heim · Werkzeug · Meteorologische Station: Typen, Instrumente und Geräte, gemachte Beobachtungen. Meteorologische Instrumente. Meteorologische Instrumente – Instrumente und Anlagen zur Messung und Aufzeichnung der Werte meteorologischer Elemente. Zum Vergleich. „Forschung und Produktion

Meteorologische Station: Typen, Instrumente und Geräte, gemachte Beobachtungen. Meteorologische Instrumente. Meteorologische Instrumente – Instrumente und Anlagen zur Messung und Aufzeichnung der Werte meteorologischer Elemente. Zum Vergleich. „Forschung und Produktion

Beobachtungen an meteorologischen Stationen haben überwiegend messtechnischen Charakter und werden mit speziellen Messgeräten durchgeführt. Geräte; Nur wenige meteorologische Elemente werden ohne Instrumente quantifiziert (Bewölkungsgrad, Sichtweite und einige andere). Qualitative Beurteilungen, etwa die Bestimmung der Beschaffenheit von Wolken und Niederschlägen, erfolgen ohne Instrumente.

Für Netzwerkgeräte ist dies erforderlich Gleichheit, Erleichterung des Betriebs des Netzwerks und Gewährleistung der Vergleichbarkeit der Beobachtungen.

Meteorologische Instrumente sind installiert Website Open-Air-Stationen. In Innenräumen der Station sind ausschließlich Instrumente zur Messung des Luftdrucks (Barometer) installiert, da der Unterschied zwischen dem Luftdruck im Freien und in Innenräumen vernachlässigbar ist (praktisch nicht vorhanden).

Instrumente zur Bestimmung der Lufttemperatur und -feuchtigkeit werden vor Sonneneinstrahlung, Niederschlag und Windböen geschützt und zu diesem Zweck aufgestellt Stände spezieller Entwurf. Die Instrumentenablesungen werden vom Beobachter innerhalb der festgelegten Beobachtungszeiträume vorgenommen. Stationen sind auch mit ausgestattet Selbstschreiben Instrumente, die eine kontinuierliche automatische Aufzeichnung der wichtigsten meteorologischen Elemente (insbesondere Lufttemperatur und -feuchtigkeit, Luftdruck und Wind) ermöglichen. Registriergeräte sind häufig so konstruiert, dass ihre auf dem Gelände oder auf dem Dach eines Gebäudes befindlichen Empfangsteile eine elektrische Übertragung zu den im Gebäudeinneren installierten Schreibteilen haben.

Die Prinzipien einer Reihe meteorologischer Instrumente wurden bereits im 17.-19. Jahrhundert vorgeschlagen. Derzeit werden bei der meteorologischen Instrumentierung rasche Fortschritte erzielt. Unter Nutzung der Möglichkeiten moderner Technologie entstehen neue Gerätedesigns: Wärme- und Fotoelemente, Halbleiter, Funkkommunikation und Radar, verschiedene chemische Reaktionen usw. Besonders hervorzuheben ist in den letzten Jahren der Einsatz für meteorologische Zwecke Radar. Auf dem Radarschirm können Sie Wolkenhaufen, Niederschlagsgebiete, Gewitter und sogar große atmosphärische Wirbel (tropische Wirbelstürme) in beträchtlicher Entfernung vom Beobachter erkennen und deren Entwicklung und Bewegung verfolgen.

Wie bereits erwähnt, wurden beim Design große Fortschritte gemacht automatische Stationen, Sie übermitteln ihre Beobachtungen über einen mehr oder weniger langen Zeitraum ohne menschliches Eingreifen.

Aerologische Beobachtungsmethoden

Die einfachste Art aerologischer Beobachtungen ist Windgeräusche, d.h. Beobachtungen des Windes in einer freien Atmosphäre mit Pilotballons. So nennt man kleine Gummiballons, die mit Wasserstoff gefüllt und in den freien Flug entlassen werden. Durch die Beobachtung des Fluges eines Pilotballons durch Theodoliten ist es möglich, die Geschwindigkeit und Richtung des Windes in den Höhen zu bestimmen, in denen der Ballon fliegt. Derzeit werden bei aerologischen Beobachtungen des Windes zunehmend Funkdetektionsverfahren eingesetzt, also die Funkpeilung von Radiosonden und Radar (Radiowindgeräusche), Bereitstellung von Informationen über den Wind bei Bewölkung. Windbeobachtungen haben neben ihrer wissenschaftlichen Funktion auch einen direkten Einfluss auf den Flugbetrieb. Die unten beschriebene Temperaturmessung hat die gleiche Bedeutung.

Temperaturmessung werden als regelmäßige (normalerweise zweimal täglich) Freisetzungen in die hohen Schichten der Atmosphäre bezeichnet Luftballons mit ausreichend großen Gummischalen, an denen automatische Instrumente zur Erfassung von Temperatur, Druck und Luftfeuchtigkeit angebracht sind. Bis in die dreißiger Jahre waren diese Geräte - Meteorographen- Sie lieferten lediglich eine Aufzeichnung der beobachteten Werte auf dem Rekorderband. In der einen oder anderen Höhe platzte der Ballon, der sich aufblähte, und das Gerät sank mit einem zweiten, zusätzlichen Ballon oder mit einem Fallschirm auf den Boden. Allerdings hing die Rückkehr des Gerätes zum Einsatzort vom Zufall ab und von einem dringenden Einsatz der Beobachtungen konnte keine Rede sein. Seit 1930 hat sich die Methode verbreitet Radiosonde(erstmals in der UdSSR verwendet). Das am Ball befestigte Gerät ist Radiosonde, Noch im Flug sendet es Funksignale, aus denen sich die Werte meteorologischer Elemente in hohen Schichten ermitteln lassen.

Die Radiosondierungsmethode revolutionierte die Methoden der aerologischen Beobachtungen und die gesamte moderne Meteorologie. Radiosondenbeobachtungen können ohne Verzögerung für Wetterdienste genutzt werden, was ihren Wert besonders erhöht. Dank der Radiosondierung ist unser Wissen über die Schichten der Atmosphäre unvergleichlich auf eine Höhe von 30-40 gestiegen km. Allerdings ist die Genauigkeit der Messwerte moderner Radiosonden noch immer nicht hoch genug.

Die Radiosondierung hat andere Methoden der Temperatursondierung ersetzt – durch die Verbreitung von Meteorographen auf Drachen, Fesselballons, Flugzeugen usw. Flugzeug bleibt jedoch ein wichtiges Werkzeug für besonders komplexe Beobachtungen, die die Beteiligung eines Beobachters erfordern, beispielsweise zur Untersuchung der physikalischen Struktur von Wolken, für aktinometrische und atmosphärisch-elektrische Beobachtungen. Für die gleichen Zwecke werden sie verwendet Luftballons, und gelegentlich Stratosphärenballons mit hermetisch verschlossene Gondeln. Der jüngste Höhenrekord eines Stratosphärenballons in den Vereinigten Staaten liegt bei fast 35 km.

