Метэаралогія і кліматалогія
Практыкум
Выдавец: Вышэйшая школа
Памер: 223с.
Мінск 2011
У залежнасці ад фазавага стану атмасферныя ападкі падзяляюць на цвёрдыя, вадкія і змешаныя. Да вадкіх залічваюць дождж, расу, да цвёрдых снег, град, крупы, галалёдзіцу, іней, шэрань. Пры характарыстыцы ападкаў вызначаюць іх колькасць, інтэнсіўнасць, пачатак і канец выпадзення. Пад колькасцю ападкаў разумеецца вышыня слоя вады ў міліметрах, які мог бы ўтварыцца на гарызантальнай паверхні пасля выпадзення ападкаў, калі б не было іх прасочвання ў глебу, паверхневага сцёку і выпарэння. Колькасць ападкаў вызначаюць для пэўнага прамежку часу і вылічваюць з дакладнасцю да 0,1 мм. Пад інтэнсіўнасцю ападкаў разумеецца колькасць ападкаў, якія выпадаюць за адзінку часу (10 мін). Інтэнсіўнасць ападкаў вылічваецца ў міліметрах на мінуту (мм/мін) з дакладнасцю да 0,01 мм/мін.
8.2. Вымярэнне ападкаў, што выпадаюць з воблакаў
Для вымярэння вадкіх і цвёрдых ападкаў, якія выпадаюць з воблакаў на гарызантальную паверхню, найбольш шырока выкарыстоўваюцца ападкамеры і дажджамеры.
Ападкамер Траццякова з’яўляецца галоўнай прыладай на метэаралагічных станцыях і выкарыстоўваецца для вызначэння колькасці вадкіх і цвёрдых ападкаў. Ападкамер складаецца з двух зменных ападказборных вёдзер, адной накрыўкі да іх, прыстасавання для ўстаноўкі вядра, планачнай засцярогі і вымяральнай шклянкі (рыс. 8.1). Прыёмная плошча вядра 1 роўная 200 см2, яго вышыня 40 см. Усярэдзіне вядра ўпа-
Рыс. 8.1. Схема ападкамера Траццякова
яна конусападобная дыяфрагма 2, якая мае адтуліну для сцёку ападкаў. У летнюю пару адтуліна дыяфрагмы зачыняецца лейкай 3 з мэтай памяншэння выпарэння ападкаў з вядра. 3 вонкавага боку вядра ніжэй дыяфрагмы прыпаяны носік 4 для зліцця ападкаў у вымяральную шклянку. Носік зачыняецца накрыўкай 5, прымацаванай ланцужком да вядра. Вядро ставіцца ў спецыяльнае прыстасаванне, якое трывала мацуецца да слупа.
Ветраная засцярога складаецца з 16 трапецападобных выгнутых планак, што сашчэплены паміж сабой зверху і знізу ланцужкамі і падвешаны да металічнага кольца (рыс. 8.2). Пры моцных парывах ветру планкі засцярогі хістаюцца і стрэсваюць снег, які на іх трапіў. Для вымярэння колькасці ападкаў выкарыстоўваецца вымяральная шклянка (рыс. 8.3), якая мае 100 дзяленняў. Цана дзялення 2 см3, што пры плошчы сячэння прыёмнага вядра 200 см2 адпавядае 0,1 мм ападкаў
I — = 0,01 см |.
Uoo )
Ападкамер устанаўліваецца на метэаралагічнай пляцоўцы такім чынам, каб верхні зрэз прыёмнага вядра знаходзіўся на вышыні 2 м над паверхняй глебы. Пры ўстаноўцы ападкамера выбіраюць дастаткова адкрытае месца, якое ў той жа час акружана з усіх бакоў дрэвамі ці будынкамі. Ападкамер павінен быць аддалены ад навакольных прадметаў на адлегласць не меншую, чым іх трохкратная вышыня.
