Лабораторна робота № 7. Вивчення методів визначення характеристик атмосферних опадів та сфер їх практичного застосування

 

Обладнання: опадомір Третьякова, плювіограф метеорологічний, дощомірне відро, снігомірна рейка.

 

Завдання 1. Зобразити у зошиті будову та описати основні принципи роботи приладів, що застосовуються при визначенні характеристик атмосферних опадів:

-         опадоміра Третьякова;

-         плювіографа-самописця метеорологічного.

 

Завдання 2. Описати методику визначення характеристик атмосферних опадів на метеорологічній станції (порядок і послідовність вимірів, вимоги до точності, сфери практичного застосування).

 

 

Завдання 3 (висновок). Проаналізувати застосування даних щодо характеристик атмосферних опадів у екологічних дослідженнях.

 

Теоретичні відомості до роботи

 

 

Рис. 37. Опадомір Третякова                 

 

 

Рис. 38. Снігомірні рейки:

а) стаціонарна; б) переносна

 

 

 

Рис. 39. Плювіограф-самописець П-2

 

       П-2 Плювіограф (рис. 39, 41) - прилад для безперервної реєстрації кількості, тривалості та інтенсивності випадаючих рідких опадів (дощомірами чи опадомірами).

        Прилад складається з приймача та реєструючої частини, встановленої в металевій шафі висотою 1,3 м. Прийомна посудина з поперечним перетином 500 кв. см, що знаходиться у верхній частині шафи, має конусоподібне дно з декількома отворами для стоку води. Опади через лійку 1 і зливну трубку 2 потрапляють в циліндричну камеру 3, у якій поміщений порожній металевий поплавець 4. На верхній частині вертикального стержня 5, сполученого з поплавцем, укріплена стрілка 6 з насадженим на її кінці пером. Для реєстрації опадів поруч з поплавковою камерою на стержні встановлюється барабан 7 з добовим оборотом. На барабан насаджується стрічка, розграфлений таким чином, що проміжки між вертикальними лініями відповідають 10 хв часу, а між горизонтальними - 0,1 мм опадів. Збоку поплавкової камери є отвір з трубкою 8, в яку вставляється скляний сифон 9 з металевим наконечником, щільно з'єднаний з трубкою спеціальною муфтою 10. При випаданні опадів вода через зливні отвори, воронку і зливну трубку потрапляє в камеру поплавця і піднімає поплавок. Разом з поплавцем піднімається і стержень зі стрілкою. При цьому перо креслить на стрічці криву (оскільки одночасно відбувається обертання барабана), крутизна якої тим більше, чим більше інтенсивність опадів. Коли сума опадів досягне 10 мм, рівень води в сифоні та камері поплавця стає однаковим, і відбувається мимовільний злив води з камери через сифон у відро, що стоїть на дні шафи. При цьому перо має прокреслити на стрічці вертикальну пряму лінію зверху вниз до нульової позначки стрічки. За відсутності опадів перо креслить горизонтальну лінію.

Особливості приладу, принцип дії:

       Принцип дії приладу заснований на залежності вертикальних переміщень поплавця від рівня опадів в камері поплавця. Прилад складається з корпусу, камери поплавця і сифона. Приймачем приладу є циліндрична посудина. Рідкі опади, що стікають з приймальної посудини в водозбірну камеру, викликають вертикальне переміщення поплавця, що знаходиться в ній. При підйомі поплавця переміщається жорстко пов'язана з направляючим стержнем поплавця стрілка з пером. Коли камера наповнена водою в об'ємі 500 см³, спрацьовує, забезпечуючи тим самим примусовий злив з камери, сифон. Запис опадів здійснюється на спеціальній діаграмній стрічці або міліметровому папері, закріпленому на барабані. Барабан з діаграмною стрічкою обертається годинниковим механізмом. Кривизна запису на діаграмній стрічці характеризує інтенсивність випадання опадів. Чим інтенсивніше опади, тим крутіше крива.

     

         Опадомір   Третьякова 0-1  (дощомір)  (рис. 37, 40)

 призначений для збору в будь-який час року і наступного вимірювання кількості  рідких і твердих опадів, що випадають на поверхню землі на гідрометеорологічних станціях і постах.

 

Для вимірювання кількості опадів, зібраних в посудині, служить мірний стакан, який має 100 поділок. Встановлюється опадомір так, щоб приймальна поверхня відра знаходилася на висоті 2 м над грунтом. Вимірювання кількості опадів в мм шару води проводиться вимірювальною склянкою з нанесеними на ній поділками; кількість твердих опадів вимірюють після того, як вони розтануть. Для захисту від вітру та інших впливів служить спеціальний козирок з рухливих планок особливої конфігурації. За стійкістю до кліматичних дій опадомір відповідає   категорії 1 за ГОСТ 15150-69.

 

Технічні характеристики:

# Приймальна площа опадоміра площею 200 см2, висотою 40 см.

# Число поділок вимірювальної склянки - 100.

# Ціна поділки вимірювальної склянки 0,1 мм опадів.

# Середній термін служби 8 років.

# Умови експлуатації - температура навколишнього повітря від -50 до 50 С.

# Габаритні розміри: діаметр 1040 х 600 мм. Маса 13 кг.

# Гарантійний термін: 12 місяців.

 

 

Рис. 40 - а.  Опадомір Третьякова, встановлений на метеомайданчику

 

 

 

 

 

 

Рис. 40 - б . Встановлення мірного стакана у опадомір

 

 

 

 

 

Рис. 41. Будова плювіографа у розрізі

 

Рис. 42. ІВО -30. Вимірювач висоти хмарності, встановлений на метеостанції