Что измеряет осадкомер и в каких единицах
Метеоролог и я
Научно-популярный метеорологический проект
Осадкомер Третьякова
Одним из основных наблюдений на метеостанции является измерение количества осадков. Производится оно два раза в сутки: в 8ч и 20ч по местному времени (или 3 и 15ч UTC). Измерение количества осадков может быть автоматизированным и ручным. На станциях гидрометеорологической сети используется второй метод.
Для измерений служит прибор, называемый осадкомер О-1 (осадкомер Третьякова). Он представляет собой комплект различных приборов и установок:
Рассмотрим составляющие прибора.
Воронки устанавливаются в вёдра в летнее время для уменьшения испарения осадков. В зимнее время они убираются, чтобы не препятствовать накоплению твердых осадков (снег, крупа и т.д.).
С внешней стороны к осадкосборному сосуду припаян носик, для слива осадков. Носик закрывается колпачком, служащим также для уменьшения испарения. Также к осадкосборным сосудам прилагается крышка. Она используется при смене сосудов (чтобы при смене ведер во время осадков, последние не попадали в сосуды и не искажали результатов), а так же при взвешивании твердых осадков (если они не успели растаять ко времени измерения).
Как и многие приборы на метеоплощадке, осадкомер устанавливается таким образом, чтобы приемное отверстие осадкосборного сосуда находилось на высоте 2 м над землёй. Для удовлетворения этого условия используется столб, у которого верхней части располагается таган для установки вёдер.
Вокруг тагана устанавливается ветровая защита. Она состоит из 15 планок (пластинок) в форме трапеций. Планки крепятся к металлическому кольцу, с помощью имеющихся в них «ушек». Кольцо крепится к столбу с таганом с помощью трёх укосин. Между собой пластинки сверху и снизу связаны цепочками, которые позволяют им свободно колебаться.
Единицы измерения осадков
Как вы уже поняли, жидкие осадки измеряются в миллиметрах (мм). Но снег имеет другие единицы измерения. Размер снежинок больше капелек воды. Исследования показали, что при выпадении снега той же интенсивности, что и дождя, на поверхности образуется слой в 10 раз больше. Поэтому твёрдые осадки измеряются в сантиметрах.
На сегодня это всё, о чём мы хотели рассказать вам. Надеемся, что теперь вы имеете общее представление об измерении осадков. До новых встреч, друзья.
Осадкомер
Осадкомер, дождемер или плювиограф — прибор для измерения атмосферных жидких и твёрдых осадков.
Содержание
Осадкомер Кастелли
Осадкомер Третьякова
Осадкомер конструкции В. Д. Третьякова состоит из сосуда с приёмной площадью 200 см² и высотой 40 см, куда собираются осадки, а также специальной защиты, предотвращающей выдувание из него осадков. Устанавливается осадкомер так, чтобы приёмная поверхность ведра находилась на высоте 2 метра над почвой. Измерение количества осадков в мм слоя воды производится измерительным стаканом с нанесёнными на нём делениями; количество твёрдых осадков измеряют после того как они растают в комнатных условиях.
Устройство осадкомера Третьякова
Комплект осадкомера состоит из двух металлических сосудов для сбора и сохранения выпадающих осадков, одной крышки к ним, тагана для установки осадкомерных сосудов, ветровой защиты и двух измерительных стаканов.
Предназначен для непрерывной регистрации количества и интенсивности выпадающих жидких осадков.
