Архив: Как измерить снег?..

Полезные ссылки:
Метеоцентр.Азия - наш сайт с высокодетализированными прогнозами погоды по пунктам Pоссии и мира
Облегчённая версия Метеоклуба (для смартфонов)

Архив: Как измерить снег?..

Сейчас в Метеоклубе:
Участников - 2 [ Tintagel, CorvusCorax ]
Максимальное одновременное количество посетителей: 308 [2 Ноя 2013 22:42]
Гостей - 296 / Участников - 12

 - Начало - Ответить - Статистика - Pегистрация - Поиск -

МЕТЕОКЛУБ : независимое сообщество любителей метеорологии (Европа и Азия) : ФОРУМ О ПОГОДЕ И ПРИРОДЕ / FAQ - вопросы о погоде / Архив: Как измерить снег?..
Автор Сообщение
NETrezv
Участник

Астрахань
# Дата: 27 Дек 2005 23:12


dark Сен 15, 2003 10:03:54
Меня всегда интересовало, как метеорологи измеряют количество осадков , выпавших в виде снега? Его что растапливают?

Airman Сен 15, 2003 10:23:35
О, да, я могу про это рассказать! Сам много раз это делал. Ставят на метеостанции обычное осадкомерное ведро. Раз в сутки этот снег действительно растапливают. Переливают в специальную мензурку с делениями и смотрят результат в миллиметрах.

dark Сен 15, 2003 10:32:55
Как-то странно все это. Ведь воздушные потоки около ведра искажены, а снег не дождь, он легкий и летает вместе с ветром.
Например, этот метод должен давать завышенную оценку осадков во время метели. Снег в ведре будет не только из-за того, что упал с неба, но и из-за переноса с соседних участков поверхности "туда входит, а обратно не выходит"
Интересно, кто-нибудь оценивал погрешность?:)

Corvus Сен 15, 2003 10:53:17
1) Когда снег растапливают, ведро накрывают крышкой,
чтобы не было потерь на испарение.
2) Естественно, при измерении кол-ва осадков в виде снега
велика погрешность (причём она может быть и в + и в -),
но точно оценить её трудно, поэтому с ней смирились, считая,
что в общем + (из-за задувания снега в ведро метелью)
и - (из-за выдувания) дргу друга компенсируют. Кстати, именно из-за времени нужного на растпаливание снега, сведения о кол-ве осадков передают в телеграмме не в тот срок наблюдений, когда ведро заменено, а в следующий срок (через 3 часа).
3) Прикольный случай из жизни. Мы студентами подрабатывали на метеостанции, и вот один наш товарищ измерил утром кол-во осадков, и оно оказалось что-то порядка 150 мм. А накануне ночью прошёл лишь небольшой дождик. Все удивились, стали обзванивать другие метеостанции города, но везде выпало что-то вроде 1-2 мм. Короче, потом выяснилось, что он по ошибке сменил ...запасной осадкомер, к которому уже пару месяцев никто не прикасался, и в нём накопилась уйма осадков. Смеялись мы долго ;)

