između metala različite elektronegativnosti stvara temperaturno zavisnu kontaktnu potencijalnu razliku).

Najprecizniji i najstabilniji tokom vremena su otporni termometri na bazi platinaste žice ili platinastog premaza na keramici. Najviše se koriste PT100 (otpor na 0 °C - 100Ω) PT1000 (otpor na 0 °C - 1000Ω) (IEC751). Ovisnost o temperaturi je skoro linearna i podliježe kvadratnom zakonu na pozitivnim temperaturama i jednadžbi četvrtog stupnja na negativnim temperaturama (odgovarajuće konstante su vrlo male, a u prvoj aproksimaciji ova ovisnost se može smatrati linearnom). Raspon temperature −200 - +850 °C.

Digitalna meteorološka stanica je prijenosni uređaj koji prima izvještaje o vremenu putem posebnog radio kanala. Uređaj je opremljen velikim elektronskim displejom; na ekranu se prikazuje temperatura van prozora u režimu „ovde i sada“, kao i prognoza za naredni dan. Pored toga, uređaj pokazuje nivo vlažnosti i atmosferskog pritiska, u nekim slučajevima stanje puteva i prognozu magnetnih oluja. Savremene meteorološke stanice su digitalni bežični uređaji koji određuju i stepen radijacijske zagađenosti područja, kao i faze mjeseca, nivo sunčeve aktivnosti i povoljne uslove za poljoprivredne radove. Zapravo, sve informacije koje pruža digitalna meteorološka stanica mogu se dobiti iz drugih izvora – radio i televizijskih emisija, web stranica s vijestima i aplikacija za mobilne telefone.

METEOROLOŠKI INSTRUMENTI- instrumenti i instalacije za mjerenje i snimanje fizičkih karakteristika zemljine atmosfere (temperatura, pritisak i vlažnost zraka, brzina i smjer vjetra, oblačnost, padavine, prozirnost atmosfere), kao i temperature vode i tla, intenziteta sunčevog zračenja i dr. Korištenjem M. predmeti se otkrivaju i procjenjuju fizičkim. procese koji se ne mogu direktno sagledati, kao i sprovode naučna istraživanja. MP se koriste u raznim oblastima nauke i tehnologije i u mnogim sektorima nacionalne privrede.

U medicinsko-biološkoj praksi mikroklime se koriste za proučavanje i procjenu klime pojedinih područja, kao i mikroklime stambenih i industrijskih objekata.

Prvi mjerni instrument stvoren je u Indiji prije više od 2 hiljade godina za mjerenje količine padavina, ali su se redovni mjerni instrumenti počeli koristiti tek u 17. stoljeću. nakon pronalaska termometra i barometra. U Rusiji postoje sistematski klimatoli. instrumentalna posmatranja se vrše od 1724.

U zavisnosti od načina snimanja podataka, snimci se dijele na indikativne i snimajuće. Uz pomoć pokaznih mikrometara dobijaju se vizuelni podaci, koji preko uređaja za očitavanje dostupnih u ovim instrumentima omogućavaju određivanje vrednosti izmerenih veličina. Merni instrumenti obuhvataju termometre, barometre, anemometre, higrometre, psihrometre i dr. Instrumenti za snimanje (termografi, barografi, higrografi, itd.) automatski beleže očitanja na pokretnoj papirnoj traci.

Temperatura zraka, vode i tla mjeri se tekućim termometrima - živinim i alkoholnim, bimetalnim, kao i električnim termometrima, kod kojih se primarna percepcija temperature vrši preko senzora (vidi) - termoelektričnih, termootpornih, tranzistorskih i dr. pretvarači (pogledajte Termometrija). Temperatura se bilježi pomoću termografa, kao i termoelektričnih pretvarača povezanih (uključujući i daljinski) na uređaje za snimanje. Vlažnost zraka mjeri se psihrometrima (vidi) i higrometrima (vidi) razne vrste, a higrografi se koriste za snimanje promjena vlažnosti tokom vremena.

Brzina i smjer vjetra se mjere i bilježe pomoću anemometara, anemometara, anemorumbometara, vremenskih lopatica, itd. (vidi Anemometar). Količina padavina mjeri se padalomjerima i kišomjerima (vidi Kišomjer), a bilježe pluviografi. Atmosferski pritisak se mjeri živinim barometrima, aneroidima, hipsotermometrima i bilježi barografima (vidi Barometar). Intenzitet sunčevog zračenja, radijacije sa zemljine površine i atmosfere mjeri se pirheliometrima, pirgeometrima, aktinometrima, albedometrima i bilježi piranogramima (vidi Aktinometrija).

Daljinski i automatski medicinski uređaji postaju sve važniji.

Bibliografija: Meteorološki instrumenti i automatizacija meteoroloških mjerenja, ur. L. P. Afinogenova i M. S. Sternzata, Lenjingrad, 1966; Reifer A. B. i dr. Priručnik o hidrometeorološkim instrumentima i instalacijama, L., 1976.

V. P. Padalkin.

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Koristite obrazac ispod

Studenti, postdiplomci, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u svom studiranju i radu biće vam veoma zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

Meteorološki instrumenti

Plan

Uvod

1. Vremenska stranica

1.1 Meteorološki indikatori mjereni na meteorološkim stanicama i instrumenti koji se koriste za mjerenje ovih indikatora

1.2 Ekološki učinak

1.3 Meteorološka lokacija - uslovi za postavljanje. Izgradnja i opremanje vremenskih lokacija

1.4 Organizacija meteoroloških osmatranja

2. Meteorološki instrumenti

2.1 Za mjerenje tlaka zraka koristite

2.2 Za mjerenje temperature zraka koristite

2.3 Za određivanje vlažnosti koristite

2.4 Za određivanje brzine i smjera vjetra koristite

2.5 Za određivanje količine padavina koristite

Zaključak

Književnost

Uvod

Meteorologija je nauka o atmosferi, njenom sastavu, strukturi, svojstvima, fizičkim i hemijskim procesima koji se dešavaju u atmosferi. Ovi procesi imaju veliki uticaj na ljudski život.

Osoba treba da ima predstavu o vremenskim prilikama koje su bile, jesu i, što je najvažnije, pratiće njegovo postojanje na Zemlji. Bez poznavanja vremenskih uslova nemoguće je pravilno obavljati poljoprivredne radove, graditi i funkcionisati industrijska preduzeća, te osigurati normalno funkcionisanje saobraćaja, posebno avio i vodnog saobraćaja.

