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Methoden meteorologischer Messungen. Arbeitscurriculum der Disziplin „Methoden und Mittel hydrometeorologischer Messungen“. Messung der Luftfeuchtigkeit

Ministerium für Bildung und Wissenschaft der Russischen Föderation

„Russische Staatliche Hydrometeorologische Universität“

in Tuapse

ARBEITSLEHRPLAN

Disziplin „Methoden und Mittel der Wasserkraft“. Meteorologische Messungen»

in Richtung (Fachrichtung) 020602 „Meteorologie“

Studienform Vollzeit Disziplinenblock OPDF

Tuapse

Das Arbeitsprogramm wurde auf der Grundlage des staatlichen Bildungsstandards für höhere Berufsbildung und des Lehrplans der Zweigstelle der Russischen Staatlichen Humanitären Medizinischen Universität in Tuapse, Fachrichtung (Richtung) 020602 „Meteorologie“ der Abteilung „Meteorologie und Umweltmanagement“ erstellt “.

Compiler des Arbeitsprogramms

Außerordentlicher Professor, Ph.D. _________________

(Position, akademischer Titel, Abschluss) (Unterschrift) ()

Das Arbeitsprogramm wurde auf einer Sitzung der Abteilung für Meteorologie und Umweltmanagement genehmigt

Protokoll der Sitzung Nr. ___ vom „__“___ 20__

Abteilungsleiter

(Unterschrift) ()

Einverstanden mit der wissenschaftlichen und methodischen Kommission

Vorsitzender der Wissenschafts- und Methodenkommission

„___“________20__ _________________

(Unterschrift) ()

Auszug aus dem staatlichen Bildungsstandard für höhere Berufsbildung in der Ausbildungsrichtung Geprüfte Fachkraft 020602 „Meteorologie“:

2. Anforderungen an den Grad der Beherrschung der Disziplin

Als Ergebnis des Studiums der Disziplin muss der Student

wissen:

Theorie meteorologischer Messungen und Klassifizierung meteorologischer Messgeräte;

Methoden und Mittel zur Messung meteorologischer Parameter und atmosphärischer Parameter;

Geräte und Methoden zur Messung von Parametern atmosphärischer Prozesse;

Instrumente und Messmethoden;

Meteorologische Ferninstrumente;

Grundprinzipien der Gestaltung digitaler Messgeräte;

Informationsmessende meteorologische Systeme und automatische Wetterstationen;

Medienmethoden meteorologische Informationenüber Kommunikationskanäle;

Werkzeuge und Methoden, die mit MSZ für meteorologische Messungen verwendet werden.

in der Lage sein:

Analysieren Sie den Betrieb von Sensoren und empfindlichen Elementen von Instrumenten und Geräten;

Berücksichtigen Sie die Reihenfolge, in der das Signal (Meteoinformationen) vom Sensor zum Verbraucher gelangt.

Bewerten Sie Trends in der Entwicklung von Wetterinstrumenten.

Benehmen vergleichende Analyse Sensoren, Instrumente und Geräte;

Analysieren Sie die Vor- und Nachteile von Messmethoden und Messgeräten.

über die Fähigkeiten verfügen:

Hydrometeorologische Instrumente für Messungen vorbereiten;

Messungen durchführen (durchführen). Meteorologische Elemente und Parameter;

Messergebnisse in bewährter Weise verarbeiten und dokumentieren;

Erstellen Sie Buchhaltungs- und Berichtsunterlagen für relevante hydrometeorologische Instrumente und Geräte.

3. Aufteilung der Lehrveranstaltungen nach Semestern und thematischer Plan der Disziplin

Tabelle 1

Verteilung der Unterrichtsarten und -stunden nach Semestern

Tabelle 2

Thematischer Plan für das Studium der Disziplin

Name der Abschnitte

Anzahl der Stunden

Klassenzimmer

Unabhängig (einschließlich Kontrolle
SRS*

Üben. (Sem.-)Klassen

Labor

KapitelICH

„Meteorologische Messungen“

„Grundlagen der Messtheorie. Klassifizierung von Messmethoden“

"Temperatur messung"

„Messung von Windparametern“

"Messung Luftdruck»

„Aktinometrische Messungen“

„Niederschlag und Verdunstung“

KapitelII

„Messung der Höhe der Wolkenbasis“

„Messungen der Sichtweite in der Atmosphäre“

„Fernmessungen von Windparametern“

KapitelIII

„Grundlagen der Gestaltung digitaler Messgeräte“

„Übermittlung meteorologischer Informationen über Kommunikationskanäle“

„Aufbau und Funktionsweise informations- und messmeteorologischer Systeme“

„Automatisierte und automatische Wetterstationen“

KapitelIV

„Meteorologische Messungen von Umweltparametern“

„Hydrologische Messungen“

„Messungen in der Ozeanologie“

KapitelV

„Einsatz künstlicher Erdsatelliten für meteorologische Messungen“

„Erstellung meteorologischer Bilder an Bord der MSZ“

KapitelVI

„Richtung zur Verbesserung meteorologischer Sensoren“

„Lasermethoden hydrometeorologischer Messungen“

„Perspektiven zur Verbesserung automatischer Wetterstationen (Komplexe) und informationsmessender meteorologischer Systeme“

Gesamtstunden

4.1. Theoretischer Kurs

Tisch 3

Theoretischer Kurs

Abschnitt, Thema akademische Disziplin,
Themeninhalt

Anzahl der Stunden

VIERTES SEMESTER

KapitelICH. „Meteorologische Messungen“

Thema 1. „Grundlagen der Messtheorie. Klassifizierung von Messmethoden“

1.1. Grundprinzipien der Messtheorie

1.2. Klassifizierung meteorologischer Messgeräte

Thema 2. „Temperaturmessung“

2.1. Methoden zur Temperaturmessung

2.2. Temperaturmessgeräte und -geräte

Thema 3. „Feuchtemessung“

3.1. Methoden zur Messung der Luftfeuchtigkeit

3.2. Instrumente und Geräte zur Messung der Luftfeuchtigkeit

Thema 4. „Messung von Windparametern“

4.1. Methoden und Methoden zur Messung von Windparametern, Rotationsanemometer.

4.2.Instrumente und Geräte zur Messung von Windparametern

Thema 5. „Messung des Atmosphärendrucks“

5.1. Physikalische Prinzipien zur Messung des atmosphärischen Drucks

5.2. Messgeräte für den Atmosphärendruck

Thema 6. „Aktinometrische Messungen“

6.1. Physikalische Grundlagen Aktinometrische Messungen

6.2. Instrumente für aktinometrische Messungen

Thema 7. „Niederschlag und Verdunstung“

7.1. Klassifizierung von Methoden zur Messung von Niederschlag und Verdunstung

7.2. Instrumente und Geräte zur Niederschlagsmessung

KapitelII.„Fernmeteorologische Messungen“

Thema 8. „Messung der Höhe der unteren Wolkengrenze“

8.1. Methoden zur Messung der Wolkenbasishöhe

8.2. Instrumente und Geräte zur Messung der Wolkenbasis

FÜNFTES SEMESTER

Thema 9. „Messungen der Sichtweite in der Atmosphäre“

9.1. Methodische Grundlagen Methode zur Messung der Sichtweite in der Atmosphäre

9.2. Instrumente zur Messung der meteorologischen optischen Reichweite

9.3. Pulsphotometer Transmisometer FI-1, FI-2

Thema 10. „Fernmessungen von Windparametern“

10.1. Fernanemonenmessgeräte

10.2. Puls-Phase-Methode zur Messung von Windparametern M-63

KapitelIII.„Informations- und Messmeteorologische Systeme“

Thema 11. „Grundsätze für die Gestaltung digitaler Messgeräte“

11.1. Grundlegende Grundlagen der digitalen Elektronik

11.2. Digital-Analog-, Analog-Digital-Wandler, Mikroprozessoren

Thema 12. „Übermittlung meteorologischer Informationen über Kommunikationskanäle“

