Актинометрические измерения

Актинометрические измерения

Файл : metod.doc (размер : 645,120 байт)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К УЧЕБНОЙ ПРАКТИКЕ

ПО МЕТОДАМ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ

ЧАСТЬ 2

АКТИНОМЕТРИЧЕСКИЕ И ТЕПЛОБАЛАНСОВЫЕ

НАБЛЮДЕНИЯ

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие3

1. Производство актинометрических наблюдений3

Организация срочных наблюдений3

Перевод среднего солнечного времени в декретное4

Вычисление высот и синусов высот солнца5

Установка приборов на площадке7

Производство основных наблюдений8

Производство вспомогательных наблюдений9

Запись наблюдений10

Обработка материалов наблюдений11

Контроль материалов наблюдений12

Приложения14

Список литературы21

Теплобалансовые (градиентные) наблюдения22

Общие положения22

Организация наблюдений23

Производство наблюдений и их запись24

Обработка материалов наблюдений25

Контроль полученного материала26

Приложения27

Список литературы30

ПРЕДИСЛОВИЕ

Настоящие методические указания являются руководством к учебной практике по курсам: общая метеорология и методы метеорологических измерений. Поскольку главная цель практики – выработка навыков производства и обработки измерений, перед практикантами ставятся следующие задачи:

– усвоение правил установки приборов и ухода за ними;

– усвоение методических основ актинометрических измерений, градиентных наблюдений и обработки полученной информации;

– приобретение навыков расчета и анализа характеристик солнечной радиации, теплового баланса;

– обобщение материалов измерений и оформление отчетов.

ПРОИЗВОДСТВО АКТИНОМЕТРИЧЕСКИХ

НАБЛЮДЕНИЙ

Организация срочных наблюдений

Актинометрические наблюдения производятся для определения различных радиационных характеристик. К измеряемым видам радиации относятся:

– прямая солнечная радиация S, поступающая от Солнца и околосолнечной зоны радиусом 5о в виде прямых параллельных лучей;

– рассеянная радиация D, поступающая на земную поверхность со всего небесного свода, исключая Солнце и околосолнечную зону;

– суммарная радиация Q, представляющая собой поток прямой и рассеянной радиаций (Q=S+D);

– коротковолновая радиация, отраженная от деятельной поверхности Rk;

- радиационный баланс B, определяемый как разность между всей приходящей и уходящей радиацией;

– радиационный баланс длинноволновой радиации BD.

Кроме этого вычисляются: прямая солнечная радиация, поступающая на горизонтальную поверхность (S' = S∙sin h(); альбедо коротковолновой радиации (Ak = Rk/Qk); различные характеристики прозрачности атмосферы (фактор мутности, коэффициент прозрачности).

Основными измерительными приборами являются термоэлектрические: актинометр, пиранометр, балансомер. Определяемые виды радиации при попадании на приемную поверхность этих приборов преобразуются в электрический ток, который измеряется гальванометром. Поэтому при нахождении радиационных потоков каждого прибора в паре с гальванометром вычисляется переводной множитель:

,

где K – чувствительность приемной поверхности измерительного прибора;

α – цена деления гальванометра в микроамперах, 10-6 А;

Rб и Rr – сопротивление термоэлектрической батареи и рамки гальванометра, Ом.

Перечисленные характеристики указываются в проверочных свидетельствах приборов.

1.2. Перевод среднего солнечного времени в декретное

Прежде чем, начинать производство наблюдений, необходимо вычислить местное время проведения измерений. Для актинометрических наблюдений установлены следующие сроки: 0 ч 30 мин, 6 ч 30 мин, 9 ч 30 мин, 12 ч 30 мин, 15 ч 30 мин и 18 ч 30 мин по среднему солнечному времени. Также во время учебной летней практики наблюдения производятся в промежуточные сроки: 8 ч, 11 ч, 14 ч, 17 ч по среднему солнечному времени.

Для перевода среднего солнечного времени в декретное (местное) необходимо выполнить следующий алгоритм:

Определить в каком часовом поясе (по долготе) находится пункт, для которого нужно определить декретное время.

В мире принята система поясного времени. Продолжительность каждого пояса 1 ч, всего поясов 24. В градусах продолжительность пояса равна 15(.