Trenutno, kada je na Zemlji nepovoljna ekološka situacija, bez poznavanja meteoroloških zakona nezamislivo je predviđanje zagađenja životne sredine, a neuvažavanje vremenskih uslova može dovesti do još većeg zagađenja. Moderna urbanizacija (želja stanovništva da živi u velikim gradovima) dovodi do pojave novih, uključujući i meteoroloških, problema: na primjer, ventilacija gradova i lokalno povećanje temperature zraka u njima. Zauzvrat, uzimanje u obzir vremenskih prilika omogućava smanjenje štetnih učinaka zagađenog zraka (a samim tim i vode i tla na koje se te tvari talože iz atmosfere) na ljudski organizam.

Ciljevi meteorologije su opisati stanje atmosfere u ovog trenutka vrijeme, predviđanje njegovog stanja za budućnost, razvijanje ekoloških preporuka i, na kraju, osiguranje uslova za siguran i udoban ljudski život.

Meteorološka osmatranja su mjerenja meteoroloških veličina, kao i snimanje atmosferskih pojava. Meteorološke veličine obuhvataju: temperaturu i vlažnost vazduha, atmosferski pritisak, brzinu i smer vetra, količinu i visinu oblaka, količinu padavina, toplotne tokove itd. Njima se pridružuju veličine koje ne odražavaju direktno svojstva atmosfere ili atmosferske procese, ali su usko povezani sa njima. To su temperatura tla i površinskog sloja vode, isparavanje, visina i stanje snježnog pokrivača, trajanje sijanja sunca itd. Neke stanice vrše opažanja sunčevog i zemaljskog zračenja i atmosferskog elektriciteta.

U atmosferske pojave spadaju: grmljavina, mećava, prašna oluja, magla, niz optičkih pojava kao što su plavo nebo, duga, krune, itd.

Meteorološka opažanja stanja atmosfere izvan površinskog sloja i do visina od oko 40 km nazivaju se aerološkim osmatranjima. Zapažanja stanja visokih slojeva atmosfere mogu se nazvati aeronomskim. Razlikuju se od aeroloških posmatranja i po metodologiji i po posmatranim parametrima.

Najpotpunija i najpreciznija opažanja vrše se na meteorološkim i aerološkim opservatorijama. Međutim, broj takvih opservatorija je mali. Osim toga, čak ni najpreciznija zapažanja, ali napravljena na malom broju tačaka, ne mogu pružiti cjelovitu sliku stanja cijele atmosfere, budući da se atmosferski procesi odvijaju različito u različitim geografskim okruženjima. Stoga se, pored meteoroloških opservatorija, osmatranja glavnih meteoroloških veličina vrše na oko 3.500 meteoroloških i 750 aeroloških stanica koje se nalaze širom svijeta. vremenska prognoza vremenska atmosfera na sajtu

1. Weather site

Meteorološka osmatranja su tada i tek tada uporediva, tačna, ispunjavajući ciljeve meteorološke službe kada se ispune zahtjevi, uputstva i uputstva pri postavljanju instrumenata, a prilikom osmatranja i obrade materijala od strane radnika meteorološke stanice striktno se pridržavaju uputa navedenih priručnike. vremenski meteorološki instrument atmosfera

Meteorološka stanica (meteorološka stanica) je ustanova u kojoj se 24 sata dnevno vrše redovna osmatranja stanja atmosfere i atmosferskih procesa, uključujući praćenje promjena pojedinih meteoroloških elemenata (temperatura, pritisak, vlažnost zraka, brzina i smjer vjetra, oblačnost i padavine itd.). Stanica ima meteorološku lokaciju na kojoj se nalaze glavni meteorološki instrumenti i zatvorenu prostoriju za obradu osmatranja. Meteorološke stanice zemlje, regije, okruga čine meteorološku mrežu.

Pored meteoroloških stanica, meteorološka mreža uključuje meteorološke stanice koje samo prate padavine i snježni pokrivač.

Svaka meteorološka stanica je naučna jedinica široke mreže stanica. Rezultati osmatranja svake stanice, koji se već koriste u tekućem operativnom radu, vrijedni su i kao dnevnik meteoroloških procesa, koji se može podvrgnuti daljoj naučnoj obradi. Posmatranja na svakoj stanici moraju biti obavljena s najvećom pažnjom i preciznošću. Uređaji se moraju podesiti i provjeriti. Meteorološka stanica mora imati formulare, knjige, tabele i uputstva potrebne za rad.

1. 1 Meteorološki indikatori mjereni na meteorološkim stanicama i instrumentima koji se koriste za prikaz podataka Ateli

· Temperatura vazduha (trenutna, minimalna i maksimalna), °C, - standardni, minimalni i maksimalni termometri.

· Temperatura vode (struja), °C, - standardni termometar.

· Temperatura tla (trenutna), °C, - kutni termometar.

· Atmosferski pritisak, Pa, mm Hg. Art., - barometar (uključujući aneroidni barometar).

· Vlažnost vazduha: relativna vlažnost, %, - higrometar i psihrometar; parcijalni pritisak vodene pare, mV; tačka rose, °C.

· Vjetar: brzina vjetra (trenutna, prosječna i maksimalna), m/s, - anemometar; smjer vjetra - u stepenima luka i ležišta - vjetrokaz.

· Padavine: količina (debljina sloja vode koji je pao na horizontalnu površinu), mm, - Tretjakovski padalomjer, pluviograf; vrsta (čvrsta, tečna); intenzitet, mm/min; trajanje (početak, kraj), sati i minute.

· Snježni pokrivač: gustina, g/cm 3 ; rezerva vode (debljina sloja vode koji nastaje kada se snijeg potpuno otopi), mm, - snijegomjer; visina, cm

· Oblačnost: količina - u bodovima; visina donje i gornje granice, m, - indikator visine oblaka; oblik - prema Atlasu oblaka.

· Vidljivost: transparentnost atmosfere, %; domet meteorološke vidljivosti (stručna procjena), m ili km.

· Sunčevo zračenje: trajanje sijanja sunca, sati i minute; energetska osvjetljenost, W/m2; doza zračenja, J/cm2.