Вымярэнне колькасці ападкаў робіцца 4 разы за суткі, потым вылічваецца іх сума. У тэрмін назіранняў неабходна прынесці на метэапляцоўку пустое вядро з накрыўкай і замяніць вядро, якое было ўстаўлена ў ападкамер. Закрытае вядро з ападкамі прыносяць у памяшканне станцыі, дзе праз зліўны носік ападкі выліваюць у вымяральную шклянку і адлічваюць
Рыс. 8.2. Устаноўка ападкамера
Рыс. 8.3. Вымяральная шклянка ападкамера
колькасць дзяленняў з дакладнасцю да цэлага дзялення. Калі лік дзяленняў на шклянцы складае менш за адно, то колькасць ападкаў лічаць роўнай нулю. Калі колькасць ападкаў перавышае ёмістасць вымяральнай шклянкі, то вымярэнне праводзяць па частках, а вынікі складаюць. Вымярэнне цвёрдых ападкаў праводзіцца пасля таго, як ападкі поўнасцю растануць. Да вынікаў вымярэння ўводзяць папраўкі, якія ліквідуюць хібнасць, што ўзнікае за кошт страты пэўнай колькасці ападкаў пры намочванні паверхні сценак вядра, а таксама пры выпарэнні. Гэтыя папраўкі складаюць: +0,1 мм для цвёрдых ападкаў колькасцю больш за 0,5 мм; +0,1 мм для вадкіх ападкаў, якіх выпала менш за 0,5 мм; +0,2 мм для вадкіх ападкаў, якіх выпала больш за 0,5 мм.
Сумарны ападкамер прызначаны для вымярэння колькасці ападкаў, якія выпадаюць у маланаселеных і цяжкадаступных месцах. Ен дазваляе вымяраць суму ападкаў раз у год (рыс. 8.4). У яго склад уваходзяць прыёмная частка 2, ветра-
Рыс. 8.4. Сумарны ападкамер
Рыс. 8.5. Палявы дажджамер
вая засцярога 1 і пасудзіна для збору ападкаў 4. У верхняй частцы пасудзіны маецца прыстасаванне 3 для вымання ападкаў у час вымярэння. Для прадухілення страты ападкаў за кошт выпарэння ў ападкамер наліваюць мінеральнае масла, якое ўсплывае на паверхню вады. Колькасць ападкаў вызначаюць з дапамогай вымяральнай шклянкі. Цвёрдыя ападкі патрэбна растапіць непасрэдна ў ёмістасці для збору ападкаў паяльнай лямпай.
Палявы дажджамер служыць для вызначэння колькасці вадкіх ападкаў, якія выпадаюць на сельскагаспадарчых палетках (рыс. 8.5). Прылада ўяўляе сабой вымяральную шклянку, якая мае ў сваёй верхняй частцы пашырэнне, што з’яўляецца
прыёмнікам ападкаў. Звонку дажджамера нанесены дзяленні ў міліметрах. Лейка, якая знаходзіцца ў пашырэнні дажджамера, прызначана для памяншэння выпарэння ападкаў. 3 гэтай жа мэтай дажджамерную шклянку змяшчаюць у драўляную ахову. Дажджамер разам з аховай устанаўліваюць на драўляным слупе ці металічнай падстаўцы.
8.3. Плювіёграф
Плювіёграф самапісец, прызначаны для бесперапыннага запісу колькасці, інтэнсіўнасці і працягласці выпадзення вадкіх ападкаў (рыс. 8.6). Прыбор складаецца з прыёмніка, рэгістрацыйнай часткі і металічнай шафы 3 з дзверцамі. У якасці прыёмніка ападкаў служыць верхняя частка 2 шафы, якая ў час захоўвання або транспарціроўкі зачыняецца накрыўкай 1. Прыёмнік у сваёй сярэдняй частцы паступова звужаецца і нагадвае конус з некалькімі адтулінамі для
Рыс. 8.6. Плювіёграф
сцёку вады. Вяршыня конуса з адтулінамі ўваходзіць у трубку 4, па якой ападкі накіроўваюцца ў паплаўковую камеру 8. Ападкі, што трапляюць у камеру, уздымаюць паплавок і злучаны з ім шпень са стрэлкай, на канцы якой знаходзіцца пяро 7. Пяро, напоўненае чарнілам, дакранаецца да стужкі, накладзенай на барабан 6 з гадзіннікавым механізмам, што паварочваецца на восі 9. Пяро на стужцы вычэрчвае крывую лінію, вугал нахілу якой адпавядае інтэнсіўнасці ападкаў. Калі ападкі адсутнічаюць, пяро вычэрчвае прамую гарызантальную лінію.
Зверху над паплаўковай камерай 8 зманціравана прыстасаванне 5, якое забяспечвае прымусовае зліццё ападкаў пры пэўным узроўні іх у паплаўковай камеры 8 праз сіфон 10. На дне шафы 3 знаходзіцца конаўка 11, куды праз ci-
фон зліваюцца ападкі кожны раз, як толькі іх набіраецца ў камеры 10 мм. Пры гэтым пяро прачэрчвае на стужцы вертыкальную прамую лінію зверху да нулявога дзялення стужкі.
Стужка плювіёграфа апрацоўваецца. 3 дапамогай графіка на ёй вызначаюць пачатак і канец, колькасць, працягласць ападкаў, а таксама іх інтэнсіўнасць, г.зн. колькасць, якая выпадае ў адзінку часу (мм/мін).
