Звлечения из свидетельства о поверке к барометру-анероиду № 21544
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 1
Измерение атмосферного давления на судне
Время 2 часа
Учебная цель:
- выработать у студентов практические навыки измерения атмосферного давления по барометру-анероиду, вводить поправки к отсчёту и приведения его к уровню моря;
- определять величину и характер барической тенденции с помощью барографа;
- научиться пользоваться пособиями и обрабатывать результаты наблюдений;
- производить смену ленты на барографе;
- иметь понятия о отображении давления и барической тенденции на карте приземного анализа.
Вопросы, подлежащие отработке на занятии
1. Снятие показаний атмосферного давления с барометра-анероида и их исправление поправками. Определение величины и характера барической тенденции по барографу.
2. Приведение исправленного отчёта атмосферного давления к уровню моря. Перевод миллиметров ртутного столба в миллибары и обратно.
3. Устройство барометра-анероида, барографа и правила пользования ими. Смена ленты барографа.
4. Ознакомление о составе и порядке производства полного цикла гидрометеонаблюдений.
Рекомендуемая литература
1. РД 52.04.585-97 Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Выпуск 9. ч.3. - М.: Росгидромет, 1999 – 197 с.
2. В.Г.Глухов и др. Гидрометеорологическое обеспечение мореплавания. Учебник в трёх частях/ Под редакцией Шаронова А.Ю.- Санкт-Петербург: Своё издательство, 2014.-406с.
3. Гордиенко А.И.,. Гидрометеорологическое обеспечение судовождения / А.И. Гордиенко, В.В.Дремлюг. - М.: Транспорт, 1989. -
240 с.
4. Расписание факсимильных гидрометеорологических передач. СПб.: УНиО МО РФ, 2007 - 124 с.
Организационно-методические указания
Перед выполнением практической работы необходимо изучить состав и порядок производства полного цикла гидрометеонаблюдений [1] п.5.3 и таблица 1, устройство барометра-анероида БАММ-1 и барографа недельного М-22Н [1] приложение Г, порядок определения давления и барической тенденции, изложенные в главе 6 п. 6.1 «Наставление гидрометеорологическим станциям и постам» выпуск 9 частьIII (РД 52.04.585-97).
В рабочей тетради для практических работ указывается номер варианта задач, данные показаний приборов и их поправки, результаты решения задач.
Измерение атмосферного давления и обработка результатов наблюдений производится каждым студентом самостоятельно. Для исправления отчёта выдаётся поверочное свидетельство на барометр-анероид, а для выполнения задания – учебные таблицы №1 «показания приборов». В результате, каждый студент должен самостоятельно произвести измерение и вычисление атмосферного давления с учётом высоты расположения прибора, определить барическую тенденцию. Наблюдения по анероиду начинаются с отсчёта по термометру с точностью до десятых долей градуса. Затем, слегка постучав пальцем по стеклу, снять отсчёт по анероиду.
Пример. С барометра-анероида снят отсчёт 763,8 мм. рт. ст., температура по термометру прибора 16,4ºС, высота прибора над уровнем моря 7м. Исправить показания прибора поправками и привести давление к уровню моря:
(1)
где ΔРш – поправка шкалы к отсчёту по анероиду, определяемая по показаниям анероида (по значению Ризм) и соответствующей таблице из свидетельства о проверке путём интерполяции. В нашем случае:
На 760 мм. рт. ст. поправка – 2,1
На 770 мм. рт. ст. поправка – 3,6
Произведя интерполяцию, получим поправку для отсчёта 763,8 мм. рт . ст. ΔРш = - 2,7 мм. рт. ст.
Pt – температурная поправка для приведения атмосферного давления к температуре 0ºС, рассчитываемая по формуле, указанной в свидетельстве о поверке и по температуре воздуха ta , измеренной вблизи анероида.
(2)
Знак поправки зависит от знака коэффициента С и знака температуры воздуха.
