Наземные метеорологические наблюдения
Руководство
По работе расчета РПМК-1
При подготовке и проведении
Комплексного зондирования атмосферы
Настоящее руководство определяет основные обязанности должностных лиц при подготовке, проведении и контроле комплексного зондирования атмосферы, а также организации боевых действий метеорологических подразделений, на вооружении которых находятся метеорологические комплексы РПМК-1.
Глава 1
Общие положения
Назначение и возможности радиопеленгационного
метеорологического комплекса РПМК-1
1. Радиопеленгационный метеорологический комплекс РПМК-1 предназначен для проведения наземных метеорологических измерений, температурно-ветрового (комплексного) зондирования атмосферы, составления и передачи метеорологических бюллетеней «Метео 11», проведения наблюдений над опасными явлениями погоды и гидрологического режима, выдачи аэрологических телеграмм КН-04, "СЛОЙ", "ШТОРМ" и таблицы "ПРИЗЕМНЫЙ СЛОЙ", промежуточных бюллетеней "Метео 11" до ближайшей достигнутой стандартной высоты по команде оператора, экстраполяции метеопараметров бюллетеня «Метео 11» до высоты 30 км при достижении высоты зондирования не менее 14 км.
2. Возможности РПМК-1 по комплексному зондированию атмосферы
Высота зондирования, км
с радиозондом 1Б25-3 (МРЗ-3) до 40
1Б25-4, 1Б45 (МРЗ-4, МРЗ-5) до 30
Дальность автоматического сопровождения, км
радиозонда 1Б25-3(МРЗ-3) не менее 200
1Б45, 1Б25-4 (МРЗ-5, МРЗ-4) не менее 150
Режим работы аппаратуры при радиопеленгационный,
сопровождении радиозонда радиолокационный
Количество зондирований, обеспечиваемых
перевозимым запасом расходных материалов, шт 44-70
Возимый запас водорода в баллонах, шт (м3 ) 22 (121)
Расчет комплекса, чел 5
Развертывание и подготовка к зондированию, мин не более 27
Время свертывания, мин не более 20
Время готовности первого бюллетеня при
развертывании с марша и зондировании до 30 км, час до 1,5-2
Время готовности последующих бюллетеней
без смены позиции, час до 1,5
Способ обработки данных зондирования ЭВМ
Скорость передвижения, км
по дорогам с твердым покрытием до 75
по грунтовым дорогам до 50
по бездорожью до 10
Запас хода, км 625
Общее содержание организации зондирования атмосферы
3. Комплексное зондирование атмосферы представляет собой сложный по организации и осуществлению процесс определения на высотах основных параметров атмосферы (температуры, влажности, давления, ветра), основанный на принципе дистанционного измерения метеовеличин.
4. Сущность комплексного зондирования атмосферы состоит в том, что подвешенный к свободно летящему и поднимающемуся вверх шару радиозонд с помощью специальных датчиков измеряет температуру, влажность воздуха и давление атмосферы (комплект датчиков зависит от типа радиозонда) и автоматически по телеметрическому каналу передает результаты измерений в виде кодированных сигналов. Наземная аппаратура метеорологического комплекса непрерывно сопровождает радиозонд, принимая и раскодируя сигналы, определяет значения указанных метеовеличин, а также координаты радиозонда (рис. 1.1.). В зависимости от типа метеокомплекса наземная аппаратура при этом может работать в двух режимах сопровождения радиозонда: радиолокационном и радиопеленгационном.
Рис.1.1 Схема комплексного зондирования атмосферы
При радиолокационном способе (активный режим) для определения координат зонда реализуется так называемый дальномерно-пеленгационный метод, в соответствии с которым определяются три координаты: наклонная дальность, азимут (дирекционный угол) и угол места. Определение угловых координат радиозонда основано на использовании направленного действия антенны метеокомплекса. Определение дальности до радиозонда сводится к измерению времени прохождения импульса СВЧ от радиолокатора комплекса до радиозонда и обратно.
При радиопеленгационном способе сопровождения радиозонда (пассивный режим) реализуется так называемый пеленгационно-барометрический метод, в соответствии с которым по излучению радиозонда определяются только угловые координаты зонда (азимут и угол места), а вместо наклонной дальности - высота радиозонда.
5. Осуществление комплексного зондирования атмосферы предполагает: четкую организацию зондирования атмосферы; рациональную методику обработки координатной и телеметрической информации, поступающей от радиозонда на наземную станцию; обоснованную структуру метеоинформации, удовлетворяющую по содержанию и объему потребностям артиллерии.