1.2 Indikatori životne sredine

· Radioaktivnost: vazduh - u kiriju ili mikrorentgenima na sat; voda - u kiriju po kubnom metru; površina tla - u kiriju po kvadratnom metru; snježni pokrivač - u rendgenskim snimcima; padavine - u rendgenima u sekundi - radiometri i dozimetri.

· Zagađenje vazduha: najčešće se meri u miligramima po kubnom metru vazduha - hromatografi.

1.3 Meteorološka lokacija - zahtjevi smještaja. Uređaj i opremaOlokacija meteoroloških lokacija

Meteorološka lokacija treba da se nalazi na otvorenom prostoru na znatnoj udaljenosti od šume i stambenih zgrada, posebno višespratnih. Postavljanje instrumenata dalje od zgrada omogućava da se eliminišu greške merenja koje su povezane sa ponovnim zračenjem zgrada ili visokih objekata, pravilno merenje brzine i smera vetra i obezbeđenje normalnog prikupljanja padavina.

Zahtjevi za standardno meteorološko mjesto su:

· veličina - 26x26 metara (mjesta na kojima se vrše aktinometrijska osmatranja (mjerenja sunčevog zračenja) imaju veličinu 26x36 m)

· orijentacija strana lokacije - jasno sjever, jug, zapad, istok (ako je lokacija pravokutna, onda je orijentacija duža strana od sjevera prema jugu)

· lokacija za lokaciju treba da bude tipična za okolno područje u radijusu od 20-30 km

· udaljenost do niskih zgrada i izoliranih stabala treba biti najmanje 10 puta veća od njihove visine, a udaljenost od neprekidne šume ili urbanog područja - najmanje 20 puta

· udaljenost do jaruga, litica, ivice vode - najmanje 100 m

· da bi se izbjeglo narušavanje prirodnog pokrova na meteorološkom lokalitetu, dozvoljeno je hodanje samo stazama

· svi instrumenti na meteorološkom mjestu postavljeni su prema jedinstvenoj shemi, koja predviđa istu orijentaciju na kardinalne tačke, određenu visinu iznad tla i druge parametre

· ograda gradilišta i sva pomoćna oprema (stalci, kabine, ljestve, stubovi, jarboli itd.) su ofarbani u bijelo kako bi se spriječilo prekomjerno zagrijavanje sunčevih zraka, što može uticati na tačnost mjerenja

· Na meteorološkim stanicama, pored mjerenja pomoću instrumenata (temperatura zraka i tla, smjer i brzina vjetra, atmosferski pritisak, količina padavina), vrše se i vizuelna osmatranja oblaka i opsega vidljivosti.

Ako travnati pokrivač na gradilištu ljeti jako naraste, tada se trava mora pokositi ili podrezati, ostavljajući ne više od 30-40 cm. Pokošenu travu treba odmah ukloniti sa gradilišta. Snježni pokrivač na gradilištu ne treba narušavati, ali u proljeće je potrebno snijeg ukloniti ili ubrzati njegovo otapanje rasipanjem ili uklanjanjem snijega sa lokacije. Snijeg se čisti sa krovova separea i sa zaštitnog lijevka padalina. Uređaji na mjestu moraju biti postavljeni tako da ne zasjenjuju jedni druge. Termometri treba da budu 2 m od tla. Vrata kabine trebaju biti okrenuta prema sjeveru. Merdevine ne bi trebalo da dodiruju kabinu.

Na vremenskim lokacijama osnovnog tipa koriste se sljedeći instrumenti:

· termometri za mjerenje temperature zraka (uključujući horizontalni minimum i horizontalni maksimum) i tla (nagnuti su radi lakšeg očitavanja);

· barometri raznih vrsta (najčešće - aneroidni barometri za merenje vazdušnog pritiska). Mogu se postaviti u zatvorenom prostoru radije nego na otvorenom, jer je pritisak zraka isti i u zatvorenom i na otvorenom;

· psihrometri i higrometri za određivanje atmosferske vlažnosti;

· anemometri za određivanje brzine vjetra;

· vremenske lopatice za određivanje smjera vjetra (ponekad se koriste anemombografi koji kombiniraju funkcije mjerenja i snimanja brzine i smjera vjetra);

· indikatori visine oblaka (na primjer, IVO-1M); instrumenti za snimanje (termograf, higrograf, pluviograf).

· mjerači padavina i snijega; Tretjakovski padalomjeri se najčešće koriste na meteorološkim stanicama.

Pored navedenih indikatora, na meteorološkim stanicama se evidentira i oblačnost (stepen pokrivenosti neba oblakom, vrsta oblaka); prisustvo i intenzitet raznih padavina (rosa, mraz, led), kao i magle; horizontalna vidljivost; trajanje sunca; stanje površine tla; visina i gustina snježnog pokrivača. Meteorološka stanica također bilježi snježne oluje, oluje, tornada, izmaglice, oluje, grmljavine i duge.

1.4 Organizacija meteoroloških osmatranja

Sva zapažanja unose se jednostavnom olovkom u ustaljene knjige ili formulare odmah nakon očitavanja jednog ili drugog uređaja. Snimanje iz memorije nije dozvoljeno. Sve ispravke se vrše precrtavanjem ispravljenih brojeva (kako bi se i dalje mogli čitati) i potpisivanjem novih na vrhu; Brisanje brojeva i teksta nije dozvoljeno. Jasna evidencija je posebno važna, koja olakšava i početnu obradu osmatranja na stanici i njihovu upotrebu od strane hidrometeoroloških centara.

Ako su zapažanja propuštena, odgovarajuća kolona knjige mora ostati prazna. U takvim slučajevima potpuno je neprihvatljivo unositi bilo kakve izračunate rezultate u svrhu „obnavljanja“ zapažanja, jer se procijenjeni podaci lako mogu pokazati pogrešnim i uzrokovati više štete nego propuštanje očitanja s instrumenata. Svi slučajevi prekida su zabilježeni na stranici zapažanja. Treba napomenuti da praznine u osmatranjima obezvrijeđuju cjelokupni rad stanice, te stoga kontinuitet osmatranja treba biti osnovno pravilo za svaku meteorološku stanicu.

Očitavanja napravljena netačno na vrijeme su također značajno obezvređena. U takvim slučajevima, u koloni u kojoj se upisuje period posmatranja, upisuje se vrijeme odbrojavanja suhog termometra u psihrometrijskoj kabini.