Общая поправка
(3)
Исправленный отсчёт анероида:
Исправленный инструментальными поправками отсчёт по барометру-анероиду будет соответствовать давлению воздуха на высоте установки прибора: 7 метров. Чтобы сделать сравнимыми результаты измерений в различных пунктах, имеющих разные высоты, давление приводится к одному уровню – уровню моря. Для этого необходимо знать величину барической ступени, под которой понимается высота, на которую надо подняться или опуститься, чтобы давление воздуха изменилось на одну единицу.
где – поправка на приведение атмосферного давления к уровню моря:
ΔРн = 0,133 гПа/м или 0,1 мм.рт.ст. соответствует изменению атмосферного давления на 1 м высоты;
hy – высота установки анероида на судне в метрах над уровнем моря.
Исходя из этого, рассчитываем атмосферное давление, приведённое к
уровню моря:
Показания прибора в Гектопаскалях получаем, используя табл. 4 в [1]
или по формуле
(4)
Барическая тенденция – величина, характеризующая изменение атмосферного давления на уровне прибора за 3 часа до срока наблюдений. Описывается двумя параметрами: величиной Δр, показывающей количественное изменение атмосферного давления за 3 часа (гПа/3 ч) и характеристикой а, описывающей качественное изменение атмосферного давления за эти же 3 часа.
На судне величина барической тенденции Δропределяется как разность значений атмосферного давления на уровне моря Р0 в сроки наблюдений t и (t – 3 ч) с точностью до 0,1 гПа:
Пример: в срок наблюдения t = 16 UTC значение Р0 = 996,4 гПа, а в срок(t-3 ч) (в 13 ч UTC) – 997,1 гПа. Для срока наблюдения барическая тенденция составляет 0,7 гПа (Δр = -0,7 гПа), т.е давление падало.
Характеристику барической тенденции определяем по виду кривой на ленте барографа между указанными сроками. Примерные виды или формы кривой давления можно сопоставить с данными в таблице действующего кода КН-01с.
На судах применяются, как правило, недельный барограф М-22н, ленты к барографу (бланки ЛМ-2М), чернила ЧСП-1.
Характеристикаα барической тенденции при заполнении журнала КГМ-15 кодируется соответствующей цифрой кода КН-01с, а на синоптической карте приземного анализа имеет виды [1] в таблице № 10.
На приземной карте анализа величина барической тенденции помещается справа от кружка общего количества облаков в десятых долях гПа и символ характеристики барической тенденции.
Пример:
, что означает: величина барической тенденции составляет -1,1 гПа (т.е. давление за последние три часа понизилось на 1,1 гПа),
характеристика барической тенденции показывает, как шло изменение атмосферного давления: падение, затем без изменения (соответствует цифре 8 кода КН-01с).
Примечания:В работе дополнительно отразить следующие вопросы:
1. Нарисовать таблицу характеристик барической тенденции, используя код КН-01с;
2. Дать определения барическому градиенту, барической тенденции и ступени;
3. Особенности эксплуатации и ухода за барографом и барометром-анероидом. Межэксплуатационные сроки проверки приборов в гидрографических мастерских.
Контрольные вопросы
1. Приборы, применяемые на судах для измерения атмосферного давления.
2. Устройство барометра-анероида.
3. Поправки, вводимые в показания барометра-анероида и их суть.
4. Устройство барографа и правила его эксплуатации.
5. Правила обслуживания барографа. Смена ленты. Заправка чернил.
6. Что такое барическая тенденция и её определение.
7. Порядок приведения атмосферного давления к уровню моря.
8. Как обозначается величина и характеристика барической тенденции на приземной карте погоды и её связь с изменением погоды?