Плювіёграф замацоўваецца на метэапляцоўцы на драўляным слупе побач з ападкамерам. Прыёмная частка прыбора павінна знаходзіцца на вышыні 2 м ад паверхні зямлі і мець строга гарызантальнае становішча. У халодную пару года плювіёграф знімаецца і захоўваецца ў памяшканні.
8.4. Ападкі, якія ўтвараюцца на паверхні зямлі і на прадметах
Раса ўяўляе сабой дробныя кропелькі вады, што ўтвараюцца на паверхні глебы, раслін і на прадметах у ясныя ціхія ночы пры тэмпературы паветра вышэй нуля. Утварэнне расы абумоўлена кандэнсацыяй вадзяной пары на больш халодных паверхнях, чым само паветра. Ахаладжэнне прадметаў адбываецца ў выніку радыяцыйнага выпраменьвання, характэрнага для бязвоблачнага неба. Спорная раса можа даць за адну ноч да 0,5 мм вільгаці.
Іней белыя, цвёрдыя, дробнакрышталічныя ападкі, якія ўтвараюцца на паверхні травы, лісця, дрэў, стрэх, дошак, снегавога покрыва шляхам сублімацыі вадзяной пары. Як і раса, іней утвараецца ў перыяд устойлівага надвор’я пры інтэнсіўным радыяцыйным ахаладжэнні, але пры адмоўных тэмпературах.
Зярністая шэрань снегападобныя рыхлыя ападкі некрышталічнай будовы. Узнікае ў туманнае, ветранае надвор’е пры тэмпературы паветра ад -2 да -7 °C (і ніжэй) на правадах, галінках дрэў і г.д.
Зярністая шэрань угвараецца ў выніку намярзання на прадметах кропель туману, якія набываюць снегападобны выгляд. Пры павышэнні тэмпературы паветра і ўзбуйненні кропель туману шчыльнасць зярністай шэрані павялічваецца і яна паступова пераходзіць у галалёд. I наадварот, з узмацненнем марозу і аслабленнем ветру шчыльнасць зярністай шэрані памяншаецца і яна паступова змяняецца крышталічнай шэранню.
Крышталічная шэрань белыя ападкі з дробных крышталяў ільду, якія аселі на прадметах у выглядзе пушыстых гір-
лянд. Яна ўтвараецца пераважна ноччу ў яснае ціхае надвор’е ў працэсе сублімацыі, якая адбываецца пры тэмпературы паветра ніжэй за -15 °C, наяўнасці ледзянога туману ці іголак і адноснай вільготнасці каля 100%.
Галалёд — слой матавага або празрыстага лёду, які ўтвараецца на прадметах у выніку намярзання кропель пераахалоджанага дажджу, імжы ці туману, а таксама пры сутыкненні кропель ападкаў з прадметамі, тэмпература якіх ніжэй за 0 °C. Адклады галалёду могуць дасягаць таўшчыні да некалькіх сантыметраў і выклікаць пашкоджанні галін дрэў, правадоў, слупоў і г.д.
Галалёдзіца лёд або абледзянелы снег на паверхні зямлі, што ўтвараецца ў выніку замярзання вадкіх ападкаў дажджу, імжы, кропель туману, мокрага снегу, а таксама пасля замярзання расталай вады на паверхні зямлі.
Інтэнсіўнасць атмасферных з’яў вызначаецца на вока. Каля знака атмасфернай з’явы (гл. п. 8.5) ставіцца адпаведны паказчык. Калі назіраецца з’ява слабай сілы, ставіцца паказчык °, пры з’яве моцнай інтэнсіўнасці паказчык 2. Адсутнасць паказчыка сведчыць пра наяўнасць з’явы сярэдняй інтэнсіўнасці. Адзначаецца таксама пачатак і канец з’явы.
Прыклад:
=0^30 _g20 *^15_|220 .2^25_|^40
8.5. Умоўныя абазначэнні атмасферных з’яў
Ападкі, што выпадаюць з воблакаў
Вадкія
• дождж
ў ліўневы дождж
, імжа
Цвёрдыя
X снег
х
П ліўневы снег
снегавая крупка
Д снегавое зерне
Д ледзяная крупка
Д ледзяны дождж
A -град
"—► ледзяныя іголкі
Змешаныя
- мокры снег
Д ліўневы мокры снег
Гідраметэоры
Вадкія
- paca
Цвёрдыя
I і іней
іл галалёд
у зярністая шэрань
\J крышталічная шэрань
U2 -галалёдзіца
Туманы
КНІГІ ОНЛАЙН