6. Организация зондирования атмосферы представляет собой целенаправленную деятельность командира и расчета метеокомплекса по выполнению задач, связанных с развертыванием и подготовкой аппаратуры, оборудования и приборов метеорологического комплекса к производству измерений метеовеличин у поверхности земли и на высотах, проведением зондирования атмосферы и контролем его результатов. Порядок организации зондирования атмосферы показан на схеме (рис. 1.2).
7. Развертывание метеокомплекса на позиции в зависимости от поставленных задач и условий обстановки может проводиться с ходу или с предварительным выбором и подготовкой позиции. Для обеспечения своевременного проведения первого зондирования атмосферы одновременно с развертыванием комплекса осуществляют непрерывно и подготовку аппаратуры и приборов к выпуску и сопровождению радиозонда.
Рис.1.2. Схема организации комплексного зондирования атмосферы
Последующие зондирования атмосферы готовятся при развернутой аппаратуре и оборудовании комплекса. При этом допускается выполнение ряда операций, связанных с подготовкой радиозондов, подготовкой и наполнением водородом оболочек в ходе текущего зондирования. Выпуск радиозондов в полёт осуществляется в строго установленное графиком время. По результатам каждого зондирования выдается бюллетень «Метео 11» и по указанию промежуточные бюллетени «Метео 11».
8. Своевременное и качественное выполнение всех мероприятий организации комплексного зондирования атмосферы достигается четким распределением ответственности и обязанностей среди должностных лиц метеовзвода (комплекса).
9. Командир метеорологического взвода является непосредственным начальником для личного состава метеокомплекса и отвечает за постоянную готовность метеокомплекса к функционированию по назначению, его укомплектованность, эксплуатацию и своевременное ведение всей документации; качественную подготовку, проведение и контроль комплексного зондирования атмосферы, а также за уровень подготовки личного состава с учетом строгого соблюдения требований и правил техники безопасности при выполнении работ.
10. Старший оператор-начальник расчета отвечает за постоянную готовность аппаратуры, оборудования и приборов аппаратной машины к зондированию атмосферы, их правильную эксплуатацию; качественную подготовку, проведение комплексного зондирования атмосферы и правильность получаемых конечных результатов (документов).
11. Оператор-радиотелефонист отвечает за постоянную готовность средств связи к применению, их правильную эксплуатацию, поддержание связи с вышестоящим командиром (начальником) и качественную передачу метеорологических бюллетеней и сообщений.
12. Радиозондист-метеонаблюдатель отвечает за постоянную готовность метеорологических приборов и оборудования пункта выдержки и выпуска радиозондов к подготовке радиозондов, батарей питания и оболочек, их правильную эксплуатацию; за своевременное и правильное проведение метеорологических наблюдений, их запись в журнал метеонаблюдений в целях составления метеорологических сообщений.
13. Водитель-газонаполнитель отвечает за постоянную готовность автомобиля, отопительно-вентиляционной и фильтровентиляционной установок; аппаратной машины, баллонов с водородом, оборудования для наполнения оболочек к применению, за их эксплуатацию, а также за своевременную подготовку и наполнение оболочек водородом.
14. Водитель-электрик отвечает за постоянную готовность автомобиля, агрегата питания, отопительно-вентиляционной и фильтровентиляционной установок вспомогательной машины к применению, за их эксплуатацию, а также за правильную укладку и сохранность оборудования, сцепку и транспортировку прицепа.
15. Исходя из общего распределения ответственности, командир взвода и номера расчета выполняют конкретные функции при осуществлении различных мероприятий по подготовке, проведению и контролю комплексного зондирования атмосферы с обязательным учетом возможностей исполнения обязанностей в составе сокращенных расчетов.
Метеорологические бюллетени и сообщения
16. В интересах потребителей составляют и доводят следующие документы: метеорологические бюллетени «Метео 11»; аэрологическая телеграмма «КН-04»; телеграммы «Слой» и «Шторм»; таблица «Приземный слой».
Кроме того, с использованием специальных кодов и кодовых таблиц могут составляться по распоряжению старшего командира (начальника) различные метеорологические сообщения.
17. Бюллетень «Метео 11»(«Метеосредний») содержит средние значения метеорологических величин в слоях атмосферы от поверхности земли до установленных стандартных высот и предназначен для определения метеорологических условий при подготовке пусков ракет и стрельбы артиллерии, а также для учета метеоусловий при ведении звуковой разведки и в интересах других целей.
18. Бюллетень «Метео 11» состоит из цифр. Цифры располагаются по группам таким образом, что значение каждой цифры определяется ее местом в группе и местом группы в бюллетене. Группы отделяются одна от другой знаком тире.