Таблицы –Показания приборов
для практической работы по определению атмосферного давления на судне
Вариант № 1 | Вариант № 2 | ||||||
№ | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) | № | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) |
15,6 | 787,9 | 20,8 | 734,6 | ||||
-10,4 | 768,5 | -19,2 | 755,9 | ||||
16,4 | 777,6 | 10,2 | 759,9 | ||||
-23,9 | 746,4 | -18,8 | 744,6 | ||||
18,5 | 754,4 | 16,7 | 756,3 | ||||
-25,7 | 785,1 | -8,0 | 743,5 | ||||
1,7 | 747,3 | 2,4 | 761,5 | ||||
-3,5 | 748,5 | -1,2 | 741,3 | ||||
7,8 | 757,2 | 12,5 | 14,4 | 767,4 | 14,5 | ||
-14,6 | 773,7 | -12,6 | 771,3 |
Вариант № 3 | Вариант № 4 | ||||||
№ | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) | № | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) |
25,6 | 768,9 | 25,0 | 767,6 | ||||
-20,4 | 758,5 | -19,6 | 757,5 | ||||
18,4 | 770,6 | 17,4 | 771,8 | ||||
-12,8 | 746,9 | 3,5 | -12,7 | 742,1 | |||
8,4 | 754,9 | 7,7 | 754,4 | ||||
- 5,2 | 745,1 | -4,2 | 745,8 | ||||
0,0 | 767,6 | 10,3 | 764,6 | ||||
- 15,7 | 748,8 | -3,3 | 748,7 | ||||
25,2 | 757,3 | 13,5 | 14,7 | 774,6 | 11,5 | ||
- 13,7 | 763,6 | 7,5 | -8,3 | 736,4 |
Вариант № 5 | Вариант № 6 | ||||||
№ | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) | № | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) |
20,2 | 745,6 | 22,9 | 775,6 | ||||
-18,2 | 780,1 | -38,6 | 772,1 | ||||
15,4 | 764,6 | 14,2 | 764,7 | ||||
-13,8 | 756,9 | -14,9 | 752,9 | ||||
13,2 | 747,5 | 12,2 | 747,5 | ||||
-7,4 | 759,7 | -7,8 | 740,7 | ||||
8,2 | 793,7 | 4,8 | 753,6 | ||||
-1,2 | 772,9 | -1,7 | 782,6 | ||||
11,7 | 754,7 | 12.6 | 13,4 | 735,8 | 7,5 | ||
-4,6 | 744,4 | -9,8 | 764,.8 | ||||
Вариант № 7 | Вариант № 8 | ||||||
№ | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) | № | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) |
22,2 | 745,6 | 13,4 | 766,9 | ||||
-18,6 | 770,1 | -16,4 | 758,5 | ||||
15,2 | 764,6 | 17,8 | 760,3 | ||||
-14,8 | 753,9 | 3,5 | -11,8 | 746,6 | |||
10,2 | 746,5 | 8,5 | 764,9 | ||||
-8,4 | 749,7 | -25,7 | 735,1 | ||||
2,2 | 753,7 | 0,5 | 777,6 | ||||
-1,2 | 742,9 | -5,7 | 762,8 | ||||
18,2 | 756,6 | 13,5 | 15,5 | 746,3 | 9,5 | ||
-6,6 | 777,3 | 9,2 | -7,9 | 754,3 |
Вариант № 9 | Вариант № 10 | ||||||
№ | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) | № | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) |
22,5 | 775,6 | 14,5 | 20,2 | 744,6 | |||
-18,8 | 780,7 | 11,3 | -18,2 | 765,9 | 14,5 | ||
25,9 | 764,6 | 11,3 | 758,9 | ||||
-17,9 | 758,9 | -16,7 | 748,6 | ||||
8,9 | 736,5 | 10,8 | 736,5 | ||||
-8,0 | 769,7 | -8,8 | 745,7 | ||||
3,2 | 759,7 | 8,5 | 2,6 | 751,5 | 7,5 | ||
-1,2 | 752,9 | 7,5 | -11,3 | 747,7 | 8,2 | ||
18,4 | 747,7 | 10,3 | 13,9 | 773,4 | 10,9 | ||
-2,5 | 754,8 | -2,8 | 763,8 |
Вариант № 11 | Вариант № 12 | ||||||
№ | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) | № | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) |
23,4 | 765,8 | 25,2 | 778,8 | 14,5 | |||
-19,4 | 764,5 | -22,4 | 758,6 | ||||
17,6 | 760,6 | 17,4 | 775,6 | ||||
-12,8 | 756,8 | -32,8 | 746,2 | ||||
7,9 | 774,8 | 8,4 | 744,8 | ||||
-5,2 | 765,2 | -7,6 | 735,2 | ||||
0,5 | 747,6 | 0,5 | 765,6 | 8,5 | |||
-5,7 | 742,8 | -3,5 | 747,8 | 7,5 | |||
14,9 | 737,3 | 9,9 | 18,4 | 754,4 | |||
-4,1 | 776,7 | 10,7 | -2,1 | 763,7 |
Вариант № 13 | Вариант № 14 | ||||||
№ | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) | № | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) |
-17,9 | 758,9 | -18,8 | 780,7 | ||||
25,9 | 764,6 | 22,5 | 775,6 | 14,5 | |||
-32,8 | 746,3 | -22,4 | 758,6 | ||||
17,4 | 775,6 | 25,2 | 778,9 | 14,5 | |||
-14,9 | 752,9 | -38,6 | 772,1 | ||||
14,2 | 764,7 | 22,9 | 775,6 | ||||
-23,9 | 746,4 | -10,4 | 768,5 | ||||
16,4 | 777,6 | 15,6 | 798,9 | ||||
-5,2 | 737,7 | -2,9 | 737,4 | ||||
18,1 | 756,8 | 15,7 | 747,6 |
Вариант № 15 | Вариант № 16 | ||||||
№ | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) | № | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) |
8,9 | 736,5 | -1,2 | 752,9 | 7,5 | |||
-8,0 | 769,7 | 3,2 | 759,7 | 8,5 | |||
8,4 | 744,9 | -3,4 | 747,8 | 7,6, | |||
-7,6 | 735,1 | 0,4 | 765,6 | 8,6 | |||
12,2 | 747,5 | -1,7 | 782,6 | ||||
-7,8 | 740,7 | 4,8 | 753,6 | ||||
18,5 | 754,4 | 11,8 | -3,5 | 748,5 | 9,1 | ||
-25,7 | 785,1 | 4,2 | 1,7 | 747,3 | 12,8 | ||
17,8 | 764,4 | 9,5 | -17,7 | 738,2 | 5,1 | ||
-5,1 | 777,7 | 13,8 | 18,2 | 776,8 |
Вариант № 17 | Вариант № 18 | ||||||
№ | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) | № | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) |
-13,8 | 759,9 | -18,2 | 780,1 | ||||
15,4 | 764,6 | 20,2 | 745,6 | ||||
-12,7 | 742,1 | -19,6 | 757,5 | ||||
17,4 | 771,8 | 25,0 | 767,6 | ||||
-18,8 | 744,6 | -19,2 | 755,9 | ||||
10,2 | 759,9 | 20,8 | 734,6 | ||||
-11,8 | 746,6 | -16,4 | 758,5 | ||||
17,8 | 760,3 | 5,9 | 13,4 | 766,9 | |||
-22,4 | 736,8 | 12,6 | -5,5 | 776,7 | 12,5 | ||
19,6 | 767,7 | 10,2 | 13,9 | 748,1 | |||
Вариант № 19 | Вариант № 20 | ||||||
№ | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) | № | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) |
13,2 | 747,5 | -5,7 | 762,8 | ||||
-7,4 | 759,7 | 0,5 | 777,6 | ||||
7,7 | 754,4 | -5,7 | 742,8 | ||||
-4,2 | 745,8 | 0,5 | 747,6 | 7,5 | |||
16,7 | 756,5 | -11,2 | 747,7 | ||||
-8,0 | 743,5 | 2,7 | 751,5 | 7,5 | |||
8,5 | 764,9 | 9,2 | -1,2 | 741,3 | |||
-25,7 | 735,1 | 8,1 | 2,4 | 761,5 | |||
18,8 | 766,7 | 12,5 | -15,7 | 737,4 | |||
-11,2 | 774,7 | 14,2 | 21,5 | 766,8 |
Вариант № 21 | Вариант № 22 | ||||||
№ | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) | № | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) |