12.1. Organisation der Kommunikation zur Übermittlung meteorologischer Informationen

12.2. Faxgerät zur Übermittlung meteorologischer Informationen

Thema 13. „Struktur und Funktionsweise von Informations- und Messmeteorologischen Systemen“

13.1. Zweck, Zusammensetzung, zu lösende Aufgaben und Funktionsweise eines typischen IIMS

13.2. IIMS-Spezialisierung für Luftfahrt (KRAMS, AMISS)

Thema 14. „Automatisierte und automatische Wetterstationen“

14.1. Aufbau und Funktionsweise der Hauptgeräte der AWS

KapitelIV.„Hydrometeorologische Messungen in verwandten Wissenschafts- und Produktionsbereichen“

Thema 15. „Meteorologische Messungen von Umweltparametern“

15.1. Parameter, die für die Gesundheit und das Leben des Menschen wichtig sind

15.2. Instrumente und Komplexe zur Messung von Umweltparametern

Thema 16. „Hydrologische Messungen“

16.1. Struktur hydrologischer Messungen und ihre Merkmale

16.1.1 Struktur der wichtigsten hydrologischen Parameter

16.1.2. Hauptmerkmale hydrologischer Messungen

16.1.3. Wassertechnische Gutachten für verschiedene Arten Nutzung von Stauseen

16.2. Instrumente, Geräte und Bauwerke zur Durchführung hydrologischer Messungen

Thema 17. „Messungen in der Ozeanologie“

17.1. Struktur ozeanologischer Messungen

17.1.1. Die Struktur ozeanologischer Messungen und ihre Merkmale

17.1.2. Organisation von Sondierungsarbeiten und Bodenecholotungen

17.2. Merkmale des Designs von Instrumenten für die Ozeanologie und spezielle Messungen

17.2.1. Merkmale des Designs spezieller ozeanologischer Instrumente

17.2.2. Organisation der Aufklärung des Eisstopps, Luft- und Raumfahrtuntersuchungen

SECHSTES SEMESTER

KapitelV.„Hydrometeorologische Messungen atmosphärischer Parameter aus dem Weltraum“

Thema 18. „Einsatz künstlicher Erdsatelliten für meteorologische Messungen“

18.1. Meteorologische Messungen vom MSZ aus durchgeführt

18.2. Eigenschaften von MSZ-Umlaufbahnen für meteorologische Messungen aus dem Weltraum

Thema 19. „Erstellung meteorologischer Bilder an Bord der MSZ“

19.1. Videobildgeräte an Bord der MSZ

19.2. Verarbeitung meteorologischer Informationen durch MSZ-Bordsysteme

KapitelVI.„Perspektiven für die Entwicklung meteorologischer Messgeräte“

20.1. Trends zur Verbesserung bestehender meteorologischer Sensoren. Ausrüstung und Technologie.

20.2. Intelligente Sensoren für meteorologische Größen

20.3. Verbesserung der Signalverarbeitung meteorologischer Sensoren

Thema 21. „Lasermethoden hydrometeorologischer Messungen“

21.1. Physikalische Funktionsprinzipien von Quantengeneratoren (Lasern)

21.2. Klassifizierung von Lasern und Besonderheiten ihres Einsatzes für hydrometeorologische Messungen

21.3. Kombinierte Lichtstreuung (CLS) bei der Lasererfassung der Atmosphäre

21.4. Raman-Methode zur Messung meteorologischer Größen in der Atmosphäre (direktes und inverses Problem)

Thema 22. „Perspektiven zur Verbesserung automatischer Wetterstationen (Komplexe) und informationsmessender meteorologischer Systeme“

22.1. Faktoren, die die Notwendigkeit einer Verbesserung von AMS (AMC) und IIMS bestimmen

22.2. Trends zur Verbesserung der Struktur von IIMS

22.3. Neue Generation automatischer Wetterstationen und -komplexe

Volumen in Stunden

Auditorium

Forschung zu Thermistoren

Abschnitt I Thema 2

Bericht und Verteidigung

Forschung zu Halbleiter-Wärmesensoren

Abschnitt I Thema 2

Bericht und Verteidigung

Psychrometerforschung

Abschnitt I Thema 3

Bericht und Verteidigung

Untersuchung der Anemometer MS-13 und ARI-49

Abschnitt I Thema 4

Bericht und Verteidigung

Dehnungsbarometer-Studie

Abschnitt I Thema 5

Bericht und Verteidigung

Studium aktinometrischer Geräte

Abschnitt I Thema 6

Bericht und Verteidigung

Erforschung von Niederschlagsmessern und Disdrometern

Abschnitt I Thema 7

Bericht und Verteidigung

Untersuchung des IVO-1M-Geräts

Abschnitt II Thema 8

Bericht und Verteidigung

Untersuchung der Transmissometer FI-1, FI-3

Abschnitt II Thema 9

Bericht und Verteidigung

Untersuchung des Anemorbometers M-49 (M-63)

Abschnitt II Thema 10

Bericht und Verteidigung

Erforschung meteorologischer Digitalinstrumente (Thermometer)

Abschnitt III Thema 11

Bericht und Verteidigung

Forschung zu Faxübertragungsmethoden Wetterkarten

Abschnitt III Thema 12

Bericht und Verteidigung

Untersuchung der Struktur und Funktionsweise von KRAMS (AMIS)

Abschnitt III Thema 13

Bericht und Verteidigung

Untersuchung der Struktur und des Informationsaustauschs von AWS (AMK)

Abschnitt III Thema 14

Bericht und Verteidigung

Instrumente und Geräte für Umweltmessungen

Abschnitt IV Thema 15

Bericht und Verteidigung

Instrumente und Geräte für hydrologische Messungen

Abschnitt IV Thema 16

Bericht und Verteidigung

Instrumente für Ozeanmessungen

Abschnitt IV Thema 17

Bericht und Verteidigung

Instrumente für meteorologische Fernmessungen aus dem Weltraum

Abschnitt V Thema 18

Bericht und Verteidigung

Videobildgerät

Abschnitt V Thema 19

Bericht und Verteidigung

Aufbau und Betrieb moderner meteorologischer Sensoren

Abschnitt VI Thema 20

Bericht und Verteidigung

Design und physikalische Funktionsprinzipien von Halbleiterlasern in der Meteorologie

Abschnitt VI Thema 21

Bericht und Verteidigung

Design und Blockdiagramm von AMS (AMK)

Abschnitt VI Thema 22

Bericht und Verteidigung

4.4. Studienprojekt (Arbeit)

28. Analyse der Möglichkeiten und Merkmale der Anwendung der Messung der unteren Wolkengrenze mit optischen Lichtortungsgeräten.

29. Analyse der Möglichkeiten und Anwendungsmerkmale der Cloud-Base-Messung Lasergeräte.

30. Analyse der Fähigkeiten und Anwendungsmerkmale meteorologische Reichweite Sichtbarkeit (MDV) mit polarisierten optischen Geräten.

31. Analyse der Möglichkeiten und Merkmale der Nutzung des meteorologischen optischen Bereichs (MOD) durch die Transmisometer RDV-3 und FI-1.

32. Analyse der Fähigkeiten und Merkmale des Einsatzes der MOD-Transmisometer FI-2, „Peleng-SF“.

33. Analyse der Möglichkeiten und Merkmale der Nutzung des meteorologischen Sichtbereichs durch Laser-Vorwärts- und Rückstreugeräte.

34. Analyse der Möglichkeiten und Merkmale der Nutzung der Flugsichtweite.

35. Analyse der Fähigkeiten und Merkmale des Einsatzes integrierter funktechnischer Flugplatz-Meteorologiestationen (KRAMS)

4.5. Selbstständiges Arbeiten der Studierenden

Tabelle 6

Studentenunabhängiges Arbeitsprogramm

Zahlen
Abschnitte und Themen
Disziplinen

(Fragen zum Thema und Aufgaben für Studienarbeiten)

Fristen

Formen der Kontrolle

Volumen,
Std.