Airman Дата: Сен 15, 2003 11:18:22
Расскажу забавную историю из студенчества. Она как раз про измерение осадков в виде снега.
Есть у нас такая традиция, что в зимние каникулы студенты ездят в НСО (научное студенческое общество). Это просто экспедиции, где можно и поработать (вспомнить, как что измеряется, поработать с метеоприборами) и отдохнуть. У нас это происходило в Калужской области (там находится база, где студенты-первокурсники летом проходят географическую практику). Есть там, конечно, и метеоплощадка.
Итак, зима...
Как и положено, измерения проводятся каждые 3 часа в основные сроки. Нет измерений только в 03 и 06 часов. Все студенты поделены на бригады по два-три человека и по очереди выполняют различные работы метеорологической направленности. И был я в бригаде с моим другом (весёлые мы ребята, что додумались до такого). Идём на последний срок в 00 часов. Стемнело уже давно (зима как никак), снежок небольшой идёт... красота. Все измерения сделали, надо идти на базу. И было у нас в программе измерение осадков. Это осадкомерное ведро забиралось в 09 часов уже следующей сменой. Стоим мы, значит, в 8-10 метрах от этого ведра и думаем, а чем мы не звёзды NBA?! Давай, говорю, кто первый попадёт снежком сверху в ведро (кстати, диаметр "кольца" около 30-40 см). Ну, он и попал с первого раза!!! А снег то небольшой идёт! Берём это ведро, смотрим в него. Что бы подумал человек, который утром заглянул в него? Правильно, он подумал бы, что кто-то попал в него снежком. Ну, мы сообразительные. Присыпали сверху это все снежком (снег же идёт и все это видят). Но следующая идея была ещё прогрессивнее!!! Переглянулись мы с ним и поняли, что мы думаем одинаково. В общем насыпали мы в это ведро снега до верха (ну просто хорошее настроение у нас было).
На следующий день вечером, когда происходит разбор полётов (каждая бригада рассказывает остальным, что они сделали за день - куда ходили, что намеряли), наши товарищи (которые дежурят после нас) рассказывают о необычайном событии для средней полосы России. Оказывается, за прошедшие сутки выпало 70 мм осадков!!! Кто не знает, это почти нереально. Ну, мы с другом виду не подали, тоже поудивлялись такому событию (еле удержались от душившего нас смеха). Тут кто-то вспомнил, что якобы ночью шёл снег, временами сильный. Те, кто за синоптику отвечал, подвели под эти осадки целую гипотезу (нас прошли, наверное, все фронты мира, включая ВЗК). Долго все удивлялись и восторгались.
После экспедиции надо писать отчёт. Кому же достанется глава, где надо будет писать про осадки? Мы с другом сразу открестились от этого дела, ведь мы то знали, что это были за осадки! Досталась она девчонке одной. Она решила всё выяснить. Пошла к преподавателю нашей кафедры, которая занималась климатологией. Преподаватель тоже напрягся по этому поводу. Полистали всякие справочники по климату и выяснили, что, оказывается, в эти сутки был перекрыт рекорд по осадкам!
И был потом отчёт на кафедре, и было обсуждение этого феномена.
Через два года мы рассказали всем участникам экспедиции про наш баскетбол. Все дружно смеялись... Хорошие были годы...
Наши осадки никуда дальше кафедры не пошли. Мы бы не дали этому развиться как в случае с птеродактилями - сознались бы раньше.

Dark Сен 15, 2003 11:42:58
Так в том то и дело, что не выдувает...Снег упал и лежит на дне..

Airman Сен 15, 2003 11:48:58
Вообще, всё, что связано с осадками - это слабое место в метеорологии. Может быть, у участников форума есть какие-либо идеи, как усовершенствовать измерение осадков? Что там говорить, то как это делается сейчас, вызывает много нареканий. Есть у кого-нибудь рационализаторские предложения?

Dark Сен 15, 2003 13:56:20
Можно попытаться измерять плотность электрического тока во время снегопада. Заряд снежинок и их размеры связаны линейной зависимостью...

Corvus Сен 15, 2003 15:00:57
To dark:
В том то и дело, что выдувает.
Осадкомер - это не просто цилиндр, в нём внутри есть как бы кантик - наклонная металлическая полоса по всему диаметру
(летом на неё кладётся воронка, чтобы осадки меньше испарялись). Вот на этом кантике отлагается снег (часть его конечно падает на дно), и при ветре может выдуваться наружу.


NETrezv
Участник

Астрахань
# Дата: 28 Дек 2005 18:07


В продолжение темы…

Задача про видимость

dark Ноя 19, 2003 09:40:43
Тут студентам задачку задал по оптике.
"Идет снег. Размер снежинок ~1мм. Интенсивность света, пришедшего от зданий расположенных на расстоянии 500м в е раз меньше, чем от близких предметов. Определить концентрацию снежинок. Считать атмосферу прозрачной."
Задачка простая, но вот вопрос, что метеорологи считают дальностью видимости в сводках? Во сколько раз на этом расстоянии должна измениться интенсивность?