Литература
Ссылки
| Актинометр · Анемометр · Балансомер · Барограф · Барометр · Ветроуказатель · Гелиограф · Гигрометр · Детектор испарения · Детектор молний · Дисдрометр · Облачный прожектор · Облакомер · Защитные очки · Индикатор приращения льда · Лидар · Метеозонд · Метеорологическая ракета · Нефелометр · Нефоскоп · Пиранометр · Погодный радар · Радиолокационная станция · Радиозонд · Осадкомер · Снегомер · SODAR · Соляриметр · Термограф · Термометр · Термометрическая будка · Ультразвуковой анемометр · Флюгер |
Полезное
Смотреть что такое «Осадкомер» в других словарях:
ОСАДКОМЕР — (дождемер) установка для сбора и измерения выпадающих осадков … Большой Энциклопедический словарь
осадкомер — сущ., кол во синонимов: 2 • дождемер (8) • радиоосадкомер (1) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов
Осадкомер — 1) установка для сбора и измерения осадков, выпадающих из облаков (называется также дождемер) 2) Прибор для измерения осадки корабля. Наиболее широко используются осадкометры на основе сообщающихся сосудов. EdwART. Толковый Военно морской Словарь … Морской словарь
осадкомер — Прибор для измерения дождевых осадков на метеорологической станции. Syn.: плювиометр … Словарь по географии
ОСАДКОМЕР — дождемер, прибор для измерений атм. жидких и твёрдых осадков. О. состоит из сосуда (ведра), в к рый собираются осадки, и приспособлений, предотвращающих выдувание из него осадков (см. рис.). Устанавливают О. так, чтобы приёмная поверхность ведра… … Большой энциклопедический политехнический словарь
осадкомер — lietmatis statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Prietaisas atmosferos kritulių ar lietaus vandens kiekiui matuoti, sudarytas iš ritininio kibiro, statomo ant pakylos į kūgiško gaubto vidų, ir specialaus sugraduoto indo surinktiems … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas
осадкомер — (дождемер), установка для сбора и измерения выпадающих осадков. * * * ОСАДКОМЕР ОСАДКОМЕР (дождемер), установка для сбора и измерения выпадающих осадков (см. ОСАДКИ) … Энциклопедический словарь
Осадкомер — дождемер, прибор для измерения атмосферных жидких и твёрдых осадков. О. конструкции В. Д. Третьякова состоит из сосуда (ведра) с приёмной площадью 200 см2 и высотой 40 см, куда собираются осадки, и специальные защиты, предотвращающей… … Большая советская энциклопедия
ОСАДКОМЕР — (дождемер), установка для сбора и измерения выпадающих осадков … Естествознание. Энциклопедический словарь
осадкомер — осадком ер, а … Русский орфографический словарь
Что такое осадкомер и для чего он нужен?
Прибор, при помощи которого измеряют уровень атмосферных осадков, называется осадкомер. Разновидности осадкомера – плювиограф и дождемер.
Осадкомер позволяет измерять уровень как жидких осадков (дождь), так и твердых (град и снег). Эти измерительные приборы появились в распоряжении отечественных специалистов не так давно – в 70-е годы прошлого века. В качестве эталона осадкомерного прибора принят осадкомер с двойной заборной защитой – как стандарт его утвердила Всемирная Метрологическая Организация.
Конструкция и использование осадкомера
Прибор состоит из дождемерного ведра, установленного на столбе (тагане), огражденного ветрозащитой, и дождемерных стаканов, предназначенных для измерения уровня выпавших осадков. Осадкомер без ветрозащиты или с упрощенной защитой называют дождемером. Ветрозащита – это железные листы, закрепленные в виде воронки.
Осадкомеры устанавливают на метеостанциях на ровных площадках, на расстоянии не меньше двух метров от земли. Во избежание выдувания осадков из мерного ведра прибор нужно устанавливать предельно внимательно. Оптимальный вариант – площадка в окружении зданий или деревьев, которые будут препятствовать ветру. При этом пространство между осадкомером и окружающими зданиями должно быть не меньше двойной высоты этих строений.
Уровень выпавших осадков измеряют не реже двух раз в сутки, утром и вечером. Если идет сильный дождь, показания снимают еще и днем. Чтобы замерять уровень осадков, мерное ведро снимают со столба, накрывая крышкой (на его место ставят сменное), а носок прикрывая колпачком.
В помещении содержимое ведра через колпачок выливают в измерительный стакан. В теплое время года, в отсутствие дождя, замеры можно проводить и на открытом воздухе, рядом с осадкомером. Если выпал град или снег, ведро вносят в помещение, ждут, пока содержимое растает, и затем проводят измерения.
Как измеряют количество осадков?
Если уровень осадков 15-49 мм за 12 часов, дождь считается сильным. Категория «очень сильный» – это уровень осадков свыше 50 мм за то же время. Для снега термин «сильный» употребляется в случае, когда уровень осадков равен 7-19 мм за 12 часов, «очень сильный» – при выпадении более 20 мм за то же время. Также при измерении учитывается видимость.