Studium der Grundlagen und weitere Literatur in der Bibliothek, im Internet, einen kurzen Aufsatz schreiben im elektronischen Format zum Thema natürlich Arbeit.

Bearbeiten Sie den Inhalt der Kursarbeitskapitel

Innerhalb einer Woche nach dem thematischen Vortrag

Testaufgaben, Test zum Thema

Eine Einleitung und einen Schluss verfassen

Innerhalb einer Woche nach dem thematischen Vortrag

Testaufgaben, Test zum Thema

Abschnitt III

Vorbereitung von Studienleistungen und Vorbereitung auf die Verteidigung

Innerhalb einer Woche nach dem thematischen Vortrag

Testaufgaben, Test zum Thema

5. Pädagogische und methodische Unterstützung der Disziplin

Hauptliteratur:

1. , Romanov und Anlagen für meteorologische Messungen auf Flugplätzen. L.: Gidrometeoizdat, 1981. 295 S.

2. , Ausrüstung des Flugplatzes Brylev und ihr Betrieb. St. Petersburg: Gidrometeoizdat, 2003. 592s.

3. , Larin, Methoden und technische Mittel Beobachtungen. L.: Gidrometeoizdat, 1984. 327 S.

4. , Storozhuk Mittel des hydrometeorologischen Dienstes. St. Petersburg-2005 283s.

5. Meteorologische Messungen von Kachurin. L.: Gidrometeoizdat, 1985. 456 S.

6. Sternzat-Instrumente und -Messungen. L.: Gidrometeoizdat, 1978. 490er Jahre.

Zusätzliche Literatur:

1. Kachurin-Messungen aerophysikalischer Größen. M.: Höhere Schule, 1967. 490 S.

2. Internetressourcen.

3. Handbuch hydrometeorologischer Instrumente und Anlagen. L.: Gidrometeoizdat, 1971.

4. Meteorologische Instrumente von Fateev. L.: Gidrometeoizdat, 1975.

5. Beobachtungen von Janiszewski. L.: Gidrometizdat, 1957.

Im Fachgebiet „Methoden und Mittel hydrometeorologischer Messungen“ sieht der Lehrplan vor die folgenden Typen Bildungsveranstaltungen: Vorlesungen, Praktika (Seminare), Labor.

Vorträge sind eine der wesentlichen Lehrmethoden und müssen folgende Aufgaben lösen:

· Präsentation wesentliches Material Lehrplan, der die wichtigsten Punkte abdeckt;

· Bildung der Bedürfnisse der Studierenden nach unabhängige Arbeitüber pädagogische und wissenschaftliche Literatur.

Die Methodik für die Durchführung von Vorlesungen richtet sich nach dem Studienstand des Fachs und dem allgemeinen Ausbildungsstand der Studierenden, die Form der Durchführung richtet sich nach der Art des Themas und dem Inhalt des Stoffes.

Die Hauptaufgabe jeder Vorlesung besteht darin, den Kern des Themas aufzuzeigen und seine Hauptinhalte zu analysieren. Es wird empfohlen, die Studierenden in der ersten Vorlesung auf den Aufbau des Kurses und seiner Abschnitte aufmerksam zu machen, dann den Anfang jedes Abschnitts, das Wesentliche und seine Ziele anzugeben und nach Abschluss der Präsentation diesen Abschnitt der Reihe nach zusammenzufassen um es mit dem nächsten zu verbinden.

Praktische Lektion- eine Form der Organisation des Bildungsprozesses, die darauf abzielt, theoretisches Wissen durch Diskussion primärer Quellen und Lösung spezifischer Probleme zu festigen.

Ziele Laborwerkstatt sind erreicht der beste Weg für den Fall, dass dem Experiment bestimmte vorbereitende außerschulische Arbeiten vorausgehen. Daher sollte der Lehrer eine gezielte Heimvorbereitung fördern.

Vor Beginn der nächsten Unterrichtsstunde muss sich der Lehrer durch ein kurzes Interview und die Überprüfung, ob die Schüler Arbeitsprotokolle erstellt haben, vergewissern, dass die Schüler für die Laborarbeit bereit sind.

Darüber hinaus finden Sie zu vielen Kursthemen relevante Informationen im Internet. Plagiate sind inakzeptabel. Der Student muss theoretische und sachliche Informationen sammeln und diese zur Lösung eines konkreten Problems anwenden.

Das Hauptziel der Seminare ist die Diskussion der komplexesten theoretischen Fragestellungen des Studiengangs, deren methodische und methodische Ausarbeitung. In diesem Zusammenhang muss der/die Studierende auf eine gemeinsame Auseinandersetzung mit theoretischen und methodischen Fragen des Studiengangs vorbereitet werden, was durch das eigenständige Studium der behandelten Inhalte erreicht wird.

Das Hauptziel Labor arbeit ist es, eine enge Verbindung zwischen Theorie und Praxis herzustellen. Zur Vorbereitung auf die Laborarbeit muss der Student theoretisches Material zum Thema Laborarbeit studieren und einen Bericht über die Laborarbeit erstellen.

6. Formen und Methoden der laufenden, Zwischen- und Endkontrolle

Gemäß den Vorschriften der Zweigstelle der RGGMU in Tuapse „O modulares System Ausbildung“, genehmigt vom akademischen Rat der Zweigstelle am 3. Juli 2007, Protokoll Nr. 15.

Die Sichtweite ist zusammen mit der Wolkenhöhe die das wichtigste Element, wonach Mindestwetterbedingungen festgelegt werden, die Start und Landung, die Orientierung der Besatzung im Flug und die Durchführung spezieller Luftfahrtarbeiten ermöglichen. Wenn die Sicht während des Fluges gut ist, kann der Pilot problemlos in der Luft navigieren, erkennt alle Hindernisse, sodass keine Gefahr einer Kollision mit ihnen besteht. Das Fliegen bei schlechter Sicht wird deutlich schwieriger, da der Pilot gezwungen ist, das Flugzeug nur mit Instrumenten zu steuern.

Die Sichtbarkeit in der Atmosphäre ist ein komplexes psychophysisches Phänomen, das hauptsächlich auf die Schwächung zurückzuführen ist Lichtstrom Luftpartikel sowie in der Atmosphäre schwebende flüssige und feste Partikel.

Die Schwächung des Lichtflusses in der Atmosphäre wird durch einen Schwächungskoeffizienten charakterisiert.

Die Sichtbarkeit in der Atmosphäre wird nicht nur durch den Extinktionskoeffizienten bestimmt, sondern auch individuelle Fähigkeit Wahrnehmung und Interpretation, Eigenschaften der Lichtquelle.

Die folgenden vier photometrischen Parameter wurden von der International Commission on Illumination (CIE) und der International Electrotechnical Commission (IEC) festgelegt und empfohlen:

  • a) Lichtstrom (p) – ein Wert, der aus dem Strahlungsfluss durch Bewertung dieser Strahlung gemäß ihrer Wirkung auf einen standardmäßigen photometrischen Beobachter gemäß der Definition der International Illuminating Commission (CICI) ermittelt wird;
  • b) Lichtstärke (Lichtintensität) (i) – Lichtstrom pro Raumwinkeleinheit;
  • c) Helligkeit (fotometrische Helligkeit) (x) – Lichtstärke pro Flächeneinheit der beleuchteten Oberfläche in einer bestimmten Richtung
  • d) Beleuchtung (E) – Lichtstrom pro Flächeneinheit;

Der Begriff „Sichtbarkeit“ wird in der Meteorologie häufig in zwei sehr spezifischen Bedeutungen verwendet. Erstens handelt es sich um eine der meteorologischen Größen, die Luftmassen (arktische, polare, tropische) charakterisieren und in der synoptischen Meteorologie und Klimatologie verwendet werden. In diesem Fall ist die Sichtweite ein Indikator für den optischen Zustand der Atmosphäre. Zweitens handelt es sich um einen Betriebsparameter, der bestimmten Kriterien oder speziellen Anwendungen entspricht. In diesem Fall wird die Sichtbarkeit als die Entfernung ausgedrückt, in der bestimmte Markierungen oder Lichter sichtbar sind.