19. Бюллетень «Метео 11» составляется по схеме:
«Метео 11 NN - ДДЧЧМ-ВВВВ-БББТ0Т0 -02ПП-ТТННСС-04ПП-ТТННСС-08ПП-ТТННСС- ... –В0тВ0тВвВв».
Условные обозначения:
Meтeо 11 — условное обозначение бюллетеня «Метеосредний»;
NN - условный номер метеорологической станции;
ДД - день (число) месяца составления бюллетеня;
ЧЧМ - часы (ЧЧ) и десятки минут (М) окончания зондирования атмосферы;
ВВВВ - высота расположения метеорологической станции над уровнем моря в метрах;
БББ - отклонение наземного давления атмосферы от табличного на уровне метеорологической станции в мм рт. ст.;
Т0Т0 - отклонение наземной виртуальной температуры от табличной на уровне метеорологической станции в град.;
02, 04, 08, 12, 16, 20, 24, 30, 40, 50, 60, 80 — стандартные высоты бюллетеня над уровнем метеорологической станции в сотнях метров;
10, 12, 14, 18, 22, 26, 30 - стандартные высоты в км;
ПП - среднее отклонение плотности воздуха от табличного распределения в слое атмосферы от поверхности земли до соответствующей стандартной высоты в процентах (помещается в слоях до 10 км);
ТТ - среднее отклонение температуры воздуха от табличного распределения в слоеатмосферы от поверхности земли до стандартной высоты в град. ;
НН - дирекционный угол направления среднего ветра (откуда дует) в слое атмосферы от поверхности земли до стандартной высоты в больших дел.угл.;
СС - скорость среднего ветра в том же слое в м/с;
ВтВт - достигнутая высота температурного зондирования атмосферы в км;
ВвВв - достигнутая высота ветрового зондирования в км.
20. Для данных, помещаемых в бюллетени, отводится по коду определенное количество цифр. Если какие-либо данные фактически имеют меньшее количество цифр, то оставшиеся места впереди этих цифр заполняют нулями.
Знак «минус», обозначающий отрицательные значения тех или иных данных, в бюллетени не помещают. Для обозначения отрицательных значений каких-либо данных к первой цифре из отведенных для них цифр в группе бюллетеня прибавляют условное число 5. Отрицательные отклонения температуры воздуха от —50°С и ниже записывают в бюллетень без прибавления условного числа 5. При раскодировании таких групп о знаке судят по температуре воздуха в данном районе.
Значения величин, помещаемые в бюллетени, округляют: высоту расположения метеорологической станций до 10 м, достигнутые высоты температурного и ветрового зондирования до 1км; отклонение наземного давления атмосферы, отклонение наземной температуры, среднее отклонение температуры и плотности, направление и скорость среднего ветра до 1 мм рт. ст., 1°С, 1%, 1-00 и 1 м/с соответственно.
21. Пример бюллетеня «Метеосредний»:
«Метео 1104-08075-0120-50863-0203-623605-0403-613806-0802-614006-1202-604007-1602-594108-2002-584208-2401-584309-3001-574310-4001-564411-5000-554412-6000-544512-8000-544614-1051-534516-12-524618-14-514621-18-004723-22-014720-26-024715-30-034716-2627».
Содержание бюллетеня «Метео 1104». Бюллетень «Метеосредний» составлен метеостанцией № 4. Зондирование закончено восьмого числа в 7 ч 50 мин. Высота расположения метеостанции над уровнем моря +120 м. Отклонение наземного давления равно -8 мм рт. ст. Отклонение наземной виртуальной температуры равно -13°С. В слое от поверхности земли до 200 м: среднее отклонение плотности воздуха +3%, среднее отклонение температуры воздуха -12°С, дирекционный угол направления среднего ветра 36-00, скорость среднего ветра 5 м/с. Далее аналогично для других стандартных высот бюллетеня. Бюллетень «Метео 1104» составлен по результатам температурного зондирования до 26 км и ветрового до 27 км.
22. Аэрологическая телеграмма «КН-04» (код для передачи данных температурно-ветрового зондирования атмосферы) в настоящее время используется на территории ряда стран в качестве аэрологических сообщений. Она имеет кодовую форму, подразделяющуюся на четыре части А, В, С, Д и десять разделов.
В частях А и С сообщаются данные на стандартных изобарических поверхностях, в частях В и Д - данные на уровнях особых точек в профилях температуры, влажности и ветра. При этом части А и В должны содержать данные до уровня 100 гПа включительно, а части С и Д - выше этого уровня. Указанные части содержат строго определенные разделы, в каждый из которых помещены конкретные данные, характеризующие сведения о месте и времени наблюдения, тропопаузе, максимальном ветре и его вертикальных сдвигах, радиационной поправке, системе слежения, облачности, уровнях особых точек в различных профилях.
