Чим відрізняються умови утворення роси, інію, ожеледі?
У з в і т і в и к л а д а ю т ь:
1. Схему опадоміра Третьякова, встановленого на метеоплощадці.
2. Схему плювіографа.
3. Результати вимірювань рідких опадів.
4. Відповіді на контрольні запитання.
5. Письмова відповідь на питання 10.
6. Висновки
Лабораторна робота 7 .
АТМОСФЕРНИЙ ТИСК I ГУСТИНА ПОВIТРЯ. БАРОМЕТРИЧНЕ НІВЕЛЮВАННЯ.
М е т а р о б о т и: оволодiння навиками для вимiрювання атмосферного тиску барометром-анероїдом та освоєння методики визначення густини вологого повiтря.
Розподіл атмосферного тиску над певною територією називають полем атмосферного тиску, або баричним полем.
Атмосферним тиском називається сила пружностi, з якою повiтря стиснуте масою вище розташованих шарiв тисне на підстилаючи поверхню. Атмосферний тиск - дуже мiнливий метеорологiчний елемент. Вiн залежить не лише вiд висоти вiдповiдного стовпа повiтря, його густини, а також вiд прискорення сили тяжiння, яка змiнюється залежно вiд географiчної широти i висоти над рiвнем моря. Тиск вимiрюється в паскалях (1 паскаль дорiвнює 1 ньютону на 1м2), хоча бiльш практичною виявилась величина гектапаскаль (1гПа = 102 Па). До введення системи СI атмосферний тиск виражали в мiлiбарах (1мб = 0,001 бара, а 1 бар - це тиск сили 1 мiльйона дин на 1 см2). Окрiм цього, атмосферний тиск (в пам'ять про вiдкриття Е.Торiчеллi) виражають i в мм ртутного стовпчика.
|
|
|
Спiввiдношення мiж одиницями тиску:
1 гПа = 1 мб = 0,75 мм рт. ст.
1 мм рт. ст. = 1,33 гПа = 1,33 мб.
Зміну тиску з висотою визначають за так званим барометричним рівнянням, найпростіша формула якого має такий вигляд:
h = 16000 (p н - p в ) / (p н + p в ) (1 + a tc ер ),
де h - різниця висот двох точок, м;
pн і pв - тиск у нижній і верхній точках;
a - коефіцієнт об'ємного розширення повітря (дорівнює 0,00366);
tc - середня температура повітря між нижньою і верхньою точками.
За допомогою барометричних формул можна визначити висоту окремих точок місцевості, скласти гіпсометричну карту. Ці дані у практиці лісового господарства можна використати при виборі типу посадок лісових культур, створенні розсадників, проектуванні тих чи інших лісівничих заходів.
Баричний ступіньn – це величина на яку потрібно піднятися чи опуститися щоб тиск змінився на одну одиницю. Визначається за формулою:
n = 8000 ( 1+ a tc ер. ) / Pc ер. , (м/мб( (м/мм рт.ст.)
Барометричне нівелювання передбачає розрахунок перевищення одного пункту над іншим чи над рівнем моря.
Густиною пов i тря наз ивають масу одиницi його об'єму, тобто:
рп = m / v , ( г / см3, або кг / м3 )
де m - маса повітря, г , або кг;
|
|
|
v - об'єм повітря, см3, або м3.
Оскільки нижнi шари повiтря знаходяться пiд найбiльшим тиском, найбiльшу густину повiтря має бiля земної поверхнi. Цей показник не вимiрюється, а вираховується за допомогою рiвнянь за значенням температури повiтря i атмосферного тиску.
Для розрахунків густини повітря здебільшого користуються таким рівнянням:
рп = 0,4645 р / 273 +t,
де рп - густина повітря, кг/м3,
р - тиск повітря, мм,
t - температура повітря, оС.
Б у д о в а п р и л а д і в.
