Лаб. работы 2015(1)


практикалық сабақ тапсырмалары:
1-сабақ
Жер беті метеорологиялық бақылаулардың ұйымдастырушылық-әдістемелік негіздері.
Мақсаты мен міндеті:Жер беті метеорологиялық бақылаулардың ұйымдастырушылық-әдістемелік негіздерімен, метеорологиялық бақылауларға қойылатын талаптармен және бақылаулардың түрлерімен, метеорологиялық станцияда жүргізілетін журналдармен, нұсқау құралдарымен, бақылау орнымен, ҚазҰУ оқу метеостанциясымен танысуы тиіс.
2-сабақ
Бақылаулар жүргізу тәртібі мен мерзімдері. Метеорологиялық бақылау жүргізудің типтік бағдарламасы.
Мақсаты мен міндеті: Бақылаулар жүргізу тәртібі және мерзімдерімен, сонымен қатар метеорологялық бақылау жүргізудің типтік бағдарламасымен танысу. Осы мақсатта студенттерді ҚазҰУ-ң оқу метеорологиялық стансасымен таныстыру. Метеорологиялық стансадағы (метеоалаңдағы) техникалық қауіпсіздік ережелерінен бастап, бақылаушының қызметі, міндетіне дейін түсінік беру.
3 сабақ
Атмосфералық қысымды өлшеу
Мақсаты мен міндеті:Атмосфералық қысымды өлшеу – бақылау жүргізу, көрсеткіштерге түзету енгізу, барометрлік тенденцияны анықтау, қысымды теңіз деңгейіне келтіру және оның өлшем бірліктері жайында түсінік беру.
P – атмосфералық қысым деп жер бетінен атмосфераның жоғары шекарасына дейінгі бірлік ауданды ауа бағанының жерге салмағымен түсіретін қысымын атайды. Халықаралық СИ жүйесінде қысымды Па (Паскаль) бойынша өлшейді және ол 1 м2ауданға түсетін 1 Ньютон (Н) күшіне тең: 1 Па = 1 Н/м2 .
1 гПа = 1 мбар = 0,75 мм.сн.бағ.
1 мм.сн.бағ. = 1,33 гПа = 1,33 мбар.
1 гПа = 100 Па
Барометр бойынша өлшеу жүргізу келесі тәртіпте орындалады:
барометрдің термометрі бойынша 0,1 0С дәлдікке дейін көрсеткіш алынады;
кремальерді бұрай отырып, нониус сақинасы сынап менискісінің деңгейінен жоғары көтеріледі. Содан кейін көзді сынап менискісі деңгейіне келтіріп, нониустың төменгі деңгейі сынап менискісінің жоғарғы шыңына жанасқанға дейін нониусты төмен түсіру керек. Сол кезде сынап менискісінің екі шетінде бірдей үш бұрышты жарық көрінуі керек (сурет 1.1). Нониусты келтірген кезде бақылаушының көзі (сурет 1.2).

Сурет 1.1.Станциялық чашкалы баромтрдің нониусы
Сурет 1.2.Қысымды өлшегенде көз деңгейінің орналасуы.
а – дұрыс, б – дұрыс емес
- барометр шкаласымен және нониус бойынша 0,1 дейінгі дәлдікпен өлшеу жүргізіледі (гПа-дің бүтін және ондық бөлігі). Қысымның бүтін мәні нониустың төменгі ернеуі бойынша қаптама-қорапшадағы шкаламен анықталады. Ал нониус бетіндегі кіші шкаланың қайсысы қаптама-қорапшадағы шкаламен сәйкес келсе (бір сызықтың бойында жатса), сол шкала қысымның ондық мәнін көрсетеді.
- өлшеу жүргізілгеннен кейін нониус деңгкйі өзгертілмей келесі мерзімге дейін сақталады;
- барометр және термометр көрсеткіштері өлшеу жүргізілгеннен кейін бірден КМ-1 кітпшасының сәйкес графаларына жазылады.
Станция деңгейіндегі атмосфералық қысымды анықтау үшін барометр көрсеткішіне екі түзету енгізіледі:
а) тұрақты түзету – аспаптық түзету мен барометрдің көрсеткішін қалыпты ауырлық күшіне келтіру түзетуінің қосындысы. Қалыпты ауырлық күшіне келтіру түзетуі станцияның орналасу жеріне (географиялық ендігі мен теңіз деңгейінен биіктігі) байланысты болады. Тұрақты түзету мәні ГМО-тан алынады және КМ-1 кітапшасының бірінші бетінде көрсетіліп, барлық мерзімде барометрдің көрсету мәні жанындағы графаға жазылады;
б) барометрдің көрсеткішін0 0С температурасына келтіру түзетуі «Барометр көрсткіштерін 0 0С температураға келтіру түзетулері» кестесі бойынша анықталады. Түзету мәнін анықтағанда келесі жағдайлар орындалады:
- барометр көрсеткіші ондық бөлікке дейін дөңгелектенеді;
- барометрдің температурасы 0,5 0С-ға дейін дөңгелектенеді;
- «Барометр көрсеткіші» графасы мен «Температура» бағанының қиылысқан жерінде барометрдің көрсеткішін 0 0С температурасына келтіру түзетуі анықталады;
- барометрдің температурасы 0 0С-дан жоғары болғанда түзету мәні теріс таңбалы (-), ал 0 0С-дан төмен болғанда түзету мәні оң таңбалы (+) болады;
- түзетудің мәні таңбасымен бірге КМ-1 кітапшасының сәйкес графасына жазылады.
Осылардан кейін тұрақты түзету, барометрдің көрсеткішін 0 0С температурасына келтіру түзетуі және барометр көрсеткіші алгебралық түрде қосылады. Осы табылған мән станция деңгейіндегі атмосфералық қысымның мәні болып табылады.
Атмосфералық қысымды теңіз деңгейіне келтіру
Теңіз деңгейіне келтірілген атмосфералық қысым және изобаралық беткей биіктігі ауа температурасы мен ылғалдылығы және атмосфералық қысым мәндері бойынша есептеледі.
Теңіз деңгейіндегі атмосфералық қысымды анықтау үшін станция деңгейіндегі атмосфералық қысымға әр станцияға арнайы жасалған кестелер (Қазгидрометтің метеорология бөлімі жібереді) бойынша түзету мәні қосылады. Түзету кестесі «Методическими указаниями по приведению атмосферного давления к уровню моря и вычислению высот изобарических поверхностей на метеорологических станциях» (1979 ж. басылым) сәйкестеліп жасалады.
Қысымды теңіз деңгейіне келтіруге арналған түзету мәні станция деңгейіндегі атмосфералық қысым мен ауаның виртуалды температурасы бойынша анықталады. Ауаның виртуалды температурасын анықтау үшін «Ауаның виртуалды температурасына өту түзетулері» кестесі қоладылады. Әр станцияда берілген станциядағы ауа температурасы мен ылғалдылығы және атмосфералық қысымның өзгеру диапазондарына сәйкес келетін кестенің бөлігі қолданылады.
Барометрлік тенденция
Метеорологиялық станцияларда бақылау жүргізу кезінде атмосфералық қысымның абсолюттік мәнінен басқа, уақыт аралығында оның қалай өзгеретінін білу маңызды.
Бақылау мерзімінің алдында соңғы 3 сағ аралығында ауа қысымының өзгеруі барометрлік тенденция деп аталады, ал осы өзгерудің миллибармен берілген шамасы барометрлік тенденцияның шамасы деп аталады.
Барометрлік тенденцияның мәні станция деңгейіндегі атмосфералық қысымның сол мерзім мен алдыңғы мерзім (3 сағ алдыңғы) аралығындағы айырмашылығы ретінде анықталады.
Сонымен қатар практикада қысымның тек өзгеру шамасын ғана емес, оның 3 сағ аралығында қалай өзгергенін білу де маңызды. Лентадағы соңғы 3 сағ қысымның өзгеруінің қисық сызығы барометрлік тенденцияның сипаты деп аталады.
Барометрлік тенденцияның сипаты станция деңгейінде уақыт бойынша атмосфералық қысымның өзгеру жүрісі қисығының түрі бойынша анықталады.
Барометрлік тенденцияны анықтау үшін өздігінен жазатын құралдар – барографтар қолданылады. Барограф та термограф пен гигрограф сияқты екі негізгі бөлімнен тұрады: қабылдаушы және жазушы.
