Метеорология и климатология (учебно-методическое пособие)
|
Скачать 1.33 Mb.
|
Задание 2. Работа с психометрическими таблицами
Найти в таблицах колонку соответствующей величине сухого и смоченного термометров, на их пересечении сделать выборку характеристик влажности воздуха. Задание 3. Рассчитать удельную влажность воздуха на Ставропольской возвышенности по данным табл. 17. Пользуясь формулами: q = 622*е / р р – атмосферное давление = 723 мм.рт.ст. Удельная влажность воздуха Таблица 17.
Задание 4. Построить график изменения относительной влажности воздуха за год по данным ежемесячных наблюдений метеостанции Таблица 18.
По оси (х) располагается время (месяцы); По оси (у) – значения относительной влажности. Вопросы по теме:
2. В чем заключается психрометрический метод определения влажности воздуха? 3.Особенности гидрометрического (сорбционного) метода определения влажности воздуха. 4. Назовите приборы для определения влажности воздуха. 5. Как определить температуру точки росы с помощью конденсационного гигрометра? 6. Общая циркуляция атмосферы На поверхности земли выделяют три пояса с преобладанием низкого и четыре пояса с преобладанием высокого давления (рис.1). Пояса атмосферного давления образуются в результате неравномерного распределения солнечного тепла на земной поверхности, а также влияния отклоняющей силы вращения Земли вокруг своей оси. Воздух перемещается не только в горизонтальном, но и в вертикальном направлении. Сильно нагретый воздух близ экватора расширяется, становится легче и поэтому поднимается, то есть происходит восходящее движение воздуха. В связи с этим у поверхности земли близ экватора образуется низкое давление. У полюсов из-за низких температур воздух охлаждается, становится более тяжелым и опускается, то есть происходит нисходящее движение воздуха. Поэтому давление у поверхности земли близ полюсов высокое.  Рис. 1 Схема общей циркуляции атмосферы 6.1 Барическое поле и барическая система Под барическим полем в метеорологии понимают скалярное поле распределения атмосферного давления в пространстве. На синоптических картах его представляют либо изобарами (линии одинакового давления) для различных высот над поверхностью земли, либо изогипсами определенных изобарических поверхностей. Обычно различают барические системы с замкнутыми и с незамкнутыми изобарами. (рис 2)  Рис. 2 Изобары на уровне моря в различных типах барических систем: а) циклон; б) антициклон; в) ложбина; г) гребень; д) седловина Вектор, направленный перпендикулярно изобарам в сторону низкого давления, в метеорологии называют горизонтальным барическим градиентом. Его значение определяют отношением значения понижения давления к единице горизонтального расстояния в направлении самого вектора. Циклоны и антициклоны. Циклон- это атмосферное возмущение с пониженным давлением воздуха (минимальное значение в центре) и циркуляцией его вокруг центра против часовой стрелки, а в южном полушарии — по часовой стрелке. (рис. 3). На синоптических картах циклон представлен замкнутыми изобарами (линии с одинаковым давлением) с понижением давления, характеризующего изобары, к центру циклона.   Рис. 3 Циклон (изобары и линии тока) а) северное полушарие; б) южное полушарие Погода в циклоне зависит от места расположения рассматриваемого пункта по отношению к центру циклона. Во многом она определяется значением горизонтального и вертикального барических градиентов. В соответствии с направлением передвижения воздушных масс (в северном полушарии — против часовой стрелки и к центру циклона) северный и северо-западный сектора циклона всегда, а западный и северо-восточный практически всегда состоят из холодных воздушных масс, отличающихся от других секторов циклона низкими температурами воздуха. Большинство циклонов имеют области выпадающих осадков, которые почти всегда занимают его центральную часть и территории вдоль проходящих атмосферных фронтов. В тыловой части циклона, на территориях, где прошли осадки, можно наблюдать туманы. Другие погодные явления, в том числе опасные (грозы, шквалы и т. п.), возможны в зонах прохождения атмосферных фронтов. Антициклон – это область повышенного давления с циркуляцией воздуха вокруг центра по часовой стрелке в северном полушарии и против часовой стрелки в южном полушарии в соответствии с действием силы Кориолиса. На синоптических картах антициклон представлен замкнутыми изобарами (линии с одинаковым давлением) с понижением давления от центра циклона (рис. 4). В приземном слое трения угол отклонения ветра от горизонтального градиента давления меньше прямого и линии тока воздуха отклоняются от центра. Вертикальный разрез антициклона показан в виде изобарических поверхностей.  