«КН-04» используется в интересах гидрометеорологической службы для составления прогнозов погоды и метеообеспечения полетов авиации и передается по запросу.
23. Телеграмма „Шторм* выдается на печать алфавитно-цифрового печатающего устройства метеокомплекса автоматически при скорости действительного ветра 40 м/с и более на высотах в слое до 16 км и составляется по схеме:
«Шторм - IIiii - YYGGО - 11111 - 6НННН - 6ДДVV».
Условные обозначения:
II - номер района;
iii— номер станции;
YY - число месяца;
GG - часы; .
О - отличительная цифра группы;
11111 — отличительная группа;
6 - отличительная цифра группы;
НННН - высота штормового ветра в дкм;
ДД - направление ветра в десятках градусов;
VV - скорость ветра в м/с.
Данные кодовой формы «Шторм» используются для оценки возможностей применения различных летательных аппаратов и ракет в критических условиях.
24. Телеграмма «Слой» содержит данные о среднем ветре в слояx атмосферы и составляется по схеме:
«Слой - IIiii - YYGGl - ТННСС - ТННСС - ТННСС -ТННСС - ТННСС - ТННСС - ТННСС".
Условные обозначения:
II и YYGG - аналогично телеграмме «Шторм»;
1 - вид запроса данных о среднем ветре по результатам шаропилотных наблюдений;
Т - порядковый номер слоя (1,5; 3; 6; 12; 18; 24; 30 км);
НН - направление среднего ветра в десятках градусов;
СС - скорость ветра в м/с.
Кодовая форма «Слой» применяется на территории ряда стран в интересах как гражданских, так и военного ведомств. По просьбе потребителя число слоев может изменяться.
25. Таблица «Приземный слой» включает ряд параметров, характерных для аэрологической телеграммы «КН-04», но для стандартных высот в слое до 4 км, и имеет вид:
H | P | T | U | T | AV | V |
… … … | 1000,0 … … 410,0 … | 2,0 … … -0,4 … | … … … | 8,4 … … 10,6 … | … … … | … … … |
Условные обозначения:
H - стандартная высота в дкм;
Р - давление в мб;
Т - температура в град.;
U - относительная влажность в %;
Т – дефицит точки росы в град.;
AV — направление ветра в десятках градусов;
V - скорость ветра в м/с.
Данная кодовая форма используется и передается потребителям, как и аэрологическая телеграмма «КН-04».
Глава 2
Наземные метеорологические наблюдения
Общие положения
26. Под метеорологическими наблюдениями принято понимать измерение числовых значений метеорологических величин, а также оценку качественных характеристик атмосферных явлений.
27. Метеорологические комплексы ракетных войск и артиллерия проводят следующие метеорологические наблюдения:
измерение наземных значений температуры воздуха, давления атмосферы, направления и скорости ветра, при необходимости относительной влажности воздуха;
определение количества и высоты нижней границы облаков, метеорологической дальности видимости и степени вертикальной устойчивости приземного слоя атмосферы;
визуальные наблюдения за атмосферными и гидрологическими явлениями.
Измерение наземных значений метеорологических величин осуществляют с помощью метеорологических приборов, входящих в состав метеокомплексов.
Определение количества в высоты нижней границы облаков, метеорологической дальности видимости и степени вертикальной устойчивости приземного слоя атмосферы производят визуально по указанию старшего начальника.
Визуальные наблюдения за атмосферными в гидрологическими явлениями проводят с целью обнаружения опасных явлений погоды и гидрологического режима. При этом определяют вид опасного явления (гроза, ливневые осадки, туман, пыльная (снежная) буря, метель, гололед, снежные заносы, наводнение и т. п.), его интенсивность, время возникновения в окончания. Наблюдения проводят в районе развертывания метеорологического комплекса. По результатам наблюдений составляют и передают штормовые оповещения.
28. Метеорологические наблюдения должны быть точными и репрезентативными (показательными).
Точность метеорологических наблюдений достигается применением исправных, проверенных и обеспечивающих необходимую точность измерения приборов, строгим соблюдением правил работы на приборах и методов проведения наблюдений.
Репрезентативность наблюдений предполагает, что результат должен соответствовать значению измеряемой величины не только в точке наблюдения, он должен быть характерным для достаточно большого района местности. Для этого датчики ветра и температуры воздуха необходимо размещать при измерении метеорологических величин над поверхностью земли на определенной высоте, они должны быть удалены от местных препятствий на такое расстояние, на котором их воздействие на воздушный поток практически не сказывается.