Барографтың лентасындағы жазу бойынша барометрлік тенденция анықталады және ол келесі тәртіпте орындалады:
барометр бойынша көрсеткіш алынғаннан кейін бірден барографтың арнайы кнопкасы арқылы диаграммалық бланкіге белгі салу керек;
диаграммалық бланкінің бетіндегі сызықтың түріне байланысты кестедегі берілген типтік түрлерге сәйкес барометрлік тенденцияның сипаты анықталады. Бұл кезде соңғы 3 сағ ішіндегі жазу сызығы алынады;
барометрлік тенденцияның сипаты КМ-1 кітапшасының арнайы графасына 7.1 кестесінен алынған код саны бойынша жазылады.
Барометрлік тенденцияның мәні станция деңгейіндегі атмосфералық қысымның (түзету енгізгеннен кейінгі) сол және алдыңғы (3 сағ бұрынғы) бақылау мерзімдері аралығындағы айырмашылығы ретінде 0,1 гПа дәлдікпен есептеледі. Нәтижелері КМ-1 кітапшасына жазылады.
Барометрлік тенденцияның сипаты анықталып, барографтың диаграммлық бланкісіндегі қисыққа ұқсас бейнесі мен код саны КМ-1 кітапшасына жазылады.
4 сабақ
Желді өлшеу
Мақсаты мен міндеті: Жел сипаттамаларынөлшеу – жел жылдамдығы мен бағытын флюгер және ДМС бойынша анықтау
Жер бетіне қатысты ауаның қозғалысы жел деп аталады. Бақылаулар кезінде жел деп тек жел жылдамдығы векторының горизонталь құраушысы түсіндіріледі. Жел жылдамдығымен және бағытымен сипатталады.
Желдің жылдамдығы туралы айтылғанда, оның тек сандық мәні, яғни жер бетіне қатысты жеке ауа көлемінің бірлік уақыт ішінде жүріп өткен жолы ексеріледі. Жел жылдамдығы м/с, авиацияда км/сағ, теңіз флотында баллмен есептелінеді.
Жер бетінде жел жылдамдығы анеморумбометрлермен, желдің әсер етуіне байланысты үлкен немесе кіші жылдамдықпен айналатын әртүрлі құрамды анемометрлермен немесе Вильда флюгерімен өлшенеді. Вильда флюгерінде желмен әсер етеін қысым вертикалды ілінген темір тақтайшаны тыныштық күйінен ауытқытады. Зырылдауықтың айналу жылдамдығы бойынша немесе тақтайшаның ауытқуы бойынша жел жылдамдығын анықтауға болады.
Жылдамдық векторының бағыты жел бағыты деп аталады. Бағыт ретінде солтүстік нүктесінен шығыс арқылы есептелінетін, жел соғып тұрған нүктенің азимуты саналады. Желдің бағыты ретінде көкжиектің жел соғып тұрған жағы (ауа келіп тұрған жақ) есептелінеді.
М-63М-1 анеморумбометрдің көмегімен желдің сипаттамаларын өлшеу
М-63М-1 аспабымен өлшеу жүргізген кезде оның әр бақылау мерзімі алдында «Орташа жылдамдық» деген тұтқасын іске қосу арқылы тек 10-минут аралығындағы орташа жылдамдықты анықтайтынын ескеру керек. Орташа жылдамдықтың сағат механизімін қосу уақыты әр станцияның «Өлшеу жүргізу Ережесінде» көрсетіоуі тиіс.
Алаңға шығар алдында келесі жұмыстар атқарылады:
«Жылдамдық» нүктесін басу арқылы пультті іске қосу керек;
бақылау мерзімінің 45 минутынан бастап 55 минутына дейін 10 минуттық аралықты қамтитындай «Орташа жылдамдық» тұтқасын бұрау керек;
алаңға шығар алдында желдің максималды жылдамдығының мәнін жоғарғы шкала бойынша (0-60 м/с) есептеп алып, оны мерзім аралығындағы максималды жылдамдық ретінде жазу керек;
желдің максималды жылдамдығының мәнін жазып алғаннан кейін «Сброс Vмакс» тұтқасын сағат тіліне қарама-қарсы бұрай отырып, максималды және лездік жылдамдықтардың стрелкаларын бір-біріне сәйкестендіру керек.
Алаңнан қайтып келгенде келесі жұмыстар атқарылады:
жел бағытын анықтау үшін бағыт көрсеткіші қосыдады да, 2 мин бойы бағыт көрсеткіш стрелкасының ауытқуы бақыланып, индикаторлы лампа түсіне сәйкес шкала бойынша 50 дейін дәлдікпен оның орташа жағдайы анықталады. Егер бағытты өлшеу кезінде көрсеткіштің шкалалары ауысып кетсе, онда 1 минуттан кем бақылау нәтижесі алынып тасталынады да, 2 мин аралығының көп бөлігінде байқалынған стрелканың орташа жағдайы анықталады;
бақылау мерзіміндегі желдің 10 мин аралығындағы орташа және максималды, яғни алаңға шығар алдындағы максималды жылдамдықтың мәнін алған уақыт пен орташа жылдамдықты алу уақыттары аралығындағы жылдамдықтары есептелінеді.
Мысал. Бақылау мерзімі аралығындағы максималды жылдамдық 15 м/с, бағыт 2700,
бақылау мерзіміндегі максималды жылдамдық 8 м/с, 10 мин аралығындағы орташа жылдамдық 6 м/с. КМ-1 кітапшасына ол келесі түрде жазылады:
Бағыт
Жылдамдық 270 6
Макс. үдеу
8/15
М-63М-1 аспабы бойынша өлшенген жел сипаттамалары КМ-1 кітапшасына бағыт градуспен және 10 мин аралығындағы орташа жылдамдық «Бағыт – жылдамдық» жолына, ал максималды жылдамдық (үдеу кезіндегі жел жылдамдығы) пен бақылау мерзімі аралығындағы максималды жылдамдық «Макс. Үдеу» жолына жазылады.
Штиль кезінде «Жел» графасына «Штиль» сөзі жазылады.
Вильда флюгерінің көмегімен желдің сипаттамаларын өлшеу
Станцияда токпен қоректену торабы болмаған жағдайда жел жылдамдығы мен бағыты флюгермен жүргізіледі. Жеңіл тақтайы бар флюгер 0-ден 10 м/с дейін, ал ауыр тақтайы бар флюгер 10-нан 40 м/с дейін желдің жылдамдығын өлшеу үшін қолданылады.
Сонымен қатар флюгер станцияда М-63М-1 анеморумбометрі істен шығып қалғанда қолданылады.
Желдің жылдамдығы мен бағытын өлшейтін бұл аспап құрылысы бойынша өте жәй және өте кең тараған аспап болып саналады. Сонымен қатар ол желдің ұйтқымалылығы мен максималды жылдамдығын да бағалайды.
Флюгер бойынша желдің бағытын (желдің қай жақтан соққанын) анықтау үшін бақылаушы бағанның түбіне тұрып, қарсы салмақшаның тербелісін бақылай отырып, 2 мин аралығында көз мөлшермен оның қай румбқа сәйкес келетінін анықтайды. Желдің бағыты 16 румб (8 негізгі және 8 аралық) бойынша анықталады. Егер бақылау кезінде (2 мин аралығында) желдің бағыты өзгеріп бірнеше румбты көрсетсе, онда ол ауыспалы жел болып саналады.
Жел жылдамдығын өлшеу үшін бақылаушы бағаннан алыстап, флюгаркаға перпендикулярлы бағытта тұрып, 2 мин аралығында тақтайшаның тербелісін қадағаланады. Сол 2 мин аралығында тақтайша қай штифтте немесе қай штифтердің аралығында болса сол штифт орташа жылдамдығын көрсетеді. Сол кезде тақтайшаның ең үлкен ауытқуы бақыланады.
Штифт нөмірлері төменнен жоғары қарай 0-ден 7-ге дейін саналады 0 штифті тақтайшаның тыныштық күйіне (штильге) сәйкес келеді; қысқа штифтер тақ сандарға, ұзын штифтер жұп сандарға сәйкес келеді.
Бақылау мерзіміндегі желдің максималды жылдамдығының мәні тақтайшаның тербелісі кезіндегі ең шеткі жағдайы емес, тақтайшаның ең жоғарғы ауытқуы кезінде (2 сек және одан да жоғары) қай штифтің тұсында болса, сол штифтің мәнімен анықталады.
Жел жылдамдығы флюгер тақтайшасының тербелуі жағдайына байланысты 8.2 кестесі бойынша бағаланады.