Метеобюро1 Ноя 19, 2003 11:33:26
Метеорологическая дальность видимости в светлое время суток – это наибольшее расстояние, с которого можно различить (обнаружить) на фоне неба вблизи горизонта (или на фоне воздушной дымки) чёрный объект достаточно больших угловых размеров (больше 15 угловых минут). В ночное время – расстояние, на котором при существующей прозрачности воздуха такой объект можно было бы обнаружить, если бы был день.

dark Ноя 19, 2003 12:10:31
И интересно как же это мерить 8)))

Airman Ноя 19, 2003 12:24:59
То что рассказало Метеобюро1 - это то, как меряют дальность видимости на обычных станциях (метеорологической сети). В аэропортах, где видимость является лимитирующим фактором для взлёта-посадки воздушных судов, видимость определяют инструментально. То, что вы видите на схеме приземной наноски на синоптической карте, - это видимость, измерянная так, как сообщило Метеобюро1.
Метеобюро1 Ноя 19, 2003 12:29:43
На метеорологических станциях видимость наблюдается инструментально или визуально по заранее подобранным объектам. Всё зависит от технической оснащённости станции.

Airman Ноя 19, 2003 12:36:24
Я думаю, что существует очень мало станций на сети, где есть инструментальные измерения видимости. Приборы недешёвые.

Метеобюро1 Ноя 19, 2003 13:44:34
В Московской области таких станций 8 штук (с инструментальными наблюдениями за видимостью). Это видно по приземной наноске, в которой есть код видимости. Код различный для этих двух способов определения видимости, именно по нему и можно понять, как измерена видимость на станции.

dark Ноя 19, 2003 14:21:27
Так всё-таки, каков же критерий при приборном измерении видимости.? Ведь прибор то не живое существо и не способен
различить (обнаружить) на фоне неба вблизи горизонта (или на фоне воздушной дымки) чёрный объект достаточно больших угловых размеров (больше 15 угловых минут). :)

Airman Ноя 19, 2003 14:28:08
В приборе есть источник сигнала и приёмник. Источник излучает свет, а приёмник принимает (тавтология, однако). По степени ослабления света определяется видимость. Как все понимают, чем сильнее ослабление, тем меньше видимость. Во Внуково, например, база между источником и приёмником на первой полосе - 50 метров, на второй - 250 метров.

dark Ноя 19, 2003 16:23:30
На сколько процентов должен упасть сигнал, чтобы видимость была, скажем, 1км ?

Airman Ноя 19, 2003 16:55:35
Я как понимаю эту задачу.
F=kF', где F - испускаемый сигнал, F' - принятый сигнал. k - коэффициент ослабления (всё это условно, поэтому прошу меня извинить за возможные неточности в формулировках). Это уравнение, где неизвестно k, которое и находится после испускания-приёма сигнала. Потом это значение k переводится по формулам (возможно даже эмпирическим) в значения видимости. Если я правильно понимаю Dark'а, то хочется знать эти формулы. Мне кажется, что эти формулы несложные. Но я их не знаю. Вот, кстати, Corvus как то приводил характеристики измерителей видимости, может он располагает информацией по этому поводу.

Corvus Ноя 19, 2003 23:22:37
Ведь уже обсуждали измерители видимости:

dark Ноя 20, 2003 09:15:41
Да, обсуждали! Но я совсем НЕ УВЕРЕН, что тот критерий, который предлагает Метеобюро1 для определения видимости
(это наибольшее расстояние, с которого можно различить (обнаружить) на фоне неба вблизи горизонта (или на фоне воздушной дымки) чёрный объект достаточно больших угловых размеров (больше 15 угловых минут). В ночное время – расстояние, на котором при существующей прозрачности воздуха такой объект можно было бы обнаружить, если бы был день.
и то, что измеряет измеритель видимости:
Показатель ослабления s - ослабление светового потока, вызванное рассеянием и поглощением света при прохождении его в атмосфере, на единицу расстояния. При расчете видимости эта величина обычно выражается в виде отношения ослабления светового потока на один метр или километр.
ОДНО И ТОЖЕ!

Поэтому я и спрашиваю, как коэффициент ослабления (оптический параметр) связан с дальностью видимости (психофизический параметр)
Как можно работать синоптиком не зная этой связи?!
Не понимаю.

