Метэаралогія і кліматалогія
Практыкум
Выдавец: Вышэйшая школа
Памер: 223с.
Мінск 2011
Пры акругленні вынікаў назіранняў неабходна выконваць наступнае правіла: калі апошняя лічба роўная 5 і больш, то папярэдняя лічба павялічваецца на адзінку; калі апошняя лічба меншая за 5, то папярэдняя лічба застаецца без змяненняў (напрыклад, 18,5 °C акругляецца да 19 °C; 0,6 см да 1 см; 18,4 °С-да18°С).
Для забяспячэння дакладнай работы назіральнік павінен карыстацца наступнымі дапаможнікамі:
□ «Тэхнічным кодэксам усталяванай практыкі»;
□ «Атласам воблакаў»;
□ «Псіхраметрычнымі табліцамі»;
□ «Метадычнымі ўказаннямі па прывядзенні атмасфернага ціску да ўзроўню мора і вызначэнні вышынь ізабарычных паверхняў»;
□ «Метадычнымі ўказаннямі па аўтаматызаванай апрацоўцы і кантролі даных назіранняў»;
□ «Зборнікам дапаможных табліц»;
□ «Кодамі для перадачы даных назіранняў» (КН-01, КН-3, КН-4, КН-20, КН-24 і інш.).
Для запісу вынікаў назірання выкарыстоўваюцца спецыяльныя кніжкі:
□ «Кніжка для запісу тэрміновых метэаралагічных назіранняў (КМ-1)»;
□ «Кніжка для запісу дадатковых назіранняў (КМ-2)»;
□ «Кніжка для запісу назіранняў за тэмпературай глебы (КМ-3)»;
□ «Кніжка для запісу назіранняў за абледзяненнем правадоў (КМ-4)»;
□ «Кніжка для запісу назіранняў за снегавым покрывам (КМ-5)».
Начальнік станцыі забяспечвае строгі кантроль за функцыянаваннем станцыі, правільнасцю ўстаноўкі і працай сродкаў вымярэння, якасцю атрыманых даных.
Q Кантрольныя пытанні
1, Што ўяўляе сабой служба надвор’я і якія яе задачы?
2. Якую структуру мае Сусветная метэаралагічная арганізацыя (СМА)?
3. Якія існуюць міжнародныя праграмы па даследаванні тэрмагідрадынамічных працэсаў у кліматычнай сістэме?
4. Якая будова метэаралагічнай станцыі і патрабаванні да яе размяшчэння?
5. Як класіфікуюцца гідраметэаралагічныя станцыі? Якія метэаралагічныя элементы і велічыні вымяраюцца на МС?
6. У чым заключаюцца метэаралагічныя назіранні ў Рэспубліцы Беларусь? Што ўяўляе сабой сетка метэаралагічных станцый?
7. Якія патрабаванні прад’яўляюцца да арганізацыі і правядзення назіранняў на метэаралагічнай станцыі?
Глава ГП
ЧАСАЛІЧЭННЕ
2.1. Тзрміны назіранняў
У сістэме Сусветнай службы надвор’я прыняты сінхронныя тэрміны назіранняў на ўсім зямным шары. Яны адпавядаюць 0, 3, 6, 9, 12, 15, 18 і 21 гадз паяснога часу Грынвіча. Метэаназіранні могуць выконвацца па любым паясным часе, аднак ён абавязкова павінен адрознівацца ад Грынвіча на велічыню, роўную 3, для летняга часу і велічыню, роўную 2, для зімовага часу. Пад тэрмінам назіранняў разумеецца інтэрвал часу працягласцю 10 мін, які заканчваецца дакладна ў прыняты тэрмін. Так, пад тэрмінам 6 гадз разумеецца інтэрвал часу ад 5 гадз 50 мін да 6 гадз 00 мін. Парадак і паслядоўнасць правядзення метэаралагічных назіранняў прыведзены ў табл. 2.1.