Флюгер бойынша бақылау жүргізген кезде КМ-1 кітапшасына жел бағыты (әріптермен) және жел жылдамдығы, юақылау жасалынған флюгердің түрі (ж - жеңіл тақтайшамен, а - ауыр тақтайшамен) жазылады. «Макс. Үдеу» жолына бақылау кезіндегі тақтайшаның максималды ауытқуы (штифт нөмірі және м/с-пен жылдамдық) жазылады.
Мысал. Бақылау деңіл тақтайшалы флюгермен жүргізілді. Тақтайша 2 және 3 штифтердің арасында тербелді. Тақтайшаның максималды ауытқуы 5 штифтің маңында болды. Кітапшадағы жазу мына түрде болады:
Бағыт
Жылдамдық ОШ Ж 2-3/5
Макс. үдеу
5/10
5-сабақ
LINK Word.Document.12 "D:\\Силлабусы\\Лаб.пр. по мет\\2014-15\\Лаб. работы 2014-15.docx" OLE_LINK1 \a \r \* MERGEFORMAT Ауа температурасын өлшеу
Мақсаты мен міндеті: Ауа температурасын өлшеу – термометрлер бойынша көрсеткіштер алу, оларды түзету және енгізу, КМ-1 кітапшасына жазу.
T – ауа температурасы деп ауаның жылулық режимін сипаттайтын шаманы айтамыз, немесе метеорологияда ауа температурасы деп жер бетінен 2 м биіктікте психрометрлік будкада орналасқан термометрлердің көмегімен өлшенген температураны айтамыз.
Осы әдістеме ауа температурасының келесі сипаттамаларын анықтауды қарастырады:
- бақылау мерзімдегі ауа температурасын (Цельсий, градусы 0С);
- екі бақылау мерзім аралығындағы 3 сағ уақыттағы максималды ауа температурасын (Цельсий, градусы 0С);
- екі бақылау мерзім аралығындағы 3 сағ уақыттағы максималды ауа температурасын (Цельсий, градусы 0С);
Ауа температурасын өлшеу ауа температурасы мен термометрдің теңелуін қамтамасыздандыратын 2 м биіктіктегі психрометрлік будкада орналасқан термометрлерді қолдануға негізделген. Термометрдің температуралық режимі радиацияның әсерінен радиациялық қорғаумен (будкамен) қорғалады. Термометрдің температурасы сезімтал элементтің термометрлік қасиеттерінің бірінің өзгеруі бойынша анықталады.Станцияда ауа температурасын өлшеу үшін мына өлшеу құралдары қолданылады:
- метеорологиялық психрометрлік термометр ТМ4; әдетте екі психрометрлік термометр орнатылады – «құрғақ» және «сулы». «Құрғақ» термометрмен бақылау мерзіміндегі нақты ауа температурасы өлшенеді; өлшеу диапазондары: минус 35-тен 40 0С дейін (ТМ4-1), минус 25-тен 50 0С дейін (ТМ4-2), бөлім бағасы 0,2 0С;
- метеорологиялық төменградусты термометрТМ9; өлшеу диапазондары: минус 60-тан 20 0С дейін (ТМ9-1), минус 70-тен 20 0С дейін (ТМ9-2) сынаптық психрометрлік термометрлерге қосымша. Ауа температурасы -15…-20 0С-дан төмен түсе бастағанда, қосымша спиртті термометр бойынша бақылауларды сынапты психрометрлік термометрлермен қатар жүргізу керек. Бұл спиртті термометрге арналған қосымша түзетуді анықтау үшін қажетті.
- метеорологиялық максималды термометр ТМ1 максималды температураны өлшеу үшін арналған; өлшеу диапазондары: минус 35-тен 50 0С дейін (ТМ1-1), минус 20-тен 70 0С дейін (ТМ1-2), бөлім бағасы 0,5 0С;
- метеорологиялық минималды термометр ТМ2 минималды температураны өлшеу үшін арналған; өлшеу диапазондары: минус 70-тен 20 0С дейін (ТМ2-1), минус 60-тен 30 0С дейін (ТМ2-2), бөлім бағасы 0,5 0С.
Ауа темпартурасына мезгіл сайын өлшеу жүргізіледі. Тек мезгіл аралығындағы ауаның максималды температурасына -36 0С дейін ғана өлшеу жүргізіледі.
Ауа температурасын анықтау үшін қолданылатын барлық термометрлер арнайы психрометрлік (жалюзді) будкада орналастырылады.

Психрометрлік будка
Ескерту: 1. Ауа температурасы -15 0С-дан төмен болған кезде будкада қосымша төменградусты термометрорналастырылады.
2. Ауа темпетаурасы -36 0С-дан төмен болған кезде сынапты термометрлерді жұмыс бөлмесіне апару керек. Барлық термометрлер вертикалды түрде сақталу ерек. Егер ауа температурасы сынаптың қату нүктесіне дейін төмендесе, онда сынапты термометрді жұмыс бөлмесіне апарғанда горизонталды түрде ұстап апару керек.
Ол будка құралдарды жауын-шашыннан, күшті желден, күн сәулесінің әсерінен және жер беті шашатын көзге көрінбейтін жылу сәулелерінен қорғайды. Сонымен қатар бұл будка сыртқы ауа мен өзінің ішіндегі ауаның аралысуына кедергі жасамайды, ал ол будкадағы құралдар бойынша репрезентативті бақылау жүргізу үшін өте маңызды. Будка метеорологиялық алаңда жер бетінен 2 м биіктікте орналасу керек. Ауа температурасын өлшеу құралдарын бақылау жүргізуге дайындаған кезде құрғақ термометрдің резервуары жер бетінен 2 м биіктікте болу керек.
Ауа температурасын өлшеу келесі тәртіппен жүргізіледі (мерзімдегі бақылау жүргізу тәртібіне сәйкес):
құрғақ және сулы термометрлердің көрсеткіштері есептелінеді; алдымен градустың ондық бөлігі, содан кейін бүтін бөлігі есептеледі;
спирт бағанының менискісі бойынша («спирт») және штифт («штифт») бойынша минималды термометрдің көрсеткіштері есептелінеді; штифттің спирт менискісіне жақын ұшы алынады;
максималды термометрдің көрсеткіші алынады;
максималды термометрді сілкиді (мерзімдегі ауа температурасымен сәйкес келтіру үшін) және сілкігеннен кейінгі оның көрсеткіші алынады;
минималды термометрдегі штифттің ұшын сирт менискісімен түйістіріледі («штифт спиртке келтіріледі»);
құрғақ термометрдің көрсеткіші қайтадан есептелінеді;
ауа температурасы -20 0С және төмен болған жағдайда қосымша түзетуді есептеу үшін құрғақ психрометрлік термометрмен қатар спиртті төменградусты термометрдің көрсеткіші алынады. Барлық термометрлер бойынша есептеулер 0,1 0С дәлдікпен жүргізіледі.
Психрометрлік термометрлер бойынша көрсеткіштер КМ-1 кітапшасына жазылады және әр термометрге сәйкес тексеру сертификатынан алынған түзетулер енгізіледі. Түзетулер термометрлер бойынша алынған көрсеткіштермен алгебралық түрде қосылады. Егер шыққан қосынды теріс таңбалы болса, онда ол сол таңбасымен КМ-1 кітапшасына жазылады. Егер шыққан қосынды оң таңбалы болса, онда «плюс» таңбасы жазылмайды.
Мысал 1 кестеде термометрдің тексеру сертификатынан алынған түзетулері көрсетілген. Бұл термометр бойынша көрсеткіштер мен түзетілген көрсеткіштер 2. кестеде келтірілген.
1 - кесте
№ 1356 -термометрдің түзету кестесі
Температура 0С Түзету0С
бастапқы дейінгі -30,0
-11,6
-2,3
+5,5
+16,8
29,7 -11,7
-2,4
5,4
16,7
29,6
40,0 +0,1
0,0
-0,1
-0,2
-0,1
0,0
2 - кесте
Термометрдің көрсеткішіне түзетулер енгізу
мысалдары
Термометрдің көрсеткіші 0С Түзету 0С Термометрдің түзетілген көрсеткіші, 0С
-8,5
-0,3
-0,4
0,0
15,8 +0,1
+0,2
+0,2
+0,2
0,0 -8,4
-0,1
-0,2
0,2
15,8
Ауа температурасы -20 0С және одан төмен болған жағдайда төменградусты термометр бойынша көрсеткіштер КМ-1 кітапшасының «Сулы термометр» бағанына жазылады, бірақ «сулы» сөзі сызып тасталынады. Мұндай ауа райы жағдайында сулы термометр бойынша бақылаулар жүргізілмейді. Төменградусты термометр бойынша көрсеткіштерге тексеру сертификатынан алынған түзетулер енгізіледі.