Das in der Meteorologie, einschließlich der meteorologischen Unterstützung der Luftfahrt, verwendete Maß für die Sichtweite muss frei vom Einfluss nichtmeteorologischer Bedingungen sein und mit subjektiven Vorstellungen über die Sichtweite und die Entfernung, in der gewöhnliche Objekte beobachtet und erkannt werden können, verbunden sein.

Es gibt folgende Merkmale, die die Sichtweite bestimmen:

Meteorologische Sichtweite (MVR), Meteorologische Sichtweite (MOR), Landebahnsichtweite.

Der Begriff „Sichtweite der Landebahn“ wird in allen Dokumenten gleich definiert: „Sichtweite der Landebahn“. Die Entfernung, innerhalb derer der Pilot eines Flugzeugs, das sich auf der Mittellinie einer Landebahn befindet, Markierungen auf der Landebahnoberfläche oder Lichter sehen kann, die die Landebahn abgrenzen oder ihre Mittellinie anzeigen.“

Der Sichtbarkeitsbereich von Objekten kann je nach variieren in weiten Grenzen: von wenigen Metern bei dichtem Nebel oder Schneesturm bis zu mehreren Dutzend Kilometern in klarer Luft aus der Arktis.

Meteorologische Sichtweite (MVR) - größte Entfernung, mit dem Sie tagsüber ein schwarzes Objekt erkennen können, das größer als 15 Bogenminuten vor dem Hintergrund des Himmels oder Dunsts ist; nachts können Sie helle Orientierungspunkte identifizieren; MDV wird in m und km gemessen.

Die Sichtbarkeit verschiedener Objekte hängt von einer Reihe von Faktoren ab, von denen die wichtigsten sind:

  • - Größe, Form und Farbe des beobachteten Objekts;
  • - die Farbe und Helligkeit des Hintergrunds, auf den das Objekt projiziert wird. Wenn Farbe und Helligkeit des Hintergrunds und des Objekts gleich sind, ist das Objekt nicht sichtbar. Je kontrastreicher ihre Farben sind, desto besser ist das Objekt sichtbar;
  • - Ausleuchtung des Motivs und Hintergrunds. Bei guter Beleuchtung ist das Objekt besser sichtbar als bei schlechtem Licht;
  • - Die Konvexität der Erdoberfläche und das Vorhandensein natürlicher und künstlicher Hindernisse schränken die Sichtbarkeit von Objekten ein; ihr Einfluss hängt maßgeblich von der Höhe des Objekts und dem Flug über der Erdoberfläche ab;
  • - Eigenschaften der Augen des Betrachters, ihre Empfindlichkeit gegenüber der Wahrnehmung von Farbkontrasten, Sehschärfe usw.;
  • - Transparenz der Atmosphäre – der Grad ihrer Trübung, das Vorhandensein von Staub, Rauch und winzigen schwebenden Wassertröpfchen (Niederschlag) darin.

Die Sicht wird sowohl am Boden als auch vom Flugzeug aus bestimmt.

Zur Sicherstellung von Flügen der modernen Hochgeschwindigkeitsluftfahrt, insbesondere in geringer Höhe und beim Landeabstieg, ist die Bestimmung der horizontalen, geneigten und vertikalen Sichtweiten erforderlich.

Die horizontale Sichtweite (HVR) ist die Sichtbarkeit in horizontaler Richtung. Sie kann sowohl an der Erdoberfläche als auch in Flughöhe bestimmt werden.

Unter Schrägsichtweite versteht man die Sichtbarkeit irdischer Objekte aus einer Flughöhe in einer schiefen Ebene in einem bestimmten Winkel zum Horizont.

Der vertikale Sichtbereich ist die Sichtbarkeit in vertikaler Richtung. Sie hängt hauptsächlich von den gleichen Faktoren wie der GDV ab, zusätzlich aber vom Vorhandensein von Wolken und Schichten mit schlechter Sicht bei Inversionen.

Verschiedene Wetterphänomene (Nebel, Niederschlag, Staubstürme, Schneestürme etc.) verschlechtern die horizontale, schräge und vertikale Sichtweite unterschiedlich stark. So können durch dünne Wolken und dünne Nebelschichten von oben (in vertikaler Richtung) irdische Orientierungspunkte deutlich sichtbar sein. Gleichzeitig ist der schräge und vor allem der horizontale Sichtbereich in diesem Fall gering. Bei klarer Luft ist der GDV weniger geneigt, da dieser weniger von der Konvexität der Erdoberfläche und der Höhe künstlicher und natürlicher Hindernisse beeinflusst wird.

Bei der Beobachtung kleiner Objekte aus geringer Flughöhe ist die vertikale Sicht aufgrund der geringen Winkelabmessungen der Objekte stärker geneigt. Also bei einer Flughöhe von 8 – 10 km Winkelmaße Objekte wie Eisenbahnen und Autobahnen, Gebäude, Brücken, Flüsse und kleine Siedlungen sind so klein, dass sie bei klarem Wetter nur durch Überfliegen erkannt werden können. Befinden sich diese Objekte außerhalb der Flugbahn, sind sie nicht sichtbar. Diese eingeschränkte Sichtbarkeit von Objekten (Landmarken) erschwert die Orientierung beim Fliegen in geringer Höhe, selbst bei klarem Wetter.

Um die Serie zu lösen praktische Probleme Zur meteorologischen Unterstützung von Flügen wird der GDV am Flugplatz instrumentell oder visuell anhand ausgewählter Landmarken (Lichter) ermittelt.

Es ist bekannt, dass die Ergebnisse visuelle Methoden MDV-Bestimmungen hängen von den subjektiven Daten jedes Beobachters ab und sind daher ungenau, insbesondere nachts, wenn nicht genügend Orientierungspunkte vorhanden sind.

Genauer und unabhängiger von den subjektiven Daten des Beobachters sind instrumentelle Messungen der Sichtweite.

Bei der Saratov National Research staatliche Universität benannt nach N.G. Chernyshevsky an der Abteilung für Meteorologie und Klimatologie wird zusätzlich zur Vollzeitstelle ein Programm umgesetzt Fernunterricht in Richtung Angewandte Hydrometeorologie.

Ausstellung „St. Petersburg – die meteorologische Hauptstadt Russlands“

Am 1. Juli 2019 fand im St. Petersburger Planetarium die Eröffnung der Ausstellung „St. Petersburg – die meteorologische Hauptstadt Russlands“ statt. Die Ausstellung ist dem 185. Jahrestag des Hydrometeorologischen Dienstes Russlands, dem 170. Jahrestag des Hauptphysikalischen Observatoriums (nach A. I. Voeikov benanntes Hauptgeophysikalisches Observatorium) und dem 85. Jahrestag der Luftfahrtmeteorologischen Station Shosseynaya (Pulkovo), heute Pulkovo AMC, gewidmet , eine Abteilung der nordwestlichen Zweigstelle der staatlichen Haushaltsbehörde „Aviamettelecom Rohydromet“. Die Ausstellung präsentiert einzigartige meteorologische Instrumente aus dem Museum des Staatlichen Geographischen Observatoriums.