Например, сильный снегопад – это ситуация, когда видимость не превышает 500 метров, сильный дождь – видимость не более километра. Имеется в виду метрологическая дальность видимости.
Виды осадкомеров
Помимо описанного выше механического прибора, существует еще ряд разновидностей осадкомеров. Автоматический работает по принципу весов и представляет собой целый блок приборов, позволяющий вести измерения беспрерывно в автономном режиме. Такое оборудование также называют плювиографом.
Управлять прибором можно дистанционно. Весовые снегомеры умеют измерять длину столбика пробы снега и ее массу, определяя плотность снежного покрова. Испаромером фиксируют как количество выпавших осадков, так и объем испарений с почвы и воды (испаромер-осадкомер).
По принципу действия известны также модели осадкомеров, измеряющих не вес собранных осадков, а их давление на дно сосуда, и так называемое «челночное» оборудование. Повышенной точностью отличаются камерные осадкомеры. Выбор осадкомера зависит от условий выпадения осадков, то есть от конкретной климатической зоны. Для районов с преобладанием кратковременных дождей и районов с продолжительными затяжными осадками метеорологи выбирают разные типы оборудования.
Для чего нужны осадкомеры?
При помощи этих устройств метеорологи могут проводить мониторинг погоды, давая свои рекомендации по подготовке к затяжным ливням или граду. Например, в Санкт-Петербурге установили целую систему осадкомеров, фиксирующих интенсивность дождя и снега в разных районах.
Все приборы подключены к единому серверу, полученные данные обрабатываются специальной программой. Это помогает избежать переполнения ливневых канализаций, заранее подготовить насосы для откачки воды в нужных районах, направить снегоуборочную технику туда, где она в данный момент нужнее всего.
Что измеряет осадкомер и в каких единицах
Такие варианты названий есть у приборов, измеряющих количество выпавших атмосферных осадков.
Приборы для измерения выпавших осадков (метеорологические и гидрологические осадкомеры) различаются по принципу действия, что определяет также затраты на обслуживание прибора, габариты, способ установки, диапазон измерения количества осадков в миллиметрах (максимальное количество измеряемых осадков) и, отчасти, на возможности всесезонного применения, т.е. измерения не только жидких осадков (дождя), но и твердых (снега, града).
Кроме того, следует различать осадкомер как метеоприбор и осадкомер гидрологический, т.к. результаты и цели измерений количества атмосферных осадков могут различаться.
Поэтому набирая поисковый запрос «купить осадкомер» стоит внимательно оценить результаты поиска.
Наши специалисты помогут купить дождемер, т.к. имеют большой опыт подбора, поставки и установки осадкомеров в различных климатических условиях. При рекомендации той или иной модели измерителя осадков мы учитываем цели измерений, стоящие перед заказчиком и долговременность эксплуатационных ресурсов, которыми он располагает.
В основном, заказчики используют метеорологические осадкомеры с челночным механизмом измерения или с весовым. Но существуют оптические осадкомеры, осадкомеры судовые для морских применений, учитывающие качку, челночно-весовые. Помимо, собственно, осадкомеров выделяют датчики дождя, имея ввиду детекторы наличия дождя.
Особенности осадкомеров жидких осадков и весовых осадкомеров
Как работают осадкомеры челночного типа – счетчики дождя?
К примеру, осадкомер ТОР-125 «УРАН» действует по принципу челнока. Челночные осадкомеры подразумевают наличие сливного отверстия внизу емкости, собирающей осадки (т.н. ведра осадкомера). Через это маленькое отверстие вода по каплям падает в емкость (ковшик, ложку), которая при наполнении опрокидывается, и вода сливается из прибора на землю. Пустой ковшик возвращается в исходное состояние с помощью магнита-геркона.
Как вариант, в приборе стоят два спаренных перегородкой ковшика, один из которых, наполнившись падает на один бок для слива, подставляя за счет своего веса под отверстие второй ковш. При наполнении второго ковша, тот в свою очередь падает на другой бок, освобождая место первому. Движение ложек – ковшей напоминает ход челнока или качелей, отчего данный механизм и получил название челночный или качельный. Емкость ложки-ковша известна, а каждое опрокидывание означает слив определенного количества измеренных атмосферных осадков. Таким образом, зная количество опрокидываний, легко можно вычислить количество осадков.