Vrijeme utrošeno na posmatranja zavisi od opreme stanice. U svakom slučaju, očitavanja treba obaviti dovoljno brzo, ali, naravno, ne na štetu tačnosti.

Preliminarni pregled svih instalacija vrši se 10-15 minuta, a zimi - pola sata prije roka. Potrebno je provjeriti da li su u ispravnom stanju, te pripremiti neke instrumente za nadolazeća očitavanja kako bi se garantirala tačnost zapažanja, uvjeriti se da psihrometar radi, a kambrik je dovoljno zasićen vodom, da olovke diktafona pišu ispravno i da ima dovoljno mastila.

Pored očitavanja sa instrumenata i vizuelnog određivanja vidljivosti i oblačnosti, zabeleženih u posebnim stupcima knjige, posmatrač u rubrici „atmosferske pojave“ beleži početak i kraj, vrstu i intenzitet pojava kao što su padavine, magla, rosa, mraz, mraz, led i drugo. Da biste to učinili, potrebno je pažljivo i kontinuirano pratiti vrijeme i u intervalima između hitnih promatranja.

Osmatranja vremena moraju biti dugoročna i kontinuirana i striktno se provoditi. U skladu sa međunarodnim standardima. Radi uporedivosti, mjerenja meteoroloških parametara širom svijeta vrše se istovremeno (tj. sinhrono): u 00, 03, 06.09, 12, 15, 18 i 21 sat po griničkom vremenu (nulto vrijeme, griniški meridijan). To su takozvani sinoptički datumi. Rezultati mjerenja se odmah prenose meteorološkoj službi putem kompjuterske komunikacije, telefona, telegrafa ili radija. Tamo se sastavljaju sinoptičke karte i razvijaju vremenske prognoze.

Neka meteorološka mjerenja provode se po svojim uvjetima: padavine se mjere četiri puta dnevno, visina snijega - jednom dnevno, gustina snijega - jednom u pet do deset dana.

Stanice koje pružaju meteorološke usluge, nakon obrade osmatranja, šifriraju vremenske podatke za slanje sinoptičkih telegrama u Hidrometeorološki centar. Svrha enkripcije je značajno smanjiti volumen telegrama uz maksimalnu količinu poslanih informacija. Očigledno, digitalna enkripcija je najprikladnija za ovu svrhu. Godine 1929. Međunarodna meteorološka konferencija razvila je meteorološki kod pomoću kojeg je bilo moguće detaljno opisati stanje atmosfere. Ovaj kod se koristio skoro 20 godina uz samo manje izmjene. 1. januara 1950. godine stupio je na snagu novi međunarodni kodeks, koji se znatno razlikovao od starog.

2 . Meteorološki instrumenti

Raspon mjernih instrumenata koji se koriste za praćenje stanja atmosfere i njegovo proučavanje je neobično širok: od najjednostavnijih termometara do sondirajućih laserskih instalacija i specijalnih meteoroloških satelita. Meteorološki instrumenti obično se odnose na one instrumente koji se koriste za mjerenje na meteorološkim stanicama. Ovi instrumenti su relativno jednostavni, zadovoljavaju zahtjeve uniformnosti, što omogućava upoređivanje opažanja sa različitih stanica.

Meteorološki instrumenti su postavljeni na lokaciji stanice na otvorenom. U prostorijama stanice postavljeni su samo instrumenti za mjerenje tlaka (barometri), jer praktički ne postoji razlika između tlaka zraka na otvorenom i u zatvorenom prostoru.

Instrumenti za mjerenje temperature i vlažnosti zraka moraju biti zaštićeni od sunčevog zračenja, padavina i naleta vjetra. Zbog toga se postavljaju u posebno dizajnirane kabine, takozvane meteorološke kabine. Na stanicama su postavljeni registratori koji omogućavaju kontinuirano snimanje najvažnijih meteoroloških veličina (temperatura i vlažnost, atmosferski pritisak i vjetar). Instrumenti za snimanje su često dizajnirani tako da se njihovi senzori nalaze na platformi ili krovu zgrade na otvorenom, a dijelovi za snimanje su povezani sa senzorima električnim prijenosom unutar zgrade.

Pogledajmo sada instrumente dizajnirane za mjerenje pojedinačnih meteoroloških elemenata.

2.1 Za mjerenje tlaka zraka iWithuživajte

Barometar (slika 1) - (od grčkog baros - težina, težina i metreo - mjerim), uređaj za mjerenje atmosferskog pritiska.

Slika 1 – Vrste živinih barometara

Barometar (slika 1) - (od grčkog baros - težina, težina i metreo - mjerim), uređaj za mjerenje atmosferskog pritiska. Najčešći su: tečni barometri, bazirani na balansiranju atmosferskog pritiska sa težinom stupca tečnosti; deformacijski barometri, čiji se princip rada temelji na elastičnim deformacijama membranske kutije; hipsotermometri zasnovani na zavisnosti tačke ključanja određenih tečnosti, kao što je voda, od spoljašnjeg pritiska.

Najprecizniji standardni instrumenti su živini barometri: zbog svoje velike gustine, živa omogućava da se dobije relativno mali stupac tečnosti u barometrima, pogodan za merenje. Živi barometri su dvije međusobno povezane posude napunjene živom; jedan od njih je staklena cijev dužine oko 90 cm zatvorena na vrhu, bez zraka. Mera atmosferskog pritiska je pritisak stuba žive, izražen u mmHg. Art. ili u mb.

Za određivanje atmosferskog pritiska u očitavanja živinog barometra se unose korekcije: 1) instrumentalne, isključujući greške u proizvodnji; 2) izmjena da se očitavanje barometra dovede na 0°C, jer očitavanja barometra zavise od temperature (sa promjenama temperature mijenjaju se gustoća žive i linearne dimenzije dijelova barometra); 3) korekcija za dovođenje očitavanja barometra na normalno ubrzanje gravitacije (gn = 9,80665 m/sec 2), to je zbog činjenice da očitanja živinih barometara zavise od geografske širine i nadmorske visine mjesta osmatranja .