Himmelsmeteorologie. Zum 185. Jahrestag von Roshydromet („AiF on Murman“ 11.07.2019)

Nur wenige Menschen wissen, dass Wettervorhersagen nicht nur am Boden, sondern auch am Himmel wichtig sind. Ohne sie werden Flugzeugflüge zu einem riskanten Glücksspiel. Zu diesem Zweck verfügt jeder Flughafen über einen eigenen Meteorologischer Dienst. In diesem Jahr feiert der russische Wetterdienst sein 185-jähriges Bestehen. Im Jahr 2019 wurde der Hydrometeorologische Dienst Russlands, einer der ältesten der Welt, 185 Jahre alt. Die Geschichte des Dienstes ist äußerst reichhaltig und

Besuch des Generaldirektors der föderalen Staatshaushaltsinstitution Aviamettelecom Roshydromet in der Nordwestfiliale

Am 20. und 21. Juni wurde die nordwestliche Zweigstelle der föderalen Staatshaushaltsinstitution „Aviamettelecom Roshydromet“ vom stellvertretenden Generaldirektor Nikitov Artemy Vladimirovich besucht Generaldirektor Poljakow Alexander Viktorowitsch. Im Rahmen des Besuchs besuchten Artemy Vladimirovich und Alexander Viktorovich das Pulkovo AMC – die Arbeitsplätze von Meteorologen in der Abteilung für meteorologische Vorhersagen, meteorologischen Technikern in der Abteilung für meteorologische Beobachtungen und Informationen sowie Ingenieuren für den Betrieb und die Reparatur von hydrometeorologischen Instrumenten, Systemen und Geräten . Wir haben uns mit den Arbeitstechnologien des Luftfahrtpersonals und den darin durchgeführten praktischen Tätigkeiten vertraut gemacht

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Fakultät für Korrespondenzstudien

METHODISCHE ANWEISUNGEN

durch Disziplin

„METHODEN UND MITTEL

für höher Bildungsinstitutionen

Qualifikation (Abschluss)

Bachelor


Sankt Petersburg



VORWORT

erster Teil zweiter Teil



ALLGEMEINE ANWEISUNGEN

ihre

LITERATUR



Hauptsächlich

.


Zusätzlich

.

ANWEISUNGEN NACH ABSCHNITT

Einführung

Messziele.

Literatur

Abschnitt 1.1.

Fragen zum Selbsttest

Temperatur messung

Dieser Abschnitt beginnt mit einer Untersuchung der thermischen Trägheit von Thermometern – allgemeines Eigentum für alle Thermometer mit thermometrischem Gehäuse. Studieren Sie die Ableitung der Gleichung, die die thermische Trägheit beschreibt. Denken Sie an die Definition des thermischen Trägheitskoeffizienten eines Thermometers. Zur Ausführung Testarbeit Wandeln Sie die Formel für den thermischen Trägheitskoeffizienten eines Quecksilberthermometers mit kugelförmigem Reservoir in die Form um:


wobei λ der thermische Trägheitskoeffizient des Thermometers ist, T 0 die Temperatur des Thermometers zum Anfangszeitpunkt ist, θ die Umgebungstemperatur ist, ΔT der zulässige Fehler bei der Bestimmung der Temperatur ist.

Fahren Sie als Nächstes mit dem Studium der wichtigsten Thermometertypen fort. Untersucht werden Widerstandsthermometer, thermoelektrische Thermometer, Verformungsthermometer, akustische Thermometer und Strahlungsthermometer. Die Untersuchung jedes Thermometertyps erfolgt in der folgenden Reihenfolge: Zuerst wird das Funktionsprinzip untersucht, dann die Empfindlichkeit und Möglichkeiten zu ihrer Erhöhung, dann die spezifischen Fehler des Geräts und Möglichkeiten zu deren Beseitigung oder Reduzierung.

Literatur

Fragen zum Selbsttest

1. Was verursacht die thermische Trägheit von Thermometern?

2. Welche Arten von Thermometern sind trägheitsfrei?

3. Welche Methoden zur Temperaturmessung kennen Sie:

4. Schlagen Sie eine Methode zur Messung der Temperatur der Erdoberfläche mithilfe eines künstlichen Satelliten vor.

5. Warum wird der IR-Bereich bei Strahlungsthermometern verwendet?

6. Leiten Sie Empfindlichkeitsgleichungen für ein ausgeglichenes Widerstandsthermometer her.

Messung der Luftfeuchtigkeit

Bevor Sie mit dem Studium dieses Abschnitts beginnen, überprüfen Sie alle Parameter, die den Wasserdampfgehalt in der Luft charakterisieren. Erstellen Sie als Nächstes eine Liste der wichtigsten Methoden zur Messung der Luftfeuchtigkeit und beginnen Sie mit deren Untersuchung. Achten Sie beim Studium der psychrometrischen Methode zur Messung der Luftfeuchtigkeit auf die Abhängigkeit des psychrometrischen Koeffizienten von der Windgeschwindigkeit. Betrachten Sie den Schaltkreis eines Kondensationshygrometers (Abb. 2.5.). Verknüpfen Sie dieses Diagramm mit allgemeines Schema Trackingsystem (Abb. 1.13). Studieren Sie als nächstes das Verformungshygrometer und geben Sie Beispiele für seine Verwendung. Elektrochemische, Sorptions- und Strahlungshygrometer werden von FZO-Studenten untersucht, ohne Empfindlichkeitsformeln abzuleiten. Berücksichtigen Sie das Funktionsprinzip, die Vor- und Nachteile eines Kondensatorhygrometers (Abschnitt 2.8).

Literatur

Vorträge zum Thema „Feuchtemessung“.


Fragen zum Selbsttest

1. Welche Parameter charakterisieren den Wasserdampfgehalt der Luft?

2. Warum ist die Feuchttemperatur normalerweise niedriger als die Trockentemperatur?

3. Was ist ein ideales Psychrometer? Wie man es macht?

4. Erklären Sie das Funktionsprinzip eines Kondensationshygrometers. Welche Größen müssen gemessen werden, um damit die Luftfeuchtigkeit zu bestimmen?

5. Welche der von Ihnen untersuchten Methoden zur Messung der Luftfeuchtigkeit ist die empfindlichste?

6. Erklären Sie das Funktionsprinzip eines Kondensator-Hygrometers und nennen Sie dessen Vor- und Nachteile.

7. Welche Methoden zur Messung der Luftfeuchtigkeit werden bei der operativen Arbeit am meteorologischen Netz eingesetzt?

Windmessung

Wenn Sie lernen, die Windgeschwindigkeit zu messen, ist es wichtig zu verstehen, dass die Ihnen bekannten Rotationsanemometer nicht die einzigen Instrumente zur Messung der Windgeschwindigkeit sind. Dieser Abschnitt beginnt jedoch mit dem Erlernen der Theorie hinter dem Rotationsanemometer. Dieser Abschnitt enthält die schwierigste mathematische Ableitung im gesamten Kurs! Überprüfen Sie sorgfältig die Ableitung der Bewegungsgleichung des Rotationsanemometers für stationäre und instationäre Bedingungen. Achten Sie auf Konzepte wie die Schwellengeschwindigkeit und den Zeitpfad des Drehanemometers. Als nächstes werden drei Arten von Rotationsanemometern untersucht: Induktions-, Impuls- (Kontakt-) und fotoelektrische Anemometer. Bitte beachten Sie, dass es zwei Ausführungen von Induktions-Rotationsanemometern gibt: das ferngesteuerte und das manuelle Anemometer ARI-49.

Weitere Methoden zur Messung der Windgeschwindigkeit sind die akustische Methode und der Laser-Doppler-Geschwindigkeitsmesser.

Bei der Untersuchung von Methoden zur Messung der Windrichtung liegt das Hauptaugenmerk auf der Windfahne – dem Hauptsensor für die Windrichtung. Achten Sie auf die Methoden zur Fernübertragung von Informationen über den Drehwinkel der Schaufel – die Verwendung von Selsyns (Autosyns) und die Phasenimpulsmethode.


Literatur

Vorträge zum Thema „Luftfeuchte messen“.