Такие осадкомеры эффективны для измерения жидких осадков, поэтому их еще называют дождемерами или счетчиками дождя. Они имеют небольшой вес (2кг) и габариты (с обычное ведро); их возможно устанавливать на крышах, столбах, мачтах, т.к. осадкомеры жидких осадков практически не требует обслуживания – вода сливается самотеком. Обслуживание может сводиться к очистке ведра осадкомера от листьев, птичьих перьев и т.п., поэтому наша организация предлагает также такие аксессуары как защита от птиц осадкомера и защитное ситечко сливного отверстия. Так как в ведре осадкомера есть отверстие, диапазон измерений осадков прибором бесконечен и ограничивается ресурсом износостойкости челночного механизма. В измерителе количества осадков ТОР-125 «УРАН» челночный механизм выполнен из высококачественных материалов, обеспечивающих ресурс эксплуатации длиной в десятилетия.
Итак, осадкомеры челночного типа используются в основном как дождемеры для измерения количества жидких осадков, т.к. при наступлении холодов, вода, попадающая в осадкомер замерзает, закупоривая сливное отверстие и образуя лед на челночном механизме.
Однако, существуют челночные модели, способные функционировать и зимой.
Например, модификация измерителя осадков ТОР-125, осадкомер ТОР-120 «ПЛУТОН», позволяющий проводить измерение атмосферных осадков и эксплуатацию в северных широтах в условиях долгой зимы. Для этого, в нашем осадкомере предусмотрено обеспечение подогрева внутренней поверхности «ведра» и челночного механизма.
В осадкомере ТОР-120 «ПЛУТОН», подогрев включается автоматически при падении температуры до 4 °С.
Осадкомер твердых осадков (всесезонный) ТОР-120 «ПЛУТОН»
Понятно, что для работы осадкомеров с подогревом необходимо подведение электричества, причем, желательно 220В, т.к. применение аккумуляторов хоть и возможно, но не гарантирует надежную работу прибора при постоянном включении зимой.
В связи с этим, для измерений осадков не только летом, но и зимой чаще используют всесезонные осадкомеры твердых осадков с весовым принципом измерений (плювиографы). Примером весового осадкомера является ТОР-230 «ЮПИТЕР» (в модификациях) или всепогодный осадкомер ОТТ Pluvio. Весовой осадкомер представляет из себя емкость – ведро без сливного отверстия, собирающее осадки и датчик давления, подведенный к данному ведру, который фиксирует увеличение веса ведра в зависимости от наполнения осадками и, по изменившемуся весу, пересчитывает количество осадков.
Измерение осадков в виде снега зимой достигается за счет антифриза, залитого предварительно в ведро осадкомера. Снег, попадая в антифриз плавится и превращается в воду. При заполнении ведра, необходимо его слить с помощью человеческого труда и снова залить антифриза до определенного уровня.
Но и такого типа осадкомеры имеют риск обледенения верхнего обода ведра, поэтому, производители часто предлагают опцию подогрева обода.
Несмотря на преимущества весового осадкомера перед челночным в измерении всесезонных осадков, весовые измерители осадков имеют свои недостатки: расход на антифриз, необходимость присутствия человека для слива накопившихся и уже измеренных атмосферных осадков, большие габариты и вес счетчика осадков. Поэтому весовые осадкомеры (плювиографы) не могут быть установлены на мачтах. Обычно, их устанавливают на 2-х метровых шестах, а при обслуживании используется лестничная тумба, которую, как и шест, можно заказать у нас как аксессуар к весовому всесезонному осадкомеру ТОР-230 «ЮПИТЕР».
В отличие от производителей дождемеров и осадкомеров с подогревом, производителей весовых осадкомеров можно сосчитать в буквальном смысле «по пальцам». Цена на весовые осадкомеры выше чем на челночные, что обусловлено конструкцией прибора и необходимостью измерения осадков в виде снега, а не только в виде дождя. Однако, выбирая между разными производителями можно существенно сэкономить. Например, в ценах 2017-2018 годов всепогодный осадкомер ТОР-230 «ЮПИТЕР» стоил гораздо ниже плювиографа ОТТ, (аналог OTT pluvio2).
