Метеорологические станции и посты

ОРГАНИЗАЦИЯ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ НАБЛЮДЕНИЙ.

К лабораторным работам

Методические указания

Новочеркасск

ЮРГТУ(НПИ)

2010г.

УДК 628.1 (076.5)

Рецензент − кандидат технических наук М.А.Куликова

Составители: Суржко О.А., Подгурская В.П., Чеботникова Е.А.

Климатология и метеорология: Методические указания к лабораторным работам / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т(НПИ). − Новочеркасск: ЮРГТУ(НПИ), 2010. − 48с.

Приводится описание лабораторных работ по методам наблюдения и обработки основных метеорологических параметров.

Предназначены для студентов специальности 28020265 всех форм обучения.

УДК 628.1 (076.5)

© Южно-Российский государственный

технический университет (НПИ), 2010

© Суржко О.А., Подгурская В.П.,

Чеботникова Е.А, 2010

Лабораторная работа № 1

УСТРОЙСТВО МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ

Цель работы: ознакомиться с устройством метеорологической станции, расстановкой приборов и устройств на станции, методикой и сроками наблюдений.

Оборудование и материалы: план метеорологической площадки с расположением приборов.

Пояснения к работе

Метеорология изучает физические явления и процессы, протекающие в атмосфере. Основным методом исследования, применяемым в метеорологии, является наблюдение.

Метеорологические наблюдения – это измерения и качественные оценки метеорологических элементов и явлений.

В стране существует сеть гидрометеорологических станций и постов, которые распределены по всей территории и подчинены Российскому комитету по гидрометеорологии и контролю природной среды. Кроме станций и постов метеорологические наблюдения проводят также и обсерватории, которые ведут наблюдения по самой обширной программе.

На метеорологических станциях проводятся визуальные и инструментальные наблюдения как за свойствами погоды (температурой и влажностью воздуха, атмосферным давлением, ветром, облачностью, осадками), так и над явлениями погоды (грозой, туманами, росой, инеем, снегопадом, радугой, штилем).

Сведения о погоде в тех местах, где нет метеостанций, помогают собирать самолёты и корабли. В труднодоступных районах, где невозможно постоянно держать наблюдателей за погодой, размещаются автоматические метеостанции.

Наблюдения за атмосферой на больших высотах (до 40 км) носят название аэрологических и проводятся с помощью радиозондов, передающих информацию о температуре атмосферного воздуха, давлении и влажности.

Наблюдения за высшими слоями атмосферы называются аэрономическими и проводятся с метеоспутников и космических станций. Они позволяют вести наблюдения за большими регионами, особенно над океанами.

Для наблюдений за дождём, снегом, градом используются метеорадары. Они позволяют определить место и интенсивность выпадения осадков.

Существующие станции по объёму выполняемых работ, штату работников и оборудованию делятся на разряды – I, II и III (табл. 1).

Таблица 1

Классификация гидрометеорологических станций

Вид станции	Разряд	Сокращённое обозначение
Метеорологические	I, II, III	М
Автоматические радиометеостанции	не подразделяются	АРМС
Аэрологические	I, II	АЭ
Гидрологические	I, II	Г
Морские гидрометеорологические (прибрежные)	I, II	МГ
Судовые гидрометеорологические	I, II, III	СГ
Специализированные
Агрометеорологические	не подразделяются	А
Болотные	То же	Б
Воднобалансовые		Вб
Дрейфующие		СП
Озёрные		О
Селестоковые		Сс
Снеголавинные		Сл
Устьевые		У

Кроме станций, ведущих наблюдения по более или менее полной программе существуют дополнительные пункты наблюдений для изучения местных особенностей в распределении и режиме осадков, снежного покрова, повторяемости гроз. Такие пункты носят название постов.

Метеорологические посты имеют разновидности: гидрологические (ГП), озёрные гидрометеорологические (ОГМ), морские гидрометеорологические (МГП). Специализированные посты бывают следующих видов: агрометеорологические (АМП), метеорологические авиационные (МАП), посты наблюдений за загрязнением окружающей среды.