-16,8 | 748,6 | 10,7 | 736,5 | ||||
11,2 | 758,9 | -8,9 | 745,7 | ||||
-12,8 | 756,9 | 7,9 | 774,9 | ||||
17,6 | 760,6 | 7,1 | -5,2 | 765,1 | |||
-14,8 | 753,9 | 3,5 | -18,2 | 765,9 | 14,5 | ||
15,2 | 764,6 | 20,2 | 744,6 | ||||
-12,8 | 746,9 | 13,5 | -19,4 | 754,5 | |||
18,4 | 770,6 | 23,4 | 761,9 | ||||
-4,4 | 7836,8 | -4,9 | 758,1 | ||||
21,1 | 776,8 | 9,6 | 18,3 | 778,9 |
Вариант № 23 | Вариант № 24 | ||||||
№ | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) | № | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) |
17,4 | 764,7 | 13,7 | 784,3 | 7,5 | |||
-2,8 | 737,2 | -2,9 | 777,4 | ||||
21,9 | 774,6 | 13,5 | 11,5 | 737,2 | |||
-12,2 | 754,4 | -7,8 | 747,3 | ||||
16,4 | 757,6 | 21,6 | 764,9 | ||||
-21,3 | 746,9 | 4,5 | -13,5 | 7757,4 | 9,5 | ||
2,5 | 768,1 | 19,4 | 768,2 | ||||
-8,7 | 777,2 | -5,3 | 756,3 | ||||
23,0 | 785,9 | 10,8 | 14,8 | 742,9 | |||
-9,7 | 792,6 | -17,4 | 772,8 |
Вариант № 25 | Вариант № 26 | ||||||
№ | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) | № | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) |
-15,4 | 747,3 | +17,2 | 749,4 | ||||
+5,2 | 748,5 | -12,4 | 758,3 | ||||
-11,7 | 763,3 | +22,3 | 764,6 | ||||
+12,4 | 757,6 | -17,4 | 753,5 | ||||
-7,5 | 744,9 | +14,7 | 768,3 | 6,5 | |||
+16,3 | 766,4 | -9,5 | 748,2 | 9,5 | |||
-5,9 | 764,7 | +16,9 | 764,7 | 12,4 | |||
+24,0 | 769,2 | -11,6 | 757,1 | 19,0 | |||
-27,3 | 753,8 | +23,5 | 746,8 | 23,0 | |||
+15,8 | 756,4 | -16,8 | 766,7 | 17,0 |
Вариант № 27 | Вариант № 28 | ||||||
№ | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) | № | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) |
5,6 | 764,4 | 9,4 | 762,4 | ||||
-12,2 | 758,3 | -5,7 | 757,3 | ||||
+14,7 | 769,6 | 6,9 | 749,2 | ||||
-6,4 | 745,7 | -12,1 | 744,6 | ||||
+23,5 | 749,8 | 14,4 | 754,5 | ||||
-8,6 | 762,5 | -17,3 | 769,4 | ||||
+19,8 | 767,4 | +21,2 | 764,7 | ||||
-2,2 | 744,2 | -15,6 | 752,8 | ||||
+13,9 | 753,8 | +16,8 | 764,3 | ||||
-17,4 | 766,7 | -16,2 | 754,9 |
Вариант № 29 | Вариант № 30 | ||||||
№ | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) | № | tº | Р, мм.рт.ст | H (м) |
-13,5 | 770,4 | 17,9 | 767,3 | ||||
7,8 | 745,8 | -4,4 | 758,2 | ||||
-6,2 | 753,3 | 16,3 | 746,6 | ||||
+18,7 | 762,7 | -7,7 | 752,4 | ||||
-11,4 | 749,2 | 19,2 | 764,3 | ||||
+19,8 | 764,9 | -11,4 | 763,8 | ||||
-11,3 | 757,4 | 22,5 | 744,9 | ||||
+16,5 | 766,2 | -14,8 | 749,2 | ||||
-12,1 | 756,3 | 18,4 | 754,4 | ||||
+22,4 | 747,4 | -8,4 | 762,8 |
звлечения из свидетельства о поверке к барометру-анероиду № 21544
1. Температурная поправка ∆Рt = С х (± tº) мм рт.ст., где
- ± tº – температура воздуха вблизи анероида,
- С = -0,03 – коэффициент, определяемый индивидуально для каждого барометра-анероида по сличению его показаний с образцовым барометром.