При измерении ветра должна также учитываться его пульсационность, обусловливающая необходимость осреднения результатов измерения за некоторый промежуток времени.
Измерение температуры воздуха
29. Для измерения наземной температуры воздуха применяют вентиляционный (аспирационный) психрометр МВ-4М (при температуре воздуха от -25°С до +50°С) и низкоградусный спиртовой термометр (при температуре ниже -25° С).
Наземную температуру воздуха измеряют при подготовке к зондированию для проверки годности радиозонда к выпуску. В связи с большой изменчивостью наземной температуры воздуха во времени ее измеряют также в момент окончания зондирования для включения в бюллетень.
30. При проведении измерений температуры воздуха необходимо учитывать следующие закономерности, обусловленные физическими процессами нагревания и охлаждения термометрических тел и воздуха:
термометры показывают свою собственную температуру, т.е. температуру того вещества (материала), из которого они изготовлены. Поэтому необходимо при измерении температуры воздуха создать такие условия, при которых термометр воспринял бы температуру окружающего его воздуха. Это достигается выдержкой термометра в течение некоторого времени на воздухе и защитой термометра от посторонних тепловых воздействий, особенно от прямых солнечных лучей, а также от теплового излучения, исходящего от близко расположенных местных предметов, в том числе и от самого наблюдателя. Поэтому в конструкцию вентиляционного психрометра введена металлическая никелированная оправа, защищающая резервуары термометров от нагревания прямыми солнечными лучами. Эту же задачу выполняют радиационная защита датчиков температуры и влажности воздуха в ДМК и тент-затенитель стола выдержки радиозондов. С целью уменьшения влияния теплового излучения от наблюдателя на термометр наблюдателю рекомендуется во время отсчетов находиться по отношению к прибору в таком положении, чтобы ветер был направлен от прибора к наблюдателю. При отсчетах наблюдатель не должен брать термометр за резервуар, наполненный ртутью или спиртом, и не должен дышать на него. Непосредственно при снятии отсчета рекомендуется вначале считывать десятые доли градуса - пока сохраняется положение конца ртутного или спиртового столбика в капилляре, а затем отсчитывать целые градусы;
при измерении температуры термометр должен воспринять температуру достаточно большого объема окружающего воздуха. Это достигается естественным или искусственным продуванием воздуха вокруг резервуара термометра и устранением застоя воздуха около его резервуара. Естественная вентиляция осуществляется при измерении температуры на открытом, хорошо продуваемом ветром месте; искусственная вентиляция - с помощью вентиляторов;
для обеспечения репрезентативности измерения термометр помещают на высоте 1,5-2 м над землей. На этой высоте воздух достаточно хорошо перемешивается, в результате чего различия в температуре воздуха по горизонтали, обусловленные для нижележащего слоя воздуха тепловым влиянием местных особенностей подстилающей поверхности (песок, пашня, травяной покров и т. п.), сглаживаются на достаточно большом протяжении;
при отсчетах шкала термометра была перпендикулярна лучу зрения наблюдателя, а конец ртутного (спиртового) столбика находился на уровне глаза.
31. Правила при измерении температуры воздуха:
вентиляционный психрометр или спиртовой термометр устанавливают на приспособлении для выдержки радиозонда на кой высоте, чтобы наблюдатель мог правильно считывать показания термометра стоя. Однако высота расположения психрометра или спиртового термометра над земной поверхностью не должна быть меньше 1,5 м;
психрометр выдерживают 30 минут в холодное время года и 15 минут в теплое. Спиртовой термометр выдерживают 10 минут. Заводят вентилятор психрометра, не доводя завод до предела. После завода вентилятора отходят от прибора. Отсчет производят по одному из термометров психрометра через 4 минуты после заводки вентилятора. При отсчете вентилятор должен работать полным ходом. Если он останавливается, то его снова заводят и до отсчета выжидают 1-2 минуты. Отсчеты производят с точностью до 0,10С. Наблюдатель во время отсчетов должен стоять так, чтобы ветер дул по направлению от прибора на наблюдателя. Отсчеты производят быстро, считывая сначала десятые доли, а затем целые градусы. При отсчете запрещается держать прибор за нижние защитные трубки;
для исключения инструментальной погрешности в отсчет по термометру вводят поправку из поверочного свидетельства и исправленное значение принимают в качестве наземной температуры воздуха;
низкоградусный спиртовой термометр ТМ2-3 устанавливают на приспособлении для выдержки радиозонда резервуаром вверх, выждав 10 минут, значение температуры снимают по нижнему краю штифта-указателя.
Измерение давления атмосферы
32. Наземное давление атмосферы в комплексе РПМК-1 измеряют с помощью барометров-анероидов типа М-110 или М-67.