Fragen zum Selbsttest

1. Leiten Sie die Rotationsanemometergleichung für stationäre und instationäre Zustände her.

2. Warum überschätzt das Rotationsanemometer die durchschnittliche Windgeschwindigkeit?

3. Welche Modulationsart wird in einem Induktionsdrehanemometer verwendet? Wie sieht es mit Kontakt aus?

4. Welcher Wert charakterisiert die Trägheit des Rotationsanemometers?

5. Geben Sie trägheitsfreie Methoden zur Messung der Windgeschwindigkeit an.

6. Was ist das Prinzip des Laser-Doppler-Anemometers?

7. Nennen Sie die Vor- und Nachteile des Laser-Doppler-Anemometers. In welchen Fällen ist der Einsatz ratsam?

Aktinometrische Messungen

Das Studium des Abschnitts beginnt mit einer Auflistung der zu messenden aktinometrischen Größen und der Begründung für die Wahl der kalorimetrischen Messmethode. Verstehen Sie selbst die Bedeutung aktinometrischer Größen – direkt Sonnenstrahlung, Streustrahlung und Strahlungsbilanz. Als nächstes beschäftigen wir uns mit der Untersuchung von Instrumenten zur Messung dieser Größen. Zur Messung der direkten Sonnenstrahlung werden zwei Instrumente verwendet – ein Kompensationspyrheliometer und ein thermoelektrisches Aktinometer. Bitte beachten Sie, dass es sich beim Pyrheliometer um ein absolutes Instrument handelt, während es sich beim Aktinometer um ein relatives Instrument handelt. Zur Messung der Streustrahlung wird ein Pyranometer eingesetzt. Achten Sie beim Studium des Pyranometers auf die Abhängigkeit des Umrechnungsfaktors vom Zenitwinkel der Sonne.

Untersuchen Sie als Nächstes die Messung der Strahlungsbilanz. Leiten Sie die Gleichgewichtsmessergleichung her und erklären Sie, wie der Windfehler des Gleichgewichtsmessers beseitigt wird. Achten Sie beim Studium der Theorie des Bilanzmessers darauf, welche der in Abb. 5,9 im Buch fehlen nachts und bei bewölktem Wetter.

Literatur

Vorträge zum Thema „Aktinometrische Messungen“.

Fragen zum Selbsttest

1. Was bestimmt die Wahl der kalorimetrischen Methode für aktinometrische Messungen?

2. Was sind absolute und relative Geräte? Um welchen Typ handelt es sich bei den einzelnen aktinometrischen Geräten, die Sie untersucht haben?

3. Wie hoch ist der Umrechnungsfaktor für aktinometrische Instrumente? Welche Dimension hat es?

4. In welchem ​​Wellenlängenbereich hat Streustrahlung ein Maximum?

5. Warum wurde bei der Herstellung eines Waagenmessgeräts die Dicke gering gewählt?

6. Wie misst man Streustrahlung bei klarem Wetter?

Faxgeräte.

Nach der Messung aller Wetterparameter an Wetterstationen werden spezielle Telegramme zusammengestellt und an eine einzige Zentrale übermittelt. In Russland befindet sich dieses Zentrum in Moskau. Hier werden Wetterkarten erstellt und diese Karten dann per Fax an alle Verbraucher übermittelt. Die Studierenden müssen die Grundbausteine ​​der Faxgeräte kennen und wissen, wie sie funktionieren. Studieren Sie die wichtigsten Merkmale und Parameter, die die Wirksamkeit von Faxgeräten bewerten. Das Diagramm der Hauptblöcke zum Empfangen und Senden von Faxgeräten wird ebenfalls untersucht. Dabei werden nur die Grundblöcke untersucht, die für alle Faxgeräte universell sind, ohne an einen Typ gebunden zu sein.

Literatur

Abschnitt 9.1, 9.2.

Fragen zum Selbsttest

1. Welche Auflösung haben Faxgeräte?

2. Wie hängen Auflösung und Übertragungsgeschwindigkeit zusammen?

3. Was ist Synchronisation und Phaseneinstellung bei Faxgeräten?

PRÜFUNG

Allgemeine Anweisungen

Es wird empfohlen, die Prüfungsaufgaben nach dem Studium der relevanten Abschnitte der empfohlenen Literatur oder nach dem Anhören von Vorlesungen und Webinaren zu bearbeiten. Bei der Durchführung von Arbeiten ist der Studierende verpflichtet, alle gestellten Fragen klar und deutlich zu beantworten und alle gestellten Aufgaben zu lösen. Es ist notwendig, Ihre Arbeit so weit wie möglich mit Zeichnungen, Grafiken und Diagrammen zu veranschaulichen. Jede Aussage muss bewiesen werden, jeder in den Formeln angegebene Wert muss im Text erklärt werden. Das direkte Umschreiben von Lehrbuchtexten ist nicht gestattet. Bei der Durchführung des Tests empfiehlt es sich, auf Beispiele aus der eigenen Berufserfahrung zurückzugreifen. Es ist sehr empfehlenswert, im Text des Tests Ihre Meinung zur Funktionsweise der von Ihnen beschriebenen Geräte zu äußern.

Der Umfang der Prüfung beträgt 20–25 Seiten handgeschriebenen Textes inklusive Zeichnungen. Prüfungsunterlagen werden währenddessen an die Universität geschickt Schuljahr oder vor der Sitzung beim FZO einreichen.

Übung 1

Erklären Sie die Bedeutung des Konzepts „Wärmeträgheitskoeffizient eines Thermometers“. Leiten Sie die Formeln (1) und (2) aus Abschnitt 2 auf S. 3 her. 7 dieser „Methodischen Anleitung“.

Aufgabe 2

Der Radius des kugelförmigen Reservoirs eines Quecksilberthermometers ist gleich R, die Umgebungstemperatur ist gleich θ, die Anfangstemperatur des Thermometers ist gleich T o und der Messfehler sollte ΔT nicht überschreiten. Berechnen Sie mithilfe der Formeln (1) und (2) den thermischen Trägheitskoeffizienten des Thermometers und die Haltezeit Umfeld bevor Sie Messungen vornehmen. Die Varianten der Aufgabe sind in Tabelle 1 zusammengefasst. Die erforderliche Variante ergibt sich aus dem Anfangsbuchstaben des Nachnamens des Studierenden. So sollte beispielsweise Option eins von Schülern ausgefüllt werden, deren Nachnamen mit den Buchstaben A bis D beginnen, Option zwei – von E bis K usw.

Tabelle 1

Anfangsparameter Optionen
ANZEIGE E - K L - R R - F X - Z
R, mm 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5
θ, K
To, K
ΔT, K 0,1 0,2 0,1 0,2 0,1

Aufgabe 3

Beschreiben Sie das Funktionsprinzip von symmetrischen und unsymmetrischen Widerstandsthermometern. Stellen Sie relevante Diagramme mit Erläuterungen bereit. Was verstehen Sie unter der Empfindlichkeit dieser Geräte? Listen Sie die Fehler symmetrischer und unsymmetrischer Widerstandsthermometer und Möglichkeiten zur Reduzierung dieser Fehler auf.

Aufgabe 4

Beschreiben Sie das Funktionsprinzip eines Psychrometers. Wie verstehen Sie den Begriff „ideales Psychrometer“? Wie stellt man ein Psychrometer her, das in seinen Eigenschaften dem Ideal nahe kommt?

Aufgabe 5

Welche Parameter charakterisieren die Leistung von Rotationsanemometern? Was ist unter der Empfindlichkeit eines Rotationsanemometers zu verstehen? Welcher Parameter charakterisiert die Trägheit eines Rotationsanemometers? Nennen Sie Beispiele für Rotationsanemometer, die in meteorologischen Instrumenten verwendet werden.

Aufgabe 6

Beschreiben Sie den Aufbau und das Funktionsprinzip von Aktinometer, Pyranometer und Balancemeter. Definieren Sie das Konzept der „Strahlungsbilanz“.

Aufgabe 7

Beschreiben Sie den Aufbau des Lichtortungs-Wolkenhöhenmessgeräts IVO-1m. Zeichnen Sie ein Blockdiagramm des IVO-1m-Geräts mit einer Erläuterung der Funktion jedes Blocks des Geräts.

Aufgabe 8

Beschreiben Sie den Aufbau des FI-1-Geräts zur Messung der meteorologischen Sichtweite. Mit welchen Funktionen des FI-1-Geräts können Sie messen? Tageszeit Tage? Warum Tageslicht, das auf den FI-1-Fotodetektor fällt, stört die Messungen nicht?

Warum werden in einem Pulsphotometer zwei Reflektoren verwendet? Unter welchen Wetterbedingungen wird ein Hoch- oder Tiefreflektor verwendet?