Рис. 4 Антициклон (изобары и линии тока) а) серенное полушарие; б) южное полушарие В центре антициклона преобладает нисходящее течение воздуха с вертикальной составляющей порядка десятков — сотен метров в сутки. С оседанием воздуха и адиабатическим его нагреванием связаны постепенное повышение температуры и ясная или малооблачная погода. Суточная амплитуда температуры у поверхности земли в антициклоне достаточно велика, так как при постоянно безоблачном небе земная поверхность днем интенсивно нагревается под воздействием солнечной радиации, а ночью охлаждается из-за радиационного излучения Земли. Поэтому нередко в условиях антициклона наблюдают ночные заморозки на почве. Скорость ветра определяется частотой изобар, при этом особо следует заметить, что при одинаковом горизонтальном барическом градиенте в антициклоне и циклоне она будет больше в антициклоне, так как центробежная сила в этом случае совпадает с направлением барического градиента. Однако в циклоне, как правило, наблюдаются гораздо большие горизонтальные барические градиенты, а потому и скорость ветра в них больше. 7. Ветер и методы его изучения Ветром называют горизонтальное перемещение воздуха относительно земной поверхности. Ветер способствует обмену массами воздуха, поддерживая постоянство газового состава атмосферы. Отрицательное действие ветра – усиление непродуктивного испарения с поверхности почвы, способствует проявлению почвенной засухи, ветровой эрозии почв, усиление повреждений растений во время суховеев. Скорость ветра и его направление необходимо учитывать при внесении удобрений, при проведении химических обработок от вредителей, особенно если они проводятся с самолетов или вертолетов. Направление господствующих ветров необходимо знать пори закладке лесополос, посева кулисных растений, при выпасе скота на отгонных пастбищах, при строительстве заводов, фабрик. Ветер характеризуется направлением, скоростью и порывистостью. Скоростью ветра называют горизонтальную составляющую скорости перемещения воздуха относительно неподвижной точки земной поверхности. Скорость ветра является вектором и характеризуется числовыми значениями и направлением. Единица измерения скорости м/сек, км/час. Направление ветра - часть горизонта, откуда дует ветер. Направление ветра обычно определяют по восьми румбам горизонта (странам света) или в градусах, начиная от северного румба по часовой стрелке. Ветровые коридоры - это вытянутые понижения и прилегающие склоны, продуваемые ветром, в которых при определенных направлениях ветра происходит усиление его скорости и формирование пылевато-воздушных потоков. В ветровом коридоре скорость ветра усиливается в 1,5-2,5 раза в сравнении с окружающими ровными поднятиями. В Ставропольском крае выделяют следующие ветровые коридоры: 1. Армавирский – Армавир-Невинномысск, по течению Кубани 2.Черкесский–Пятигорск-Суворовская-Кубанское водохранилище 3.Невинномысский (Правокубанский) – от Воровсколесской к Невинномысску 4.На западной части Ставропольской возвышенности –Сенгилеевский, Новомарьевский, Рождественский, Темнолесский 5. На северной части Ставропольской возвышенности – Дубовский. 7.1 Приборы для измерения скорости и направления ветра. Приборы, служащие для измерения скорости ветра, называются анемометрами (анемометр ручной чашечный). Приборы для измерения скорости и направления ветра называются анеморумбометрами (флюгер Вильда). Приборы, регистрирующие скорость и направление ветра называются анемографами – самописец ветра М-63. Первый простейший прибор – приспособление для определения направления ветра - ветровой конус – это матерчатый конической формы рукав, широким концом натянут на металлическое кольцо. Суточный ход скорости ветра зависит в первую очередь от температуры воздуха. Максимальные величины отмечаются в дневное время, после полудня, минимальные – перед восходом солнца. Суточные колебания скорости более резко выражены в теплый период и меньше зимой. Флюгер станционный (флюгер Вильда) стр. 178 Практикум Виткевич. Устройство: 1 железная трубка одета на вертикальную ось и может на ней свободно вращаться 2. на нижнем конце оси неподвижно закреплены 8 указателей румбов, к одному прикреплена буква С (север) 3. второй узел - чуть выше закреплена флюгарка с противовесом, она состоит из 2 металлических пластинок, скрепленных под углом 20гр. Такая форма делает ее на ветру более устойчивой. 