Федеральное агентство морского и речного транспорта РФ

ФБОУ ВПО

«Новосибирская государственная академия

водного транспорта»

Кафедра «Судовождение»

Дисциплина

Гидрометеорологическое обеспечение судоходства

Практическая работа № 1

Тема: «Расчет атмосферного давления на судне»

Новосибирск 2012

Измерение атмосферного давления на судне

Время 2 часа

Учебная цель:

Выработать у студентов практические навыки измерения атмосферного давления по барометру-анероиду, определения величины и характера барической тенденции с помощью барографа; научиться пользоваться пособиями и обрабатывать результаты наблюдений; производить смену ленты на барографе; кодировать параметры давления по коду КН-01с.

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. Смена ленты барографа.

Рекомендуемая литература а) Основная

1. К.П. Васильев Что должен знать судоводитель о картах погоды и состояния моря,Л.1980.-231 с.

2. В.И. Сичкарев Использование в судовождении гидрометеорологической информации.Н-ск.НГАВТ.2000-176 с.

3. А.И.Гордиенко, В.В.Дремлюг. Гидрометеорологическое обеспечение судовождения.М.Транспорт.1989- 240 с.

4. Маркин А.П. Методические указания по выполнению РГР

5. Код для составления гидрометеорологических радиограмм на судах «КН-01с». Л. Гидрометеоиздат. 1981– 58с.

6. РД 52.04.585-97 Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Выпуск 9. Ч.Ш М.1999 – 197с.

Б) Дополнительная

7. Правила наблюдения за гидрометеообстановкой на кораблях и судах ВМФ (ПНГМО-К-86). ГУНиО МО. 1985 -185с.

8. Расписание факсимильных гидрометеорологических передач. СПб. УНи О МО РФ.2007 -124 с.

9. Д.И. Стехновский, К.П. Васильев. Справочник по навигационной гидрометеорологии. М.Транспорт.1976 – 166 с.

Организационно-методические указания

Перед измерением атмосферного давления с помощью барометра-анероида БАММ-1 и барографа недельного М-22Н необходимо изучить их устройство и порядок производства наблюдений, изложенные в главе 6 п. 6.1 «Наставления гидрометеорологическим станциям и постам» выпуск 9 частьIII (РД 52.04.585-97). Или в гл. 9 Правил наблюдения за гидрометеорологической обстановкой на кораблях и судах ВМФ (ПН ГМО-К-86).

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 «Поправки к показаниям приборов». В результате, каждый студент должен самостоятельно произвести измерение и вычисление атмосферного давления с учётом высоты расположения прибора, определить барическую тенденцию.

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:

ΔР_ш – поправка шкалы к отсчёту по анероиду, определяемая по показаниям анероида (по значению Р_изм) 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. ΔР_ш = - 2,7 мм. рт. ст.

P_t – температурная поправка для приведения атмосферного давления к температуре 0ºС, рассчитываемая по формуле, указанной в свидетельстве о поверке и по температуре воздуха t_a , измеренной вблизи анероида.

Знак поправки зависит от знака коэффициента С и знака температуры воздуха.

Добавочная поправка появляется вследствие того, что с течением времени изменяются упругие свойства пружины анероидной коробки. Поэтому периодичность поверки прибора 1 раз в три года. Из поверочного свидетельства выбираем

Общая поправка

Исправленный отсчёт анероида:

Исправленный инструментальными поправками отсчёт по барометру-анероиду будет соответствовать давлению воздуха по 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.

–поправка на приведение атмосферного давления к уровню моря:

Здесь ΔР_н = 0,133 гПа/м или 0,1 мм.рт.ст. соответствует изменению атмосферного давления на 1 м высоты;

h_y – 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

РД 52.04.585-97 или по формуле

Барическая тенденция – величина, характеризующая изменение атмосферного давления на уровне прибора за 3 часах. 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 Δр определяется 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).

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.

Характеристика абарической тенденции при заполнении журнала КГМ-15 кодируется соответствующей цифрой кода КН-01с.

На приземной карте анализа величина барической тенденции помещается справа от кружка общего количества облаков в десятых долях гПа и характеристика барической тенденции.

Пример:

, что означает: величина барической тенденции составляет -1,1 гПа (т.е. давление за последние три часа понизилось на 1,1 гПа), а 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.