При задачах измерения атмосферных осадков круглый год, применение весовых или челночных осадкомеров зачастую зависит от географии, климата места установки, а также наличия электричества. Однако, например, счетчики осадков ТОР-120 «ПЛУТОН» успешно эксплуатируются в Якутии.
Что касается точности измерений осадков в миллиметрах, то сравнение на полигоне результатов измерений весовых осадкомеров и метеорологических осадкомеров с подогревом показали их различие по сравнению с эталоном. Зимой меньше осадков показывали челночные (что связывают с испарениями осадков при подогреве), а летом плювиографы (что связывают с испарениями антифриза). При этом, среднегодовой показатель обоих измерителей осадков был примерно равный.
Как облегчить себе покупку осадкомера?
Как правильно подобрать дождемер?
Если Вы не профессиональный гидрометеоролог, то осадкомер купить лучше, предварительно проконсультировавшись со специалистами. Наша компания готова предложить осадкомеры – дождемеры, осадкомеры для измерения твердых и жидких осадков (они же осадкомеры смешанных осадков), весовые осадкомеры и плювиографы. Но также, у нас вы можете приобрести оптические осадкомеры и датчики дождя.
В дополнение, мы предлагаем полезные аксессуары для осадкомеров – защиту от птиц и веток; монтажные мачты, шесты и кронштейны; ветрозащиту Третьякова или Альтера; лестницы и тумбы для обслуживания измерителей осадков.
Мы имеем опыт установки приборов «в полях» и готовы выполнить установку измерителя осадков «под ключ».
Также мы готовы обеспечить поверку осадкомера как средство измерений, занесенное в реестр СИ.
Вы можете просто купить осадкомер, но сотрудничество с нашей компанией означает, что поставка и установка осадкомера не единственное предложение, которое вы можете получить работая с нами. Зачастую, данные измерений осадкомеров должны поступать в регистратор (даталоггер) или передаваться по кабелю на ПК; передаваться по сотовым или спутниковым каналам связи и архивироваться в хранилище данных на сервере; отображаться в штатном ПО или встраиваться в собственное ПО заказчика. Специалисты нашей компании имеют опыт реализации подобных задач и при необходимости готовы не только обеспечить поставку и установку осадкомеров, но и внедрить решения по автоматизации.
Осадкомер. Характеристики. Виды.
Осадкомер, также называемый плювиографом — это специализированный прибор, предназначенный для измерения атмосферных жидких (в виде дождя) и твёрдых (снег, град) осадков. Осадкомер отличается от плювиографа тем, что плювиограф непрерывно регистрирует количество и интенсивность выпадающих жидких осадков. Осадкомеры, как измерительные приборы в современном, профессиональном понимании появились сравнительно недавно. В 70-е годы в Государственном Гидрологическом институте, под руководством В. С. Голубева была проведена работа по созданию методов корректировки измеренных осадкомерами осадков. Были выполнены исследования и проведены испытания различных вариантов защиты от выдувания осадков на отечественных, и зарубежных осадкомерах и, как результат, разработан осадкомер с двойной заборной защитой, который был принят Всемирной Метеорологической Организацией (ВМО) в качестве эталона осадкомерного прибора. Созданная методика была одобрена ВМО и рекомендована в 1998 году для широкого применения.
В общем виде, осадкомер включает следующие конструктивные элементы: дождемерное ведро, которое устанавливается на столбе внутри специальной планочной защиты от ветра, а также дождемерный стакан, предназначенный для измерения собранного количества осадков. Зимой в дождемерном ведре накапливается снег, а измерение осадков производят после того, как снег растает.
Осадкомер без защиты от ветра, либо с упрощенной защитой называют дождемером. Дождемер конструктивно состоит из приемного цилиндрического сосуда, имеющего площадь дна в 500 см 2 и защиты Нифера, которая состоит из четырех железных листов, скрепленных в виде воронки. Помимо этого, в комплектацию дождемера входит еще один приемный сосуд с крышкой, а также мерный стакан. На метеостанции дождемер должен устанавливаться на столбе так, чтобы его верхний край располагался на высоте не менее двух метров от земли. При использовании дождемера, необходимо учитывать тот факт, что существует возможность вдувания и выдувания осадков из мерного ведра. Однако, при правильной установке дождемера, возможность возникновения этих явлений, снижается. На обычных метеорологических станциях дождемеры должны помещаться на обширных площадках, закрытых от ветра деревьями или окружающими зданиями, которые должны быть удалены от дождемера, как минимум, на расстояние, равное двойной высоте этих деревьев или зданий.