Минималды термометр бойынша көрсеткіштер «минималды термометр» бағанына жазылады және тексеру сертификатынан алынған түзетулер енгізіледі. Максималды термометр бойынша көрсеткіштер КМ-1 кітапшасына жазылып, оған тексеру сертификатынан алынған түзетулер енгізіледі.
6-сабақ
Ауа ылғалдылығын өлшеу
Мақсаты мен міндеті: Ауа ылғалдылығын өлшеу – гигрометр бойынша көрсеткіш алу, психрометрлік кесте бойынша ылғалдылық сипаттамаларын анықтау. ТМ-9 кестесімен танысу, жұмыс жүргізу.
Метеорологияда ауа ылғалдылығын өлшеу үшін негізгі төрт әдіс қолданады:
психрометрлік әдіс;
гигрометрлік әдіс;
абсолюттік немесе химиялық әдіс;
конденсациялық немесе шық нүктесі әдісі.
Осылардың ішінде кең қолданылатыны – психрометрлік және гигрометрлік әдістер.
Ауа ылғалдылығын өлшеу үшін метеорологиялық станцияда мына құралдар қолданылады:
- 50-тан минус 10 0С температураға дейін екі ТМ4 (құрғақ және сулы резервуарларымен) термометрлерінен тұратын станциялық термометр. Психрометр метеорологиялық будкада қатар орналасқан екі термометрден (оң жақтағы термометрдің резервуарына батист мата байланады да, ол стақандағы суға батырылып қойылады) және дистилдендірілген су құйылған стақаннан тұрады;
- станциялық психрометрге қосымша салыстырмалы ылғалдылықтың өзгеруіне байланысты адам шашының ұзындығының өзгеру қасиетіне негізделген метеорологиялық шашты гигрометр.
Ауа ылғалдылығын психрометр бойынша өлшеу минус 10 0С-ға дейін жүргізіледі. Өте төмен температура кезінде психрометрлік әдіспен өлшеу қателігі артады. Сондықтан ауа температурасы минус 10 0С-дан төмен болған жағдайда көрсеткіштері станциялық психрометрдің көрсеткіштеріне келтірілген метеорологиялық шашты гигрометрмен ауа ылғалдылығын өлшейді. Сол үшін ауа ылғалдылығы 10-тан минус 10 0С-ға дейін психрометрмен де, гигрометрмен де өлшенеді. Осы өлшеулердің нәтижелері бойынша салыстырмалы график тұрғызылады. Бұл графикті гигрометр көрсеткіштерін салыстырмалы ылғалдылықтың мәндеріне ауыстыру үшін барлық жағдайда қолданады.
Ауа ылғалдылығын өлшеу құралдарын өлшеу жүргізуге дайындау барысында келесі талаптар орындалуы қажет:
психрометрлік термометрлердің (құрғақ және сулы) резервуарлары жер бетінен 2 м биіктікте орналасуы керек;
қақпағы жабулы психрометрлік стақан сулы термометрдің резервурынан 2 см төмен орналасуы керек. Бұл кезде термометрдің резервары мен стақандағы судың арақашықтығы 2-3 см болу керек;
батисті сулау ұшін дистилдендірілген су қолданылуы керек; кейбір жағдайда фильтрлендірілген жаңбыр суын да қолдануға болады.
Сулы термометрдің резервуарындағы батист термометрдің резервуарына тығыз байланып, оның жақсы сулануын қамтамасыздандыру керек; құрғақ және ыстық ауа райында (ауа температурасы 20 0С жоғары, салыстырмалы ылғалдылық 70 % төмен болғанда) бақылаушы бақылау мерзіміне 10-15 мин қалғанға дейін термометрдің резервуарын суда ұстау арқылы қосымша сулайды;
сулы термометрдің батисы қатты ластанатын станцияларда бақылау мерзімдері аралықтарында қақпағы жабулы стақандағы суға сулы термометрдің резервуарын салып ұстап тұру керек. Сулы термометрдің температурасы 0 0С және одан да төмен болған жағдайда психрометрлік стақан будкадан алынып тасталынады, сулы термометрдің батисы резервуардан 2–3 мм төмен қалтырылып қысқартылады, ал резервуардың астындағы жіп қатты тартылып байланады.

Батистың байлануы
а –температураоң таңбалы болғанда; б – температура теріс таңбалы болғанда.
Қысқа батист кезінде термометрдің резервуарындағы батисты бақылау мерзіміне 30 мин қалғанға дейін қызмет бөлмесінен әкелінген стақандағы дистилдендірілген суға салып суланады. Сулау кезінде термометрдің резервуарын термометрдің көрсеткіші 0 0С жоғары болып, батистегі мұз толық ерігенше стақандағы суда ұстап тұру керек.
Сулы термометрдің температурасы 0 0С-дан төмен болған жағдайда сулы термометрден көрсеткіш алынғаннан кейін бақылаушы батистегі судың фазалық (сұйық (салқындаған су) немесе қатып қалған (мұз)) күйін тексеруге міндетті. Сулы термометр бойынша көрсеткіштің мәнінің жанына батисте егер мұз болса «м» және су болса «с» әрпі жазылады. Батисте су немесе мұз болғанын анықтау үшін қарандаштың ұшын батистің төменгі ұшына тигізу керек. Егер батисте салқындаған су болса, онда ол қатты зат тигендіктен қатып қалады. Бұл жағдайда сулы термометрдің көрсеткіші алдымен көтеріліп, содан кейін барлық су қатқанда қайта төмендейді. Егер батисте мұз болса, онда термометрдің көрсеткіші өзгермейді.
Құрғақ және сулы термометрлердің температураларының мәндері бойынша «Психрометрлік кестелерді» қолдана отырып, су буының парциалды қысымы, ауаның салыстырмалы ылғалдылығы, ылғалдылық тапшылығы және шық нүктесі анықталады.
Су буының парциалды қысымы мен ылғалдылық тапшылығының мәндерін КМ-1 кітапшасына ауа температурасы 7,0 0С-ге тең және одан жоғары болғанда гектопаскальдің ондық бөлігіне дейінгі дәлдікпен, ал температура 7,0 0С-ден төмен болғанда жүздік бөлігіне дейінгі дәлдікпен жазылады. Шық нүктесінің мәні градустың ондық бөлігіне дейінгі дәлдікпен, ал салыстырмалы ылғалдылық 1 %-ға дейінгі дәлдікпен жазылады.
Сонымен бірге ауа ылғалдылығын өлшеу үшін, салыстырмалы ылғалдылықтың өзгеруіне байланысты майсызданған адам шашының ұзындығының өзгеру қасиетіне негізделген шашты гигрометр қолданылады. Шашты гигрометр бойынша ауа ылғалдылығын өлшеу ауа температурасы минус 10 0С-ға дейін шкаланың бұтін бөлігі дәлдігімен жүргізіледі және КМ-1 кітапшасының «Гигрометр» деген бағанына жазылады. Бөлім дәлдігі 1 %.
Ауа температуасы минус 10 0С-тан төмен болған жағдайда су буының парциалды қысымы, ауаның салыстырмалы ылғалдылығы, ылғалдылық тапшылығы және шық нүктесі гигрометрдің түзетілген көрсеткіші және құрғақ термометрдің көрсеткіштері бойынша «Психрометрлік кестелердің» көмегімен анықталып, К-1 кітапшасының сәйкес бағанына жазылады.
Гигрометр көрсеткіштері тұрақты аяз (минус 10 0С-тан төмен) түскенге дейінгі бір айлық мерзімде гигрометр мен психрометрдің көрсеткіштерін салыстыру бойынша тұрғызылған ауыстыру графиктері мен кестелері арқылы түзетіледі. Сенімді ауыстырма графигін жасау үшін 100-ге жуық нүктенің болғаны жеткілікті, яғни барлық бақылау мерзімдері бойынша 100 салстырмалы өлшеулер қолданылады. Осы нүктелердің жартысы темпетаура 0-ден минус 10 0С-ге дейінгі аралықта алынғаны дұрыс. Гигрометр және психрометр бойынша параллель бақылаулар жүргізу уақытын ГМО анықтайды.