Табліца 2.1
Парадак і паслядоўнасць правядзення метэаралагічных назіранняў
Зімовы, або паясны, час
Метэаралагічная характарыстыка
Праца, якая выконваецца
гадз
мін
23, 2, 5, 8, 11. 14, 17,20
20
Абход метэаралагічнай пляцоўкі. Праверка прыбораў і ўстановак, іх падрыхтоўка да вымярэнняў. Уключэнне анемарумбаметра
23, 2, 5, 8, 11, 14, 17,20
40
Тэмпература глебы
Адлікі па тэрмометрах на паверхні глебы, па каленчатых тэрмометрах Савінава і выцяжным глебава-глыбінным тэрмометры
Перад тэрмінам, бліжэйшым да 8 гадз
42
Стан падсцілачнай паверхні
Вакамерная ацэнка стану падсцілачнай паверхні (глебы ці снегу)
Снегавое покрыва
Ступень пакрыцця наваколля снегам, характар залягання снегавога покрыва, вымярэнне вышыні снегу па пастаянных рэйках
23, 2, 5, 8, 11, 14, 17,20
45
Воблачнасць
Вызначэнне колькасці і формаў воблакаў
23,2, 5, 8, 11, 14, 17,20
46
Метэаралагічная далёкасць бачнасці
Вымярэнне па прыборы ці па аб’ектах
Зімовы, або паясны, час
Метэаралагічная характарыстыка
Праца, якая выконваецца
гадз
мін
23,2, 5, 8, 11, 14, 17,20
48
Тэмпература і вільготнасць паветра. Ападкі
Засечкі на стужках тэрмографа, гігрографа і плювіёграфа
23,2,5, 8, 11, 14, 17,20
50
Тэмпература і вільготнасць паветра
Адлікі па тэрмометрах і гігрометры ў метэаралагічнай будцы
Перад тэрмінам, бліжэйшым да 8 і 20 гадз
52
Ападкі
Замена прыёмных вёдзер ападкамера
53
Вяртанне з метэаралагічнай пляцоўкі ў памяшканне. Уключэнне вымяральніка вышыні воблакаў (ВВВ)
23,2,5, 8, 11, 14, 17,20
54
Воблачнасць
Вымярэнне вышыні ніжняй мяжы воблакаў з дапамогай ВВВ
23,2,5, 8, 11, 14, 17,20
55
Вецер
Вымярэнне характарыстык ветру па анемарумбаметры
23,2,5, 8, 11, 14, 17,20
57
Ападкі. Тэмпература і вільготнасць паветра
Вымярэнне колькасці ападкаў. Увядзенне паправак да тэрмометраў і разлікі характарыстык вільготнасці паветра
23,2,5, 8, 11, 14, 17,20
58
Атмасферны ціск
Адлік па барометры; вызначэнне характарыстыкі бараметрычнай тэндэнцыі па барографе; апрацоўка даных назіранняў
23,2,5, 8, 11, 14, 17,20
59
Характарыстыка стану надвор’я
Вызначэнне характарыстыкі стану надвор’я ў тэрмін і паміж тэрмінамі
23,2,5, 8, 11, 14, 17,20
00
Складанне сінаптычнай тэлеграмы і перадача яе па каналах сувязі
Акгынаметрычныя і цеплабалансавыя назіранні праводзяцца па сярэднім сонечным часе. Актынаметрычныя у 0 гадз 30 мін, 6 гадз 30 мін, 9 гадз 30 мін, 12 гадз 30 мін і 18 гадз 30 мін, цеплабалансавыя у 1, 7, 10, 13, 16, 19 гадз. Выключэннем з’яўляюцца назіранні за працягласцю сонечнага ззяння, якія выконваюцца па сапраўдным сонечным часе.
Асновай для вызначэння часу з’яўляецца бачны рух сонечнага дыска па нябеснай сферы. Сонечны дыск двойчы за суткі перасякае мерыдыян дадзенага месца і адпаведна дасягае верх-
няй і ніжняй кульмінацый. Момант, калі Сонца дасягае максімальнай вышыні, або верхняй кульмінацыі, называецца сапраўдным поўднем.
Момант ніжняй кульмінацыі прымаецца за пачатак грамадзянскіх сутак. Ад яго ў метэаралогіі адлічваюць сапраўдны сонечны час (т®). Прамежак часу паміж момантамі дзвюх паслядоўных аднолькавых кульмінацый Сонца называецца сапраўднымі сонечнымі суткамі.
У выніку нераўнамернага руху Зямлі вакол Сонца і змянення нахілу экліптыкі да экватара даўжыня сапраўдных сонечных сутак неаднолькавая на працягу года. Таму ўводзіцца паняцце сярэдніх сонечных сутак, даўжыня якіх на працягу года аднолькавая. Яна роўная сярэдняй за год працягласці сапраўдных сонечных сутак. Каб вызначыць сярэднія сонечныя суткі, выкарыстоўваюць паняцце сярэдняга сонца. Гэта кропка прасторы, якая рухаецца з раўнамернай скорасцю. Сярэднія сонечныя суткі адпавядаюць інтэрвалу часу паміж дзвюма паслядоўнымі аднолькавымі кульмінацыямі сярэдняга сонца. Такая сістэма лічэння часу называецца сярэднім тмясцовым часам (тт).
