Контрольные вопросы:

1. Какие основные требования, предъявляются к метеорологическим наблюдениям?

2. Какие правила выполняются наблюдателем при производстве метеорологических наблюдений?

3. Какие книжки существуют для записи результатов метеорологических наблюдений?

4. Для чего служит метеорологическая площадка?

5. Что называются сроками наблюдений?

Выучить наизусть типовой порядок производства наблюдений.

3 Методы и средства измерения температуры воздуха и почвы

3.1 Общие сведения

Температура воздуха является одной из основных термодинамических характеристик его состояния.

Вследствие турбулентного состояния атмосферы каждая частица воздуха имеет свою температуру, которая отличается от температуры других частиц. Для получения устойчивых значений температуры воздуха на метеорологических станциях измеряют среднее значение температуры воздуха за 3-5 мин; осреднение осуществляется за счет инерционности термометров и радиационной защиты (будки).

Подстилающая поверхность – это поверхность земли, т.е. почвы, растительности, снега, льда и т.д., которая непосредственно взаимодействуя с атмосферой, поглощает солнечную и атмосферную радиацию и излучает ее в атмосферу, участвуя в процессах тепло- и влагообмена и регулируя термический режим почвы.

Термический режим почвы зависит, кроме того, от теплофизических характеристик почвы, ее механического состава и других факторов. Степень нагретости почвы характеризуется температурой ее поверхности и нижележащих слоев. В связи с этим на сети метеорологических станций применяются два метода наблюдений над температурой почвы: измерение температуры на поверхности почвы и на различной ее глубине.

Определяются следующие характеристики температуры воздуха и поверхности почвы (снежного покрова):

- температура воздуха и поверхности почвы (снежного покрова) в срок наблюдений (градусы Цельсия, ⁰С);

- максимальной температуры воздуха и поверхности почвы (снежного покрова) за интервал времени 3 ч между двумя последовательными сроками наблюдений (градусы Цельсия, ⁰С);

- минимальной температуры воздуха и поверхности почвы (снежного покрова) за интервал времени 3 ч между двумя последовательными сроками наблюдений (градусы Цельсия, ⁰С);

- состояния подстилающей поверхности почвы (снежного покрова).

На метеорологических станциях измеряется температура, которую имеет воздух непосредственно в срок наблюдений, а также определяются экстремальные (максимальные и минимальные) значения температуры воздуха за промежутки времени между двумя сроками наблюдений. Если температура какого-либо тела (воды, воздуха, почвы, и т.п.) выше температуры тающего снега, т.е. выше 0⁰, то такая температура считается положительной и перед ее значением ставится знак (+); если же температура опускается ниже температуры тающего снега, т.е. ниже 0⁰, то она называется отрицательной и имеет знак (-)¹.

Для измерения температуры воздуха, так же как и температуры почвы, в метеорологии в настоящее время используются различные виды термометров, а именно: жидкостные, деформационные, термометры сопротивления, термоэлектрические, термотранзисторные и др. При стандартных метеорологических наблюдениях применяют жидкостные термометры. Действие жидкостных термометров основано на том, что при изменении температуры жидких тел их объем заметно изменяется, т.е. увеличивается при нагревании и уменьшается при охлаждении. Для срочных наблюдений и для измерения максимальной температуры применяют ртутные термометры, а для минимальной температуры – спиртовые.