Ovisno o obliku komunikacijskih posuda, živini barometri se dijele na 3 glavna tipa: šalice, sifone i sifonske čaše. Praktično se koriste barometri za čaše i sifone. Na meteorološkim stanicama koriste stacionarni šal barometar. Sastoji se od barometrijske staklene cijevi, spuštene slobodnim krajem u posudu C. Cijela barometrijska cijev je zatvorena u mesingani okvir, u čijem je gornjem dijelu napravljen vertikalni prorez; Na rubu proreza nalazi se skala za mjerenje položaja meniskusa živinog stupca. Za precizno ciljanje na vrh meniskusa i brojanje desetinki koristi se poseban nišan n, opremljen noniusom i pomičen zavrtnjem b. Visina stuba žive meri se položajem žive u staklenoj cevi, a promena položaja nivoa žive u šoljici se uzima u obzir korišćenjem kompenzovane skale tako da se očitavanje na skali dobija direktno u milibarima. Svaki barometar ima mali živin termometar T za unos temperaturnih korekcija. Barometri za čaše su dostupni sa granicama mjerenja od 810--1070 mb i 680--1070 mb; tačnost brojanja 0,1 mb.

Kao kontrolni barometar koristi se sifonski barometar. Sastoji se od dvije cijevi spuštene u barometarsku posudu. Jedna od cijevi je zatvorena, a druga komunicira s atmosferom. Prilikom mjerenja pritiska, dno čašice se podiže zavrtnjem, čime se meniskus u otvorenom kolenu dovodi na nultu skalu, a zatim se mjeri položaj meniskusa u zatvorenom kolenu. Pritisak je određen razlikom u nivoima žive u oba koljena. Granica mjerenja ovog barometra je 880--1090 mb, tačnost očitavanja je 0,05 mb.

Svi živini barometri su apsolutni instrumenti, jer Prema njihovim očitanjima, direktno se mjeri atmosferski pritisak.

Aneroid (slika 2) - (od grčkog a - negativna čestica, nerys - voda, tj. deluje bez pomoći tečnosti), aneroidni barometar, uređaj za merenje atmosferskog pritiska. Prijemni dio aneroida je okrugla metalna kutija A s valovitim bazama, unutar koje se stvara jak vakuum

Slika 2 - Aneroid

Kada se atmosferski pritisak poveća, kutija se skuplja i povlači oprugu pričvršćenu za nju; kada se pritisak smanji, opruga se savija i gornja baza kutije se diže. Kretanje kraja opruge prenosi se na strelicu B, koja se kreće duž skale C. (U najnovijim izvedbama umjesto opruge koriste se elastičnije kutije.) Na aneroidnu vagu je pričvršćen termometar u obliku luka. , koji služi za ispravljanje aneroidnih očitavanja temperature. Da bi se dobila prava vrijednost tlaka, očitavanja aneroida zahtijevaju korekcije, koje se određuju poređenjem sa živinim barometrom. Postoje tri korekcije aneroida: na skali - zavisi od činjenice da aneroid različito reaguje na promene pritiska u različitim delovima skale; na temperaturu - zbog ovisnosti elastičnih svojstava aneroidne kutije i opruge o temperaturi; dodatno, zbog promjena u elastičnim svojstvima kutije i opruge tokom vremena. Greška u aneroidnim mjerenjima je 1-2 mb. Zbog svoje prenosivosti, aneroidi se široko koriste na ekspedicijama, ali i kao visinomjeri. U potonjem slučaju, aneroidna skala je gradirana u metrima.

2.2 Za mjerenjekoriste se temperature vazduha

Meteorološki termometri su grupa termometara za tečnost posebnog dizajna, namenjenih za meteorološka merenja uglavnom na meteorološkim stanicama. Ovisno o svojoj namjeni, različiti termometri se razlikuju po veličini, dizajnu, granicama mjerenja i podjelama skale.

Za određivanje temperature i vlažnosti zraka, živini psihrometrijski termometri se koriste u stacionarnom i aspiracijskom psihrometru. Cijena njihove podjele je 0,2°C; donja granica mjerenja je -35°C, gornja granica je 40°C (ili -25°C i 50°C, respektivno). Na temperaturama ispod -35°C (blizu tačke smrzavanja žive), očitavanja živinog termometra postaju nepouzdana; Stoga za mjerenje nižih temperatura koriste niskostepeni alkoholni termometar, čiji je uređaj sličan psihrometrijskom, vrijednost podjele skale je 0,5 ° C, a granice mjerenja variraju: donja je -75, - 65, -60 °C, a gornja je 20, 25 °C.

Slika 3 - Termometar

Za mjerenje maksimalne temperature u određenom vremenskom periodu koristi se živin maksimalni termometar (slika 3). Njegova podjela skale je 0,5°C; opseg mjerenja od -35 do 50°C (ili od -20 do 70°C), radni položaj gotovo horizontalan (rezervoar blago spušten). Maksimalna očitavanja temperature održavaju se zbog prisustva igle 2 u rezervoaru 1 i vakuuma u kapilari 3 iznad žive. Kako temperatura raste, višak žive iz rezervoara se potiskuje u kapilaru kroz usku prstenastu rupu između igle i zidova kapilare i ostaje tamo čak i kada se temperatura smanji (pošto postoji vakuum u kapilari). Dakle, položaj kraja živinog stupca u odnosu na skalu odgovara maksimalnoj vrijednosti temperature. Usklađivanje očitavanja termometra sa trenutnom temperaturom vrši se protresanjem. Za mjerenje minimalne temperature u određenom vremenskom periodu koriste se termometri za minimum alkohola. Vrijednost podjele skale je 0,5°C; donja granica mjerenja varira od -75 do -41°C, gornja od 21 do 41°C. Radni položaj termometra je horizontalan. Održavanje minimalnih vrijednosti osigurava pin - indikator 2 koji se nalazi u kapilari 1 unutar alkohola. Zadebljanje igle je manje od unutrašnjeg prečnika kapilare; stoga, kako temperatura raste, alkohol koji teče iz rezervoara u kapilaru teče oko igle bez da je istiskuje. Kada se temperatura smanji, igla, nakon kontakta sa meniskusom stupca alkohola, kreće se s njim u rezervoar (pošto su sile površinskog napona alkoholnog filma veće od sila trenja) i ostaje u položaju najbližem rezervoaru. Položaj kraja igle najbliže alkoholnom meniskusu označava minimalnu temperaturu, a meniskus trenutnu temperaturu. Prije ugradnje u radni položaj, minimalni termometar se podiže sa rezervoarom prema gore i drži sve dok igla ne padne na alkoholni meniskus. Za određivanje temperature površine tla koristi se živin termometar. Njegove skale su 0,5°C; granice mjerenja variraju: donje od -35 do -10°C, gornje od 60 do 85°C. Mjerenja temperature tla na dubinama od 5, 10, 15 i 20 cm vrše se živinim termometrom (Savinov). Njegova podjela skale je 0,5°C; granice mjerenja od -10 do 50°C. U blizini rezervoara termometar je savijen pod uglom od 135°, a kapilara od rezervoara do početka skale je termički izolirana, čime se smanjuje uticaj na T očitanja sloja tla koji leži iznad njegovog rezervoara. Mjerenja temperature tla na dubinama do nekoliko m vrše se živinim termometrima za dubinu tla postavljenim u specijalne instalacije. Njegova podjela skale je 0,2 °C; granice mjerenja variraju: donja -20, -10°S, a gornja 30, 40°S. Manje uobičajeni su živa-talijum psihrometrijski termometri sa granicama od -50 do 35°C i neki drugi.

