Как определяют количество выпавших осадков при помощи осадкомера?

Определение количества выпавших осадков — это стандартная метеорологическая процедура, которая позволяет измерить слой воды, образовавшийся бы на горизонтальной поверхности при отсутствии испарения и впитывания. В профессиональной метеорологии для этого чаще всего используется осадкомер Третьякова. Устройство прибора Осадкомер состоит из нескольких ключевых элементов:

• Приемный сосуд: Металлический цилиндр с площадью поперечного сечения 200 см². Внутри него впаяна диафрагма в форме конуса с отверстием для стока, что минимизирует испарение собранной влаги.
• Ветровая защита: Система из 15 изогнутых металлических пластин (пластинчатая защита), окружающих сосуд. Она предотвращает выдувание снега из прибора и гасит турбулентные потоки воздуха.
• Измерительный стакан: Специальный стеклянный сосуд с нанесенными делениями.

Процесс измерения Процедура измерения строго регламентирована и проводится дважды в сутки (обычно в 08:00 и 20:00 по местному времени).

1. Сбор осадков: Приемный сосуд устанавливается на специальной мачте так, чтобы его верхний край находился на высоте 2 метров над поверхностью земли.
2. Замена сосуда: Во время срока наблюдения дежурный метеоролог снимает сосуд, в котором накопились осадки, и закрывает его крышкой, чтобы избежать испарения при переносе в помещение. На мачту устанавливается пустой запасной сосуд.
3. Измерение объема:
   • Если выпали жидкие осадки (дождь), воду из приемного сосуда просто переливают в измерительный стакан.
   • Если выпали твердые осадки (снег, град), сосуд сначала выдерживают в теплом помещении до полного таяния содержимого. Искусственный подогрев не используется, чтобы не потерять часть влаги из-за быстрого испарения.
4. Снятие показаний: Метеоролог определяет количество делений в стакане. Каждое деление измерительного стакана соответствует слою воды толщиной 0.1 мм.

Расчет и учет поправок Итоговое значение, записываемое в журнал, — это не просто цифра со стакана. Для точности данных применяются следующие коэффициенты:

• Поправка на смачивание: Часть воды всегда остается на стенках приемного сосуда при переливании. В зависимости от типа осадков к результату добавляют фиксированную величину (обычно около 0.1–0.2 мм).
• Пересчет в миллиметры: Итоговый результат выражается в миллиметрах слоя воды.

Математически это обосновано тем, что 1 мм осадков эквивалентен 1 литру воды, распределенному на площади в 1 квадратный метр.

$H=\frac{V}{S}$ Где $H$ — высота слоя осадков (мм), $V$ — объем собранной воды ( $с{м}^3$), а $S$ — площадь приемного отверстия прибора ( $с{м}^2$). Автоматические методы В современных автоматических метеостанциях вместо ручного слива используются датчики:

• Весовой метод: Прибор непрерывно взвешивает приемную емкость. Увеличение веса мгновенно пересчитывается в количество осадков.
• Челночный (челночно-ведерный) механизм: Вода капает в маленькую воронку, которая опрокидывается при наполнении определенного объема (например, 0.2 мл). Каждое «опрокидывание» фиксируется электронным счетчиком.

Я могу подготовить для вас сравнительную таблицу точности различных типов осадкомеров или рассказать о том, как измеряют плотность снежного покрова.