Гигрометр үшін ауыстырма графигі ТМ-9 формадағы арнайы бланкта немесе миллиметрлік қағазда тұрғызылады. Графикті тұрғызу үшін қағазға екі өзара перпендикулярлы осьтер сызылады. Вертикалды оське психрометрдің мәндері бойынша 100-ден 10 %-ға дейін (ТМ-9 бланкісінде бір клеткаға 1 % немесе миллиметрлік қағаздың 2 мм-не 1 % масштабпен) төменнен жоғары қарай салыстырмалы ылғалдылықтың мәндері, ал горизонталды оське (сондай масштабпен) - солдан оңға қарай 100 %-дан бастап төмендейтін гигрометр көрсеткіші түсіріледі.
Гигрометр және психрометр бойынша бір мерзімде өлшенген салыстырмалы ылғалдылықтың мәндері графикте осы мәндерге сәйкес сызықтардың қиылысуында жатқан бір нүктемен белгіленеді. Егер бір жерге бірнеше нүкте түсетін болса, онда сол нүктеге дәл келген нүктелердің сәйкесінше санына байланысты сызықша қойылады.
Егер бақылаулар және гигрометрдің күйі қанағаттанарлықтай болса, онда нүктелер координат осьтеріне 450–ке жуық бұрышпен жүргізілген жіңішке жолақтың бойында жатулары тиіс. Егер кейбір нүктелер осы жіңішке жолақтың бойынан тым алшақ орналасса, онда олар күдікті ретінде ескертусіз қалулары керек. Барлық нүкелер салынып (оларды тушьпен немесе сиямен салу керек) біткеннен кейін екі жағында мүмкіндігінше нүктелер саны бірдей болатындай етіп қарандашпен баяу сызық жүргізіледі.
Графикті пайдалана отырып, гигрометрдің кезкелген көрсеткіші үшін салыстырмалы ылғалдылықтың сәйкес түзетілген мәнін табуға болады. Ол үшін горизонталды осьтен гигрометрдің сәйкес берілген көрсеткіші бойынша тік жоғары көтеріліп, түзумен қиылысқан жерінен солға горизонталь бағытта вертикаль оське дейін жүреді және шкала бойынша салыстырмалы ылғалдылықтың сәйкес мәні анықталады (мысалы, суретте 90 % гигрометр көрсеткішіне 89 % салыстырмалы ылғалдылықтың мәні сәйкес келеді).

Гигрометр мен психрометр көрсеткіштерін салыстыру графигі
Гигрометр көрсеткішінен салыстырмалы ылғалдылықтың мәнінен өту ыңғайлы болу үшін осы график бойынша ауыстыру кестесі құрастырылады. Кестенің бірінші бағанында және жоғарғы қатарында гигрометр бойынша алынған мәндер (вертикаль бойынша ондықтар, горизонталь бойынша – бірліктер) ал баған мен қатардың қиылысқан жерінде график бойынша табылған салыстырмалы ылғалдылықтың сәйкес мәндері орналасқан.
Салынған графиктер күзде ГМО-қа жіберіледі. Осы графиктер бойынша метеорологиялық станциядағы гигрометрдің жұмысының сапасы анықталады.
Ауа ылғалдылығын белгіленген бақылау мерзімдерінде анықтаумен қатар көптеген метеорологиялық станцияларда ауаның салыстырмалы ылғалдылығына сонымен бірге үздіксіз тіркеу жүргізіліп отырады. Салыстырмалы ылғалдылықтың уақыт бойынша өзгерісін тіркеу иәулік ішінде олардың әрсағаттық және экстремальдік (минимальдік және максимальдік) мәндерін анықтау үшін жүргізіледі. Ауаның салыстырмалы ылғалдылығының әрсағаттағы және экстремальді мәндері, барлық бақылау мерзімдерінде психрометр бойынша анықталған мәндермен тіркелген мәліметтерді салыстыру негізінде есептеу жолымен анықталады.
7-сабақ
Топырақ беті температурасын өлшеу
Мақсаты мен міндеті: топырақ беті мен оның терең қабаттарының және ауаның температураларын өлшейтін құрал – аспап түрлерімен танысу.
Төселме беткей – ол жер беті, яғни атмосферамен әрекеттесе отырып, жылу- мен су алмасу процестеріне қатысып, топырақтың жылулық режимін реттейтін, күн мен атмосфера радиацияларын жұтып және өзі сәуле шашатын топырақ, өсімдік жамылғысы, қар және т.б. беткейлері.
Топырақтың жылулық режимі сонымен қатар, топырақтың жылуфизикалық сипаттамаларына, оны механикалық құрамы мен басқа факторларына бағынышты болады. Топырақтың қызу дәрежесі оның беткейінің және төменгі қабаттарының температурасымен сипатталады. Осыған байланысты метеорологиялық станциялар жүйелерінде топырақ температурасын бақылаудың екі әдісі: топырақ бетінің және оның әртүрлі тереңдіктерінің температурасын өлшеу қолданылады.
Осы әдістеме төселме беткей (қар жамылғысы) температурасының келесі сипаттамаларын анықтауды қарастырады:
- бақылау мерзімдегі төселме беткей (қар жамылғысы) температурасын (Цельсий, градусы 0С);
- екі бақылау мерзім аралығындағы 3 сағ уақыттағы максималды төселме беткей (қар жамылғысы) температурасын (Цельсий, градусы 0С);
- екі бақылау мерзім аралығындағы 3 сағ уақыттағы минималды төселме беткей (қар жамылғысы) температурасын (Цельсий, градусы 0С);
- төселме беткейдің (қар жамылғысының) күйін.
Топырақ беткейінің және қар жамылғысының температурасына бақылау метеорологиялық алаңда жыл бойы жүргізіледі. Термометрлерді орналастыру үшін метеорологиялық алаңның оңтүстік жағында көлеңкеленбейтін жерден размері 4х6 м участок таңдалады; егер бақылау тек топырақ беткейінің температурасына жүргізілсе, онда 3х4 м участокты таңдау жеткілікті.
Термометрлер ашық участоктың ортасында бір-бірінен 5-6 см арақашықтықта резервуарлары шығысқа бағытталып, келесі тәртіппен орналасады:
солтүстіктен бастап бірінші - топырақ беткейінің (қар жамылғысының) температурасын өлшейтін термометр, қатаң горизонталды түрде орналасады;
екінші – минималды термометр, қатаң горизонталды түрде орналасады;
үшінші – максималды термометр, резервуар жағына кішкене еңкейтіліп орналастырылады.
Топырақ беткейінің (қар жамылғысының) температурасына бақылау барлық бақылау мерзімдерінде жүргізіледі. Өлшеулер үшін термометрлерге төсеніш тақтай арқылы тек солтүстік жағынан бару керек. Өлшеулер жүргізгенде термометрлерді орнынан қозғауға болмайды.
Ең алдымен өлшеу төселме беткейдің температурасын өлшеуге арналған термометр (нақты термометр) бойынша, содан кейін – минималды термометрдің спирті және штифті бойынша, ең соңында максималды термометр бойынша жүргізіледі. Өлшеулер жүргізіліп біткеннен кейін минималды термометрдегі штифт спиртке келтіріледі, ал максималды термометр құрғақ термометрдің көрсеткішіне дейін сілкіленеді де, сілкігеннен кейінгі көрсеткіші жазылады.
Топырақ термометрлерінің көрсеткіштері 0,1 0С дәлдікпен КМ-1 кітапшасының «Топырақ беткейіндегі» бөлімінің жолдарына келесі тәртіппен жазылады:
Есептерге түзетулер енгізілмейді.
Төселме беткейдің күйіне жүргізілетін бақылаулар
Төселме беткейдің күйіне бақылаулар тәулігіне бір рет, 8 сағ белдеулік декреттік уақытқа жуық, визуалды түрде жүргізіледі.
Қар жамылғысы мүлдем болмағанда және станцияның көрінетін төңірегі 0,1-ден аз қармен жамылған жағдайда, бақылаулар топырақ күйіне немесе топырақ беткейінің температурасын өлшеуге арналған термометрлер орналасқан ашық жерде, немесе метеорологиялық алаңға жақын орналасқан орындарда жүргізіледі.
Егер станцияның көрінетін төңірегі 1 балдан жоғары қармен немесе мұзбен жамылса (бұл кезде алаңда қардың болмауы да мүмкін), онда бақылаулар қар жамылғысының күйіне метеорологиялық алаңға жақын орналасқан орындарда жүргізіледі.
