Климатология с основами метеорологии. Метеонаблюдения и метеорологические приборы презентация

Метеонаблюдения и метеорологические приборы

Система метеонаблюдений Основной метод в метеорологии – наблюдения за физическими процессами, происходящими в атмосфере и на земной поверхности, которые регулярно проводятся на метеорологических станциях и постах, а также с помощью метеорологических спутников, ракет, радиозондов и т.п. В Российской Федерации метеостанции объединены в единую сеть, подчиненную Федеральной службе по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет). В свою очередь, деятельность метеорологических служб различных государств координирует Всемирная метеорологическая организация (ВМО). Целью метеорологических наблюдений является получение сведений о погоде, необходимых для нормальной деятельности отдельных организаций и целых отраслей экономики, составления метеорологических прогнозов, предупреждения о неблагоприятных и опасных атмосферных явлениях, а также для накопления и обобщения данных о многолетнем режиме погоды (т.е. о климате) отдельных территорий и Земли в целом. Для обеспечения возможности сопоставления данных, поступающих с разных метеостанций, повсюду применяются однотипные приборы, единые методы и сроки наблюдений. На станциях, входящих в метеорологическую сеть России, основные наблюдения производятся по общей программе ежедневно в 000, 300, 600, 900, 1200, 1500, 1800 и 2100 по московскому декретному времени.

Метеорологическая станция – учреждение, которое осуществляет регулярные наблюдения за физическим состоянием атмосферы и атмосферными процессами.

Российская спутниковая система гидрометеорологических наблюдений Радиолокационный комплекс (БРЛК), позволяющий получать изображения вне зависимости от погодных условий, полоса съемки – не менее 450 км; Радиометрическая аппаратура СВЧ диапазона для температурно-влажностного зондирования атмосферы (МТВЗА); Гелиогеофизический аппаратурный комплекс (ГГАК-М), объединяющий пять приборов для изучения излучений широкого энергетического спектра.

Программа наблюдений на метеостанциях основного типа Продолжительность солнечного сияния; Температура на поверхности почвы и ее изменение с глубиной; Температура воздуха; Влажность воздуха; Атмосферное давление; Скорость и направление ветра; Облачность и типы облаков, высота нижней границы облаков, скорость и направление их движения; Количество осадков, выпавших из облаков, их типы (дождь, морось, снег и пр.); Высота и плотность снежного покрова Наличие и интенсивность осадков, образующихся на земной поверхности и на предметах (роса, иней, гололед и др.); Горизонтальная видимость; Различные метеоявления (туман, смог, метель, шквал, смерч, мгла, пыльная буря, гроза и др.).

Актинометр Название прибора: Актинометр термоэлектрический Савинова-Янишевского Назначение: Измерение интенсивности прямой солнечной радиации Принимающее устройство: Зачерненный диск из серебряной фольги с прикрепленными к нему спаями звездообразной термобатареи (1) Принцип действия: В месте спая двух различных проводников термобатареи, имеющих разную температуру, возникает электрический ток, который измеряют с помощью гальванометра.

Пиранометр Название прибора: Пиранометр Янишевского Назначение: Измерение интенсивности суммарной и рассеянной солнечной радиации Принимающее устройство: Квадратная термобатарея (1), спаи которой с поверхности покрыты черной и белой краской (сажей и магнезией) в шахматном порядке Принцип действия: В месте спая двух различных проводников термобатареи, имеющих разную температуру, возникает электрический ток, который измеряют с помощью гальванометра.

Альбедометр Название прибора: Походный альбедометр Назначение: Измерение интенсивности отраженной солнечной радиации Принимающее устройство: Квадратная термобатарея (1), спаи которой с поверхности покрыты черной и белой краской (сажей и магнезией) в шахматном порядке Принцип действия: В месте спая двух различных проводников термобатареи, имеющих разную температуру, возникает электрический ток, который измеряют с помощью гальванометра.

Термоэлектрический балансомер Название прибора: Термоэлектрический балансомер Янишевского Назначение: Измерение интенсивности радиационного баланса деятельной поверхности Принимающее устройство: Две одинаковые зачерненные пластинки из медной фольги (1, 2) с прикрепленными к их внутренним сторонам термобатареями (3) Принцип действия: В месте спая двух различных проводников термобатареи, имеющих разную температуру, возникает электрический ток, который измеряют с помощью гальванометра.

Гелиограф Название прибора: Гелиограф Кемпбелла-Стокса Назначение: Определение продолжительности солнечного сияния Принимающее устройство: стеклянный шар (1) и бумажная лента (2) Принцип действия: Солнечные лучи, проходя через стеклянный шар (1), фокусируются на расположенной за ним бумажной ленте (2) и оставляют на ней прожог.