Pored meteorološkog termometra, u meteorologiji se koriste otporni termometri, termoelektrični, tranzistorski, bimetalni, radijacijski itd. Otporni termometri se široko koriste u daljinskim i automatskim meteorološkim stanicama (metalni otpornici - bakar ili platina) i u radiosondama (poluprovodnički otpornici ); termoelektrični se koriste za mjerenje temperaturnih gradijenata; tranzistorski termometri (termotranzistori) - u agrometeorologiji, za mjerenje temperature gornjeg sloja tla; bimetalni termometri (termo pretvarači) koriste se u termografima za snimanje temperature, radijacijski termometri - na zemlji, u avionima i satelitske instalacije za mjerenje temperature raznih dijelova Zemljine površine i oblačnih formacija.

2.3 Za okoriste se mjerenja vlažnosti

Slika 4 - Psihrometar

Psihrometar (sl. 4) - (od grčkog psychros - hladno i... metar), uređaj za merenje vlažnosti vazduha i njegove temperature. Sastoji se od dva termometra - suhi i mokri. Suhi termometar pokazuje temperaturu zraka, a mokri termometar, čiji je hladnjak vezan za mokri kambrik, pokazuje vlastitu temperaturu, ovisno o intenzitetu isparavanja sa površine njegovog rezervoara. Zbog potrošnje toplote za isparavanje, očitanja termometra mokrog termometra su niža, što je zrak čija se vlažnost mjeri suvlji.

Na osnovu očitavanja suhih i mokrih termometara pomoću psihrometrijske tablice, nomograma ili ravnala izračunatih pomoću psihrometrijske formule, određuje se pritisak vodene pare ili relativna vlažnost. Pri negativnim temperaturama ispod -5°C, kada je sadržaj vodene pare u vazduhu veoma nizak, psihrometar daje nepouzdane rezultate, pa se u ovom slučaju koristi higrometar za kosu.

Slika 5 - Vrste higrometara

Postoji nekoliko vrsta psihrometara: stacionarni, aspiracioni i daljinski. U stacionarnim psihrometrima, termometri se postavljaju na poseban tronožac u meteorološkoj kabini. Glavni nedostatak stacionarnih psihrometara je zavisnost očitavanja mokrog termometra o brzini strujanja zraka u kabini. U aspiracionom psihrometru, termometri su montirani u poseban okvir koji ih štiti od oštećenja i direktnih termičkih efekata. sunčeve zrake, a upuhuju se pomoću aspiratora (ventilatora) protokom ispitnog zraka konstantnom brzinom od oko 2 m/sec. Pri pozitivnim temperaturama vazduha aspiracioni psihrometar je najpouzdaniji uređaj za merenje vlažnosti i temperature vazduha. Daljinski psihrometri koriste otporne termometre, termistore i termoelemente.

Higrometar (Sl. 5) - (od higro i merač), uređaj za merenje vlažnosti vazduha. Postoji nekoliko tipova higrometara čiji se rad zasniva na različitim principima: težina, kosa, film itd. Težinski (apsolutni) higrometar se sastoji od sistema cijevi u obliku slova U ispunjenih higroskopnom tvari koja može apsorbirati vlagu iz zrak. Kroz ovaj sistem pumpom se uvlači određena količina vazduha čija se vlažnost određuje. Poznavajući masu sistema prije i poslije mjerenja, kao i zapreminu zraka kroz koju je prošao, nalazi se apsolutna vlažnost.

Djelovanje higrometra za kosu temelji se na svojstvu odmašćene ljudske kose da mijenja svoju dužinu pri promjeni vlažnosti zraka, što vam omogućava mjerenje relativne vlažnosti od 30 do 100%. Kosa 1 je zategnuta preko metalnog okvira 2. Promjena dužine kose se prenosi na strelicu 3 koja se kreće duž skale. Filmski higrometar ima osjetljivi element napravljen od organskog filma, koji se širi kada se vlažnost povećava i skuplja kada se vlažnost smanjuje. Promjena položaja centra filmske membrane 1 prenosi se na strelicu 2. Higrometri za kosu i film zimi su glavni instrumenti za mjerenje vlažnosti zraka. Očitavanja higrometra za kosu i film povremeno se uspoređuju s očitanjima preciznijeg uređaja - psihrometra, koji se također koristi za mjerenje vlažnosti zraka.

U elektrolitičkom higrometru, ploča od električnog izolacijskog materijala (staklo, polistiren) obložena je higroskopnim slojem elektrolita - litijum hlorida - sa vezivnim materijalom. Pri promjeni vlažnosti zraka mijenja se koncentracija elektrolita, a time i njegova otpornost; Nedostatak ovog higrometra je što očitanja zavise od temperature.