Статичний чашковий барометр є одним з найточнiших приладiв, застосовуваних для вимiрювання атмосферного тиску. Складається вiн з скляної трубки довжиною близько 80 см з поперечним перерiзом 1 см2, верхнiй кiнець якої запаяний, а нижнiй опущений у чашку з ртуттю. Трубка на 3/4 заповнена ртуттю, в незаповненiй частинi - безповiтряний (вкрай розрiджений) простiр. Для захисту вiд механiчних пошкоджень трубка захищена металiчною оправою з функцiонально-необхiдними прорiзами. На цих прорiзах нанесенi шкали (у вiдповiдних одиницях - мм рт. ст. чи мб). Для вiдлiкiв користуються рухомим кiльцем з нонiусом. У барометрі є термометр для визначення температури ртутi. Встановлюється в спецiальній шафi у вертикальному положеннi.
|
|
|
Барометр-анероїд БАММ-1. Принцип дiї анероїда заснований на вимiрюваннi ступеня деформацiї стiнок пустотiлої металiчної барокоробки пiд дiєю атмосферного тиску. Чутливiсть барокоробки досягається тим, що повiтря у нiй сильно розрiджене. Щоби уникнути повної деформацiї коробки, яке можливе пiд дiєю атмосферного тиску, до неї крiпиться дугоподiбна пружина, яка, розтягуючи коробку, зрiвноважує дiю на неї атмосферного тиску. До показників приладу вноситься три поправки: числова, температурна i додаткова, якi наведенi в повiрочному свiдоцтвi до приладу.
Барограф метеорологiчний М-22АН складається з трьох основних частин: анероїдних пластин, самописця з системою важелів, барабана з годинниковим механізмом. Головна частина цього приладу складається з анероїдних пластин з ресорними пружинами (від 5 до 10), які накладені стовчиком одна на іншу. При змінах тиску повітря стінки пластинок зміщуються. Цей рух передається за допомогою системи важелів стрілці з пером, заповненим чорнилом. При збільшенні тиску всі пластини стискаються і перо піднімається вверх. Запис змін атмосферного тиску проводиться на стрічці барабану, всередині якого знаходиться годинниковий механізм. Стрічка барографа - це смуга паперу, розлінована горизонтальними паралельними прямими і вертикальними дугами. Горизонтальні поділки показують тиск в мм або мб. Через 10 мм або 10 мб нанесені цифри. Межі шкали барографа 960-1050 мб. Вертикальні дуги відповідають часу; у добового барографа поділка між дугами відповідає 15 хв, тижневого - 2 год. Всі частини барографа поміщені у футляр, який має відкидну кришку з скляними рамками.
|
|
|
З а в д а н н я:
1. Ознайомитись з будовою, принципом дiї барометра-анероїда БАММ-1.
П о р я д о к в и к о н а н н я р о б о т и.
1. Провести серiю спостережень за атмосферним тиском, результати яких занотовувати в таблицю. При фiксацiї результатiв врахувати шкалову, температурну та додаткову поправки барометра-анероїда.
2. За відомими формулами вирахувати значення густини повiтря.
Контрольнi запитання i задачi
1. Зміна тиску з висотою. Формула Лапласа.
2. Найточніший прилад для дослiдження тиску.Винахідник.
3. Динамiка густини повiтря в атмосферi.
4. Екологiчне значення показника густини повiтря.
5. Природа i значення атмосферного тиску.
6. Одиницi вимiрювання атмосферного тиску.
Задачі:
7. Тиск повітря на першій станції 980 мб, температура 8 0С; на другій станції тиск 940 мб, температура 6 0С. Визначити перевищення однієї станції над іншою.
8. Розрахувати, на яку висоту треба піднятися, щоб тиск зменшився на 1 мм. При розрахунках вважати, що температура повітря у всьому шарі дорівнює 0 0С, а тиск на нижньому рівні складає 760 мм.
9. Визначити висоту місця спостереження над рівнем моря верхньої станції, якщо відомо, що тиск на верхній станції 640 мм, температура 16 0С; тиск на нижній станції 753 мм, температура 210С. Висота нижньої станції 200 м.
10. Привести тиск до рівня моря, якщо висота метеостанції 350 м над рівнем моря, тиск 728 мм рт. ст., температура повітря 15 0С.
У з в і т і в и к л а с т и:
1.Детальну характеристику природи значень показникiв атмосферного тиску i густини повiтря.
2. Принцип дiї основних метеорологiчних приладiв i методику їх застосування. Схематичну будову.
3. Вiдповiдi на запитання викладача.
4.Висновки.
Лабораторна робота 9.
ДОСЛIДЖЕННЯ ВIТРОВОГО РЕЖИМУ.