4. третий узел – на верхнюю часть трубки прикреплена горизонтальная планка к одному концу которой прикреплена дуга со штифтами (8 штук), на другом конце- противовес. Вдоль планки прикреплена доска. Она может поворачиваться вместе с осью и отклоняться от вертикального положения в сторону хвоста флюгарки. Легкая доска – весом до 200 грамм, измеряет скорость ветра до 20 м/сек, тяжелая доска- 400 грамм – до 40 м/сек. Устанавливают флюгер на мачте высотой 10-12 м, чтобы воздушный поток не экранировался окружающими предметами и не искажался ими. Наблюдения: наблюдатель должен стать около столба под указателем направления ветра и в течение 2 минут следить за положением флюгарки – она указывает, откуда дует ветер. Затем в течение 2 минут следить за положением отклонения доски по штифтам, затем по градуировочной таблице перевести значения в м/сек. Например, номер штифта от 1 до 2 – скорость ветра- 3 м/сек., штифт №2- скорость –4 м/сек. (см стр. 179 Практикум Виткевич). Номера штифтов считаются снизу вверх от 0 до 7. Для наблюдений ночью на столбе укрепляется электрическая лампочка. Если отсутствуют приборы, то можно о скорости ветра судить по следующей условной шкале БОФОРТА (см. стр. 180 Практикум Виткевич). Анемометр ручной чашечный (стр. 173 Практикум Виткевич). Служит для измерения скорости ветра. Устройство: к верхнему концу оси прикреплена проволочная крестовина, на ней закреплена чашечная вертушка. Вогнутые части всех чашек направлены в одну сторону, выпуклые – в другую. Давление ветра на вогнутую поверхность больше, чем на хорошо обтекаемую выпуклую поверхность полусферической чашки. Сила давления ветра на чашку 2 стремится повернуть всю вертушку вокруг оси по часовой стрелке, она больше силы давления на выпуклую поверхность чашки 4, которая стремится повернуть вертушку против часовой стрелки. В результате этого вертушка будет поворачиваться по часовой стрелке. Круговые движения чашечной вертушки передаются зубчатым колесикам счетчика оборотов. Стрелки на циферблате показывают число оборотов от 0 до 100- это большая стрелка. Малые стрелки показывают целые сотни и тысячи оборотов. Сбоку есть арретир в виде колечка, которое служит для включения и выключения счетчика оборотов. Снятые показания числа делений по шкале по таблице поверочного свидетельства переводим в м/сек. (стр. 175 Практикум Виткевич). Пределы измерения скорости ветра анемометром – 1-20 м/сек. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Похожие:
 |
Учебно-методическое пособие Рекомендовано методической комиссией... Методы молекулярной диагностики: Учебно-методическое пособие. Авторы: А. Д. Перенков, Д. В. Новиков, С. Г. Фомина, Л. Б. Луковникова,... |
 |
Метеорология и климатология Рекомендовано к изданию методической комиссией факультета агробиологии и земельных ресурсов |
|
Учебно-методическое пособие Елабуга 2016 ббк 74. 58 Учебно-методическое... Методическое пособие предназначено для студентов 1 курса высших учебных заведений неязыковых специальностей |
|
Методическое пособие Саратов 2008 г. Организация комплексной системы... Методическое пособие предназначено для руководителей и преподавателей- организаторов обж образовательных учреждений |
|
Учебно-методическое пособие ... |
|
Организация и технология документационного обеспечения управления учебно-методическое пособие ... |
|
Учебно-методическое пособие Казань 2010 Печатается по рекомендации... Учебно-методическое пособие по курсу «Организационное поведение» /Д. М. Сафина. – Казань: Казанский (Приволжский) федеральный университет;... |
|
Учебно-методическое пособие. Новосибирск, 2006 Учебно-методическое пособие предназначено инструкторам детско-юношеского и спортивного туризма с целью повышения уровня знаний и... |
|
Учебно-методическое пособие к лабораторным занятиям по курсу «Основы кристаллооптики» Практическое руководство по работе с поляризационным микроскопом для исследования петрографических объектов: Учебно-методическое... |
|
Учебно-методическое пособие организация инженерной защиты населения Учебно-методическое пособие разработано применительно к Программе обучения слушателей на курсах гражданской защиты Копейского городского... |
|
Учебно-методическое пособие для студентов пм. 04.(07.) «Выполнение... Учебно-методическое пособие составлено в соответствии с требованиями Федерального Государственного образовательного стандарта по... |
|
Учебно-методическое пособие санкт-Петербург 2009г. Автор: Г. П. Подвигин... Учебно-методическое пособие предназначено для должностных лиц, специалистов го и рсчс организаций |
|
Учебно-методическое пособие Кемерово 2015 г. Согласовано: кроо «памск» Учебно-методическое пособие предназначено для студентов стоматологического факультета, гигиенистов стоматологических со средним медицинским... |
|
Федеральное государственное образовательное учреждение Высшего профессионального... Вакуумный практикум: Учебно-методическое пособие. Ростов-на-Дону, 2008. 55с |
|
Учебно-методическое пособие тверь 2015 удк 339. 543(075. 8) Ббк у428-861.... С 47 Таможенные платежи: учебно-методическое пособие. – Тверь: Твер гос ун-т, 2015. – 155 с |
|
Учебно-методическое пособие для самостоятельной работы студентов... Учебно-методическое пособие предназначено для самостоятельной подготовки и отработки мануальных навыков сестринской практики в условиях... |