Djelovanje keramičkog higrometra temelji se na ovisnosti električnog otpora čvrste i porozne keramičke mase (mješavina gline, silicija, kaolina i nekih metalnih oksida) o vlažnosti zraka. Kondenzacijski higrometar određuje tačku rose po temperaturi ohlađenog metalnog ogledala u trenutku kada se na njemu pojave tragovi vode (ili leda) koji se kondenzira iz okolnog zraka. Kondenzacijski higrometar se sastoji od uređaja za hlađenje ogledala, optičkog ili električni uređaj, koji bilježi trenutak kondenzacije, i termometar koji mjeri temperaturu ogledala. U savremenim kondenzacionim higrometrima za hlađenje ogledala koristi se poluprovodnički element, čiji se princip rada zasniva na Lash efektu, a temperatura ogledala se meri žičanim otporom ili poluprovodničkim mikrotermometrom ugrađenim u njega. Sve su češći grijani elektrolitički higrometri, čiji se rad zasniva na principu mjerenja tačke rose nad zasićenim rastvorom soli (najčešće litijum hlorida), koji je za datu so u određenoj zavisnosti od vlažnosti. Osjetljivi element se sastoji od otpornog termometra, čije je tijelo prekriveno čarapom od stakloplastike natopljenom otopinom litijum hlorida, i dvije elektrode od platinaste žice namotane preko čarape, na koje se primjenjuje naizmjenični napon.

2.4 Odrediti brzinui koriste se pravci vjetra

Slika 6 - Anemometar

Anemometar (slika 6) - (od anemo... i...metar), uređaj za mjerenje brzine vjetra i protoka plina. Najčešći je ručni čašni anemometar, koji mjeri prosječnu brzinu vjetra. Horizontalni krst sa 4 šuplje hemisfere (peharice), konveksno okrenute u jednom pravcu, rotira se pod uticajem vetra, jer je pritisak na konkavnu hemisferu veći nego na konveksnu hemisferu. Ova rotacija se prenosi na strelice brojača okretaja. Broj obrtaja za dati vremenski period odgovara određenoj prosječnoj brzini vjetra za to vrijeme. Uz malu vrtložnost strujanja, prosječna brzina vjetra preko 100 sekundi određena je sa greškom do 0,1 m/sec. Za određivanje prosječne brzine protoka zraka u cijevima i kanalima ventilacijskih sistema koriste se lopaticasti anemometri, čiji je prijemni dio okretna ploča za mlin s više oštrica. Greška ovih anemometara je do 0,05 m/sec. Trenutne vrijednosti brzine vjetra određuju se drugim tipovima anemometara, posebno anemometrima na osnovu manometrijske metode mjerenja, kao i anemometrima s vrućom žicom.

Slika 7 - Vremenska lopatica

Vremenska lopatica (slika 7) - (od njemačkog Flugel ili holandskog vieugel - krilo), uređaj za određivanje smjera i mjerenje brzine vjetra. Smjer vjetra (vidi sliku) određen je položajem vjetrobranske lopatice s dvije lopatice, koja se sastoji od 2 ploče 1, smještene pod uglom, i protuteže 2. Vremenska lopatica, postavljena na metalnu cijev 3 , slobodno se okreće na čeličnoj šipki. Pod uticajem vjetra postavlja se u smjeru vjetra tako da je protivteg usmjeren prema njemu. Štap je opremljen spojnicom 4 sa klinovima orijentisanim prema glavnim pravcima. Položaj protivteže u odnosu na ove igle određuje smjer vjetra.

Brzina vjetra se mjeri pomoću metalne ploče (daske) 6 koja je vertikalno okačena na horizontalnu os 5. Ploča se rotira oko vertikalne ose zajedno sa lopaticom i pod uticajem vjetra je uvijek postavljena okomito na strujanje zraka. U zavisnosti od brzine vjetra, vjetrokaz odstupa od svog vertikalnog položaja za jedan ili drugi ugao, mjereno duž luka 7. Lopatica se postavlja na jarbol na visini od 10-12 m od površine tla.

2.5 Kako bi se utvrdiloKoristim količine padavina

Padometar je uređaj za mjerenje atmosferskih tekućih i čvrstih padavina. Mjerač padavina dizajniran od strane V.D. Tretjakov se sastoji od posude (kante) sa prijemnom površinom od 200 cm2 i visinom od 40 cm, u kojoj se skupljaju padavine, i posebne zaštite koja sprečava izduvavanje padavina iz njega. Kašika se postavlja tako da je prihvatna površina kašike na visini od 2 m iznad tla. Količina padavina u mm vodenog sloja mjeri se pomoću mjerne posude s označenim podjelama; Količina čvrstih padavina se mjeri nakon što se otopi.

Slika 8 - Pluviograf

Pluviograph je uređaj za kontinuirano snimanje količine, trajanja i intenziteta padavina tečnosti. Sastoji se od prijemnika i dijela za snimanje, zatvorenog u metalni ormarić visine 1,3 m.

Prijemna posuda poprečnog presjeka 500 kvadratnih metara. cm, koji se nalazi na vrhu ormarića, ima dno konusnog oblika sa nekoliko rupa za odvod vode. Talog kroz lijevak 1 i odvodnu cijev 2 pada u cilindričnu komoru 3, u koju je postavljen šuplji metalni plovak 4. Na gornjem dijelu okomite šipke 5 spojenoj sa plovkom nalazi se strelica 6 na kojoj je postavljeno pero. kraj. Za snimanje padavina, bubanj 7 sa dnevnom rotacijom postavljen je pored plutajuće komore na štapu. Na bubanj se postavlja traka koja je dizajnirana tako da između njih budu razmaci vertikalne linije odgovaraju 10 minuta vremena, a između horizontalnih - 0,1 mm padavina. Na bočnoj strani plovne komore nalazi se otvor sa cijevi 8 u koji je umetnut stakleni sifon 9 sa metalnim vrhom, čvrsto spojen sa cijevi posebnom spojnicom 10. Kada dođe do padavina, voda kroz plovkastu komoru ulazi u plutajuću komoru. odvodne rupe, lijevak i odvodnu cijev i podiže plovak. Uz plovak se diže i štap sa strelicom. U ovom slučaju, olovka crta krivulju na traci (pošto se bubanj rotira u isto vrijeme), što je kriva strmija, to je veći intenzitet padavina. Kada količina padavina dostigne 10 mm, nivo vode u cijevi sifona i plovnoj komori postaje isti, a voda spontano otiče iz komore kroz sifon u kantu koja stoji na dnu ormarića. U tom slučaju, olovka bi trebala nacrtati okomitu ravnu liniju na traci od vrha do dna do nulte oznake trake. U nedostatku padavina, olovka povlači horizontalnu liniju.