In den letzten Jahren haben sie begonnen, das Auslösen von Ballons ohne Menschen nicht nur mit Radiosonden, sondern auch mit komplexeren automatischen Instrumenten für verschiedene Arten von Beobachtungen zu üben. Solche Kugeln mit großem Durchmesser und einer Polyethylenhülle (Transozeanische Sonden) erreichen Höhen von etwa 30-40 m mit einer erheblichen Instrumentenlast km. Sie können in einer bestimmten Höhe fliegen (genauer gesagt auf einer bestimmten isobaren Oberfläche, also in einer Schicht mit dem gleichen Luftdruck), während sie viele Tage hintereinander in der Luft sind und Funksignale senden. Die Bestimmung der Flugbahnen solcher Ballons ist wichtig für die Untersuchung des Lufttransports in hohen Schichten der Atmosphäre, insbesondere über den Ozeanen und in niedrigen Breiten, wo das Netz aerologischer Stationen nicht ausreicht.

Um noch höhere Schichten der Atmosphäre zu untersuchen, werden Veröffentlichungen durchgeführt meteorologisch Und geophysikalische Raketen mit Instrumenten, deren Messwerte per Funk übertragen werden. Die Hubhöhe von Raketen ist mittlerweile unbegrenzt.

1957-1958 In der UdSSR und dann in den USA gelang es ihnen, die ersten Erdsatelliten mit automatischen Instrumenten in die oberen Schichten der Atmosphäre zu starten. Mittlerweile kreisen zahlreiche solcher Satelliten um die Erde, und die Umlaufbahnen einiger von ihnen erreichen Höhen von mehreren zehntausend Kilometern. Seit 1960 sog Wettersatelliten, Entwickelt, um die darunter liegenden Schichten der Atmosphäre zu untersuchen. Sie fotografieren und übertragen per Fernsehen die Verteilung der Wolken rund um den Globus und messen auch die Strahlung, die von der Erdoberfläche ausgeht.

Darüber hinaus ist die Beobachtung der Ausbreitung von Radiowellen eine wichtige Methode zur Untersuchung der höheren Schichten.

Die Ära der großen Entdeckungen und Erfindungen, die den Beginn einer neuen Epoche der Menschheitsgeschichte markierte, revolutionierte auch die Naturwissenschaften. Die Entdeckung neuer Länder brachte Informationen über eine Vielzahl bisher unbekannter physikalischer Fakten, angefangen mit experimentellen Beweisen für die Sphärizität der Erde und dem Konzept der Vielfalt ihres Klimas. Die Navigation dieser Ära erforderte eine große Entwicklung der Astronomie, der Optik, Kenntnisse der Navigationsregeln, der Eigenschaften der Magnetnadel sowie Kenntnisse der Winde und Meeresströmungen aller Ozeane. Während die Entwicklung des Handelskapitalismus als Anstoß für immer weiter entfernte Reisen und die Suche nach neuen Seewegen diente, erforderte der Übergang von der alten handwerklichen Produktion zur Manufaktur die Entwicklung neuer Technologien.

Diese Zeit wurde als Zeitalter der Renaissance bezeichnet, aber ihre Errungenschaften gingen weit über die Wiederbelebung der antiken Wissenschaften hinaus – sie war von einer echten wissenschaftlichen Revolution geprägt. Im 17. Jahrhundert Der Grundstein für eine neue mathematische Methode zur Analyse von Infinitesimalen wurde gelegt, viele Grundgesetze der Mechanik und Physik wurden entdeckt, ein Spektiv, ein Mikroskop, ein Barometer, ein Thermometer und andere physikalische Instrumente wurden erfunden. Mit ihnen begann sich schnell die experimentelle Wissenschaft zu entwickeln. Als Leonardo da Vinci, einer der brillantesten Vertreter der neuen Ära, seine Entstehung ankündigte, sagte er: „… es scheint mir, dass diese Wissenschaften leer und voller Fehler sind, die nicht in offensichtlichen Erfahrungen enden, d. h. es sei denn, ihr Anfang, ihre Mitte oder ihr Ende geht durch einen der fünf Sinne.“ Gottes Eingreifen in Naturphänomene galt als unmöglich und nicht existent. Die Wissenschaft kam unter dem Joch der Kirche hervor. Neben den kirchlichen Autoritäten geriet auch Aristoteles ab der Mitte des 17. Jahrhunderts in Vergessenheit. Seine Schöpfungen wurden fast nie wiederveröffentlicht und von Naturforschern nicht erwähnt.

Im 17. Jahrhundert Die Wissenschaft begann neu geschaffen zu werden. Diese neue Wissenschaft

sich die Existenzberechtigung erkämpfen musste, löste bei den damaligen Wissenschaftlern große Begeisterung aus. Somit war Leonardo da Vinci nicht nur ein großer Künstler, Mechaniker und Ingenieur, er war auch Konstrukteur einer Reihe physikalischer Instrumente, einer der Begründer der atmosphärischen Optik, und was er über den Sichtbarkeitsbereich farbiger Objekte schrieb, bleibt für uns von Interesse dieser Tag. Pascal, ein Philosoph, der verkündete, dass das menschliche Denken es ihm ermöglichen würde, die mächtigen Kräfte der Natur zu besiegen, ein herausragender Mathematiker und Schöpfer der Hydrostatik, war der erste, der experimentell die Abnahme des atmosphärischen Drucks mit der Höhe nachwies. Descartes und Locke, Newton und Leibniz – die großen Köpfe des 17. Jahrhunderts, berühmt für ihre philosophischen und mathematischen Forschungen – leisteten wichtige Beiträge zur Physik, insbesondere zur Atmosphärenwissenschaft, die damals fast untrennbar mit der Physik verbunden war.

Angeführt wurde diese Revolution von Italien, wo Galileo und seine Schüler Torricelli, Maggiotti und Nardi, Viviani und Castelli lebten und arbeiteten. Auch andere Länder leisteten damals große Beiträge zur Meteorologie; es genügt, sich an F. Bacon, E. Mariotte, R. Boyle, Chr. zu erinnern. Huygens, O. Guericke – eine Reihe herausragender Denker.

Der Vorbote der neuen wissenschaftlichen Methode war F. Bacon (1561 - 1626) – „der Begründer des englischen Materialismus und aller experimentellen Wissenschaften unserer Zeit“, so Karl Marx. Bacon lehnte die Spekulationen der scholastischen „Wissenschaft“ ab, die, wie er zu Recht sagte, die Naturwissenschaft vernachlässigte, der Erfahrung fremd war, vom Aberglauben gefesselt war und sich den Autoritäten und Dogmen des Glaubens beugte, die unermüdlich von der Unerkennbarkeit Gottes und der Seinen redeten Kreationen. Bacon verkündete, dass die Wissenschaft durch die Vereinigung von Erfahrung und Vernunft vorangebracht werden würde, indem die Erfahrung gereinigt und daraus die von letzterer interpretierten Naturgesetze extrahiert würden.

In Bacons New Organon finden wir eine Beschreibung eines Thermometers, die sogar Anlass zu der Annahme gab, Bacon sei der Erfinder dieses Geräts. Bacon schrieb auch Ideen über das allgemeine System der Winde auf der Erde, diese fanden jedoch keine Antwort in den Werken von Autoren des 17. bis 18. Jahrhunderts, die zum gleichen Thema schrieben. Bacons eigene experimentelle Arbeiten sind jedoch im Vergleich zu seinen philosophischen Studien von untergeordneter Bedeutung.

