2020-06-29
1084
1. Построить график годового хода температуры воздуха /исходные данные в табл.2.
2. Определить амплитуду годового хода температуры. Что характеризует ее величина?
3. Определить даты перехода температуры через 00С, 50С, 100С. Признаком чего являются эти температурные критерии?
4. Определить продолжительность периодов с температурой выше 00С, выше 50С, выше 100С.
5. Вычислить сумму активных (выше 100С) температур за каждый месяц активной вегетации и за весь период в целом. Характеристикой чего являются суммы активных температур?
При построении графика рекомендуется соблюдать следующий масштаб: по оси ординат в 1 см - 20С, по оси абсцисс в 1 см – 1 месяц. Среднемесячную температуру нужно относить к 15 числу каждого месяца, полученные точки соединить плавной кривой.
Пример построения графика приведен на рис. 1.
Рисунок 1. Годовой ход температуры воздуха.
Амплитуда годового хода температуры определяется как разность средних температур самого теплого и самого холодного месяцев. В данном примере она составляет 29,2 0С.
|
|
|
Для определения дат перехода температуры воздуха через 0, 5 и100С от указанных значений температуры проводят горизонтальные линии. Из точек пересечения этих линий с кривой температуры опускают перпендикуляры на ось абсцисс. По положению этих точек определяют даты. Продолжительность периодов с температурой выше 0,5,10 0С вычисляется как интервал времени между датами перехода температуры через соответствующие пределы. В данном примере даты перехода температуры воздуха через 10 0С - 12мая и 17 сентября, продолжительность периода активной вегетации - 128 дней.
Суммы активных температур (∑) вычисляются следующим образом:
Подсчет суммы активных температур за те месяцы, в которых средняя температура была выше 100 С, производится умножением среднемесячной температуры на число дней в данном месяце. Например: среднемесячная температура июня составляет 16,80С. Следовательно, сумма активных температур (∑ t акт) за июнь равна 16,8 х30=504 0С.
Для первого и последнего месяцев периода активной вегетации, среднемесячная температура которых ниже 100С, сумма активных температур вычисляется с помощью графика годового хода температуры воздуха. В данном примере первым месяцем активной вегетации является май. Согласно графику температура воздуха поднялась до 100С 12 мая, а 31 мая составила 13,50С. Сначала нужно вычислить среднесуточную температуру за 19 дней мая
tср=(10,0 + 13,5) / 2 = 11,80С
Затем вычислить сумму активных температур за май.
∑ t акт = 11,8 ∙ 19 = 224,20С
Аналогичным образом вычисляется и сумма активных температур за
|
|
|
последний месяц вегетации.
В данном примере температура воздуха понижается до 100С – 17 сентября, а 1 сентября она составляет 12,80С. Поэтому сумма активных температур за сентябрь равна:
∑ t акт = (12,8 + 10,0) / 2 ∙ 17 = 193,80С
Получив суммы активных температур для каждого месяца, вычислить сумму активных температур за весь период активной вегетации.
Таблица 2 Исходные данные к заданию 2 (температура воздуха, ° С)
| Месяцы | Варианты | |||||||||||||||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |||||||||||
| 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 | -16,0 -15,8 -9,9 3,0 14,2 19,7 21,8 19,8 13,1 3,5 -6,9 -12,7 | -8,6 -7,5 -0,2 9,6 15,4 19,6 22,1 20,8 15,3 7,2 -0,3 -5,5 | -4,2 -2,7 -0,8 7,9 14,4 19,7 22,3 21,3 17,5 11,4 4,1 -1,5 | -11,3 -9,3 -0,8 8,8 16,0 21,7 22,6 20,4 15,4 8,4 -4,4 -11,2 | -2,6 -0,8 4,4 10,6 15,5 20,3 24,1 25,4 21,0 15,1 7,4 -0,4 | -5,8 -3,1 2,4 9,2 13,9 18,4 22,2 23,1 18,1 11,7 4,0 -1,8 | -8,2 -7,3 -0,6 6,1 9,9 14,3 17,0 16,1 12,1 5,9 0,1 -5,6 | -15,5 -14,1 -7,2 6,0 16,8 22,6 25,1 22,8 15,5 6,0 -3,9 -11,3 | -2,9 -2,6 -0,3 5,2 11,1 14,7 16,9 16,3 12,8 8,0 2,9 -1,2 | -5,8 -0,1 8,4 17,3 19,2 24,2 27,5 25,7 19,2 12,3 3,5 -2,7 | ||||||||||