М е т а р о б о т и - вивчити будову, принцип дiї i застосування флюгера Вiльда, чашкового, крильчатого та iндукцiйного анемометрiв.Побудувати розу вітрів.Виконати дослiдження швидкостi вiтру в парку.
Вiтер завжди характеризується двома компонентами: напрямком i швидкiстю або силою. Напрямок вiтру визначається в румбах або в кутових градусах, а швидкiсть в м/с, в узлах, кiлометрах на годину, тобто протяжнiстю шляху, який проходить повiтряна маса за одиницю часу. Силу вiтру можна визначати в балах за шкалою Бофорта (0 - штиль, 12 - ураган) або за формулою:
P = C p S v2,
де P -сила в кг,
C -коефіцієнт пропорціональності (0,64),
p - густина повітря в кг сек2 /м4 ,
S - площа в м2,
v - швидкість вітру в м/с.
Табл.
Шкала Бофорта
| Бал | Швидкість вітру, м / с | Характеристи-ка вітру | Візуальна оцінка |
| 0 | 0-0,5 | Штиль | Дим піднімається вертикально, листя нерухомі |
| 1 | 0,5-1,7 | Тихий | Легкий подих вітру, дим дещо відхиляється |
| 2 | 1,8-3,3 | Легкий | Подих вітру відчувається лицем, листя шелестить |
| 3 | 3,4-5,2 | Слабкий | Листя і тонкі гілки постійно коливаються |
| 4 | 5,3-7,4 | Помірний | Тонкі гілки дерев у русі |
| 5 | 7,5-9,8 | Свіжий | Коливаються великі гілки |
| 6 | 9,9-12,4 | Середній | Коливаються товсті гілки дерев, гудять телефонні проводи |
| 7 | 12,5-15,2 | Сильний | Гойдаються стовбури дерев, гнуться великі гілки, незручно йти проти вітру |
| 8 | 15,3-18,2 | Дуже сильний | Коливаються великі дерева, ламаються гілки |
| 9 | 18,3-21,5 | Шторм | Ламаються великі гілки, рухаються з місця легкі предмети |
| 10 | 21,6-25,1 | Сильний шторм | Вириваються з корінням дерева |
| 11 | 25,2-29,0 | Жорстокий шторм | Спостерігаються великі руйнування |
| 12 | понад 29 | Ураган | Спостерігаються спустошення |
За напрямок вiтру прийматься той румб, вiд якого вiн дiє. Для напрямку вiтру використовують 16 геодезичних румбiв: 4 головних (N - Nord, E - Est, S - Sud, W - West); 4 (NE, SE, SW, NW) i 8 промiжних (NNE, ENE, ESE, SSE, SSW, WSW, WNW, NNW). При позначенні проміжних румбів називають обидва румби, між якими знаходиться даний напрямок вітру. При цьому першим по порядку називають основний румб.
Для практичної мети часто необхiдно знати характер вiтру - рiвномiрний чи нерiвномiрний (за швидкістю), постiйний чи змiнний (за напрямком). Рiвномiрним слiд вважати вiтер, швидкiсть якого протягом двох хвилин майже не змiнюється, або вiдхиляється вiд середньої не бiльш як до 4 м/сек; поривистим є вiтер з рiзкими коливними швидкостями якi перевищують 4 м/сек. Постiйним вважають вiтер, який протягом 2 хв. утримується в межах одного румбу. Якщо вiтер за даний час змiнює свiй напрям бiльш як на 1 румб, то його слiд вважати змiнним.
Прилади, які слугують для вимірювання швидкості вітру, називаються анемометрами, деякі з них - вітромірами. Прилади, які вимірюють швидкість і напрям вітру, називаються анеморумбометрами, а ті, котрі реєструють швидкість вітру - анемографами, швидкість і напрям - анеморумбографами.
Б у д о в а п р и л а д і в.
Флюгер Вiльда розроблений в кiнцi XIX ст. Дає можливiсть помiряти швидкiсть вiтру до 20 м/сек (або до 40 м/сек) та його напрям. Складається з таких основних частин: залізного стержня довжиною 120 см, флюгарки, муфти з вісьмома штифтами напрямів світу (один з них N вказує північ), противаг (за ними визначають напрям вітру), залізної дошки вагою 200 (легка дошка) або 800 г (важка дошка) розміром 15х30 см, дуги і тягаря. Під впливом вітру флюгарка повертається так, що противаги встановлюються назустріч вітру, а дошка - поперечно вітру. Під дією вітру дошка відхиляється на певний кут (табл. 2).