Aufgabe 9

Was verstehen Sie unter dem Begriff „Informations- und Messmeteorologisches System“? Welche Merkmale der KRAMS-Station ermöglichen die Klassifizierung als IIIMS? Zeichnen Sie ein Blockdiagramm der KRAMS-Station (KRAMS-M oder KRAMS-2 oder KRAMS-4) und erklären Sie es anhand des Buches und.

Aufgabe 10

Welche Eigenschaften machen Laser zu besonders attraktiven Werkzeugen für meteorologische Messungen? Welche atmosphärischen Parameter können mit Lasern gemessen werden? Welche physikalische Phänomene sind die Grundlage dieser Messungen? Bitte geben Sie Schwierigkeiten an praktische Anwendung Lasermessungen.

KURSWERKE

Das Thema der Kursarbeit wird mit der Lehrkraft abgestimmt. In diesem Fall erhält der Schüler vom Lehrer Anweisungen zur Erledigung der Arbeit. Die fertigen Studienleistungen werden während der Sitzung dem Fachbereich vorgelegt.

Bei den vorgegebenen Themen handelt es sich um Prüfungsthemen, bei denen der Studierende möglichst komponieren muss Gesamte Beschreibung Methoden zur Messung der entsprechenden meteorologischen Größe unter Verwendung von Literatur und Informationen aus dem Internet (es wird empfohlen, Suchmaschinen zu verwenden, indem Sie den Namen der untersuchten Größe in die Suchleiste eingeben). Hinweise auf literarische Quellen sind erforderlich. Schreiben Sie die Beschreibung in Ihren eigenen Worten und vermeiden Sie ein direktes „Herunterladen“, was bei der Überprüfung sofort auffällt. Am Ende der Arbeit sollte es sein Ihr eigenes Urteil darüber, welche Vor- und Nachteile die beschriebenen Messmethoden haben und unter welchen Bedingungen sie sinnvoll eingesetzt werden können. Vergleichen Sie die Trägheit und Empfindlichkeit von Messmethoden. Es empfiehlt sich sogar, die Komplexität und Kosten der entsprechenden Geräte zu vergleichen. Wenn Sie mit Instrumenten arbeiten, die die eine oder andere meteorologische Größe messen, geben Sie uns bitte einen Eindruck von der Funktionsweise der Instrumente.

Am Ende der Arbeit muss ein Verzeichnis der verwendeten Referenzen stehen.

Notiz. Wenn eine wörtliche Ähnlichkeit der eingereichten Arbeiten festgestellt wird (oder eine wörtliche Ähnlichkeit mit einer der in den Vorjahren eingereichten Arbeiten), wird diese Arbeit nicht angenommen und zur vollständigen Überarbeitung zurückgesandt.

  1. Vergleich auf verschiedene Arten Temperaturmessungen.
  2. Vergleich verschiedener Methoden zur Messung der Luftfeuchtigkeit.
  3. Vergleich verschiedener Methoden zur Messung der Windgeschwindigkeit.
  4. Vergleich verschiedener Methoden zur Messung der Windrichtung. Methoden zur Fernübertragung von Informationen über die Richtung der Wetterfahne.
  5. Vergleich verschiedener Methoden zur Messung des Atmosphärendrucks.
  6. Vergleich verschiedener Methoden zur Messung aktinometrischer Werte.
  7. Vergleich verschiedener Methoden zur Messung der Wolkenbasishöhe.
  8. Vergleich verschiedener Methoden zur Messung der meteorologischen Sichtweite.
  9. Vergleich verschiedener Methoden zur Messung von Ozon in der Atmosphäre.
  10. Vergleich verschiedener Methoden zur Messung von Parametern atmosphärischer Aerosole.
  11. Messung des radioaktiven Hintergrunds und der radioaktiven Kontamination des Gebiets.
  12. Niederschlagsmessung. Automatisierung der Niederschlagsmessung.
  13. Merkmale der Messung meteorologischer Standardgrößen im Bereich der meteorologischen Station, an der der Student arbeitet.
  14. Merkmale des Betriebs eines meteorologischen Messgeräts (in Absprache mit dem Lehrer), mit dem der Schüler arbeitet.
  15. Ein informativer Ansatz zum Problem der Messung meteorologischer Parameter.
  16. Übermittlung meteorologischer Informationen über Kommunikationskanäle. Übertragungsgeschwindigkeit, Signalverzerrungsproblem.
  17. Digitale meteorologische Messgeräte. Gestaltungsprinzipien digitaler Geräte.
  18. Der Zusammenhang zwischen thermischer Trägheit und Empfindlichkeit thermometrischer Sensoren.
  19. Parametermessung atmosphärische Elektrizität. Schönwetterstrom, Gewitterstrom. Instrumente und Messmethoden.
  20. Radarmessung der Atmosphäre. Einsatz von Radargeräten zur Messung meteorologischer Größen.
  21. Lasersondierung der Atmosphäre. Lidars und ihre Möglichkeiten zur Messung meteorologischer Parameter.
  22. Messungen atmosphärischer Parameter mittels künstlicher Erdsatelliten.

Abschlussarbeiten

Vor Abschluss der Abschlussarbeit muss der/die Studierende Rücksprache mit dem/der Lehrenden halten und dessen Einverständnis zur Betreuung einholen. Anschließend wird das Thema der Arbeit vereinbart, das der/die Studierende dem Dekan/der Dekanin mitzuteilen hat. Bei der Durchführung von Arbeiten sind regelmäßige Rücksprachen mit dem Lehrer erforderlich (z. B. über das Internet). Zur endgültigen Bearbeitung des Textes der Arbeit muss der Studierende vorab an der Universität eintreffen. Der Ankunftstermin wird mit dem Manager vereinbart.

  1. Messung der meteorologischen Sichtweite mithilfe der Rückstreumethode eines Lichtstrahls.
  2. Das Problem der Trägheit und Empfindlichkeit thermometrischer Sensoren, die Suche nach dem optimalen Verhältnis.
  3. Das Problem der Kondensstreifen hinter Flugzeugen und die Reduzierung der Strahlungsflüsse.
  4. Das Problem der Beziehung zwischen kosmischer Strahlung und Wetter auf der Erde.
  5. Die ökologischen Probleme, Geräte zur Überwachung von Umweltparametern.
  6. Blitzelektrizität, das Problem, die Ursachen der Elektrifizierung zu finden.
  7. Gegenthemen (z. B. optimale Möglichkeiten zur Organisation von Messungen an Ihrer Wetterstation finden).
Seite
Vorwort
Allgemeine Anweisungen
Literatur
Abschnittsanweisungen
Einführung
1.Grundlegende Konzepte meteorologischer Messungen. Klassifizierung meteorologischer Messgeräte.
2. Temperaturmessung
3.Messung der Luftfeuchtigkeit
4.Messung von Windparametern
6. Messung des Atmosphärendrucks
7. Aktinometrische Messungen
7. Meteorologische Ferninstrumente
8. Grundprinzipien des Designs digitaler Messgeräte. Grundlagen der Informationstheorie.
9. Meteorologische Messungen von Umweltparametern
10. Information und Messung meteorologischer Systeme. Automatische Wetterstationen.
11. Einsatz künstlicher Erdsatelliten für meteorologische Messungen
12. Übermittlung meteorologischer Informationen über Kommunikationskanäle. Faxgeräte.
13. Perspektiven für die Entwicklung meteorologischer Messgeräte
Prüfung
Kursarbeit
Beispielliste Kursthemen
Thesen
Beispielliste der Abschlussarbeiten

Bildungsausgabe


Herausgeber I. G. Maksimova.

LR Nr. 203209 vom 30.12.96.


Für den Druck signiert…….. Format 60 90 1/16 Papierbuch-Zeitschrift. Offsetdruck.

Pech. l. …….. Akademische Ausgabe. l. ……….. Umlauf …….. Zak. ………..

195196, St. Petersburg, Malookhtinsky Ave. 98. RGGMU.

Gedruckt von………….