Устройство метеорологической станции

Метеорологические станции имеют:

– метеорологическую площадку для размещения измерительных приборов и датчиков на открытом воздухе;

– служебное помещение вблизи площадки (не далее 300 м).

Наблюдения над метеорологическими элементами проводятся в специально оборудованном месте, называемом метеорологической площадкой (рис. 1).

Рис. 1. Схематический план метеорологической площадки:

1– флюгер с лёгкой доской; 2– флюгер с тяжёлой доской или анеморумбометр; 3– гололёдный станок; 4– будка для самописцев; 5– будка психрометрическая; 6 – будка запасная; 7– плювиограф; 8 – осадкомер; 9 – столб для теодолита; 10 – гелиограф; 11 – 14 – столбы для установки актинометрических приборов; 15− оголённый участок для установки напочвенных и коленчатых термометров; 16 – участок с естественным покровом для установки вытяжных термометров; 17– снегомерная рейка;18– мерзлотомер

Место для площадки должно быть типичным, для того, чтобы результаты измерений на площадке были характерными для района в радиусе 20 − 30 км.

Метеоплощадка делается прямоугольной с минимальными размерами 16 – 20 м и максимальными 26 – 36 м. Длинная сторона ориентирована в направлении север – юг. Независимо от характера окружающей местности сама площадка должна быть по возможности ровной, находиться на открытом месте, на расстоянии не менее десятикратной высоты от ближайшего строения или деревьев и не ближе 100 м от большого водоёма. Покров метеоплощадки должен поддерживаться в естественном состоянии. Для обеспечения единства измерений приборы на площадке устанавливаются строго по схеме, в определённом порядке с ориентацией относительно сторон света и на определённой высоте.

Сроки и порядок проведения наблюдений

на метеорологических станциях

Результаты наблюдений метеорологических станций и постов в целях их сравнимости должны обладать достаточной степенью точности и однородностью. Это достигается путём использования однотипных, проверенных, одинаково на всех пунктах установленных приборов, проведением наблюдений по единой методике, в строго определённые сроки и в определённой последовательности. Координацию работы метеослужб разных стран осуществляет Всемирная метеорологическая организация (ВМО). Метеорологические наблюдения проводятся в определённые сроки.

Сроками наблюдений называют определённые, точно установленные моменты времени, с наступлением которых во всех станциях производятся метеорологические наблюдения.

Согласно Наставлениям наблюдения производятся синхронно в 0, 3, 6, 9, 12, 15,18, 21 час (синоптические сроки) по московскому декретному времени. В эти сроки определяются: температура воздуха, атмосферное давление; характеристики ветра; влажность воздуха; характеристика облачности, дальность видимости.

Количество выпавших осадков и наблюдение за состоянием почвы (термометры Савинова) проводят только в 8 и 20 часов по декретному времени.В 8 часов декретного времени ведутся наблюдения за снежным покровом.

Следят также за атмосферными явлениями, наблюдаемыми без приборов. К ним относятся: гроза, полярное сияние; зарница; круг около солнца (гало); бурный ветер; пыльный или песчаный вихрь; туман; гололедица; изморозь; мокрый снег; ледяная крупа.

Наблюдатель начинает обход площадки за 30 минут до срока измерения. Во время обхода он следит за состоянием почвы, облачностью и др. показателями. Точно в установленный срок производится измерение температуры воздуха по сухому термометру. Наблюдения за остальными метеорологическими элементами производятся в течение 30 – 40 минут и записываются в наблюдательские книжки.

Полученные данные зашифровываются синоптическим кодом и передаются в региональные или областные гидрометцентры.

Работа метеостанции заключается не только в проведении регулярных инструментальных наблюдений по установленным программам, но и в первичной обработке результатов наблюдений. За каждый месяц на станции составляются сводные таблицы метеонаблюдений. Месячные таблицы, обработанные ленты самопишущих приборов и наблюдательские книжки отсылаются для контрольной проверки на кустовую станцию или в лабораторию, к которой прикреплена эта станция.