Табл. 2
Залежність між швидкістю вітру і кутами відхилення дошки
| Швидкість, м/с | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 14 | 20 |
| Кут, 0 | 0 | 4,1 | 15,7 | 31 | 45,7 | 58 | 72 | 80,5 |
| Штифти | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Флюгер втановлюють на відкритому місці на щоглі висотою 10-12 м.
Анемометр ручний використовують для вимірювання середньої швидкості вітру від 1 до 20 м/с за певний проміжок часу. Чутливим елементом анемометра є невелика вертушка з чотирма напівсферичними чашками. Вона закріплена на осі з черв'ячною передачею. Остання стикається з зубчастим редуктором лічильника обертів, що передає рух трьом стрілкам лічильного механізму. Кожна стрілка має свій циферблат, на якому велика стрілка показує число обертів від 0 до 100, а дві малі - відповідно соті і тисячі. Збоку лічильника є аретир, за допомогою якого включають і виключають лічильний механізм. Прилад прикріплюють до рейки гвинтом.
Анемометр ручний iндукцiйний АРИ-49 призначений для вимiрювання миттєвих значень швидкостi вiтру вiд 2 до 30 м/с (точність 
%).
Вимiрювання швидкостi обертання трьохчашкового вiтряка виконується за допомогою магнiтоiндукцiйного тахометра (постiйний магнiт, магнiтопровiд, біметалічна пластина, плато в цапфі, вісь склянки, спіральна пружина, вказівник, підшипники). У корпусi змонтований i перетворювач кутової швидкостi в кут повороту стрiлки, який складається з металiчного ковпачка, розташованого мiж магнiтом i магнiтопроводом, волоска i вказуючої стрiлки. При обертанні чашок анемометра (значить, і магніта, і магнітопроводу) металева склянка повертається, закручуючи пружину. Кут повороту склянки пропорціональний швидкості обертання чашок. Швидкiсть вiтру визначається по розташуванню стрiлки вiдносно шкали, яка є у вiконцi задньої частини корпусу. Анемометр закріплюється на рукоятці, яка накручена на хвостовик.
Анеморумбометр М-63М-1 є основним приладом для вимiрювання швидкостi i напрямку вiтру в установах гiдромережі. Прилад забезпечує визначення середньої, за 2-10 хв, швидкостi вiтру, миттєвого пориву, а також напрямку вiтру.
.
З а в д а н н я.
1. Познайомитися з теоретичними основами i iнструментальною базою анемометричних дослiджень.
2. Виконати спостереження за швидкiстю вiтру в рiзних точках дендропарку.
3. Дати вiдповiдь на контрольнi запитання.
П о р я д о к в и к о н а н н я р о б о т и.
1. За допомогою чашкового анемометра виконати спостережень на двох рiвнях (0,5 i 1,5 м) у трьох точках дендропарку. Результати вимiрювань записати в таблицю.
2. За допомогою графiка повiрочного свiдоцтва перевести значення кiлькості подiлок за 1секунду в швидкiсть вiтру в м/с.
3. Дати короткий аналiз вiтрового режиму заданих точок дендропарку на висотах 0,5 та 1,5 м.
4. Визначити напрям і швидкість вітру за допомогою флюгера Вільда.
Таблиця 1. Дослiдження швидкостi вiтру.
| Пункт спостережень | Висота від поверхні грунту, м | Напрям вітру | Швидкість вітру за флюгером Вільда, м/с | Відліки по анемометру | Швидкість вітру за анемометром, м/с |
| Відкрита ділянка | |||||
| Біогрупа хвойних дерев | |||||
| Біогрупа листяних дерев |
Контрольнi запитання i задачi
1. Якi причини обумовлюють виникнення вiтру?
2. Якi показники характеризують вiтер?
3. Будова i принципи дiї анемометрiв (чашкового, крильчатого та iндукцiйного).
4. Будова i принцип дiї флюгера Вiльда.