Измерение количества выпавших осадков производится не менее двух раз в сутки — во время утреннего и вечернего наблюдений, а в случаях, когда днем прошел сильный ливень, то замеры снимают, также, и в дневное время. При заполнении дождемера, либо, при провденении плановых замеров, мерное ведро снимают со столба, закрывают его крышкой, а на его место ставят запасное. Носок мерного ведра, также, закрывают колпачком. В помещении осторожно, через носок, выливают всю воду до последней капли в измерительный стакан. Летом, если во время наблюдений нет дождя, то такую процедуру разрешено проводить непосредственно рядом с дождемером. В случае измерения количества твердых осадков, закрытое крышкой мерное ведро вносят в теплое помещение и ожидают таяния твердых осадков, после чего оттаявшие осадки выливают в мерный стакан.
Количество осадков выражается в миллиметрах слоя воды, который образуется от выпадения осадков, если бы они не испарялись, не стекали бы и не просачивались в почву. Численно, количество осадков в миллиметрах равняется количеству килограмм воды, вылившейся на площадку в 1квадратный метр (1 мм = 1 кг/1 м 2 ).
«Сильным» называют дождь, если осадки составляют от 15 до 49 мм за 12 часов. Осадки могут быть и «очень сильными», в случае, если их выпадает более 50 мм за 12 часов.
«Сильный снег» – это количество осадков, составляющее от 7 до 19 мм за 12 часов. «Очень сильным снегом» называют снег, если его количество составляет более 20 мм за 12 часов.
При проведении оперативных метеонаблюдений, оценка интенсивности осадков производится по метеорологической дальности видимости. «Сильным» считается дождь в случае, когда видимость составляет не более 1000м; снегопад считается сильным, в случае, если видимость не превышает 500м.
Рассмотрим основные виды осадкомеров, широко применяемых в гидрометеорологии:
1. Осадкомер Третьякова «О-1» предназначается для круглогодичного сбора и последующего измерения количества выпавших жидких и твердых осадков на гидрометеорологических постах и станциях. Конструктивно состоит из сосуда, собирающего осадки, который имеет приёмную площадь в 200см² и высоту в 40см, а также специальной защиты, которая предотвращает выдувание осадков из осадкомера. Приемную поверхность измерительного ведра Осадкомера Третьякова устанавливают на высоте двух метров над землей. Количество осадков в мм слоя воды измеряют при помощи специального измерительного стакана, на который нанесены деления; количество твёрдых осадков замеряют после полного оттаивания.
3. Весовой снегомер «ВС 43» предназначается для измерения массы и длины столбика пробы снега в целях определения его плотности. Снегомер «ВС 43» используется при снегомерных съемках на гидрометеорологических станциях и постах.
Конструктивно, ВС-43 составлен из весов и металлических труб. Плотность снежного покрова определяют путем взвешивания вырезаемой пробы снега. Объем взятой пробы определяют по высоте вырезанного столбика снега и площади поперечного сечения трубы снегомера.
4. Испаромер «ГГИ-3000» предназначается для измерения и регистрации количества испарений с почвы и водной поверхности на специальном плоту. Это так называемый испаромер-осадкомер.
При помощи «ГГИ-3000» также можно измерить количество выпавших осадков. Прибор не является автоматическим, а для проведения измерений потребуются бюретки, которые входят в поставку.
По центру одного из сосудов, наполненного водой, расположена реперная трубка, которая оканчивается реперной иглой. На эту иглу и надевается объемная бюретка. Количество испарившейся воды определяют по разности объёмов воды, взятых бюреткой в два последовательных срока наблюдений. Во втором сосуде расположено дождемерное ведро, благодаря которому можно измерить количество выпавших осадков, и исключить расчетным путем осадки, попавшие в испаритель.