Психрометр Название прибора: Станционный психрометр Назначение: Определение температуры и влажности воздуха на метеостанции Принимающее устройство: Два одинаковых термометра, один из которых «сухой» (1), а резервуар другого, «смоченного» (2), обернут батистом , конец которого опущен в стаканчик с дистиллированной водой; термометры устанавливаются в психрометрической будке (3). Принцип действия: Испарение с поверхности смоченного термометра сопровождается поглощением энергии, а поэтому его показания ниже, чем показания сухого термометра. Чем меньше водяного пара в воздухе, тем интенсивнее происходит испарение с поверхности смоченного термометра, и тем больше разница в показаниях между ним и сухим термометром.

Психрометр Название прибора: Аспирационный психрометр Ассмана Назначение: Определение температуры и влажности воздуха в походных условиях Принимающее устройство: Два одинаковых термометра, один из которых «сухой» (1), а резервуар другого, «смоченного» (2), обернут батистом и во время наблюдений смачивается Принцип действия: Испарение с поверхности смоченного термометра сопровождается поглощением энергии, а поэтому его показания ниже, чем показания сухого термометра. Чем меньше водяного пара в воздухе, тем интенсивнее происходит испарение с поверхности смоченного термометра, и тем больше разница в показаниях между ним и сухим термометром.

Гигрограф Название прибора: Гигрограф Назначение: Непрерывная запись хода влажности воздуха Принимающее устройство: Пучок обезжиренных волос (1) Принцип действия: При увеличении влажности воздуха пучок волос (1) удлиняется, а при уменьшении влажности укорачивается, приводя в движение соединенную с ним стрелку (2), которая чертит линию на вращающемся барабане (3).

Термограф Название прибора: Термограф Назначение: Непрерывная запись хода температуры воздуха Принимающее устройство: Изогнутая биметаллическая пластина (1) Принцип действия: При изменении температуры воздуха верхняя и нижняя части биметаллической пластины (1) нагреваются или охлаждаются, а следовательно, расширяются или сужаются неодинаково. В результате изменяется изгиб пластины, приводя в движение соединенную с ней стрелку (2), которая чертит линию на вращающемся барабане (3).

Барометр Название прибора: Барометр ртутный чашечный Назначение: Измерение атмосферного давления Принимающее устройство: Чашка с ртутью (1), сообщающаяся с запаянной с одной стороны стеклянной трубкой (2), из которой выкачан воздух Принцип действия: Под действием давления, которое оказывает воздух через отверстие в чашке (1) на свободную поверхность ртути, в трубке (2) удерживается столб ртути, вес которого уравновешивает атмосферное давление.

Барометр Название прибора: Барометр анероид Назначение: Измерение атмосферного давления Принимающее устройство: Металлическая коробка с гофрированными поверхностями (1), из которой выкачан воздух Принцип действия: При увеличении атмосферного давления коробка (1) сжимается, а при уменьшении расширяется, приводя в движение связанную с ней при помощи пружины или другого передаточного устройства стрелку (2).

Барограф Название прибора: Барограф Назначение: Непрерывная запись хода атмосферного давления Принимающее устройство: Комплект гофрированных металлических коробок, из которых выкачан воздух (1) Принцип действия: При увеличении атмосферного давления гофрированные коробки сжимаются, а при уменьшении расширяются, приводя в движение связанную с ними стрелку (2), которая чертит линию на вращающемся барабане (3).

Анемометр Название прибора: Анемометр чашечный Назначение: Определение скорости ветра Принимающее устройство: Вертушка, состоящая из нескольких чашек (1) Принцип действия: Скорость ветра определяется на основе измерения угловой скорости вращения вертушки (1), приводимой в движение ветром.

Флюгер Название прибора: Флюгер Вильда, анеморумбометр Назначение: Определение направления и скорости ветра Принимающее устройство: Флюгарка (две лопасти с противовесом-указателем) (1) и указатель скорости (рамка с градуированным сектором (2) и металлической пластиной – доской (3))

Осадкомер Название прибора: Осадкомер Третьякова Назначение: Определение суммы атмосферных осадков Принимающее устройство: Цилиндрический сосуд для сбора осадков (1) с впаянной внутри диафрагмой (2) в виде усеченного конуса с отверстием для стока Принцип действия: Сбор выпадающих атмосферных осадков в сосуд (1), защищенный планками от ветра (3), и измерение толщины их слоя в сосуде при помощи измерительного стакана (4).

Автоматические метеокомплексы