Төселме беткейдің қар жамылғысынсыз (қар жамылғысымен) күйі КН-01 кодының кестесіндегі Е (Е') мәндеріне сәйкес бағаланады.
Сонымен қатар бақылау кезінде топырақ бетінің нақты, ең жоғары (max), ең төменгі (min) температуралары және төселме беттің терең қабаттарының (0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,2; 1,6; 2,4; 3,2 метр) температуралары да өлшенеді. Және жылы кезеңдерде топырақтың 5см, 10см, 15см және 20см тереңдіктеріндегі температуралар да өлшенеді. Нақты, максимальді және минимальді термометрлер ауа температурасын өлшегіш термометрлер сияқты топырақтың (топырақ бетінің) бақылау кезіндегі; бақылау аралығындағы ең жоғары және ең төменгі температураларды көрсетеді.
8-сабақ
Бұлттылықты бақылау
Мақсаты мен міндеті:Бұлттарға бақылау жүргізу, мөлшерін, төменгі қабаты шекарасының биіктігін, сонымен қатар бұлттар атласын қолдана отырып, бұлт түрлерін анықтау және көз мөлшерімен баға беріп үйрену. Бұлттардың морфологиялық классификациясын жаттау.
Бұлт деп атмосферада белгілі бір биіктікте орналасқан, көзге көрінетін, конденсация немесе сублимация өнімдерінің жиынтығын айтамыз. Метеорологиялық стансаларда бақылаушы негізгі бақылау мерзімдерінде бұлттың мөлшерін, пішіні мен түрін және орналасу биіктігін анықтап, арнайы (КМ – 1) кітапшаға тіркеп отырады.
Бұлттардың мөлшері, яғни бұлттың аспанды торлау (жабу) дәрежесі он балдық шкала бойынша бақылаушының көз мөлшерімен анықталады. Бұлттардың арасындағы кішігірім ашық жерлер де қоса есептеліп, аспанның қанша пайызын бұлт жауып тұрғаны анықталады. Бұлт жоқ болса – 0 балл, аспанның 20% – ын бұлт жапса 2 балл, 50% – 5 балл, ал аспан әлемін түгелдей бұлт торласа – 10 балл беріледі. Егер бұлт жамылғысында 0.5 балға дейін ашық саңылаулар болса, 10 саны ұяшық ішінде жазылады.
Бақылау кезінде алдымен аспан күмбезіндегі жалпы бұлттылық: жоғарғы қабат бұлттары, ортаңғы, төменгі және тігінен дамыған бұлттар бағаланады. Мысалы: 8/3 немесе 10/9. бөліндінің үстіне (8 және 10 ) – жалпы бұлттылық саны, астына (3 және 9) – төменгі қабат бұлттарының балдық саны жазылады. Егер бұлттылық 0.5 балға жетпесе, мөлшері 0/0 балл деп бағаланады да бұлттың пішіні көрсетіліп оның жанына «із» деп жазылады. Мысалы: 0/0 Ci (із). Сонымен қатар, бақылау кезінде күн немесе ай сәулесінің қарқындылығы да белгілінеді.
Бұлттардың пішіні «Бұлттар атласындағы» суреттермен салыстыру арқылы анықталады. Ал бұлт аттары – латын әріптерімен қысқартылып белгіленеді. Алдымен аспанның басым бөлігін алып жатқан бұлт пішін, одан кейін азаю тәртібімен басқалары белгіленеді. Бұлттардың пішін, түрі олардың мөлшері 0.5 балдан кем болмаған жағдайда ғана көрсетіледі. Көкжиектен 5 – 60 биіктікке дейінгі бұлттарды (будақ бұлттардан басқа) белгілемесе де болады.
Бұлттардың биіктігін анықтау үшін арнайы импульстік аспап қолданылады. Ал ол аспап болмаған жағдайда «Ұшқыш – шар», ал түнде прожекторлық қондырғы қолданылады. Сонымен қатар, бұлт биіктігін бақылаушы көз мөлшерімен де анықтауға болады.
9-сабақ
Жауын-шашынның мөлшерін және қарқындылығын анықтау.
Мақсаты мен міндеті: атмосфералық жауын-шашынның мөлшерін және қарқындылығын анықтау, өлшеу құралдарымен танысу.
Жалпы, атмосфералық жауын– шашын деп жер бетіне атмосферадан түсетін су тамшылары мен мұз кристалдарын жатқызады. Олардың өзі екі топқа бөлінеді:
атмосфералық жауын–шашындар
жер бетінде пайда болатын жауын–шашындар.
Метеорологияда жауын мөлшерін миллиметр су қабатымен (мм) өлшейді. Ауданы 1 м2 беткейге жауған 1 мм су қабатының салмағы 1 кг-ға тең. Катты күйдегі жауын – шашындар ерітіліп барып өлшенеді. Жауын-шашынның екінші маңызды сипаттамасы - оның карқындылығы. яғни бірлік уақыт аралығында жауған жауын мөлшері (мм/мин). Жауын-шашын карқындылығына байланысты саябыр, орташа және қарқынды болып бөлінеді. Жалпы, картада қандай да бір уақыт аралығындағы (мысалы, айлық, жылдық) жауын – шашынның бірдей мәндерін қосатын сызықтарды изогиеталар деп атаймыз.
Метеорологияда жауған жауын- шашын мөлшерін өлшейтін әртүрлі құрал-аспаптар бар. Соның ішінде метеорологиялық стансада негізінен "Третьяков жауынөлшегіші 0-1" (сурет-14) және "Плювиограф П-2" қолданьлады. Сонымен қатар шалғай таулы және шөлді аудандарда "Жиынтық жауынөлшегіш арқылы маусымдық немесе жылдык, жауын мөлшері жиналып өлшенеді. Агрометеорологиялық және басқа да экспедициялық зерттеулерде Ф.Ф.Давитайдың дажаңбырөлшегіші" қолданылады.
Жауын мөлшері тәулігіне екі рет (біздің аймақта) 800 және 2000 сағатқа жақын бақылау мерзімдерінде өлшенеді. Стансадағы жауынжинағыш ыдыс қақпақпен жабылып метеоалаңға апарылады да, ондағы ыдыспен ауыстырылады. Ауыстырылған ыдысқа қақпақ кигізіліп метоекабинетке әкелінеді де, ішіндегі жауын мөлшері өлшегіш стақанға құйылып өлшенеді.
10-сабақ
Кар жамылғысына бақылау жүргізу
Мақсаты мен міндеті: Кар жамылғысына бақылау жүргізу, қардың жерді жауып жату сипатын, құрылысын, қардың биіктігін анықтау.
Қар жамылғысы деп жауын-шашынның жаууы нәтижесінде жер бетінде пайда болған қар қабатын айтамыз. Қар жамылғысына сонымен бірге қар және топырақ бетінде пайда болған мұз қабаттарын, сонымен қатар қардың астында жиналған еріген суды да жатқызуға болады.
Қар жамылғысына жүргізілетін бақылаулар күнделікті және кезеңді қарөлшеу жұмыстары болып бөлінеді. Күнделікті бақылаулар қар жамылғысының өзгеруін (динамикасын), ал кезеңді қарөлшеу жұмыстары табиғи ландшафт (алқап, орман, балклер, жыралар) элементтеріндегі қаржиналуды және су қорын анықтайды.
Қар жамылғысына күнделікті бақылаулар жүргізу кезінде келесі сипаттамалары анықталады:
қар жамылғысының жерді жауып жату дәрежесі (баллмен);
қар жамылғысының жерді жауып жату сипаты (кесте бойынша кодпен);
метеорологиялық алаңдағы немесе станция маңындағы таңдалынған учаскедегі қар жамылғысының биіктігі (см).
Таңдалынған маршруттағы қарөлшеу жұмыстары кезінде келесі сипаттамалары анықталады:
қар жамылғысының биіктігі (бекітілген өлшеу санының орташа мәні);
қардың тығыздығы (бекітілген өлшеу санының орташа мәні);
қар жамылығысының құрылысы (сумен қаныққан мұз, су, және қар қабаты);
маршруттағы қар жамылғысының жерді жауып жату сипаты;
маршруттың қармен жабылу дәрежесі;
қардың астындағы топырақ беткейінің күйі (қатқан, жібіген).