Давление атмосферы так же, как и температуру воздуха, измеряют дважды: при подготовке к зондированию для ввода в ЭВМ; в момент окончания зондирования для включения в бюллетень.
Измерение давления атмосферы производят в кузове аппаратной машины, где установлен барометр-анероид, так как воздух в кузове, сообщающемся с атмосферой, оказывает такое же давление на прибор, как и вне автомобиля на одинаковом горизонтальном уровне. Важно только, чтобы не было значительных и быстрых изменений температуры прибора. В холодное время года, кроме этого, перед измерением требуется прогреть отапливаемый отсек аппаратной машины до температуры не менее 5°С.
Рабочее положение барометра-анероида горизонтальное, шкалой вверх.
33. Правила измерения давления с помощью барометров-анероидов следующие. Открыв крышку футляра прибора, считывают показания термометра с точностью до 1°С. Если термометр не включен в состав барометра, то температуру прибора принимают равной температуре окружающего воздуха. Слегка постучав пальцем по стеклу или корпусу барометра для преодоления трения на осях передаточного механизма, считывают показание стрелки по шкале Нотсч с точностью до 0,1 мм рт. ст. В отсчет вводят поправки из поправочного свидетельства (паспорта): шкаловую dНшк, температурную dНt, и добавочную dНd, и исправленный отсчет принимают в качестве наземного давления атмосферы Н0, т.е.
Н0 = Нотсч+dНt +dНшк +dНd
Введением температурной поправки устраняются неточности температурного компенсатора барометра—анероида, возмещающего влияние температуры на механизм прибора. При одном и том же давлении атмосферы, но при разной температуре барометра показания его могут различаться. Объясняется это изменением упругих свойств анероидных коробок при изменении температуры. При повышении температуры упругость металла анероидных коробок уменьшается, и при том же давлении они будут сжиматься, а стрелка переместится вдоль шкалы в сторону более высоких значений давления и наоборот.
34. Для уменьшения влияния температуры на показания барометра в анероидных коробках оставляют небольшое количество газа. Однако это не обеспечивает полной компенсации влияния температуры на показания барометра. Поэтому в снятый отсчет необходимо вводить температурную поправку.
Температурная поправка рассчитывается по формуле:
для М-11О
dНt=А+Kt+C(Hk- Нотсч )(t-20)
для М-67
dНt=Kt
где А, Kt, C, Hk - коэффициенты, приведенные в паспорте на
прибор;
Нотсч - давление, снятое по барометру, мм рт. ст.;
t - температура по термометру барометра (температура окружающей среды), °С.
35. Шкаловая поправка исключает систематическую инструментальную погрешность барометра, возникающую в результате технологических допусков при изготовлении его шкалы, узлов передаточного механизма и барокоробок. Для различных участков шкалы шкаловые поправки не одинаковы. В поверочном свидетельстве (паспорте) поправки сведены в таблицу. Для снятого по стрелке барометра значения атмосферного давления поправку из таблицы выбирают путем интерполяции.
36. Добавочная поправка учитывает влияние изменения с течением времени упругости металла анероидных коробок барометра. Так как эта поправка может существенно изменяться, барометр-анероид один раз в год необходимо сверять с показаниями контрольного прибора для получения уточненной (новой) добавочной поправки.
Для барометра-анероида М-110 шкаловая и добавочная поправки, объединены в одну - шкаловую.
Измерение направления и скорости ветра
37. Направление и скорость наземного ветра измеряют при подготовке к зондированию с помощью ДМК. Измеренные значения ветра вводятся в ЭВМ.
Ветер не является однородным воздушным течением. Он характеризуется большой порывистостью, под которой понимают наличие в воздушном потоке значительных колебаний (пульсаций) скорости и направления с временными интервалами не более нескольких секунд.
38. Развертывание ДМК на РПМК-1 производят в следующем порядке:
снимают стойку, закрепленную на левой створке двери агрегатного отсека вспомогательной машины (1Б44—2);
собирают и устанавливают на стайку датчик скорости и направления ветра и закрепляют его с помощью хомутика;
устанавливают на кронштейн стойки датчики температуры и влажности воздуха;
соединяют датчики с регистрирующим устройством, размещенным в аппаратной машине 1Б44-1, с помощью кабеля через разъем БЩ8.03-ДМК;
устанавливают стойку с датчиками на прежнее место и закрепляют с помощью винта.