Galilei leistete in der ersten Hälfte des 17. Jahrhunderts den größten Beitrag zur experimentellen Wissenschaft, einschließlich der Meteorologie. Was er der Meteorologie zu verdanken hatte, erschien beispielsweise im Vergleich zu Torricellis Beitrag zu dieser Wissenschaft zweitrangig. Jetzt wissen wir jedoch, dass Galilei zusätzlich zu den Ideen, die er erstmals über das Gewicht und den Druck der Luft äußerte, die Idee der ersten meteorologischen Instrumente hatte – ein Thermometer, ein Barometer, einen Regenmesser. Ihre Schöpfung legte den Grundstein für die gesamte moderne Meteorologie.

Reis. 1. Arten von Quecksilberbarometern: a - Becher, b - Siphon, c - Siphonbecher.

Reis. 2. Stationsbecherbarometer; K ist der Ring, an dem das Barometer aufgehängt ist.

Meteorologischer Stand

Zweck. Die Kabine dient dem Schutz meteorologischer Instrumente (Thermometer, Hygrometer) vor Regen, Wind und Sonnenlicht.

Material:

  • - Holzklötze 50 x 50 mm, Länge bis 2,5 m, 6 Stk.;
  • - Sperrholzplatten 50-80 mm breit, bis 450 mm lang, 50 Stk.;
  • - Scharniere für Lüftungsschlitze, 2 Stk.;
  • - Bretter mit einer Dicke von nicht mehr als 20 mm für den Boden und das Dach der Kabine;
  • - weiße Farbe, Öl oder Emaille;
  • - Material für die Leiter.

Herstellung. Der Körper wird aus den Stäben zusammengeschlagen. Die Eckstangen sollten die hohen Standbeine bilden. In die Stäbe werden flache Einschnitte im 45°-Winkel gemacht, darin werden Sperrholzplatten eingelegt, so dass sie die Seitenwände bilden und durch die gegenüberliegenden Kabinenwände keine Lücken sichtbar sind. Der Rahmen der Vorderwand (Tür) besteht aus Lamellen und ist an Scharnieren aufgehängt. Die Rückwand der Kabine und die Tür sind ebenso wie die Seitenwände aus Sperrholzplatten montiert. Der Boden und das Dach bestehen aus Brettern. Das Dach muss auf jeder Seite der Kabine mindestens 50 mm überstehen, es wird schräg eingebaut. Der Stand ist weiß gestrichen.

Installation. Die Kabine wird so aufgestellt, dass sich ihr Boden 2 m über dem Boden befindet. Daneben wird eine feste Leiter aus beliebigem Material so hoch gebaut, dass sich das Gesicht des darauf stehenden Betrachters auf der Höhe der Kabinenmitte befindet.

Eklimeter

Zweck. Messung vertikaler Winkel, einschließlich der Höhen von Himmelskörpern.

Material:

  • - Winkelmesser aus Metall;
  • - Faden mit einem Gewicht.

Herstellung. Die Kanten der Basis des Winkelmessers sind rechtwinklig gebogen; an den gebogenen Teilen sind im gleichen Abstand vom horizontalen Durchmesser des Winkelmessers kleine Visierlöcher gestanzt. Die Digitalisierung der Winkelmesserskala ändert sich: 0° wird dort platziert, wo normalerweise 90° steht, und 90° wird an den Stellen 0° und 180° geschrieben. Das Fadenende wird in der Mitte des Winkelmessers fixiert, das andere Fadenende hängt mit einem Gewicht frei.

Arbeiten mit dem Gerät. Durch zwei Visierlöcher richten wir das Gerät auf das gewünschte Objekt (einen Himmelskörper oder ein Objekt auf der Erde) und lesen den vertikalen Winkel entlang des Fadens ab. Selbst durch kleine Löcher kann man die Sonne nicht betrachten; Um die Höhe der Sonne zu bestimmen, müssen Sie eine Position finden, bei der der Sonnenstrahl durch beide Visierlöcher fällt.

Hygrometer

Zweck. Bestimmung der relativen Luftfeuchtigkeit ohne Hilfe von Tabellen.

Material:

  • - Brett 200 x 160 mm;
  • - Lamellen 20 x 20 mm, Länge bis 400 mm, 3--4 Stk.;
  • - 5–7 helle Echthaare mit einer Länge von 300–350 mm;
  • - ein Gewicht oder anderes Gewicht mit einem Gewicht von 5-7 g;
  • - Leichtmetallzeiger 200–250 mm lang;
  • - Draht, kleine Nägel.

Frauenhaar wird benötigt, es ist dünner. Bevor Sie 5-7 Haare abschneiden, müssen Sie Ihre Haare gründlich mit Shampoo für fettiges Haar waschen (auch wenn Ihr Haar nicht fettig ist). Auf dem Pfeil muss ein Gegengewicht vorhanden sein, damit der Pfeil, wenn er auf einer horizontalen Achse platziert wird, in einem indifferenten Gleichgewicht ist.

Herstellung. Die Platine dient als Basis des Geräts. Darauf ist ein U-förmiger Rahmen mit einer Höhe von 250-300 und einer Breite von 150-200 mm montiert. Die Querstange wird horizontal in einer Höhe von ca. 50 mm vom Sockel angebracht. In der Mitte ist die Pfeilachse eingebaut, das könnte ein Nagel sein. Der Pfeil sollte mit einer Hülse darauf gesteckt werden. Die Buchse sollte sich frei auf der Achse drehen können. Die Außenfläche der Buchse sollte nicht rutschig sein (ein kurzes Stück dünnen Gummischlauchs kann darauf gelegt werden). Haare werden in der Mitte der oberen Querstange des Rahmens befestigt und am anderen Ende des Haarbündels hängt ein Gewicht. Das Haar sollte die Seitenfläche des Ärmels berühren; Sie müssen damit eine volle Umdrehung machen. Eine bogenförmige Skala wird aus Pappe oder einem anderen Material ausgeschnitten und am Rahmen befestigt. Die Nullteilung der Skala (vollständige Lufttrocknung) kann mit einer gewissen Konvention dort angewendet werden, wo die Nadel des Geräts stoppt, nachdem es 3-4 Minuten lang in den Ofen gestellt wurde. Markieren Sie die maximale Luftfeuchtigkeit (100 %) entsprechend der Pfeilanzeige des Geräts, das Sie in einen mit Plastikfolie bedeckten Eimer stellen und in dessen Boden kochendes Wasser gegossen wird. Teilen Sie das Intervall zwischen 0 % und 100 % in 10 gleiche Teile und beschriften Sie die Zehnerprozentsätze. Es ist gut, wenn Sie die Messwerte des Hygrometers kontrollieren können, indem Sie sie mit dem Psychrometer an der Wetterstation vergleichen.

Installation. Es ist praktisch, das Gerät in einer Wetterkabine aufzubewahren; Wenn Sie die Luftfeuchtigkeit im Raum wissen möchten, platzieren Sie es im Raum.

Äquatoriale Sonnenuhr

Zweck. Bestimmung der wahren Sonnenzeit.

Material:

  • - quadratisches Brett mit einer Seitenlänge von 200 bis 400 mm;
  • - ein Holz- oder Metallstab, Sie können einen 120-mm-Nagel nehmen;
  • - Kompass;
  • - Winkelmesser;
  • - Ölfarben in zwei Farben.