2. Поправка шкалы ∆Рш
Отметка шкалы мм рт. ст. | Поправка шкалы мм рт. ст. | Отметка шкалы мм рт. ст | Поправка шкалы мм рт. ст. |
790,0 | -2,0 | 740,0 | 1,4 |
780,0 | -1,9 | 730,0 | 2,1 |
770,0 | -3,6 | 720,0 | 2,8 |
760,0 | -2,1` | 710,0 | 1,6 |
750,0 | 0,0 | 700,0 | 0,7 |
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 2
Определение истинного и кажущегося ветра на судне
Время: 2 часа
Учебная цель:
Изучить назначение и устройство приборов для измерения ветра на судне. Приобрести практические навыки определять направление и скорость кажущегося ветра, вычислять направление и скорость истинного ветра графическим способом и с помощью ветрочёта на ходу судна. Оценивать силу ветра в баллах по шкале Бофорта а направление в румбах.
Вопросы, подлежащие отработке на занятии
1. Отработка навыков работы с ручным и индукционным анемометрами, с цифровым переносным анемометром АП-1. Использование судового анеморумбометра М 63М-1.
2. Научиться пользоваться кругом СМО (ветрочётом).
3. Изучить требования РД 52.04.585-97 в организации порядка производства гидрометеонаблюдений.
Рекомендуемая литература
1. Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Выпуск 9. ч.III. РД 52.04.585-97. М.-1999.-с.197.
2. А.И.Гордиенко Гидрометеорологическое обеспечение судовождения /А.И.Гордиенко, В.В. Дремлюг/ М.Транспорт-1989. – с.240.
3. Мореходные таблицы(МТ-2000) / ГУНИО МО РФ. – СПб, 2002.-576с.
Материально-техническое обеспечение
1. Анемометр ручной МС-13.
2. Анемометр индукционный АРИ-49.
3. Круг СМО (ветрочёт).
4. РД 52.04.585-97.
5. Маневренный планшет.
6. Транспортир, циркуль, линейка, карандаш.
Организационно-методические указания
Перед выполнением практической работы необходимо изучить теоретический материал по данной теме, ознакомиться с организационно-методическими указаниями и ответить на контрольные вопросы. Выполнение работы в тетрадях для практических работ.
v Гидрометеонаблюдения на судне производятся вахтенным штурманом. В отдельных случаях наблюдения могут быть выполнены по распоряжению капитана другим подготовленным членом экипажа. Однако за своевременное производство наблюдений и их качество отвечает вахтенный помощник капитана. Ответственным штурманом-наблюдателем является, как правило, третий помощник капитана.
Наблюдения производятся на судах по маршруту их плавания вне пределов акваторий портов 4 раза в сутки по всемирному координированному времени (UTC) в сроки наблюдений 00, 06, 12, 18 ч. На судах каботажного плавания и судах, которые не выполняют попутных гидрометеорологических наблюдений, наблюдения производятся каждые 4 часа, начиная с 00, 04 ч. и так далее.
Под сроком наблюдений здесь понимается 30-минутный период до указанных сроков. При стоянке в порту наблюдения не производятся. Измерения ветра производятся согласно рекомендуемой схемы [1].