5. Методика дослiдження швидкостi вiтру чашковим анемометром.
6. Мiсцевi вiтри.
Задачі:
7. З якою силою опирається дерево при легкому вітрі, якщо густина повітря 0,125 кг сек2 /м4, а площа поверхні дерева 150 м2 .
8. Визначте з якою силою опирається дерево при сильному вітрі, якщо густина повітря 0,15 кг сек2 /м4, а площа поверхні дерева 250 м2 .
У з в і т і в и к л а д а ю т ь:
1. Характеристику вiтрових параметрiв.
2. Опис i принцип дiї анемометричних приладiв.
3. Результати дослiдження вiтрового режиму дендропарку.
4. Вiдповiдь на запитання і задачі. Письмова відповідь на питання 6.
5.Побудувати розу вітрів.
6. Висновки.
Лабораторна робота 1 0 .
ОСНОВИ БIОКЛIМАТИЧНОГО АНАЛIЗУ.
М е т а р о б о т и: засвоїти основи методики розрахунку сум активних температур та сум ефективних температур для окремих бiологiчних видiв.
Клiматичнi умови визначають умови життя у водi i на сушi, обумовлюють процеси, якi проходять в середовищi i визначають умови життя як рослинних i тваринних органiзмiв, так i їх популяцiй. Режими вологи i температури середовища впливають на темпи обмiну речовин у всiх органiзмiв, чим i визначають швидкiсть кругообiгу речовини i енергiї в екосистемi.
Можливостi бiоклiматичного аналiзу спробуємо розкрити висвiтленням ролi такого фактора як температура. Середньодобова температура - це середнє арифметичне з температур, вимiряних за всi термiни спостережень. Середньомiсячна температура - середнє арифметичне значення з середнiх добових температур за всi доби мiсяця. Середньорiчна температура - це середнє арифметичне значення з середньомiсячних температур (або середньодобових). Сума активних температур складається з середньодобових температур вище 10 оС.
Сума ефективних температур - це сума середнiх добових температур, порахованих вiд бiологiчного мiнiмуму, при якому починає вегетувати рослина даної культури (сорту, гiбриду). Можуть бути визначенi пороги ефективних температур (понад 10 оС, понад 15 оС i.т.п.). У такому випадку вiд середньодобової температури вiднiмаються 10 оС (чи 15 оС i.т.п.), а залишки сумуються.
ЗАВДАННЯ. ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ РОБОТИ I ОПРАЦЮВАННЯ
1. Згiдно з заданим варiантом, наведеним в таблицi 1, визначити:
1) суму активних температур;
2) суму ефективних температур вище 5 оС;
3) суму ефективних температур вище 10 оС;
4) суму ефективних температур вище 15 оС.
Контрольнi запитання i завдання.
1. Визначення сутностi бiоклiматичних параметрiв.
2. Методика розрахунку бiоклiматичних показникiв.
3. Висновки про значення бiоклiматичного аналiзу.
4. Причини екологiчностi бiоклiматичного аналiзу.
У з в і т і в и к л а д а ю т ь:
1. Теоретичнi основи бiоклiматичного аналiзу.
2. Результати розрахунку бiоклiматичних показникiв вiдповiдно до запропонованого варiанту.
3. Висновки.
4. Вiдповiдi на запитання.
Лабораторна робота 1 1 .
ЗАСОБИ I МЕТОДИКА МIКРОКЛIМАТИЧНИХ ДОСЛIДЖЕНЬ.
М е т а р о б о т и: поглибити набутi навики використання метеорологiчних приладiв; обстежити i проаналiзувати мiкроклiматичну ситуацiю конкретно визначеної урбанiзованої дiлянки.
Поняттям мiкроклiмат найдоцiльнiше охоплювати мiсцевi особливостi клiмату, якi суттево змiнюються уже на невеликих вiдстанях. При цьому причиною вiдмiнностей виступають дрiбномасштабнi особливостi будови i властивостей пiдстилаючої поверхнi. З ландшафтознавчої точки зору мiкроклiматом звуться комплекснi клiматичнi характеристики природних територiальних комплексiв найнижчого рiвня органiзацiї (фацiя).
Сукупнiсть фiзичних явищ, якi характернi для атмосфери в межах рослинних угруповань, називають фiтоклiматом.