39. Ориентирование датчика скорости и направления ветра производят с помощью буссоли. Для этого буссоль устанавливают не ближе чем в 50 м от вспомогательной машины и определяют дирекционный угол на стойку ДМК. Полученный дирекционный угол изменяют на 30-00, переводят в градусы и докладывают в аппаратную машину. Переключатель В1 на регистрирующем устройстве устанавливают в положение НАПРАВ. и нажимают кнопку ПУСК В3. Наводят блок датчиков вертушкой на буссоль и, удерживая его в таком положении, отжимают хомутик и поворачивают основание блока датчиков до тех пор, пока на шкале регистрирующего устройства установится значение доложенного дирекционного угла. По команде из аппаратной машины фиксируют положение основания блока датчиков хомутиком. Буква "С" на основании блока датчика ветра при этом будет направлена на север. Схема ориентирования показана на рис. 3.1.
40. Порядок измерения направления и скорости ветра. При измерении ветра производят 10 отсчетов скорости и 10 отсчетов направления в течение 5 мин.
Рис. 2.1. Схема ориентирования ДМК с помощью буссоли
1 – буссольная шкала; 2 – шкала направлений ветра
регистрирующего устройства ДМК; 3 – флюгарка.
Отсчеты снимают попеременно: отсчет скорости, отсчет направления и т. д. приблизительно через 15с один отсчет после другого. Отсчеты снимают с точностью до 1 м/с и 5°.
При северном ветре, когда отсчеты направления ветра колеблются относительно нулевого деления, необходимо к отсчетам 0°, 5°, 10°, 15° и т. д. прибавить 360°. Если среднее значение направления ветра окажется больше 360°, то из него нужно вычесть 360°.
При измерении скорости ветра ручку переключателя измеряемых величин 6 ставят в положение СКОР., нажимают кнопку ПУСК (3) и, выждав не менее 4 с, снимают при нажатой кнопке 3 отсчет V0i точностью до 1 м/с и записывают его в бланк.
При измерении направления ветра ручку переключателя 6 устанавливают в положение НАПРАВ., нажимают кнопку ПУСК и, выждав не менее 4 с, снимают при нажатой кнопке 3 отсчет a V0i с точностью до 5° и записывают в бланк.
Скорость и направление ветра определяют как среднеарифметические значения из 10 отсчетов:
;
Результаты округляют до 1 м/с и 5°.
41. Порядок измерения относительной влажности воздуха. Относительную влажность воздуха с помощью ДМК измеряют на РПМК-1 в процессе подготовки к зондированию с целью ее учета при определении виртуальных поправок, а также для определения высоты нижней границы облаков в случае, если зондирование атмосферы не проводится.
При измерении относительной влажности воздуха ручку переключателя измеряемых величии ставят в положение ВЛАЖНОСТЬ, нажимают кнопку ПУСК и, выждав не менее 4с, снимают при нажатой кнопке 3 значение относительной влажности воздуха в процентах с точностью до 5%.
42. Измерение скорости ветра с помощью анемометра АРИ-49. Анемометр устанавливают на мачте (шесте), его можно также держать в руке за ручку, подняв над головой так, чтобы он свободно обдувался ветром. Анемометр должен быть повернут шкалой к наблюдателю.
Первый отсчет следует делать не ранее, чем через 10 с, когда скорость вращения вертушки установится. Анемометр благодаря инерционности его подвижной системы осредняет результаты измерений (интервал осреднения 5-6 с). При измерении ветра производят 10 отсчетов. Промежуток времени между отсчетами приблизительно равен 30 с. Отсчеты делают с точностью до 0,5 м/с. Скорость ветра определяют как среднеарифметическое значение из 10 отсчетов.
Определение количества и высоты нижней границы облаков
43. Количество облаков в районе позиции метеорологической станции определяют визуально, выбрав для этого место, удовлетворяющее условию наилучшего обзора небосвода. Количество облаков определяют по десятибалльной шкале по степени закрытости видимого небосвода облаками. Если закрыт весь небосвод, то принимают, что количество облаков составляет 10 баллов. Когда небо закрыто не полностью, для удобства мысленно переносят все облака в одну сторону небосвода и определяют, какую его часть они занимают. При покрытии облаками 1/10 части небосвода облачность считается равной 1 баллу, 2/10 - 2 баллам и т.д., при полном отсутствии облаков — 0 баллов. В темное время суток принимают, что облаками занята та часть небосвода, где звезды не видны, или видны слабо. Высоту нижней границы облаков Ннго определяют, как правило, в процессе зондирования атмосферы. Для этого следят визуально за выпушенным в свободный полет шаром-зондом и в момент, когда он начнет "туманиться" (скрываться в облаке), в аппаратную машину передают сигнал: "Шар скрылся". По этому сигналу считывают с экрана видеоконтрольного устройства значение текущей высоты радиозонда, которую и принимают за высоту нижней границы облаков.