Пачаткам адліку сярэдняга сонечнага часу і момантам змены дат служыць момант ніжняй кульмінацыі сярэдняга сонца. Рознасць паміж сярэднім і сапраўдным сонечным часам называецца ўраўненнем часу (Дт):
Дт = тш-т®. (2.1)
Чатыры разы на працягу года сярэдні сонечны час супадае з сапраўдным часам (у сярэдзіне сакавіка, у сярэдзіне чэрвеня, у пачатку верасня і ў канцы снежня), а ўраўненне часу пераўтвараецца ў нуль. Два разы на год яно дасягае найбольшых значэнняў у сярэдзіне лютага (+14,5 мін) і ў пачатку лістапада (-16,3 мін).
Калі мець ураўненне часу (дадатак 1) і сапраўдны час, можна вылічыць сярэдні сонечны час, і наадварот:
= т® + Дт; т® = тт Дт. (2.2)
Сярэдні і сапраўдны сонечны час аднолькавыя для ўсіх пунктаў, якія размяшчаюцца на адным мерыдыяне, і неаднолькавыя для розных мерыдыянаў. Кожны мерыдыян мае свой мясцовы час. Карыстацца ім у гаспадарчых сувязях вельмі нязручна.
Міжнародным супольніцтвам для спрашчэння часалічэння прынята сістэма паясного часу (тп). Увесь зямны шар падзелены ўздоўж мерыдыянаў на 24 гадзінныя паясы, па 15° у кожным (ад 0 да 23) (рыс. 2.1). Лічэнне паясоў вядзецца на ўсход
Тэрыторыі, на якіх іірыняты паясны час
Рыс. 2.1. Карта
ўсход ад Грынвіча 6О! so' ія! 15Э’ ік
♦ 5 ч 30 м
Тэрыторыі, на якіх прыняты паясны час адрозніваецца ад грынвіцкага на адзначаную велічыню
паяснога часу
ад нулявога (Грынвіцкага) мерыдыяна, які з’яўляецца сярэднім мерыдыянам нулявога гадзіннага пояса. Межамі гэтага пояса служаць мерыдыяны 7°30' з.д. і 7°30' ус.д. У межах гэтага гадзіннага пояса карыстаюцца сярэднім сонечным часам нулявога мерыдыяна, які называецца паясным. Першы пояс абмежаваны мерыдыянамі 7°30' ус.д. і 22°30' ус.д. і мае час, які роўны сярэдняму сонечнаму часу для 15° ус.д.
Межы гадзінных паясоў супадаюць з мерыдыянамі толькі над акіянамі і ў маланаселеных мясцовасцях. Рэальныя межы гадзінных паясоў на заселеных тэрыторыях праводзяцца з улікам дзяржаўнага і адміністрацыйнага дзялення.
Час кожнага пояса адрозніваецца ад часу Грынвіча на колькасць гадзін, роўную нумару пояса.
Рэспубліка Беларусь размяшчаецца ў другім гадзінным noace. На яе тэрыторыі з 1 лістапада да 31 сакавіка карыстаюцца зімовым часам, які адпавядае паясному. Штогод 1 красавіка стрэлкі гадзіннікаў у рэспубліцы пераводзяцца на 1 гадз наперад у адносінах да зімовага часу і ўводзіцца так званы летні час. У 24.00 30 верасня стрэлкі гадзіннікаў пераводзяцца на 1 гадз назад і рэспубліка пераходзіць на зімовы час. Летні час на 1 гадз большы за адпаведны паясны час.
У табл. 2.2 і 2.3 прыведзены сінхронныя тэрміны метэаралагічных і актынаметрычных назіранняў у розных сістэмах лічэння часу для метэастанцый, размешчаных на тэрыторыі Рэспублікі Беларусь. Сігналы дакладнага часу перадаюцца ўсімі радыёстанцыямі сінхронна ў адпаведнасці з патрабаваннямі Сусветнай службы часу. Сігналы адпавядаюць паясному часу радыёстанцый і могуць выкарыстоўвацца для ўдакладнення гадзіннікаў у любым поясе.
Для актынаметрычных назіранняў патрабуецца вызначэнне сапраўднага часу (тэ) тэрмінаў назірання. Каб вылічыць сапраўдны час, неабходна ведаць паясны час (тп) станцыі, яе даўгату (X), нумар гадзіннага пояса (N), а таксама рознасць (Д/) паміж паясным часам (тп) і сезонным (тс), які выкарыстоўваецца ў краіне ў гэтую пару года. Паясны час вызначаецца па формуле
тп = ~ (2-3)
Тады сапраўдны час
тэ = тп + 4(Х 15N) ~ Дт.
(2.4)
Табліца 2.2
Сінхронныя тэрміны метэаралагічных назіранняў у Рэспубліцы Беларусь
Час па Грынвічу
0
3
6
9
12
15
18
21
Зімовы, або паясны, час