Қар жамылғысының жерді жауып жату дәрежесі, қар жамылғысының жерді жауып жату сипаты және қар жамылығысының құрылысы бақылаушымен станция маңын визуалды бақылау кезінде белгіленген шкалаларға сәйкес бағаланады.
Қар жамылғысының биіктігі жер бетінен қар жамылғысының бетіне дейінгі арақашықтықты өлшеу негізінде анықталады.
Қардың тығыздығы қардың вертикалды бағаны салмағының осы бағанның көлеміне қатынасы ретінде есептеледі. Қардың тығыздығы ретінде сумен қаныққан қардың тығыздығы, қардың астындағы судың тығыздығы, және топырақ бетіндегі мұз қабыршағының тығыздығы алынбайды.
Қар жамылғысындағы су қоры қар жамылғысының биіктігінің мәндері, қар тығыздығының мәндері мен сумен қаныққан қар тығыздығының, еріген судың және мұз қабатының орташа мәндері бойынша есептеледі.
Қар жамылғысына өлшеулер жүргізу кезінде келесі құралдар қолданылады:
стационарлы ағаш қарөлшегіш рейка М-103 (М-103-I ұзындығы 1800 мм және М-103-II ұзындығы 1300 мм) бөлім дәлдігі 10 мм;
тасымалданатын қарөлшегіш рейка М-104 (М-104-I ұзындығы 1800 мм және М-104-II ұзындығы 1300 мм) бөлім дәлдігі 10 мм;
қарөлшегіш таразы ВС-43;
бөлім дәлдігі ең азы 1 мм болатын сызғыш.
Қар жамылғысына күнделікті бақылаулар кезкелген ауа-райы жағдайында жүргізілуі тиіс. Қар жамылғысының жерді жауып жату дәрежесіне, қар жамылғысының жерді жауып жату сипаты және қар жамылығысының құрылысына бақылаулар метеорологиялық алаңның маңындағы тұрақты, неғұрлым биік орында, ал қар жамылғысының биіктігін өлшеу метеорологиялық алаңда немесе алаңның маңындағы таңдалынған учаскеде жүргізіледі.
Қар жамылғысына күнделікті бақылаулар жүргізу 8 сағ белдеулік декреттік уақыт мерзіміне жуық станцияда бақылау жүргізу тәртібіне сәйкес жүргізіледі.
Қар жамылғысының жерді жауып жату дәрежесі 10-баллдық шкала (алаңның көрінетін 0,1 бөлігі 1 баллға тең) бойынша бағаланады. Егер көрінетін алаңның барлық жері қар жамылғысымен жабылып жатса, онда жерді жауып жату дәрежесі 10-баллға тең; егер көрінетін алаңның 0,4 бөлігі қар жамылғысымен жабылып жатса, онда жерді жауып жату дәрежесі 4-баллға тең; егер әр жерде қар іздері байқалып, яғни 0,1 бөлігінен аз қар жамылғысымен жабылып жатса, онда жерді жауып жату дәрежесі 0 балл болып бағаланады. Топырақ бетінде қар жоқ кезде бағаланбайды.
Қар жамылығысының құрылысы келесі түрлерге бөлінеді: жаңа жауған қар (шаң тәрізді, үлпілдек, жабысқақ); ескі қар (үгілмелі, тығыз, ылғалды); қабыршақ (қар қабыршағы; қабыршақ астындағы тығыз немесе ылғалды қар). Бұлардан басқа суға қаныққан қар байқалады. Қардың құрылымы КН-01 кодының 5.1 кестесіне сәйкес анықталады.
Қар жамылғысының жерді жауып жату дәрежесі ≥6 балл болған кезде қар жамылғысының жерді жауып жату сипаты анықталады. Қар жамылғысының жерді жауып жату сипаты қардың күртіктігіне (күртіксіз – біртегіс; майда күртік – біртегіс емес; қалың күртік – ойлы-қырлы) және қар жамылғысының астындағы топырақтың күйіне (қатқан, жібіген немесе күйі белгісіз) байланысты бағаланады.
Қар жамылғысының жерді жауып жату дәрежесі, сипаты және қардың құрылымының бақылау нәтижелері КМ-1 кітапшасының сәйкес графаларына жазылады. Қар жамылғысының жерді жауып жату дәрежесі баллмен, қар жамылғысының жерді жауып жату сипаты мен қардың құрылымы КН-01 кодындағы сөзбен (қысқартылған) және код санымен жазылады.
11- сабақ
Атмосфералық құбылыстарға бақылау жүргізу
Мақсаты мен міндеті:Атмосфералық құбылыстардың түріне, ұзақтығына, қарқындылығына, сонымен қатар мерзімдегі және мерзім аралығындағы ауа райына бақылау жүргізу.
Бақылаулар метеорологиялық станцияда, оның жақын маңында (метеорологиялық алаңнан 200 м радиуста) және көрінетін қоршаған маңайда тәулік бойы үздіксіз келесі түрде жүргізіледі:
атмосфералық құбылыс пайда болған кезде бақылаушы оның басталу уақытын ОГУ сағаты және минутымен(минуттық дәлдікпен) белгілейді және оның пайда болған кезіндегі қарқындылығын жазады.
құбылыс пайда болғаннан кейін бақылаушы оның қарқындылығын көз мөлшермен бағалайды және қарқындылығының өзгеру уақытын белгілей отырып, құбылыстың ары қарай жүрісін мұқият бақылайды.
Атмосфералық құбылыстың қарқындылығы әлсіз, орташа және күшті болып ажыратылады
Бақылау мерзіміндегі және мерзім аралығындағы ауа райының күйі
Бақылау мерзіміндегі және мерзім аралығындағы ауа райының күйі сипаттамасы атмосфералық құбылыстарды үздіксіз бақылау негізінде, аспан күйі мен бұлттылықтың дамуын ескеру арқылы беріледі.
КН-01 кодының талаптарына сәйкес бақылау мерзіміндегі ww және мерзім аралығындағы ауа райының күйі сипаттамасы W1W2анықталады.
Бақылау мерзіміндегі ауа райының күйі сипаттамасы кезінде (болып жатқан ауа райы) ОГУ бойынша 0,3,6,9,12,15,18,21 сағаттарға дейінгі 10 минут және соңғы 1 сағ ішінде болған атмосфералық құбылыстар мен бұлттылық ескеріледі.
Мерзімнің соңғы сағаты деп ОГУ бойынша 0,3,6,9,12,15,18,21 сағаттарға соңғы 1 сағат қалғаннан бастап, 10 мин қалғанға дейінгі уақыт аралығын айтады. Соңғы сағаттағы құбылыстар бақылау мерзіміндегі ауа райы сияқты кодталады.
Бақылау мерзімі деп ОГУ бойынша 0,3,6,9,12,15,18,21 сағаттарға 10 мин қалғаннан бастап, тура сол мерзімде аяқталатын уақыт аралығын айтады.
Бақылау мерзіміндегі немесе соңғы сағаты кезіндегі ауа райының күйі 100 түрлі сипаттамалары болады.
Өтіп кеткен (мерзім аралығындағы) ауа райын сипаттағанда негізгі синоптикалық мерзімдерге сәйкес келетін ОГУ бойынша 0,6,12,15 және 18 сағ мерзімдері үшін алты сағат ішіндегі атмосфералық құбылыстар мен бұлттылық ескеріледі.
Өтпелі синоптикалық мерзімдерге сәйкес келетін ОГУ бойынша 3,9,15,15 және 21 сағ мерзімдері үшін үш сағат ішіндегі ауа райы ескеріледі.
Өтіп кеткен (мерзім аралығындағы) ауа райы КН-01 кодының кестесіне сәйкес W1 және W2 сипаттамаларымен кодталады.
Бақылау мерзіміндегі және мерзім аралығындағы ауа райының күйі сипаттамалары КМ-1 кітапшасының сәйкес графаларына ww және W1W2 код сандарымен жазылады; сонымен қатар сөзбен қысқаша сипаттама беріледі.
12 сабақ
Атмосфералық құбылыстардың жіктелуімен танысу
Мақсаты мен міндеті:Атмосфералық құбылыстардың түрлерімен,оларды таптастырылуымен және көркемдеп жазылуымен таныстыру.