Snjegomjer je mjerač gustoće, uređaj za mjerenje gustine snježnog pokrivača. Glavni dio snjegomera je šuplji cilindar određenog poprečnog presjeka sa pilastim rubom, koji se pri mjerenju okomito uranja u snijeg sve dok ne dođe u dodir sa podlogom, a zatim urezani stup snijega uklanja se zajedno sa cilindrom. Ako se izvaga uzeti uzorak snijega, tada se snijegomjer naziva utegom, a ako se otopi i odredi zapremina nastale vode, onda se naziva volumetrijska. Gustoća snježnog pokrivača se utvrđuje izračunavanjem odnosa mase uzetog uzorka i njegove zapremine. Počinju se koristiti gama snijegomjeri koji se zasnivaju na mjerenju slabljenja gama zračenja snijegom iz izvora koji se nalazi na određenoj dubini u snježnom pokrivaču.

Zaključak

Principi rada brojnih meteoroloških instrumenata predloženi su još u 17.-19. vijeku. Kraj 19. i početak 20. vijeka. karakteriše objedinjavanje osnovnih meteoroloških instrumenata i stvaranje nacionalnih i međunarodnih meteoroloških mreža stanica. Od sredine 40-ih. XX vijek Ostvaren je brz napredak u meteorološkim instrumentima. Novi uređaji se konstruišu korišćenjem dostignuća savremene fizike i tehnologije: termalnih i fotoelemenata, poluprovodnika, radio komunikacija i radara, lasera, raznih hemijskih reakcija, zvučne lokacije. Posebno se ističe korištenje radarske, radiometrijske i spektrometrijske opreme instalirane na meteorološkim umjetnim satelitima Zemlje (MES) u meteorološke svrhe, kao i razvoj laserske metode atmosfersko sondiranje. Na radarskom ekranu možete detektovati skupove oblaka, oblasti padavina, grmljavine, atmosferske vrtloge u tropima (uragane i tajfune) na znatnoj udaljenosti od posmatrača i pratiti njihovo kretanje i evoluciju. Oprema instalirana na satelitu omogućava da se oblaci i oblačni sistemi vide odozgo danju i noću, da se prate promene temperature sa visinom, da se meri vetar iznad okeana itd. Upotreba lasera omogućava precizno određivanje malih nečistoća prirodnog i antropogenog porijekla, optičkih svojstava atmosfere bez oblaka i oblaka, brzine njihovog kretanja itd. Široka upotreba elektronike (i, posebno, personalni računari) značajno automatizuje obradu merenja, pojednostavljuje i ubrzava dobijanje konačnih rezultata. Uspješno se realizuje stvaranje poluautomatskih i potpuno automatskih meteoroloških stanica koje emituju svoja zapažanja manje-više dugo bez ljudske intervencije.

Književnost

1. Morgunov V.K. Osnovi meteorologije, klimatologija. Meteorološki instrumenti i metode posmatranja. Novosibirsk, 2005.

2. Sternzat M.S. Meteorološki instrumenti i osmatranja. Sankt Peterburg, 1968.

3. Khromov S.P. Meteorologija i klimatologija. Moskva, 2004.

4. www.pogoda.ru.net

5. www.ecoera.ucoz.ru

6. www.meteoclubsgu.ucoz.ru

7. www.propogodu.ru

Objavljeno na Allbest.ru

...

Slični dokumenti

Meteorološki i hidrološki uslovi, trenutni sistem Laptevskog mora, podaci o karakteristikama plovidbe u zoni planiranog rada. Obim posla i oprema koja se koristi za navigacijske i geodetske podatke za podršku istraživanog područja.

rad, dodato 11.09.2011


Uređaji za mjerenje protoka otvorenih tokova. Integracijska mjerenja iz plovila u pokretu. Mjerenje protoka vode pomoću fizičkih efekata. Diplomiranje gramofona na terenu. Mjerenje protoka vode hidrometrom.

kurs, dodato 16.09.2015


Topografski pregled u uslovima urbanog razvoja lokaliteta u Sankt Peterburgu. Inženjerska izmjera za projektiranje korištenjem geodetskih snimanja velikih razmjera korištenjem geodetskih instrumenata i softverskih proizvoda; zahtjevi regulatornih dokumenata.

teza, dodana 17.12.2011


Kompleksi opreme za izvođenje ustanaka. Funkcionalne karakteristike kompleksa opreme za bušenje i miniranje okna metodom bušenja i miniranja. Oprema za bušaće okno, njen dizajn i zahtjevi.

sažetak, dodan 25.08.2013


Opravdanost zahtjeva za snimanje iz zraka. Odabir metode fototopografskog snimanja. Tehničke karakteristike fotogrametrijskih instrumenata koji se koriste pri obavljanju fototopografskih uredskih poslova. Osnovni uslovi za obavljanje terenskog rada.

kurs, dodato 19.08.2014


Stvaranje novih metoda i sredstava praćenja metroloških karakteristika optičko-elektronskih uređaja. Osnovni zahtjevi za tehničke i metrološke karakteristike postolja za verifikaciju i etaloniranje geodetskih instrumenata. Greške u mjerenju.

Namjena, kola i uređaj. Rad putnih sistema. Drawworks. Namjena, struktura i dizajn dijagrami. Dizajn rotora i njihovih elemenata. Blatne pumpe i oprema za cirkulacioni sistem. Okretni i čahure za bušenje. Transmisije.

kurs, dodan 11.10.2005


Razlozi nastanka nekih geodetskih instrumenata - kompenzatora, njihova savremena upotreba u instrumentima, dizajn i princip rada. Potreba za korištenjem kompenzatora kuta nagiba i glavnih elemenata nivoa tekućine. Provjera i istraživanje nivoa.

kurs, dodan 26.03.2011


Bušotine. Metode električne i radioaktivne karotaže. Mjerenje toplinskih svojstava zidova bušotine. Merna oprema i oprema za dizanje. Uređaji za podešavanje, praćenje i stabilizaciju napajanja instrumenata u bušotini.

prezentacija, dodano 02.10.2013


Sastav kompleta opreme za snimanje iz zraka. ARFA-7 uređaj za snimanje fotografija. Rad sa žirostabilizirajućom instalacijom. Tehničke specifikacije AFA-TE, interferencijska metoda akvizicije slike. Optički sistem kamere iz zraka.