Herstellung. Brett – der Sockel der Uhr ist einfarbig lackiert. Auf den Sockel ist mit andersfarbiger Farbe ein Zifferblatt gezeichnet – ein Kreis, der in 24 Teile (jeweils 15°) geteilt ist. Oben steht 0, unten 12, links 18, rechts 6. In der Mitte der Uhr ist ein Gnomon befestigt – ein Holz- oder Metallstift; es muss genau senkrecht zum Zifferblatt sein. Installation. Die Uhr wird in beliebiger Höhe an einem möglichst offenen Ort aufgestellt, der nicht durch Gebäude oder Bäume vor Sonnenlicht geschützt ist. Die Basis der Uhr (Unterseite des Zifferblatts) ist in Ost-West-Richtung ausgerichtet. Der obere Teil des Zifferblatts ist angehoben, so dass der Winkel zwischen der Zifferblattebene und der horizontalen Ebene 90° minus dem Winkel beträgt, der dem Breitengrad des Ortes entspricht. Arbeiten mit dem Gerät. Die Zeit wird auf dem Zifferblatt durch den vom Gnomon geworfenen Schatten abgelesen. Die Öffnungszeiten dauern von Ende März bis zum 20. und 23. September.

Die Uhr zeigt die wahre Sonnenzeit an. Vergessen Sie nicht, dass sie an manchen Orten erheblich von der Zeit abweicht, nach der wir leben. Wenn Sie möchten, dass die Uhr auch im Winter funktioniert, achten Sie darauf, dass der Gnomon durch das Sockelbrett geht, er dient in seiner geneigten Position als Stütze, und zeichnen Sie ein zweites Zifferblatt auf der Unterseite des Sockels; Nur darauf steht links die Zahl 6 und rechts die Zahl 18. -- Notiz Hrsg.

Zweck. Bestimmung der Windrichtung und -stärke.

Material:

  • - Holzblock;
  • - Zinn oder dünnes Sperrholz;
  • - dicker Draht, 5-7 mm;
  • - Plastilin oder Fensterkitt;
  • - Ölgemälde;
  • - kleine Nägel.

Herstellung. Der Wetterfahnenkörper besteht aus einem 110–120 mm langen Holzblock, der zu einem Pyramidenstumpf mit Grundflächen von 50 x 50 mm und 70 x 70 mm geformt ist. An den gegenüberliegenden Seitenflächen der Pyramide sind zwei etwa 400 mm hohe trapezförmige Flügel aus Zinn oder Sperrholz mit einer Grundfläche von 50 mm und 200 mm festgenagelt; Blechkotflügel sind besser, sie verziehen sich nicht durch Feuchtigkeit.

In die Mitte des Blocks wird ein Loch gebohrt, dessen Durchmesser etwas größer ist als der Durchmesser des Stifts, auf dem sich die Wetterfahne dreht (nicht durch!). Es wäre gut, ganz am Ende etwas Festes in das Loch einzuführen, damit das Loch beim Drehen der Wetterfahne nicht aufbohrt. In den Endteil der Wetterfahne auf der den Flügeln gegenüberliegenden Seite wird ein Draht so eingetrieben, dass er 150–250 mm übersteht, und auf sein Ende wird eine Kugel aus Plastilin oder Fensterkitt gelegt. Das Gewicht der Kugel ist so gewählt, dass sie die Flügel so ausbalanciert, dass die Wetterfahne weder nach vorne noch nach hinten kippt. Es wäre gut, wenn Sie anstelle von Plastilin oder Kitt ein anderes, zuverlässigeres Gegengewicht zum Draht auswählen und befestigen könnten. Es wird aus Draht gebogen und senkrecht in die Oberseite der Wetterfahnenstange, oberhalb ihrer Drehachse, in einen rechteckigen Rahmen mit einer Höhe von 350 mm eingesetzt. und 200 mm breit. Der Rahmen muss senkrecht zur Längsachse der Wetterfahne stehen. Eine 200 g schwere und 150 x 300 mm große Blech- oder Sperrholzplatte wird an Schlaufen (Drahtringen) am Rahmen aufgehängt. Das Brett sollte frei schwingen, sich aber nicht von einer Seite zur anderen bewegen. An einem der Seitenpfosten des Rahmens ist eine Skala aus Sperrholz oder Blech angebracht, die die Windstärke in Punkten anzeigt. Alle Holz- und Sperrholzteile (und auf Wunsch auch andere) werden mit Ölfarbe bemalt.

Installation. Laut Norm wird die Wetterfahne auf einem in den Boden gegrabenen Mast oder auf einem Turm über dem Dach eines Gebäudes in einer Höhe von 10 m über dem Boden montiert. Es ist ziemlich schwierig, diese Anforderung zu erfüllen. Sie müssen von den Möglichkeiten ausgehen und die Sichtbarkeit des Geräts aus menschlicher Höhe berücksichtigen. Die Achse der Wetterfahne muss vertikal an einer Stange montiert werden, an deren Seiten sich Stifte befinden sollten, die acht Richtungen anzeigen: N, NE, E, SE, S, SW, W, NW. Davon sollte nur eines, das nach Norden gerichtet ist, einen deutlich sichtbaren Buchstaben C tragen.

Arbeiten mit dem Gerät. Die Windrichtung ist die Richtung, aus der der Wind weht, sie wird also an der Position des Gegengewichts und nicht an den Flügeln der Wetterfahne abgelesen. Die Stärke des Windes in Punkten lässt sich an der Auslenkung des Wetterfahnenbretts ablesen. Wenn das Brett schwingt, wird seine durchschnittliche Position berücksichtigt; Bei vereinzelten starken Windböen wird die maximale Windstärke angegeben. Der Eintrag „SW 3 (5)“ bedeutet also: Südwestwind, Stärke 3, Böen bis Stärke 5.

Meteorologische Stationen

Haarhygrometer: 1 – Haare; 2 – Rahmen; 3 – Pfeil; 4 – Skala.

Filmhygrometer: 1 -- Membran; 2 – Pfeil; 3 – Skala.

Von R. Hooke Mitte des 17. Jahrhunderts verwendete meteorologische Instrumente: Barometer ( A), Windmesser ( B) und Kompass ( V) bestimmte den Druck, die Geschwindigkeit und die Richtung des Windes als Funktion der Zeit, natürlich, wenn es eine Uhr gab. Um die Ursachen und Eigenschaften der Bewegung der atmosphärischen Luft zu verstehen, waren zahlreiche und ziemlich genaue Messungen und daher relativ billige und genaue Instrumente erforderlich. Bild: Quantum


Innere Struktur eines Aneroids.


Standorte von Wetterstationen auf der Erde




Bilder von Weltraumwetterstationen

Die Wettervorhersage wird sowohl auf der Grundlage von Messwerten von Schiffsinstrumenten als auch von Informationen erstellt, die von küstennahen Wetterdiensten übermittelt werden.

Das Hauptelement der Wettervorhersage ist der Luftdruck. Der normale Atmosphärendruck ist die Masse einer Quecksilbersäule mit einer Höhe von 760 mm auf einer Fläche von 1 cm2. Zur Druckmessung unter Schiffsbedingungen werden ein Aneroidbarometer und ein Barograph verwendet (Abb. 1).