Особливо багатофакторним є процес формування мiкроклiмату в межах урбанiзованих територiй. Формування такого урбомiкроклiмату обумовлюється такими найважливiшими чинниками:
1. Геоморфологiчна будова територiй мiста та околиць.
2. Гiдросiтка та територiально-бiоценотичнi особливостi.
3. Вертикально-горизонтальний характер забудови.
4. Оптичнi та фiзико-хiмiчнi властивостi будматерiалу.
5. Функцiонально-транспортна система.
6. Територiально-галузева структура виробництва.
7. Формування i вплив теплового острова.
8. Демографiчно-мiграцiйнi процеси.
Структура i наукова проблематика мiкроклiматичних дослiджень є надзвичайно рiзноманiтна. Але для їх успiшного виконання необхiднi двi найважливiшi складовi: розвинута матерiально-технiчна база i бездоганно вiдпрацьована методика дослiджень.
Матерiально-технiчна база передбачає найдоступнiшу можливiсть застосування таких нормативно-похiдних варiантiв метеорологiчного обладнання:
- термометри: термiновi, мiнiмальнi та максимальнi;
- метеорологiчнi самописцi (термографи, гiгрографи i т.iн.);
- психрометри аспiрацiйнi;
- повний комплекс актинометричних приладiв;
- анемометри: чашковi, крильчатi, iндукцiйнi;
- барометри-анероїди;
- мобiльнi метеостанцiї ДМК (десантний метеокомплекс);
- люксметри;
- лiнiйки, мiрнi стрiчки i т.п.
Методичний потенцiал мiкроклiматичних дослiджень охоплює якнайширший набiр прийомiв i методiв дослiдження, властивих для метеорологiї, клiматологiї, бiологiї, географiї, фiзики та екологiї. Окрiм цього, як стверджує один з найвидатнiших клiматологiв сучасностi, нiмецький вчений I.Блютген: «При польових спостереженнях... особливо необхiдне нетреноване око, яке здатне впевнено розпiзнавати самi тонкi особливостi мiсцевостi, якi проявляться в мiкроклiматi».
ЗАВДАННЯ.
1. Виконати мiкроклiматичне дослiдження визначеної дiлянки. Результати спостереженя зафiксувати в таблицi 1.
2. Провести розгорнутий аналiз отриманих результатiв i назвати найхарактернiшi мiкроклiматичнi властивостi вибраної дiлянки.
ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ РОБОТИ.
1. Для виконання мiкроклiматичного дослiдження викладачем визначаються чотири точки, якi складатимуть мiкроклiматичний профiль. Перша точка «дендропарк» розташовується в межах дендропарку УкрДЛТУ i тут виконується (пiд безпосереднiм керiвництвом викладача; оскiльки на найвищiй точцi зосереджується найбiльша кiлькiсть навчально-методичних проблем).
2. Отримана в результаті дослiдження iнформацiя реєструється в таблицi 1.Мiкроклiматичне дослiдження територiї.
Дата дослiдження: _____________
1.2. Прив'язка точки повинна вiдобразити її розташування в просторi щодо найхарактернiших орiєнтирiв територiї дослiдження (в румбах i метрах).
1.3. Температура повiтря зчитується з сухого термометра аспiрацiйного психрометра на двох рiвнях (0,5 i 1,5) i фiксується в таблицi .
1.4. Вiдлiки з вологого термометра аспiрацiйного термометра записуються в рядки для визначення вiдносної вологостi на висотах 0,5 i 1,5 м. Значення вiдносної вологостi (в %) визначаємо з допомогою скорочених психрометричних таблиць чи психрометричного графiка .
1.5. За допомогою розташованого на грунтi (чи штучному покриттi) термометра визначаємо температуру грунту (штучного покриття).
1.6. Дослiдження вiтрового режиму виконуємо також на двох рiвнях(0,5 i 1,5 м).
1.7. Освiтленнiсть на точцi дослiдження визначаємо за допомогою люксметра i результати реєструємо в таблицi .
2. Аналогiчно з алгоритмом дослiдження на точцi дендропарк, виконуємо дослiдження на заданих точках, якi характеризують вулицю, сквер та внутрiшнiй двiр житлової забудови. Результати дослiдження фiксуємо в таблицi .