Для измерения ветра на судне могут применяться следующие ветроизмерительные приборы: анемометр ручной чашечный МС-13 со счётным механизмом; анемометр цифровой переносной АП-1; анемометр ручной индукционный АРИ-49; различные типы судовых анеморумбометров. Подробно о правилах работы и обслуживания этих приборов изложено в[1] Приложении Д.
Ветер(горизонтальное движение воздушных частиц относительно подстилающей поверхности) – векторная величина и описывается двумя параметрами – скоростью (м/с, узл.) и направлением. Направление ветра – направление, откуда перемещаются воздушные частицы (откуда дует ветер) и определяется углом между географическим меридианом и направлением на точку горизонта, откуда дует ветер, т.е. ветер дует в компас. Выражается в градусах (от 0 до 360) или в румбах: N, NE, E, SE и так далее
Если судно не имеет хода, задача определения направления и скорости ветра не представляет трудностей. Наблюдаемые направления и скорости ветра являются истинными. В штилевую погоду на судне, имеющего ход, всегда ощущается встречный ветер, равный скорости судна. Этот ветер называется курсовым Vк и направлен в сторону, обратную движению судна.
Во всех случаях на движущемся судне наблюдается кажущийсяветер W, вектор которого является геометрической суммой истинного Vи курсового ветра Vк . Направление кажущегося ветра определяется либо по отношению к курсу судна (определяется КУ), либо с помощью пеленгатора на репитере гирокомпаса и вымпела.
Рисунок1. Определение истинного ветра на движущемся судне.
Скорость и направление истинного ветра на ходу судна не измеряются, а рассчитываются по скорости и направлению кажущегося ветра, по курсу и скорости движения судна. Расчёт выполняется графически на миллиметровке, маневренном планшете (см. рис 1), либо с использованием вычислительных средств или ветрочёта КСМО-1М.
В аварийных ситуациях (при выходе из строя измерительных приборов), когда невозможно измерить скорость и направление кажущегося ветра, направление и скорость истинного ветра следует определять визуально: скорость – по состоянию поверхности моря (океана), а направление – по направлению перемещения ветровых волн. Для этой цели можно воспользоваться таблицей 6 (с.39-41) в [1] : шкала для визуальной оценки силы или скорости ветра (Шкала Бофорта) , в[3] таблица № 5-29 Шкала Бофорта для визуальной оценки силы ветра..
Порядок выполнения работы
1. Ознакомиться с текстомнастоящего описания.
2. Ознакомиться с рекомендуемой литературой.
3. Для введения поправок в показания анемометра МС-13 использовать данные поверочного свидетельства
Таблица 1 – Поверочное свидетельство анемометра
N дел/c | ||||||||||
W м/c | 1,3 | 1,9 | 3,1 | 3,7 | 4,8 | 5,5 | 6,5 | 7,3 | 8,2 | 9,1 |
N дел/c | ||||||||||
W м/c | 10,9 | 11,6 | 12,5 | 14,3 | 15,2 | 15,9 | 16,8 | 18,5 | 19,4 |
Если N > 20,принимается значение W = N.
4. Определить направление и скорость кажущегося ветра с использованием ручного анемометра и пеленгатора. При отсутствии возможности использования приборов, данные для работы брать из вариантов заданий. В графе условное обозначение ветра ориентировать напрвление вектора относительно меридиана, скорость обозначить оперением вектора ветра
5. Вычисление результатов:
- вычесть из второго отсчёта анемометра первый и полученную разность записать;
- определить число делений в секунду, для чего полученную разность разделить на число секунд (в данном случае на 100) и частное округлить до десятых долей;
- найти в поверочном свидетельстве прибора в графе «число делений в секунду» полученное число; против него прочитать в графе «Скорость ветра в м/с» число, которое соответствует измеренной скорости ветра и записать его в бланк.
Пример:
Курс судна Кс =228º скорость Vc =16 узл. Направление кажущегося ветра Кw=170º.
1-й отсчёт 4294,
второй отсчёт – 5635,
разность – 1341.