Ein Gerät, das den Luftdruck kontinuierlich auf einem speziellen Barogrammband aus Papier aufzeichnet. Dies ermöglicht es uns, Veränderungen des Luftdrucks im Laufe der Zeit zu beurteilen und entsprechende Vorhersagen zu treffen.

Reis. 1 Instrumente zur Messung des Luftdrucks: Aneroidbarometer und Barograph

Zur Messung der Geschwindigkeit und Richtung des wahren Windes werden ein Anemometer, eine Stoppuhr und ein CMO-Kreis verwendet (Abb. 2).


Reis. 2 Instrumente zur Bestimmung der Windgeschwindigkeit und -richtung: 1 - SMO-Kreis, Anemometer und Stoppuhr 2 - automatische Wetterstation

Wird verwendet, um die durchschnittliche Windgeschwindigkeit über einen bestimmten Zeitraum zu messen. Der Anemometerzähler verfügt über drei Zifferblätter: ein großes, in hundert Teile unterteiltes Zifferblatt, das Einheiten und Dutzende von Teilungen angibt, und zwei kleine, die Hunderte und Tausende von Teilungen zählen. Vor der Bestimmung der Windgeschwindigkeit ist es notwendig, den Skalenwert zu notieren. Stellen Sie sich dann auf die obere Brücke auf der Luvseite an einer Stelle, an der die Windströmung nicht durch Schiffskonstruktionen gestört wird. Halten Sie das Anemometer in der ausgestreckten Hand und schalten Sie es gleichzeitig mit der Stoppuhr ein. Schalten Sie das Anemometer nach 100 Sekunden aus und zeichnen Sie einen neuen Messwert auf. Ermitteln Sie die Differenz der Messwerte und teilen Sie sie durch 100. Das erhaltene Ergebnis ist die Windgeschwindigkeit, gemessen in Metern pro Sekunde (m/s).

Wenn das Schiff unterwegs ist, werden die scheinbare (beobachtete) Richtung und Geschwindigkeit des Windes gemessen, also die resultierenden Geschwindigkeiten des wahren Windes und des Schiffes. Bei der Bestimmung der scheinbaren Windrichtung ist zu beachten, dass der Wind immer „in den Kompass bläst“.

Um die wahre Richtung und Geschwindigkeit des Windes auf einem fahrenden Schiff zu bestimmen, wird der SMO-Kreis (Sevastopol Marine Observatory) verwendet. Das Berechnungsverfahren ist auf der Rückseite des Kreises angegeben.

Moderne Schiffe sind mit automatischen Wetterstationen ausgestattet. Auf der oberen Brücke sind Messgeräte montiert; auf der Brücke sind Anzeigen angebracht, die die Richtung und Geschwindigkeit des wahren Windes zu einem bestimmten Zeitpunkt anzeigen.

Zur Messung der Luftfeuchtigkeit auf Schiffen wird ein Aspirationspsychrometer verwendet (Abb. 3), bestehend aus zwei Thermometern, die in einen vernickelten Metallrahmen eingesetzt sind, auf den ein Aspirator (Ventilator) aufgeschraubt ist. Bei laufendem Absauggerät wird Luft von unten durch Doppelrohre angesaugt, die die Thermometerbehälter schützen. Die Luft umströmt die Behälter der Thermometer und gibt ihnen ihre Temperatur. Der rechte Tank ist in Kambrium eingewickelt, das 4 Minuten vor dem Start des Ventilators mit einer Pipette angefeuchtet wird. Die Messungen erfolgen am windzugewandten Brückenflügel. Die Messwerte werden zuerst mit einem trockenen Thermometer und dann mit einem nassen gemessen.

Die Luftfeuchtigkeit wird durch den Wasserdampfgehalt der Luft charakterisiert. Die Menge an Wasserdampf in Gramm pro Kubikmeter feuchter Luft wird als absolute Luftfeuchtigkeit bezeichnet.

Die relative Luftfeuchtigkeit ist das Verhältnis der in der Luft enthaltenen Wasserdampfmenge zur Dampfmenge, die erforderlich ist, um die Luft bei einer bestimmten Temperatur zu sättigen, ausgedrückt in Prozent. Wenn die Temperatur sinkt, steigt die relative Luftfeuchtigkeit, und wenn die Temperatur steigt, sinkt sie.

Wenn wasserdampfhaltige Luft auf eine bestimmte Temperatur abgekühlt wird, ist sie so stark mit Wasserdampf gesättigt, dass es bei weiterer Abkühlung zu Kondensation, also der Bildung von Feuchtigkeit, oder Sublimation – der direkten Bildung von Eiskristallen aus Wasserdampf – kommt. Die Temperatur, bei der der in der Luft enthaltene Wasserdampf die Sättigung erreicht, wird als Taupunkt bezeichnet.

Zur Messung der Umgebungslufttemperatur wird ein Thermometer verwendet (Abb. 4).


Reis. 3 Aspirationspsychrometer Reis. 4 Gerät zur Messung der Lufttemperatur

Faxkarten lesen

Informationen über die Wetter- und Seebedingungen, die für die Entscheidung über die Wahl des Kurses oder der Arbeit auf See erforderlich sind, können in Form von Faksimile-Übertragungen verschiedener Karten eingeholt werden. Diese Art hydrometeorologischer Informationen ist am aussagekräftigsten. Es zeichnet sich durch große Vielfalt, Effizienz und Sichtbarkeit aus.

Derzeit erstellen und verbreiten regionale hydrometeorologische Zentren eine große Anzahl unterschiedlicher Karten. Nachfolgend finden Sie eine Liste der am häufigsten für Navigationszwecke verwendeten Karten:

  • Oberflächenwetteranalyse. Die Karte wird auf der Grundlage oberflächenmeteorologischer Beobachtungen zu wichtigen Terminen erstellt;
  • Oberflächenwettervorhersage. Zeigt das erwartete Wetter im angegebenen Gebiet in 12, 24, 36 und 48 Stunden an;
  • Kurzfristige Oberflächenprognose. Angegeben ist die voraussichtliche Lage des Drucksystems (Zyklone, Antizyklone, Fronten) in der Oberflächenschicht für die nächsten 3-5 Tage;
  • Wellenfeldanalyse. Diese Karte gibt eine Beschreibung des Wellenfeldes in der Region – die Richtung der Wellenausbreitung, ihre Höhe und Periode;
  • Wellenfeldvorhersage. Zeigt das vorhergesagte Wellenfeld für 24 und 48 Stunden – die Richtung der Wellen und die Höhe der vorherrschenden Wellen;
  • Karte der Eisverhältnisse. Die Eissituation im jeweiligen Gebiet (Konzentration, Eiskante, Polynyas und andere Merkmale) und die Position der Eisberge werden angezeigt.

Oberflächenanalysekarten enthalten Daten zum tatsächlichen Wetter in den unteren Schichten der Atmosphäre. Das Druckfeld auf diesen Karten wird durch Isobaren auf Meereshöhe dargestellt. Die wichtigsten Oberflächenkarten gelten für 00:00, 06:00, 12:00 und 5:00 Uhr Greenwich Mean Time.