RUSSISCHE STAATLICHE HYDROMETEOROLOGISCHE UNIVERSITÄT

Fakultät für Korrespondenzstudien

METHODISCHE ANWEISUNGEN

durch Disziplin

„METHODEN UND MITTEL

HYDROMETEOROLOGISCHE MESSUNGEN“

für Hochschulen

Ausbildungsrichtung 280400 – Angewandte Hydrometeorologie

Ausbildungsprofil – Angewandte Meteorologie

Qualifikation (Abschluss)

Bachelor


Sankt Petersburg


Genehmigt vom Akademischen Rat der Fakultät für Meteorologie

Richtlinien in der Disziplin „Methoden und Mittel hydrometeorologischer Messungen“. Spezialgebiet: Meteorologie. – St. Petersburg: Verlag. RGGMU, 2013. – 26 S.

Die Richtlinien werden gemäß dem Programm der Disziplin „Methoden und Mittel hydrometeorologischer Messungen“ erstellt. Es werden Empfehlungen für das Studium der Disziplin gegeben. Es werden Selbsttestfragen, empfohlene Literatur und Tests bereitgestellt.

Zusammengestellt von: N.O. Grigorov, außerordentlicher Professor, RGGMU.

Chefredakteur A.D. Kuznetsov, Prof., RGGMU

Ó Russische Staatliche Hydrometeorologische Universität (RGHMU), 2013.


VORWORT

In diesem Kurs werden die Grundprinzipien des Entwurfs hydrometeorologischer Messgeräte und Informationsmesssysteme untersucht. Vor dem Studium sollten sich Studierende mit dem Studienangebot der Fakultät vertraut machen.

Der Kurs kann in zwei Teile unterteilt werden. IN erster Teil Es werden nur Methoden zur Messung grundlegender meteorologischer Parameter beschrieben – Temperatur, relative Luftfeuchtigkeit, Luftdruck, Windparameter und aktinometrische Parameter. In zweiter Teil Kursteilnehmer studieren meteorologische Messgeräte, die derzeit in Russland verwendet werden, machen sich mit der Messung spezieller meteorologischer Größen (Höhe der Wolkenbasis, meteorologische Sichtweite usw.) und informationsmessender meteorologischer Systeme vertraut - automatische Stationen. IN letzter Abschnitt Im Rahmen der Lehrveranstaltung erhalten die Studierenden Informationen über die Entwicklungsperspektiven der meteorologischen Messtechnik.

Während des Studiums ist der Student verpflichtet, die Literatur zu lesen (siehe unten) und einen Test zu absolvieren, der vor der Sitzung beim FZO eingereicht wird. Während der Sitzung im dritten Jahr hören die Studierenden Vorlesungen, in denen grundlegende theoretische Informationen dargelegt werden, führen Laborarbeiten durch und legen einen Test ab. Anschließend wird eine Abschlussprüfung für den gesamten Kurs abgelegt.

Studierende dürfen die Prüfung erst ablegen, wenn sie alle Labor- und Testarbeiten abgeschlossen und die Prüfungen für beide Teile des Kurses bestanden haben.

Auch Schüler treten auf Kursarbeit im Kurs „Methoden und Mittel hydrometeorologischer Messungen“. Studienleistungen werden mit Credits und einer Note bewertet.

Studenten, die an hydrometeorologischen Fachschulen studierten und hatten gute Noten in den Hauptfächern kann von der Durchführung von Laborarbeiten während der Vorlesungszeit befreit werden. Diese Frage wird vom Zyklusleiter individuell für jeden Studierenden entschieden. Das Absolvieren von Tests und das Bestehen von Prüfungen ist für alle Studierenden verpflichtend.


ALLGEMEINE ANWEISUNGEN

Die Studierenden werden ermutigt, sich beim Studium des Kurses um ein gründliches Verständnis des Stoffes zu bemühen. Denken Sie daran, dass es Ihnen nicht gelingt, auch nur eine Gleichung, ein Element eines Diagramms oder die Bedeutung von irgendetwas zu verstehen physikalische Größe führt zu einem Missverständnis über die Funktionsweise des gesamten Gerätes. Überprüfen Sie bei Bedarf die relevanten Abschnitte der Physik, Mathematik oder Elektronik, die die Grundlagenwissenschaften für den Studiengang darstellen.

Wenn Sie einen Test machen, vermeiden Sie es, direkt aus Lehrbüchern zu kopieren Lehrmittel. Beschreiben Sie den Stoff mit Ihren eigenen Worten. Lassen Sie Ihren Präsentationsstil weniger literarisch sein. Staat jedoch, ihre Gedanken. Solche Arbeiten werden eher angenommen als Fotokopien ganzer Buchteile. Der Umfang des Tests beträgt etwa ein Schulheft mit 12 – 18 Blatt. Sie können E-Mail verwenden, wenn Sie eine solche Möglichkeit haben. Die Adresse, an die die Arbeiten geschickt werden können, wird von der Lehrkraft in der Orientierungsvorlesung bekannt gegeben.

LITERATUR

Hauptsächlich

1. Grigorov N.O., Saenko A.G., Voskanyan K.L. Methoden und Mittel hydrometeorologischer Messungen. Meteorologische Instrumente. Kurslehrbuch. RGGMU, St. Petersburg, 2012. – 306 S.

2. Sternzat M.S. Meteorologische Instrumente und Messungen. - L.; Gidrometeoizdat, 1978, 392 S.

3. Grigorov N.O., Simakina T.E. . Problembuch für die Disziplin „Methoden und Mittel hydrometeorologischer Messungen“. Ed. RGGMU, St. Petersburg, 2006. – 41 S.

4. Grigorov N.O. Präsentationen von Vorlesungen zur Lehrveranstaltung „Methoden und Mittel hydrometeorologischer Messungen“. http://gmi.rshu.ru

5. Grigorov N.O. Vorträge-Webinare zum Kurs „Methoden und Mittel hydrometeorologischer Messungen“ (aufgezeichnet). http://fzo.rshu.ru/ (Abschnitt „Online-Vorlesungen“).


Zusätzlich

6. Kachurin L.G. Methoden meteorologischer Messungen. - L.; Gidrometeoizdat, 1985, 456 S.

7. Gorodetsky O.A., Guralnik I.I., Larin V.V. . Meteorologie, Methoden und technische Beobachtungsmittel. - L.; Gidrometeoizdat, 1984, 327 S.

8. Yampolsky V.S. Grundlagen der Automatisierung und elektronischen Computertechnik. – M.: Bildung, 1991. – 223 S.

ANWEISUNGEN NACH ABSCHNITT

Einführung

Das Hauptaugenmerk sollte auf die Untersuchung der zu messenden atmosphärischen Parameter gelegt werden. Verstehen Sie selbst die Bedeutung aller meteorologischen Größen und den Grund für die Notwendigkeit, sie zu messen. beachten Messziele. Abhängig von den gesetzten Zielen (Wettervorhersage, Sicherstellung des Flughafenbetriebs etc.) ändern sich die Anforderungen an Messgeräte. Es empfiehlt sich, die in den Büchern enthaltenen Materialien durch Informationen aus Ihrer Erfahrung in einem meteorologischen Dienst zu ergänzen.

Literatur

Vorwort, Einleitung, Kurzgeschichte Meteorologische Messungen.

Abschnitt 1.1.

Fragen zum Selbsttest

1. Listen Sie die wichtigsten auf meteorologische Größen, gemessen werden Wetterstationen und Beiträge.

2. Was sind die Ziele der Messung? Warum bestimmt der Zweck der Messung die verwendeten Instrumente?

3. Welche meteorologischen Parameter müssen gemessen werden, um die Landung sicherzustellen? Flugzeug?

4. Warum ist das meteorologische Messnetz organisiert?

5. Nennen Sie Beispiele für meteorologische Messgeräte, die Sie bei Ihrer Arbeit verwenden.

Teil 1. Methoden zur Messung grundlegender meteorologischer Parameter.

Grundbegriffe meteorologischer Messungen. Einstufung