АНАЛIЗ РЕЗУЛЬТАТIВ.
1. Виявляємо особливостi розподiлу температури повiтря та грунту на всiх запропонованих для дослiдження точках.
2. На пiдставi отриманих результатiв простежуємо загальнi закономiрностi вiдносної вологостi повiтря.
3. Аналiзуємо особливостi вiтрового режиму i ув'язуємо їх з отриманими результатами для температури повiтря, температури грунту i вiдноної вологостi повiтря.
4. Простежуємо динамiку освiтленностi даних точок i корелюємо це з попередньою аналiзованою iнформацiєю.
Контрольнi запитання i завдання.
1. Що таке мiкроклiмат?
2. Що таке фiтоклiмат?
3. Якi фактори впливають на особливостi урбомiкроклiмату?
4. Назвiть прилади, що застосовуються для мiкроклiматичних
дослiджень.
5. Якi мiкроклiматичнi характеристики вам вiдомi?
6. Фактори, якi впливають на мiкроклiмат примiщень.
У з в і т і в и к л а д а ю т ь:
1. Теоретичнi основи мiкроклiматичних дослiджень.
2. Детальний опис технiки i послiдовностi виконання дослiдницьких операцiй.
3. Забезпечену емпiричною iнформацiєю таблицю результатiв .
4. Детальний пофакторний аналiз особливостей мiкроклiмату на заданому мiкроклiматичному профiлi.
5. Висновки.
6. Вiдповiдi на запитання.
Лабораторна робота 12 .
СПОСТЕРЕЖЕННЯ ЗА ХМАРАМИ.
М е т а р о б о т и: знайомство з класифікацією хмар і проведенням нагляду над хмарністю.
Спостереження за хмарністю - визначення кількості хмар, їх форм і висоти над рівнем моря станції.
Хмари - скупчення продуктів конденсації і сублімації водяної пари в атмосфері. Вони складаються з водяних капель і льодових кристаликів.
Головною причиною утворення хмар є адіабатичне охолодження повітря під час його підйому.
Часто поява хмар є результатом одночасної дії декількох процесів. Численні форми хмар утворюються також внаслідок переходу першочергово утворених форм в інші в процесі їх подальшого розвитку або розпаду.
Міжнародна класифікація хмар
При метеорологічних спостереженнях користуються морфологічною (за зовнішнім виглядом) міжнародною класифікацією хмар. Вона об'єднує 10 родів, котрі в свою чергу поділяються на певні види і різновидності. Роди хмар наступні:
1) Пір'ясті (перисті) - Cirrus (ціррус) - Ci.
2) Пір'ясто-купчасті - Cirrocumulus (ціррокумулюс)- Cc.
3) Пір'ясто-шаруваті - Cirrostratus (цірростратус) - Cs.
4) Висококупчасті - Altoсumulus (альтокумулюс) - Ac.
5) Високошаруваті - Altostratus (альтостратус) - As.
6) Шарувато-дощові - Nimbostratus (німбостратус) - Ns.
7) Шарувато-купчасті- Stratocumulus (стратокумулюс)- Sc.
8) Шаруваті - Stratus (стратус)- St.
9) Купчасті - Cumulus (кумулюс)- Cu.
10) Купчасто-дощові - Cumulonimbus (кумулонімбус)- Cb.
Пір'ясті, пір'ясто- купчасті і пір'ясто-шаруваті хмари розміщуються в верхньому ярусі тропосфери - в помірних широтах від 5 до 13 км, висококупчасті - в середньому ярусі, в помірних широтах від 2 до 7 км. Високошаруваті хмари з'являються в середньому ярусі, але можуть проникнути і в верхній. Шаруватво-дощові хмари майже завжди з'являються в нижньому ярусі, та, як правило, поширюються і в інші. Шарувато-купчасті і шаруваті хмари появляються в нижньому ярусі - від земної поверхні до 2 км. У купчастих і купчасто-дощових хмарах основи розміщуються звичайно в нижньому ярусі, але вертикальне розміщення їх таке, що їх вершини можуть проникати в середній і верхній яруси.
Визначення хмарності (кількості хмар).