Метеорологиялық станцияларда жүргізілетін атмосфералық құбылыстарды таптастыру және бейнелеп жазу келесі топтар бойынша жүргізіледі:
- гидрометеорлар - атмосферадан түсетін (жер бетіне түсетін жауын-шашындар), онда қалқып тұратын (тұмандар), жер бетінде, заттар бетінде пайда болатын немесе атмосферада (беткейлерде пайда болатын жауындар) немесе жербетінен желмен көтерілетін (қарлы борандар) судың сұйық және қатты бөлшектерінің жинағы;
- литометеорлар - жер бетінен желмен көтеріліп ауада қалқып тұратын немесе белгілі қашықтыққа тасымалданатын қатты бөлшектердің (сулы емес) жинағы;
- электрлік құбылыстар - атмосферадағы электр өрісінің әсерінен пайда болатын көрінетін немесе естілетін (дыбыстық) құбылыстар;
-оптикалық құбылыстар-күн немесе ай сәулесінің атмосферада шағылуы, сынуы немесе дифракциясы нәтижесінде байқалатын құбылыстар;
- жіктелмейтін құбылыстар- жоғарыда көрсетілген топтарға жатпайтын әр түрлі атмосфералық құбылыстар.
Өз кезегінде әр топтағы құбылыстар бірнеше түрлерге бөлінеді.
13сабақ
Метеорологиялық көріну қашықтығын анықтау.
Мақсаты мен міндеті:Метеорологиялық көріну қашықтығын аспаппен және визуалды анықтау.
Метеорогиялық көріну қашықтығы(МКҚ) – атмосфера қабатының көрінетін күн сәулесін өткізу қабілеті,яғни ол атмосфера мөлдірлігі сипаттамаларының бірі болып саналады.Метеорогиялық көріну қашықтығы деп тәуліктің жарық кезінде горизонтқа жақын аспанның аясында (немесе ауа мұнарыныңаясында) бұрыштық мөлшер жеткілікті үлкен (15 бұрыштық минуттан жоғары) абсолютті қара обьектінің көрінуінің ең алыс қашықтығын айтады.
Түнгі уақытта көріну жергілікті жердің жарық болуына қатты байланысты және ол ауа мөлдірлігін сипаттамайды.Түнде МКҚ-ның мөлшері, егер түн орнында күндіз болса үлкен абсолютті қара обьектіні осы кездегі мөлдірлік бойынша қандай қашықтықта байқауға болатындығын көрсетеді.
Метеостанцияда МКҚ- өлшеу (анықтау) 50 м-ден 50км-ге дейінгі ара қашықтықты қамтамасыз ету керек. Анықталған МКҚ-ның мөлшерлері төмен жағына қарай дөңгелектенеді:
50-ден 100 м аралығында ондық метрге дейін;
100 м-ден 5 км аралығында жүздік метрге дейін:
5-тен 30 км аралығында бүтін км-ге дейін;
30-дан 50 км аралығында 5 км-ге дейін.
Метеорологиялық станциялар торабында МКҚ – жарық кезде көріну қашықтығын өлшегіш М-53А көмегімен және қараңғы кезде М-71 кері шашырау нефелометрикалық қондырғы көмегімен анықталады. Базистік фотометрлер РДВ-3 немесе ФИ-1 орнатылған станцияларда МКҚ-өлшеу солардың көмегімен жүргізіледі.
Аспаптар жоқ (немесе олар істен шыққанда) болса, онда МКҚ көз мөлшер әдістерімен анықталады.
МКҚ бағалау КН-01 халықаралық синоптикалық код шкаласы бойынша жүргізіледі. Көріну қашықтығы аспаппен өлшегенде кодтың 00 мен 84 аралығына дейінгі сандар қолданылады. Көріну қашықтығын көзбен анықталғанда 90 мен 99 аралығындағы сандар қолданылады (кодтың екінші саны көріністі баллмен бағалағанға сәйкес келеді).
14 сабақ
Автоматтық метеорологиялық станциялар туралы жалпы түсініктер
Мақсаты мен міндеті:Жер беті автоматты метеорологиялық станциялар
туралы жалпы мәліметтер беру.
Соңғы жылдары кейбір дистанционды метеорологиялық станциялар мен автоматты метеостанциялар метеорологиялық құралдар мен қондырғылардың орнын басты.
Автоматты метеостанциялар (АМС) алыс нүктелердегі қоршаған ортаның сипаттамаларын анықтауға арналған. Датчиктерінің құрамына байланысты АМС жалпыметеорологиялық және арнайы болуы мүмкін. Автоматты метеостанциялардың бірнеше түрлері болады.
1. Автоматты метеостанциялар (АМС) (сурет.) мынадай бөліктерден тұрады:
center160655
Автоматты метеостанциялар (АМС)
- ауа температурасының датчигі;
- ауаның салыстырмалы ылғалдылығының датчигі;
- атмосфералық қысым датчигі;
- жел жылдамдығы мен бағытының датчигі;
- жауын-шашын түрі мен мөлшерінің датчигі.
АМС метеобағаннан, жұмыс шкафынан және метеодатчиктер жиынтығынан тұрады.
Campbell Scientific Corporation өндірген күн сәулесімен жұмыс істейтін автоматты метеорологиялық станция
Жаңа автоматты станция және құрылғы халықаралық даму бойынша (ЮСАИД) АҚШ агенттілігінің қаржылық қолдауы кезінде табиға қорларды басқаруды (NRMP) қалыптастыру бойынша Жобасымен орнатылған. Станция Қазақстанда орналасқан төрт автоматты метеостанциялардың бірі болып табылады.
Campbell Scientific Corporation өндірген күн сәулесімен жұмыс істейтін автоматты метеорологиялық станциясы нақты уақыт режимінде метеорологиялық өлшемдерді автоматты түрде өлшейтін және өңдейтін қолданыста ыңғайлы сенсорлармен және бағдарламалық қамтамасыздандырумен жабдықталған.
Campbell Scientific Corporation өндірген күн сәулесімен жұмыс істейтін автоматты метеорологиялық станциясының құрамында келесі датчиктер бар:
ауа температурасы мен ылғалдылығының;
жел жылдамдығы мен бағытының;
ТЕ 525 ММ жауынөлшегіші;
қысымның CS105 барометлік сенсоры;
күннің жиынтық радиациясының;
10 см тереңдіктегі топырақ температурасының.
Бұл жүйе метеорологиялық шамаларды қашықтықтан өлшеп мәліметтерді ПЭВМ-ға береді. Станция қоректендіру күн сәулесі арқылы жүргізіледі.
15 сабақ
Бақылау мәліметтері бойынша синоптикалық жеделхат құрастыру
Мақсаты мен міндеті:Бақылау мәліметтерінің қорытындысыменКН-01 халықаралық синоптикалық код шкаласы бойынша синоптикалық жеделхат құрастыруды үйрену.
Жүргізілген барлық бақылаулардың нәтижелері бойынша КН-01 халықаралық синоптикалық код шкаласыме синоптикалық жеделхат құрастырылады. Өзкезегінде олар метеорологиялық (синоптикалық) карталарға түсіріледі.
Жер бетіндегі атмосфералық қысымның теңіз деңгейінде таралуын анықтау үшін изобаралар картасын құрады (барикалық және термикалық өзгерістерді анықтау үшін).
Карталардың түрлері:
метеорологиялық (жерге жақын ауа райы картасы) карта
аэрологиялық (биіктіктердегі ауа райы картасы) карта
Барикалық топография картасы, яғни изобаралық беткейлер топографиясының картасы деген сөз. Ол : абсолютті топография (АТ) және салыстырмалы топография (СТ) карталары болып бөлінеді. АТ – картасы негізінен 1000, 850, 700, 500, 300 және 200 мбар болатын деңгейлер үшін жасалады. Ал салыстырмалы топография картасы екі деңгей арасындағы қабаттың изобаралық сипатын анықтау үшін құрылады, мысалы СТ5001000.
Метеорологиялық картаның түрлері:
негізгі карталар – 03, 09, 15 және 21 сағаттарындағы бақылаулар нәтижесі түсіріледі;
қосымша карталар – бұл шағын жергілікті аудандарда қосымша: 00, 06, 12, және 18 сағаттарында жасалады;
көмекші карталар, бұған: қауіпті және маңызды құбылыстардың ауа райы картасы; экстремальді температуралар картасы; ауа ылғалдылығы карталары; тропопауза картасы және т.б. жатады.
Жерге жақын ауа райының синоптикалық картасына әрбір метеостансада жасалған бақылау нәтижелері цифрлар мен символдар ретінде түсіріледі (негізінен КН-01 халықаралық синоптикалық код шкаласы бойынша синоптикалық жеделхат қолданады).

Приложенные файлы

  • docx 19596354
    Размер файла: 135 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий