Автор
работы:
Исайкина
Екатерина
Ученица
5 Б класса
МОУ
школы №5 им.Ю.А.Гарнаева
Руководитель:
Подымова
Дарья Владимировна
Учитель
географии
Введение
Что же такое метеорология? Этот вопрос первым возник у
меня в голове, когда мы вышли на нашу метеоплощадку. Вот какое определение я
нашла в интернете: «Метеорология - наука об атмосфере, ее составе, строении,
свойствах, физических и химических процессах, протекающих в атмосфере. Эти
процессы оказывают большое влияние на жизнь человека».
Человеку необходимо иметь представление о погодных
условиях, которые были, есть и, что особенно важно, будут сопровождать его
существование на Земле. Без знания метеоусловий нельзя правильно вести
сельскохозяйственные работы, строить и эксплуатировать промышленные
предприятия, обеспечивать нормальное функционирование транспорта, особенно
авиационного и водного.
В настоящее время, когда на Земле сложилась
неблагоприятная экологическая обстановка, без знания законов метеорологии
немыслимо прогнозирование загрязнения природной среды, а неучёт метеоусловий
может привести к еще большему ее загрязнению. Современная урбанизация
(стремление населения жить в крупных городах) приводит к возникновению других,
в том числе метеорологических, проблем: например, проветриваемость городов и
местное повышение температуры воздуха в них. В свою очередь, учет метеоусловий
позволяет уменьшить вредное воздействие загрязненного воздуха (а следовательно,
воды и почвы, на которые эти вещества осаждаются из атмосферы) на организм
человека.
Задачами метеорологии являются описание состояния
атмосферы в данный момент времени, прогноз ее состояния на будущее, разработка
экологических рекомендаций и, в конечном счете, обеспечение условий безопасного
и комфортного существования человека. [2]
Метеорологические наблюдения — это измерения
метеорологических величин, а также регистрация атмосферных явлений. К
метеорологическим величинам относятся: температура и влажность воздуха,
атмосферное давление, скорость и направление ветра, количество и высота
облаков, количество осадков, потоки тепла и др. К ним присоединяются величины,
непосредственно не отражающие свойств атмосферы или атмосферных процессов, но
тесно связанные с ними. Таковы температура почвы и поверхностного слоя воды,
испарение, высота и состояние снежного покрова, продолжительность солнечного
сияния и т.п. На некоторых станциях производятся наблюдения над солнечным и
земным излучением и над атмосферным электричеством.
К атмосферным явлениям относятся: гроза, метель,
пыльная буря, туман, ряд оптических явлений, таких как голубой цвет неба,
радуга, венцы и т.д.
Наиболее
полные и точные наблюдения производятся в метеорологических и аэрологических
обсерваториях. Число таких обсерваторий, однако, невелико. Кроме того, даже
самые точные наблюдения, но производимые в небольшом числе пунктов, не могут
дать исчерпывающего представления о состоянии всей атмосферы, поскольку
атмосферные процессы протекают в разной географической обстановке по-разному.
Поэтому кроме метеорологических обсерваторий наблюдения над основными
метеорологическими величинами ведутся еще примерно на 3500 метеорологических и
750 аэрологических станциях, размещенных по всему земному шару.[3, с.22-23]
Метеоплощадка
Метеорологические наблюдения тогда и только тогда
являются сравнимыми, точными, отвечающими задачам метеослужбы, когда при
установках приборов выполняются требования, наставления и инструкции, а при
производстве наблюдений и обработке материалов работниками метеостанций строго
придерживаются указаний перечисленных руководств.[6]
Метеорологическая станция (метеостанция) - учреждение,
в котором круглосуточно проводятся регулярные наблюдения за состоянием
атмосферы и атмосферными процессами, в том числе отслеживаются изменения
отдельных метеорологических элементов (температуры, давления, влажности
воздуха, скорости и направления ветра, облачности и осадков и т.д.). На станции
имеются метеорологическая площадка, где расположены основные метеорологические
приборы, и закрытое помещение для обработки наблюдений. Метеорологические
станции страны, области, района составляют метеорологическую сеть. [4]
Кроме метеостанций, в метеосеть входят метеопосты, на
которых проводятся наблюдения только за осадками и снежным покровом.
Каждая метеостанция является научной единицей обширной
сети станций. Результаты наблюдений каждой станции, уже использованные в текущей
оперативной работе, имеют ценность и как дневник метеорологических процессов,
который может подвергнуться дальнейшей научной обработке. Наблюдения на каждой
станции должны проводиться со всей тщательностью и точностью. Приборы должны
быть отрегулированы, проверены. Метеостанция должна иметь необходимые для
работы бланки, книжки, таблицы, инструкции.
Метеорологические показатели, измеряющиеся на
метеостанциях, и приборы, с помощью которых измеряются данные показатели:
·
Температура воздуха (текущая, минимальная
и максимальная), °С, - стандартный, минимальный и максимальный термометры.
·
Температура воды (текущая), °С, -
стандартный термометр.
·
Температура почвы (текущая), °С, - угловой
термометр.
·
Давление атмосферы, Па, мм рт. ст., -
барометр (в том числе барометр-анероид).
·
Влажность воздуха: относительная
влажность, %, - гигрометр и психрометр; парциальное давление водяного пара, мВ;
точка росы, °С.
·
Ветер: скорость ветра (мгновенная, средняя
и максимальная), м/с, - анемометр; направление ветра - в градусах дуги и румбах
- флюгеры.
·
Осадки: количество (толщина слоя выпавшей
воды на горизонтальную поверхность), мм, - осадкомер Третьякова, плювиограф;
вид (твердые, жидкие); интенсивность, мм/мин; продолжительность (начало,
конец), ч и мин.
·
Снежный покров: плотность, г/см3; запас
воды (толщина слоя воды, образующаяся при полном таянии снега), мм, -
снегометр; высота, см.
·
Облачность: количество - в баллах; высота
нижней и верхней границ, м, - индикатор высоты облачности; форма - по Атласу
облаков.
·
Видимость: прозрачность атмосферы, %;
метеорологическая дальность видимости (экспертная оценка), м или км.
·
Солнечная радиация: продолжительность
солнечного сияния, ч и мин; энергетическая освещенность, Вт/м2; доза облучения,
Дж/см2.
Экологические
показатели
·
Радиоактивность: воздуха - в кюри или в
микрорентген в час; воды - в кюри на кубический метр; поверхности почвы - в
кюри на квадратный метр; снежного покрова - в рентгенах; осадков - в рентген в
секунду - радиометры и дозиметры.
·
Загрязнение атмосферы: чаще всего
оценивается в миллиграммах на кубический метр воздуха - хроматографы.
·
Содержание химических веществ в осадках,
мг/л, - химические, физико-химические или физические анализаторы.
·
Содержание химических веществ в почве,
мг/см3, - химические, физико-химические или физические анализаторы. [5]
Метеорологическая
площадка - требования к размещению. Устройство и оборудование метеоплощадок
Метеорологическая
площадка должна находиться на открытой местности на значительном расстоянии от
леса и жилой застройки, особенно многоэтажной. Размещение приборов вдали от
здания позволяет исключить ошибки измерений, связанные с переизлучением зданий
или высоких предметов, правильно измерять скорость и направление ветра и
обеспечить нормальный сбор осадков.
Требования
к стандартной метеорологической площадке таковы:
·
размер - 26x26 метров (площадки, на
которых производятся в том числе и актинометрические наблюдения (измерение
солнечной радиации), имеют размер 26x36 м)
·
ориентация сторон площадки - чётко на
север, юг, запад, восток (если площадка прямоугольная, то ориентация длинной
стороны - с севера на юг)
·
место для площадки должно быть типичным
для окружающей местности радиусом 20-30 км
·
расстояние до невысоких строений, отдельно
стоящих деревьев должно быть не менее 10-кратной их высоты, а расстояние от
сплошного леса или городской застройки - не менее 20-кратной
·
расстояние до оврагов, обрывов, уреза воды
- не менее 100 м
·
во избежание нарушения естественного
покрова на метеоплощадке разрешается ходить только по дорожкам
·
все приборы на метеорологической площадке
размещаются по единой схеме, которая предусматривает одинаковую ориентацию к
сторонам света, определённую высоту над поверхностью земли и другие параметры
·
ограда площадки и всё вспомогательное
оборудование (подставки, будки, лестницы, столбы, мачты и т.п.) окрашиваются в
белый цвет для предотвращения их чрезмерного нагревания солнечными лучами, что
может повлиять на точность измерений
·
На метеорологических станциях помимо
измерений с помощью приборов (температура воздуха и земли, направление и
скорость ветра, атмосферное давление, количество осадков), производятся
визуальные наблюдения за облаками, дальностью видимости. [1]
Если травяной покров на
площадке летом сильно разрастается, то траву нужно скашивать или подстригать,
оставляя не более 30-40 см. Скошенную траву обязательно убирать с площадки
тотчас же. Снежный покров на площадке не следует трогать, весной же нужно
удалять снег или ускорять его таяние путем разбрасывания или увоза снега с
площадки. С крыш будок и из защитной воронки осадкомера снег счищается. Приборы
на площадке должны быть так размещены, чтобы они не затеняли друг друга.
Термометры должны находиться в 2 м от земли. Дверца будки должна быть обращена
на север. Лестница не должна соприкасаться с будкой. [6]
На метеоплощадках
основного типа используются следующие приборы:
· термометры
для измерения температуры воздуха (в том числе горизонтальные минимальные и
горизонтальные максимальные) и почвы (они имеют наклон для удобства считывания
показаний);
· барометры
различного типа (чаще всего - барометры-анероиды для измерения давления
воздуха). Они могут размещаться в помещении, а не на открытой площадке, так как
давление воздуха одинаково и в помещении, и снаружи;
· психрометры
и гигрометры для определения влажности атмосферы;
· анемометры
для определения скорости ветра;
· флюгеры
для определения направления ветра (иногда применяют анеморумбографы,
совмещающие функции измерения и записи скорости и направления ветра);
· индикаторы
высоты облаков (например, ИВО-1М); самопишущие приборы (термограф, гигрограф,
плювиограф).
· осадкомеры
и снегомеры; на метеостанциях чаще всего применяют осадкомеры Третьякова.
Кроме перечисленных
показателей, на метеостанциях регистрируются облачность (степень покрытия неба
облаками, тип облаков); наличие и интенсивность различных осадков (росы, инея,
гололеда), а также тумана; горизонтальная видимость; продолжительность
солнечного сияния; состояние поверхности почвы; высота и плотность снежного
покрова. На метеостанции регистрируются также метели, шквалы, смерчи, мгла,
бури, грозы, радуги. [5]
Организация
метеорологических наблюдений
Все наблюдения
вписываются простым карандашом в установленные книжки или бланки сразу же после
отсчета того или иного прибора. Недопустимы записи по памяти. Все исправления
вносятся зачеркиванием исправляемых цифр (так, чтобы их все же можно было
прочесть) и подписыванием других сверху; подчистка цифр и текста не
допускается. Особенно важна четкая запись, облегчающая как первичную обработку
наблюдений на станции, так и использование их Гидрометцентрами.
При пропуске наблюдений
соответствующая графа книжки должна оставаться незаполненной. Совершенно
недопустимо в таких случаях вписывание каких либо вычисленных результатов с
целью "восстановления" наблюдений, так как предположительные данные
легко могут оказаться ошибочными и принести больший вред, чем пропуск отсчетов
по приборам. О всех случаях перерывов делается пометка на странице наблюдений.
Необходимо заметить, что пробелы в наблюдениях обесценивают всю работу станции,
а потому непрерывность наблюдений должна явиться основным правилом для каждой
метеостанции.
Отсчеты, произведенные
неточно в срок, также в значительной степени обесцениваются. В таких случаях в
графе, где отмечается срок наблюдений, пишется время отсчета сухого термометра
в психрометрической будке.
Время, затрачиваемое на
наблюдения, зависит от оборудования станции. Во всяком случае, отсчеты должны
производиться достаточно быстро, но, конечно, не в ущерб точности.
За 10-15 мин, а зимой -
за полчаса до срока осуществляется предварительный обход всех установок.
Необходимо убедиться, исправны ли они, и подготовить некоторые приборы к
предстоящим отсчетам, чтобы гарантировать точность наблюдений, убедиться, что
психрометр исправен, и батист достаточно напитывается водой, что перья
самописцев пишут правильно и чернил достаточно.
Кроме отсчетов по
приборам и глазомерного определения видимости и облачности, записываемых в
отдельные графы книжки, наблюдатель отмечает в графе "атмосферные
явления" начало и конец, вид и интенсивность таких явлений, как осадки,
туман, роса, иней, изморозь, гололед и другие. Для этого необходимо внимательно
и непрерывно наблюдать за погодой и в промежутках между срочными наблюдениями.
[6]
Метеонаблюдения должны
быть длительными и непрерывными и проводиться строго. В соответствии с
международными стандартами. Измерения метеопараметров для сравнимости во всем
мире проводятся одновременно (т. е. синхронно): в 00, 03, 06,09, 12, 15, 18 и
21 ч по Гринвичскому времени (времени нулевого, Гринвичского, меридиана). Это
так называемые синоптические сроки. Результаты измерений немедленно передаются
в службу погоды по компьютерной связи, телефону, телеграфу или радио. Там
составляются синоптические карты и разрабатываются метеопрогнозы.
Некоторые
метеорологические измерения проводятся в собственные сроки: количество осадков
измеряется четыре раза в сутки, высота снежного покрова - один раз в сутки,
плотность снега - один раз в пять-десять дней. [5]
Станции,
несущие службу погоды, после обработки наблюдений шифруют метеоданные для
посылки синоптических телеграмм в Гидрометцентр. Цель шифровки - значительно
сократить объем телеграммы при максимально количестве посылаемых сведений.
Очевидно, что для этой цели наиболее пригодна цифровая зашифровка. В 1929 г.
Международная метеорологическая конференция выработала метеокод, с помощью
которого можно было описать состояние атмосферы со всеми подробностями. Этот
код применялся в течение почти 20 лет, подвергаясь лишь небольшим изменениям. С
1 января 1950 года введен в действие новый международный код, значительно
отличающийся от старого. [6]
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.