Определение метеорологической дальности видимости
44. Метеорологическая дальность видимости в районе позиции метеокомплекса ракетных войск и артиллерии определяется визуально. Для этого по карте выбирают по одному ориентиру, видимому с позиции метеостанции и удаленному от нее на расстояние до 1000 м, 1 - 2 км, 2- 4 км, 4 - 6 км и 6 - 10 км. Ориентиры должны быть по возможности одинаковых угловых размеров, яркости и проектироваться на фоне примерно одинаковой цветности. В качестве горизонтальной дальности видимости принимают расстояние до самого удаленного ориентира, который в момент наблюдения виден.
В случае, если самый удаленный из выбранных ориентиров виден хорошо, значение метеорологической дальности видимости принимают равным 10 км.
Для определения метеорологической дальности видимости ночью выбирают световые ориентиры (огни).
45. Результаты визуальных наблюдений метеорологической дальности видимости в значительной мере зависят от субъективных особенностей наблюдателя. В связи с этим инструментальные методы измерения метеорологической дальности видимости позволяют получить более объективные данные. На метеокомплексах метеорологическая дальность видимости может быть определена с помощью измерителя дальности видимости (ИДВ) при включении его в состав ДМК. Измеритель дальности видимости обеспечивает измерение метеорологической дальности видимости в пределах 0,3 - 10 км в светлое время суток. Погрешность измерения составляет около 15% измеряемого значения.
Определение степени вертикальной устойчивости приземного слоя атмосферы
46. Степень вертикальной устойчивости приземного слоя атмосферы характеризуется тремя состояниями: конвекция, изотермия и инверсия.
Данные о степени вертикальной устойчивости приземного слоя атмосферы определяются на метеокомплексах, как правило, автоматически в процессе зондирования атмосферы до достижении радиозондом высоты 100м и отпечатываются на АЦПУ в виде символа (КОНВЕКЦИЯ, ИЗОТЕРМИЯ, ИНВЕРСИЯ).
47. Если зондирование атмосферы не проводилось, степень вертикальной устойчивости приземного слоя атмосферы определяют по результатам наземных метеорологических измерений с помощью графика (рис. 2.2), входом в который служит вертикальный градиент температуры воздуха Dt в слое 50 - 200 см и скорость ветра V на высоте 1 м.
Для определения вертикального градиента температуры измеряют температуру воздуха на высотах 50 см t50 и 20О см t200 с помощью двух вентиляционных психрометров. Психрометры устанавливают в горизонтальное положение на кронштейнах, укрепленных на специальном шесте. Психрометры можно установить на указанных высотах, используя подручный материал.
Для удобства считывания показаний психрометр на высоте 50 cм располагают шкалой вверх, а психрометр на высоте 200 cм - шкалой вниз.
Вертикальный градиент температуры воздуха находят по формуле
Dt = t50 - t200
Скорость наземного ветра на высоте 1 м над поверхностью земли измеряют c помощью ручного анемометра АРИ-49
Визуальные наблюдения за атмосферными и гидрологическими явлениями
48. На позициях метеорологических комплексов проводят наблюдения за атмосферными и гидрологическими явлениями с целью обнаружения опасных явлений погоды и гидрологического режима, определения времени их возникновения и окончания, оценки их интенсивности. С этой же целью оценивают значения температуры и влажности воздуха, скорости ветра, полученные в ходе наземных измерений указанных метеорологических величин.
49. Опасные явления погоды и гидрологического режима - это метеорологические и гидрологические явления, которые исключают применение отдельных видов боеприпасов, вооружения, боевой техники или ведение боевых действий в целом. Для некоторых опасных явлений погоды и гидрологического режима установлены критические значения интенсивности. При достижении или превышении этих значений составляют и передают штормовые оповещения.
50. К опасным явлениям относятся: гроза, туман (характеризуется видимостью менее 1 км), ливневые осадки (дождь, снег), метель, пыльная (песчаная) буря, характеризующиеся скоростью ветра 15 м/о и более, ветер со скоростью у поверхности земли 15 м/с и более, очень низкая температура воздуха у земли (ниже.-40°С) и очень высокая (выше +40°С), а также переход температуры воздуха от положительных к отрицательным значениям, гололед, гололедица, подъем уровня воды в водоемах, вызывающий наводнения, снежные заносы и некоторые другие явления.
51. Старший командир (начальник) своим распоряжением определяет перечень опасных явлений погоды и гидрологического режима, за которыми ведет наблюдение метеорологическая станция, а также форму представления и порядок доведения информации об опасных явлениях до штабов, частей и подразделений.
Рис. 2.2. График для определения степени вертикальной устойчивости атмосферы
Глава 3