Prognosekarten sind Karten der erwarteten Wetterbedingungen (12, 24, 36, 48, 72 Stunden). Auf Oberflächenvorhersagekarten werden die erwarteten Positionen der Zentren von Zyklonen und Antizyklonen, Frontalabschnitten und Druckfeldern angegeben.

Beim Lesen von Faksimile-hydrometeorologischen Karten erhält der Navigator die ersten Informationen aus dem Kartenkopf. Der Kartenkopf enthält die folgenden Informationen:

  • Speicherkarten-Typ;
  • das von der Karte abgedeckte geografische Gebiet;
  • Rufzeichen hydrometeorologischer Stationen;
  • Datum und Uhrzeit der Veröffentlichung;
  • Weitere Informationen.

Typ und Region der Karte werden durch die ersten vier Symbole gekennzeichnet, wobei die ersten beiden den Typ und die nächsten beiden den Kartenbereich charakterisieren. Zum Beispiel:

  • ASAS – Oberflächenanalyse (AS – Analyseoberfläche) für den asiatischen Teil (AS – Asien);
  • FWPN – Wellenvorhersage (FW – Forecast Wave) für den nördlichen Teil des Pazifischen Ozeans (PN – Pacific North).

Gängige Abkürzungen sind unten aufgeführt:

  • Karten zur hydrometeorologischen Lageanalyse.
    • AS – Oberflächenanalyse (Oberflächenanalyse);
    • AU – Obere Analyse für verschiedene Höhen (Drücke);
    • AW – Wellen-/Windanalyse;
  • Prognosekarten (für 12, 24, 48 und 72 Stunden).
    • FS - Oberflächenvorhersage (Surface Forecast)
    • FU – Höhenvorhersage (Upper Forecast) für verschiedene Höhen (Drucke).
    • FW – Wind-/Wellenvorhersage (Wellen-/Windvorhersage).
  • Besondere Karten.
    • ST – Eisvorhersage (Meereiszustand);
    • WT – Vorhersage tropischer Wirbelstürme (Tropical Cyclone Forecast);
    • CO - Karte der Meeresoberflächenwassertemperatur;
    • SO - Karte der Oberflächenströmungen (Sea Surface Current).
  • Die folgenden Abkürzungen werden üblicherweise verwendet, um das von der Karte abgedeckte Gebiet anzugeben:
    • AS – Asien;
    • AE – Südostasien
    • PN – Pazifischer Norden;
    • JP – Japan;
    • WX – Äquatorzone usw.

Vier alphabetische Zeichen können von 1-2 numerischen Zeichen begleitet werden, die den Kartentyp angeben, zum Beispiel FSAS24 – Oberflächenanalyse für 24 Stunden oder AUAS70 – oberirdische Analyse für 700 hPa Druck.

Auf die Art und das Gebiet der Karte folgt das Rufzeichen des Radiosenders, der die Karte ausstrahlt (z. B. JMH – Japan Meteorological and Hydrographic Agency). Die zweite Zeile des Titels gibt das Datum und die Uhrzeit der Erstellung der Karte an. Datum und Uhrzeit werden in Greenwich Mean Time oder UTC angegeben. Zur Bezeichnung der angegebenen Zeit werden die Abkürzungen Z (ZULU) bzw. UTC (Universal Coordinated Time) verwendet, zum Beispiel 240600Z JUN 2007 - 24.06.07, 06.00 GMT.

Die dritte und vierte Zeile der Kopfzeile entschlüsseln den Kartentyp und liefern zusätzliche Informationen (Abb. 5).

Die Druckentlastung wird auf Faksimile-Karten durch Isobaren dargestellt – Linien konstanten Drucks. Auf japanischen Wetterkarten werden Isobaren durch 4 Hektopascal für Luftdrücke gezeichnet, die ein Vielfaches von 4 sind (z. B. 988, 992, 996 hPa). Jede fünfte Isobare, also ein Vielfaches von 20 hPa, wird durch eine dicke Linie eingezeichnet (980, 1000, 1020 hPa). Solche Isobaren werden normalerweise (aber nicht immer) mit Druck gekennzeichnet. Bei Bedarf werden auch Zwischenisobaren durch 2 Hektopascal gezeichnet. Solche Isobaren werden mit einer gestrichelten Linie dargestellt.

Druckformationen auf Wetterkarten Japans werden durch Zyklone und Antizyklone dargestellt. Zyklone werden mit dem Buchstaben L (Low) bezeichnet, Antizyklone mit dem Buchstaben H (High). Der Mittelpunkt der Druckbildung ist durch ein „x“ gekennzeichnet. Daneben wird der Druck in der Mitte angezeigt. Ein Pfeil in der Nähe der Druckformation zeigt die Richtung und Geschwindigkeit ihrer Bewegung an.


Reis. 5 Oberflächenwetteranalysekarte für den asiatischen Raum

Es gibt folgende Möglichkeiten, die Bewegungsgeschwindigkeit von Druckformationen anzuzeigen:

  • ALMOST STNR – fast stationär (fast stationär) – Druckbildungsgeschwindigkeit weniger als 5 Knoten;
  • SLW – langsam (langsam) – Druckbildungsgeschwindigkeit von 5 bis 10 Knoten;
  • 10 kT – Druckbildungsrate in Knoten mit einer Genauigkeit von 5 Knoten; Zu den tiefsten Zyklonen werden Textkommentare gegeben, die die Eigenschaften des Zyklons, den Druck im Zentrum, die Koordinaten des Zentrums, die Richtung und Geschwindigkeit der Bewegung, die maximale Windgeschwindigkeit sowie die Windzone mit Geschwindigkeiten angeben mehr als 30 und 50 Knoten.

Ein Beispiel für einen Kommentar zu einem Zyklon:

  • ENTWICKLUNG NIEDRIG 992 hPa 56,2N 142,6E NNE 06 KT MAX. WIND 55 KT IN DER NÄHE DES ZENTRUMS ÜBER 50 KT INNERHALB 360 NM ÜBER 30 KT INNERHALB 800 NM SO-SEMIRIRKULÄR 550 NM ANDERSWO.
  • ENTWICKLUNG NIEDRIG – ein sich entwickelnder Zyklon. Es kann auch DE-VELOPED LOW geben – ein entwickelter Zyklon;
    • Druck im Zentrum des Zyklons - 992 hPa;
    • Koordinaten des Zyklonzentrums: Breitengrad – 56,2° N, Längengrad – 142,6° E;
    • Der Zyklon bewegt sich mit 6 Knoten auf NNE;
    • Die maximale Windgeschwindigkeit nahe der Mitte des Zyklons beträgt 55 Knoten.

Ein tropischer Wirbelsturm durchläuft in seiner Entwicklung vier Hauptstadien:

  • TD – tropische Depression (Tropical Depression) – ein Tiefdruckgebiet (Zyklon) mit einer Windgeschwindigkeit von bis zu 17 m/s (33 Knoten, 7 Punkte auf der Beaufort-Skala) mit einem ausgeprägten Zentrum;
  • TS – tropischer Sturm (Tropical Storm) – ein tropischer Wirbelsturm mit einer Windgeschwindigkeit von 17–23 m/s (34–47 Knoten, 8–9 Punkte auf der Beaufort-Skala);
  • STS – schwerer (schwerer) tropischer Sturm (Severe Tropical Storm) – ein tropischer Wirbelsturm mit einer Windgeschwindigkeit von 24–32 m/s (48–63 Knoten, 10–11 auf der Beaufort-Skala);
  • T – Taifun (Taifun) – ein tropischer Wirbelsturm mit einer Windgeschwindigkeit von mehr als 32,7 m/s (64 Knoten, 12 Punkte auf der Beaufort-Skala).

Die Richtung und Geschwindigkeit der Bewegung eines tropischen Wirbelsturms wird in Form eines wahrscheinlichen Bewegungssektors und Kreisen der wahrscheinlichen Position nach 12 und 24 Stunden angegeben. Ab der TS-Stufe (tropischer Sturm) liefern Wetterkarten einen Textkommentar zum tropischen Wirbelsturm, und ab der STS-Stufe (schwerer tropischer Sturm) erhält der tropische Wirbelsturm eine Nummer und einen Namen.

Ein Beispiel für einen Kommentar zu einem tropischen Wirbelsturm:

  • T 0408 Tinging (0408) 942 HPA 26,2n 142,6E PSN Good North 13 kt max 270 NM ANDERSWO.

T (Taifun) – Entwicklungsstadium eines tropischen Wirbelsturms;

  • 0408 – nationale Nummer;
  • Name des Taifuns - TINGTING;
  • (0408) – internationale Nummer (achter Zyklon von 2004);
  • Druck im Zentrum 942 hPa;
  • Die Koordinaten des Zyklonzentrums betragen 56,2° N 6° E. Die Koordinaten werden mit einer Genauigkeit von 30 Seemeilen bestimmt (PSN GOOD).

Um die Genauigkeit der Bestimmung der Koordinaten des Zyklonzentrums anzugeben, werden die folgenden Notationen verwendet:

  • PSN GUT – Genauigkeit bis zu 30 Seemeilen;
  • PSN FAIR – Genauigkeit 30–60 Seemeilen;
  • PSN SCHLECHT – Genauigkeit unter 60 Seemeilen;
  • Bewegung in NORD mit 13 Knoten;
  • maximale Windgeschwindigkeit von 75 Knoten nahe der Mitte;
  • erwartete maximale Windgeschwindigkeit von 85 Knoten für die nächsten 24 Stunden.

Wetterkarten weisen auch auf Gefahren für die Schifffahrt in Form hydrometeorologischer Warnungen hin. Arten hydrometeorologischer Warnungen:

  • [W] – Warnung vor Wind (Warnung) mit einer Geschwindigkeit von bis zu 17 m/s (33 Knoten, 7 Punkte auf der Beaufort-Skala);
  • — Warnung vor starkem Wind (Gale Warning) mit einer Geschwindigkeit von 17–23 m/s (34–47 Knoten, 8–9 Punkte auf der Beaufort-Skala);
  • — Warnung vor Sturmwinden (Sturmwarnung) mit einer Geschwindigkeit von 24–32 m/s (48–63 Knoten, 10–11 Punkte auf der Beaufort-Skala);
  • — Warnung vor Hurrikanwinden (Typhoon Warning) mit einer Geschwindigkeit von mehr als 32 m/s (mehr als 63 Knoten, 12 Punkte auf der Beaufort-Skala).
  • NEBEL [W] – NEBEL-Warnung bei einer Sichtweite von weniger als 4 Meilen. Die Grenzen des Warnbereichs sind durch eine Wellenlinie gekennzeichnet. Wenn der Warnbereich klein ist, werden seine Grenzen nicht angezeigt. In diesem Fall wird davon ausgegangen, dass die Fläche ein um das Warnschild beschriebenes Rechteck einnimmt.

Hydrometeorologische Daten werden auf Wetterkarten nach einem bestimmten Muster mit Symbolen und Zahlen um einen Kreis herum dargestellt, der den Standort einer hydrometeorologischen Station oder eines Schiffes angibt.

Beispiel für Informationen einer hydrometeorologischen Station auf einer Wetterkarte:


Informationen der hydrometeorologischen Station

In der Mitte befindet sich ein Kreis, der eine hydrometeorologische Station darstellt. Die Schattierung des Kreises zeigt die Gesamtzahl der Wolken (N):

  • dd – Windrichtung, angezeigt durch einen Pfeil, der von der Seite, auf der der Wind weht, in die Mitte des Stationskreises geht.

Zeichen und Bedeutung von Wolken

ff – Windgeschwindigkeit, dargestellt als Pfeilfeder mit folgenden Symbolen:

  • kleine Feder entspricht einer Windgeschwindigkeit von 2,5 m/s;
  • eine große Feder entspricht einer Windgeschwindigkeit von 5 m/s;
  • Das Dreieck entspricht einer Windgeschwindigkeit von 25 m/s.
Windgeschwindigkeit

Bei Windstille (Windstille) wird das Stationssymbol als Doppelkreis dargestellt.

VV ist die durch die Codenummer angegebene horizontale Sichtbarkeit gemäß der folgenden Tabelle:

Horizontale Sichtbarkeit
CodeVV, kmCodeVV, kmCodeVV, kmCodeVV, kmCodeVV, km
90 <0,05 92 0,2 94 1 96 4 98 20
91 0,05 93 0,5 95 2 97 10 99 >50
  • PPP – Atmosphärendruck in Zehntel Hektopascal. Tausender- und Hunderter-Hektopascal-Zahlen werden weggelassen. Beispielsweise wird auf der Karte ein Druck von 987,4 hPa als 874 und 1018,7 hPa als 187 eingezeichnet. Das Zeichen „xxx“ zeigt an, dass der Druck nicht gemessen wurde.
  • TT – Lufttemperatur in Grad. Das Zeichen „xx“ zeigt an, dass die Temperatur nicht gemessen wurde.
  • Nh ist die Anzahl der Wolken auf niedriger Ebene (CL) und, wenn sie nicht vorhanden sind, die Anzahl der Wolken auf mittlerer Ebene (CM), in Punkten.
  • CL, CM, CH – die Form der Wolken der unteren (niedrigen), mittleren (mittleren) bzw. oberen (hohen) Ebene.
  • pp ist der Wert des Drucktrends in den letzten 3 Stunden, ausgedrückt in Zehntel Hektopascal. Das Zeichen „+“ oder „-“ vor pp bedeutet jeweils einen Anstieg bzw. Rückgang des Drucks in den letzten 3 Stunden.
  • a – Charakteristisch für den Druckverlauf der letzten 3 Stunden, angezeigt durch Symbole, die den Verlauf der Druckänderungen charakterisieren.
  • w ist das Wetter zwischen den Beobachtungszeiträumen.
  • ww – Wetter zum Zeitpunkt der Beobachtung.

Vorgeschlagene Literatur:

Nastich Nadeschda Walentinowna

Thermometer

Thermometer ist ein Gerät zur Messung der Temperatur von Luft, Boden, Wasser usw. Es gibt verschiedene Arten von Thermometern:

    flüssig;

    mechanisch;

    elektronisch;

    optisch;

  • Infrarot.

Psychrometer

Ein Psychrometer ist ein Gerät zur Messung von Luftfeuchtigkeit und Temperatur. Das einfachste Psychrometer besteht aus zwei Alkoholthermometern. Ein Thermometer ist trocken und das zweite verfügt über eine Befeuchtungsvorrichtung. Der Alkoholkolben eines Nassthermometers ist mit Batistband umwickelt, dessen Ende sich in einem Gefäß mit Wasser befindet. Durch die Verdunstung der Feuchtigkeit kühlt das befeuchtete Thermometer ab.

Barometer

Barometer ist ein Gerät zur Messung des Luftdrucks. Das Quecksilberbarometer wurde 1644 vom italienischen Mathematiker und Physiker Evangelista Torricelli erfunden; es bestand aus einer Platte, in die Quecksilber gegossen wurde und in die ein Reagenzglas (Kolben) mit dem Loch nach unten gestellt wurde. Wenn der Atmosphärendruck zunahm, stieg der Quecksilbergehalt im Reagenzglas, und wenn er sank, sank der Quecksilbergehalt.

Im Alltag kommen meist mechanische Barometer zum Einsatz. Im Aneroid befindet sich keine Flüssigkeit. Aus dem Griechischen übersetzt bedeutet „Aneroid“ „ohne Wasser“. Es zeigt den atmosphärischen Druck, der auf einen dünnwandigen Wellblechkasten wirkt, in dem ein Vakuum erzeugt wird.

Windmesser

Anemometer, Windmesser – ein Gerät zur Messung der Bewegungsgeschwindigkeit von Gasen und Luft in Systemen, beispielsweise Lüftungssystemen. In der Meteorologie wird es zur Messung der Windgeschwindigkeit verwendet.

Aufgrund des Funktionsprinzips werden mechanische Anemometer, thermische Anemometer und Ultraschallanemometer unterschieden.

Der gebräuchlichste Anemometertyp ist das Schalenanemometer. Erfunden von Dr. John Thomas Romney Robinson, der am Armagh Observatory arbeitete, im Jahr 1846. Es besteht aus vier halbkugelförmigen Schalen, die symmetrisch auf den kreuzförmigen Speichen eines Rotors montiert sind, der sich um eine vertikale Achse dreht.

Wind aus jeder Richtung dreht den Rotor mit einer Geschwindigkeit, die proportional zur Windgeschwindigkeit ist.

Niederschlagsmesser

Ein Niederschlagsmesser, Regenmesser, Pluviometer oder Pluviograph ist ein Gerät zur Messung atmosphärischer flüssiger und fester Niederschläge.

Das Gerät des Tretjakow-Niederschlagsmessers

Das Niederschlagsmesser-Set besteht aus zwei Metallgefäßen zum Sammeln und Speichern von Niederschlägen, einem Deckel dafür, einem Tagan zum Aufstellen von Niederschlagsgefäßen, einem Windschutz und zwei Messbechern.

Pluviograph

Ein Gerät zur kontinuierlichen Aufzeichnung der Menge und Intensität flüssigen Niederschlags in Abhängigkeit von der Zeit (Beginn des Niederschlags, Ende usw.) und an modernen Wetterfahnen – mithilfe eines elektronischen Geräts.

Eine Wetterfahne dient oft als dekoratives Element zur Dekoration eines Hauses. Die Wetterfahne kann auch zum Schutz des Schornsteins vor dem Ausblasen verwendet werden.

METEOROLOGISCHE INSTRUMENTE- Instrumente und Anlagen zur Messung und Aufzeichnung der physikalischen Eigenschaften der Erdatmosphäre (Temperatur, Luftdruck und Luftfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit und -richtung, Bewölkung, Niederschlag, atmosphärische Transparenz) sowie Wasser- und Bodentemperatur, Intensität der Sonnenstrahlung usw. Mittels M. werden Gegenstände körperlich erfasst und beurteilt. Prozesse, die nicht direkt wahrnehmbar sind, und betreiben auch wissenschaftliche Forschung. Abgeordnete werden in verschiedenen Bereichen der Wissenschaft und Technologie sowie in vielen Sektoren der Volkswirtschaft eingesetzt.

In der medizinisch-biologischen Praxis werden Mikroklimata zur Untersuchung und Beurteilung des Klimas einzelner Bereiche sowie des Mikroklimas von Wohn- und Industriegebäuden eingesetzt.

Das erste Messgerät wurde vor mehr als 2.000 Jahren in Indien entwickelt, um die Niederschlagsmenge zu messen. Normale Messgeräte wurden jedoch erst im 17. Jahrhundert verwendet. nach der Erfindung des Thermometers und Barometers. In Russland gibt es systematische Klimatol. Instrumentelle Beobachtungen werden seit 1724 durchgeführt.

Abhängig von der Methode der Datenaufzeichnung werden Aufzeichnungen in Anzeigen und Aufzeichnen unterteilt. Mit Hilfe von Anzeigemikrometern werden visuelle Daten gewonnen, die es über die in diesen Instrumenten vorhandenen Lesegeräte ermöglichen, die Werte der gemessenen Größen zu bestimmen. Zu den Messgeräten gehören Thermometer, Barometer, Anemometer, Hygrometer, Psychrometer usw. Aufzeichnungsgeräte (Thermographen, Barographen, Hygrographen usw.) zeichnen die Messwerte automatisch auf einem sich bewegenden Papierband auf.

Die Temperatur von Luft, Wasser und Boden wird mit Flüssigkeitsthermometern gemessen – Quecksilber- und Alkoholthermometern, Bimetallthermometern sowie elektrischen Thermometern, bei denen die primäre Temperaturwahrnehmung über Sensoren erfolgt (siehe) – thermoelektrische, thermoresistive, Transistor- und andere Konverter (siehe Thermometrie). Die Temperatur wird mithilfe von Thermographen sowie thermoelektrischen Wandlern aufgezeichnet, die (auch aus der Ferne) an Aufzeichnungsgeräte angeschlossen sind. Die Luftfeuchtigkeit wird mit Psychrometern (siehe) und Hygrometern (siehe) verschiedener Typen gemessen, und Hygrographen werden verwendet, um Änderungen der Luftfeuchtigkeit im Laufe der Zeit aufzuzeichnen.

Windgeschwindigkeit und -richtung werden mit Anemometern, Anemographen, Anemorumbometern, Wetterfahnen usw. gemessen und aufgezeichnet (siehe Anemometer). Die Niederschlagsmenge wird mit Niederschlagsmessern und Regenmessern (siehe Regenmesser) gemessen und mit Pluviographen aufgezeichnet. Der Atmosphärendruck wird mit Quecksilberbarometern, Aneroiden und Hypsothermen gemessen und mit Barographen aufgezeichnet (siehe Barometer). Die Intensität der Sonnenstrahlung, der Strahlung der Erdoberfläche und der Atmosphäre wird mit Pyrheliometern, Pyrgeometern, Aktinometern, Albedometern gemessen und mit Pyranographen aufgezeichnet (siehe Aktinometrie).

Ferngesteuerte und automatische medizinische Geräte werden immer wichtiger.

Literaturverzeichnis: Meteorologische Instrumente und Automatisierung meteorologischer Messungen, hrsg. L. P. Afinogenova und M. S. Sternzata, Leningrad, 1966; Reifer A. B. et al. Handbook of hydrometeorological Instruments and Installations, L., 1976.

V. P. Padalkin.