Визначення хмарності (кількості хмар), тобто ступеню покриття неба хмарами, проводиться візуально за десятибальною шкалою. Необхідно оцінити, яка десята доля неба занята хмарами, рахуючи просвіти між хмарами. Дуже невеликі просвіти, властиві таким формам хмар, як Ci, Cс і деяким видам Ac, до уваги не приймаються. Бал 0 ставлять при відсутності хмар, а також у тому випадку, коли хмарами покрито менше 5% неба. Якщо хмари закривають 10% поверхні неба, хмарність дорівнює 1. Повне покриття неба хмарами оцінюється 10 балами. За наявності просвіту в хмарному покрові 5% і менше, число 10 записує ться в вигляді 10.
При спостереженні спочатку оцінює ться загальна кількість хмар, а пізніше окремо дає ться оцінка кількості хмар нижнього ярусу, включаючи хмари вертикального розвитку. Запис проводиться в вигляді дробу: в чисельнику вказує ться загальна, а в знаменнику - нижня хмарність. Якщо кількість хмар незначна, але існують окремі хмари, що не складають 0,5 бала, то в графі кількість хмар ставиться 0/0, а в графі форма проставляют відповідний рід і вид хмар і додають слово «сліди» (сл.), напр. 0/0 Ci (сл.)
На момент спостереження виділяють також наявність і інтенсивність сонячного і місячного сяйва. Умовні позначення для сонячного сяйва наступні:
О2 - Сонце цілком відкрите, тіні від предметів чіткі;
О - Сонце закрите тонкими хмарами або димком, тіні від предметів ще видно;
Оо - Сонце слабо просвічує крізь хмари, туман або імлу, тіней від предметів нема.
Місячне сяйво для всіх фаз, окрім повного місяця, позначає ться , для повного місяця -
2 О2 - місяць зовсім відкритий;
О - місяць просвічує через тонкі хмари;
о Оо- місяць слабо просвічує крізь хмари, туман або імлу.
Визначення і запис форми хмар.
Форми хмар визначають при допомозі Атласу хмар. При заповненні графи «форма хмар» спрчатку вказують хмари, які займають більшу частину неба, потім переходять до наступних, у порядку зменшення їх видимої кількості. Форму хмар відмічають тоді, коли вони за кількістю займають не менше 0,5 бала. Дозволяється не визначати форми хмар, які знаходяться нижче 5-6 град. над горизонтом, при цьому хмари, які різко виражені (купчасті, купчасто-дощові, а іноді і пір'ясті) обов'язково вказуються. За відсутності хмар нижнього ярусу в рядку для запису форми хмар середнього ярусу вказують кількість цих хмар.
Визначення висоти хмар.
Під висотою хмар розуміють висоту їх нижньої межі над рівнем станції. Визначення висоти нижньої границі хмар проводять для хмар нижнього і середнього ярусів, якщо вони розміщені не вище 2500 м над рівнем станції.
Для визначення висоти нижнього рівня хмар застосовують імпульсний вимірювач висоти хмар (ІВО). При відсутності ІВО вона визначає ться з допомогою кулі-пілота, а в темноті - за допомогою настінного прожектора. Якщо інструментальним методом визначити висоту хмар неможливо (нема хмар в зеніті або кількість хмар недостатня для використання кулепілотного методу), тоді висоту нижньої висоти хмар оцінюють візуально.
З а в д а н н я - визначити роди і види хмар, встановити хмарність неба.
П о р я д о к в и к о н а н н я р о б о т и.
1. За Атласом хмар (1957) і описом хмар познайомитись з основними родами і видами хмар.
2. Виписати і запам'ятати 10 основних родів хмар, а також їх види і різновидності.
3. На місцевості візуально визначити роди і види хмар, за можливістю- їх різновидності.
Контрольнi запитання i завдання.
1. Виписати роди хмар, що дають опади, і вказати вид опадів, характерний для кожного з них(зливні, обложні, мжичка).
2. Перелікувати характерні роди хмар, що утворюються всередині повітряних мас.
3. Вказати форми хмар, котрі виникають на теплих і холодних фронтах.
4. Визначити і записати кількість і форми хмар.
5. Вказати хмари, які є ознаком поганої і доброї погоди.
6. Вказати різницю між трьома родами хмар (на вибір).
Лабораторна робота 1 3 .
Дата добавления: 2018-09-22; просмотров: 217; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!