| Месяцы | Варианты | |||||||||||||||||||
| 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | |||||||||||
| 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 | -7,1 -5,4 -0,4 7,2 12,9 17,4 20,2 19,1 13,9 6,4 -0,5 -4,9 | -13,7 -12,7 -7,8 2,1 11,5 16,2 18,8 16,5 10,5 1,6 -6,2 -11,0 | -7,5 -6,1 0,3 9,1 14,7 18,7 22,0 22,0 18,2 10,9 3,8 3,5 | -16,6 -14,9 -7,4 5,6 14,8 19,8 22,7 20,8 15,3 7,2 -0,3 -5,6 | -13,0 -13,6 -12,1 -8,5 -0,9 7,2 14,8 9,8 0,5 -2,6 -7,2 -12,0 | -8,8 -8,7 -1,2 3,5 10,6 15,4 17,1 10,9 6,1 0,0 -5,4 -9,9 | -3,3 -0,6 3,7 8,8 12,9 16,2 17,8 16,9 13,9 8,8 2,7 -2,6 | -5,3 -4,2 0,6 6,0 10,8 13,8 16,3 15,4 11,8 7,3 0,8 -3,8 | -15,7 -13,3 -5,2 4,8 12,8 18,0 20,1 18,9 14,6 6,9 2,7 -11,4 | -3,8 -2,6 2,4 8,7 14,7 20,1 23,3 22,7 19,1 12,8 5,1 -1,1 | ||||||||||
|
Месяцы | Варианты | |||||||||||||||||||
| 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | |||||||||||
| 01 | -10,8 | -2,5 | -13,6 | -2,9 | -7,3 | -4,0 | -5,0 | -5,9 | -5,4 | -4,8 | ||||||||||
| 02 | -9,1 | -0,4 | -11,5 | 0,0 | -6,0 | -2,8 | -4,6 | -4,7 | -4,5 | -5,6 | ||||||||||
| 03 | -4,8 | 3,6 | -6,2 | 3,4 | -2,3 | 1,3 | -1,1 | -0,3 | -0,4 | -2,9 | ||||||||||
| 04 | -3,4 | 9,5 | 3,5 | 7,9 | 1,3 | 7,5 | 5,8 | 6,5 | 6,9 | 3,4 | ||||||||||
| 05 | 11,8 | 16,7 | 13,0 | 13,6 | 6,2 | 13,4 | 12,5 | 13,1 | 13,8 | 10,4 | ||||||||||
| 06 | 15,6 | 21,6 | 17,4 | 16,8 | 10,2 | 17,0 | 17,1 | 16,8 | 17,6 | 14,7 | ||||||||||
| 07 | 18,0 | 24,3 | 19,9 | 19,4 | 13,1 | 18,7 | 18,7 | 18,4 | 19,0 | 16,8 | ||||||||||
| 08 | 15,8 | 23,4 | 17,4 | 19,3 | 13,3 | 17,9 | 17,1 | 17,5 | 17,7 | 15,4 | ||||||||||
| 09 | 10,1 | 18,3 | 11,0 | 15,3 | 9,3 | 13,8 | 12,6 | 13,0 | 13,1 | 11,3 | ||||||||||
| 10 | 3,7 | 12,4 | 3,4 | 11,4 | 5,1 | 8,7 | 6,9 | 7,6 | 7,0 | 6,4 | ||||||||||
| 11 | -2,8 | 5,7 | -4,5 | 4,4 | -0,4 | 2,3 | 0,8 | 1,0 | 0,9 | 0,9 | ||||||||||
| 12 | -8,0 | 1,5 | -10,3 | 0,0 | -4,2 | -2,3 | -3,7 | -3,6 | -3,8 | -3,2 | ||||||||||
Задание 3
Влажность воздуха
Дать определение характеристик влажности воздуха. В каких единицах она измеряется / определяется?
Объяснить сущность психрометрического метода определения влажности воздуха. Какой принцип положен в основу работы аспирационного психрометра?
Рассчитать значения характеристик влажности воздуха по данным табл. 3.
Расчет парциальной упругости водяного пара (е) производится следующим образом:
1. Если заданы температура сухого(t) и смоченного (t1) термометров, то для расчета парциальной упругости водяного пара используется формула:
е = Е1 -А∙(t - t1)∙Р,
Где Е1- максимальная упругость водяного пара при температуре смоченного термометра, гПа;
А - коэффициент, зависящий от скорости ветра, для станционного психрометра, А=0,0008;
Р - атмосферное давление, равное для всех вариантов 1000 гПа.
2. Если заданы температура сухого термометра и относительная влажность (f), упругость водяного пара определяется по формуле:
е=Е∙f/100%,
где Е – максимальная упругость водяного пара при температуре сухого термометра, гПа.
Относительная влажность и дефицит насыщения (d) рассчитываются следующим образом:
f =е /Е∙100%, d=E-e.
Значение Е и Е1 определяются по приложению 2 соответственно по температуре сухого и смоченного термометров. Температура точки росы (td) определяется по значению упругости водяного пара (приложение 2).
|
|
|
Например, если е= 8,3 гПа, то td=4,30С.
3. Кратко описать от каких метеорологических и других факторов окружающей среды зависит влажность воздуха.
4. Какое значение имеет влажность воздуха для сельскохозяйственного производства?
Таблица 3. Исходные данные к заданию 3
| Элементы | Варианты | |||||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
| t, 0C t’, 0C f, % | 24,4 15,4 - | 25,4 _ 40 | 26,0 17 - | 27,0 ‑ 54 | 23,2 14,2 - | 20,6 - 55 | 12,8 9,8 - | 10,0 - 49 | 16,4 12,4 - | 17,4 - 60 |
| Элементы | Варианты | |||||||||
| 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | |
| t, 0C t’, 0C f, % | 25,0 - 52 | 25,6 16,6 - | 26,2 - 48 | 26,8 17,8 - | 28,0 - 48 | 21,6 13,6 - | 22,2 - 40 | 22,8 13,8 - | 23,4 - 36 | 24,0 15,0 - |
| Элементы | Варианты | |||||||||
| 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | |
| t, 0C t’, 0C f, % | 18,0 11,0 - | 18,6 - 50 | 19,2 13,2 - | 19,9 - 40 | 20,0 14,0 - | 20,2 - 45 | 5,0 2,0 - | 6,0 - 50 | 7,0 5,0 - | 8,8 - 44 |
Задание 4
Прогноз заморозков
1. Дать определение заморозков. Для какого периода года они характерны?
2. Перечислить типы заморозков и кратко описать условия их образования.
3. Какие формы рельефа при радиационных заморозках способствуют наибольшим понижениям температуры?
4. Какими критериями определяется интенсивность и продолжительность заморозков?
5. Перечислить основные методы защиты сельскохозяйственных культур от заморозков.
6. Рассчитать ожидаемую ночную минимальную температуру по формуле
Михалевского:
М=t1-(t-t1)∙С
М1 = t1-(t-t1)∙2С
Где М - ожидаемый минимум температуры воздуха;
М1 - ожидаемый минимум температуры поверхности почвы;
t1 - температура смоченного термометра в 13 часов;
t - температура сухого термометра в 13 часов;
С - коэффициент, зависящий от относительной влажности воздуха (приложение 3).
Полученная расчетная минимальная температура уточняется по данным наблюдений за облачностью в 21 час: если облачность (N) менее 4 баллов, полученную температуру надо понизить на 20С, при облачности 4-7 баллов минимум остается без изменений, если количество облачности более 7 баллов, полученный минимум нужно повысить на 20С.
Окончательный результат прогноза заморозков по способу Михалевского оценивается в зависимости от величины минимальной температуры, полученной после уточнения в21час, причем:
|
|
|
- Если минимальная температура ниже мин. 20 С-заморозок ожидается.
- Если минимальная температура от мин. 20 С до плюс 20 С – заморозок вероятен.
- Если минимальная температура выше +20 С - заморозок маловероятен.
Исходные данные для выполнения работы 4 в таблице 4.
Таблица 4. Исходные данные к заданию 4
| Элементы | Варианты | |||||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
| t, 0С t1, оС f, % N, баллы | 8,9 4,9 75 4 | 6,0 2,0 45 5 | 6,1 2,1 60 6 | 6,2 2,2 50 7 | 6,3 2,3 70 8 | 6,4 2,4 55 5 | 6,5 2,5 50 1 | 4,6 2,6 70 6 | 4,7 2,7 80 4 | 7,8 5,8 85 10 |
|
Элементы | Варианты | |||||||||
| 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | |
| T, °C | 7,2 | 7,3 | 7,4 | 7,5 | 7,6 | 4,3 | 7,8 | 7,9 | 7,8 | 5,0 |
| t¹, °C | 3,2 | 3,3 | 3,4 | 3,5 | 3,6 | 3,3 | 3,8 | 3,9 | 4,8 | 2,0 |
| f, % | 60 | 50 | 55 | 60 | 65 | 80 | 86 | 60 | 70 | 45 |
| N, баллы | 4 | 2 | 10 | 6 | 10 | 8 | 8 | 1 | 2 | 3 |
|
Элементы | Варианты | |||||||||
| 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | |
| T, °C | 7,0 | 6,0 | 6,1 | 6,2 | 10,4 | 10,6 | 10,8 | 11,0 | 10,0 | 10,2 |
| t¹, °°C | 5,0 | 3,0 | 3,1 | 3,2 | 7,4 | 7,6 | 7,8 | 8,0 | 6,0 | 6,2 |
| f, % | 65 | 45 | 70 | 55 | 80 | 75 | 88 | 80 | 70 | 55 |
| N, баллы | 2 | 0 | 4 | 1 | 5 | 4 | 8 | 2 | 6 | 3 |
Задание 5