Число делений в секунду 1341: 100 = 13,4 (измерялась средняя скорость ветра за 100 сек).
В поверочном свидетельстве для 13 делений находим 11,6 м/с, для 14 делений скорость 12,5 м/с.
Производим интерполяцию:
- на 10/10 приходится 12,5 – 11,6 = 0,9
- на 4/10 деления придётся (0,4 ´ 0,9): 10 = 0,36 = 0,4
- на 13,4 деления находим 11,6 + 0,4 = 12,0 м/с. – скорость кажущегося ветра.
Для определения направления и скорости истинного ветра графическим способом строим векторный треугольник, как было указано выше. В результате получим направление и скорость истинного ветра: 307°- 10,3 м/с, который в графе условное обозначение ветра на синоптической карте ориентируем по направлению, скорость обозначаем оперением.
– малое перо соответствует скорости ветра 2,5 м/с (5 уз.) | |
– большое перо соответствует скорости ветра 5 м/с (10 уз.) | |
– треугольник соответствует скорости ветра 25 м/с (50 уз.). |
По направлению ветровых волн «на глазок» можно определить направление истинного ветра, для чего визирную плоскость пеленгатора устанавливают параллельно гребням волн, снять отсчёт пеленга и к нему прибавить или отнять 90°. При ветре более 7 баллов направление истинного ветра будет совпадать с направлением полос пены
Определение направления и скорости истинного ветра с помощью круга СМО не представляет затруднений. Правила его использования изложены с обратной стороны прибора, где также приводится таблица для перевода скорости в узлах в м/с.
Все данные задания и хода решения отображаются в таблице 2 , имеющей вид:
Таблица 2 – Определение параметров истинного ветра
Вариант № ___
№ пп | Кс | Vc уз/м/с | Кw | II отсчёт анемометра | I отсчёт анемометра | N дел/с | Wк Испр | Кист | Vист | Усл. обозн направления и скорости |
228º | 16/8,2 | 170º | 13,4 | 12,0 | 10,3 | |||||
- По каждой позиции дать визуальную оценку силы ветра по шкале Бофорта согласно таблицы 6 [1] или таблицы 5.29 [3] и направление в румбах.
- Дать определение геострофического, градиентного ветра и барического закона ветра.
- Дать определения и характеристику местных ветров в различных районах мирового океана.
Контрольные вопросы
1. Что такое ветер, и какими величинами он характеризуется?
2. Что такое курсовой, истинный и кажущийся ветер?
3. Как определяется кажущийся ветер на судне?
4. Соотношение скоростей узел и м/c.
5. Правила измерения скорости и направления кажущегося ветра с помощью анемометра.
6. Правила эксплуатации ручного анемометра.
7. Устройство круга СМО и правила работы с ним.
8. Определение параметров истинного ветра с помощью круга СМО.
9. Приближённое определение направления и скорости истинного ветра на ходу судна.
10. Как определяется направление и скорость кажущегося ветра по параметрам истинного и курсового ветра?
Варианты для определения направления и скорости истинного ветра представлены в приложении 1.
риложение 1
ариант № 1
№ п/п | Кс | Vc уз/м/с | Кw | II Отсчёт анемометра | I Отсчёт анемометра | N дел/с | Wк Исправл. | Кист | Vист | Усл.обозн. ветра |
ариант № 2
№ п/п | Кс | Vc уз/м/с | Кw | II Отсчёт анемометра | I Отсчёт анемометра | N дел/с | Wк Исправл. | Кист | Vист | Усл.обозн. ветра |
ариант № 3
№ п/п | Кс | Vc уз/м/с | Кw | II Отсчёт анемометра | I Отсчёт анемометра | N дел/с | Wк Исправл. | Кист | Vист | Усл.обозн. ветра |
ариант № 4
№ п/п | Кс | Vc уз/м/с | Кw | II Отсчёт анемометра | I Отсчёт анемометра | N дел/с | Wк Исправл. | Кист | Vист | Усл.обозн. ветра |
ариант № 5