Corvus Ноя 20, 2003 11:01:48
Метеорологическая дальность видимости Sm (см. определение, которое Метеобюро1 процитировало по руководящим документам)
выражается как
Sm = - ln E / y
где Е - порог контрастной чувствительности глаза при обнаружении в дневное время объектов с угловыми размерами не менее 0.3 градуса, Е = 0.03 ;
y - натуральный показатель ослабления ( 1/км или 1/м ) - величина, обратная расстоянию, на котором световой поток, распространяющийся в виде параллельного пучка, в результате совместного действия рассеяния и поглощения осла***ется в е раз, где е - основание натуральных логарифмов.
При неоднородной атмосфере в идеале в формулу должно подставляться не единичное значение у , измеренное прибором по фиксированной базе (как это делается на практике),
а интеграл у по расстоянию от 0 до Sm.
З.ы. В оригинальной формуле используются греческие буквы "эпсилон" и "мю".

Corvus Ноя 20, 2003 11:05:38
Во Внуково, например, база между источником и приёмником на первой полосе - 50 метров, на второй - 250 метров.
-------------конец цитаты

Дело тут не в полосах. Вдоль КАЖДОЙ ВПП в трёх точках (начало, середина, конец) устанавливаются комплекты измерителей видимости. КАЖДЫЙ комплект включает два отражателя - на ближней базе и дальней базе. Ближний используется при плохой видимости, тумане и т.п.

dark Ноя 20, 2003 11:50:53 · Поправил: dark
Спасибо, Корвус!
Другими словами
Sm=x*ln(0,03)/ln(I/I0)
,где I-интенсивность на приёмнике
I0-нтенсивность на излучателе, х- длина базы.

Значит, в моей задачке видимость
равна Sm=500м*3,5=1750м

Corvus Ноя 20, 2003 19:43:58
На здоровье!


Corvus
Автор сайта

###Corvus###
# Дата: 26 Янв 2008 09:28


Вы сами рассказывали на форуме, что влагозапас СП сильно зависит от его "профиля" - т.е. от того, насколько снег в СП уплотненный в том или ином слое, слежавшийся, содержит ли лёд и есть ли ещё какие-то факторы (не помню точно).

По моим наблюдениям 60 см свежевыпавшего пушистого снега по влагозапасу приблизительно то же, что 20 см долго выпадавшего, и месяц-другой уплотнявшегося снега в СП !


LESS

1 см высоты СП примерно соответствует:
свежевыпавший пушистый снег - 1 мм воды
свежий, уплотнённый метелью - 1.5 мм
старый, слежавшийся (в конце зимы), или мокрый снег - 3-4 мм
многолетний снег на ледниках - 5-6 мм

Corvus
Автор сайта

###Corvus###
# Дата: 26 Янв 2008 09:35


Рекомендую прекрасную статью про снег:


Снег

М. СОФЕР, кандидат географических наук

Журнал «Наука и жизнь», №1, 1982


http://n-t.ru/tp/mr/sn.htm

А вот статья про снег из словаря Брокгауза и Ефрона:

http://www.organisation-randonnees-ardeche.com/095 /95117.htm

Corvus
Автор сайта

###Corvus###
# Дата: 26 Янв 2008 09:39


1 см высоты СП примерно соответствует:
свежевыпавший пушистый снег - 1 мм воды


Имеется в виду классический обложной снег "метельного" ("мучного") типа с приростом СП не менее 1 см, выпадающий из ВС-СД.

А при кратковременном ливневом снеге, выпадающем из КД крупными снежинками и образующем тонкий полупрозрачный покров, 1 см СП соответствует 0.5 мм воды. То же самое и при внутримассовом слабом снеге, выпадающем в морозную погоду из тонких слоистых облаков или вообще из ясного неба.

LESS
Участник

Приокский лесс на юге МО
# Дата: 26 Янв 2008 22:23


Corvus

Большое спасибо за разъяснения.

Arsenii
Участник

Якутск
# Дата: 27 Янв 2008 04:09


Снегофилам на заметку.

Любопытные факты о снеге
http://shkolazhizni.ru/print/12163/"

Фото снежинок
http://fotki.yandex.ru/users/yaroslavgnatuk/album/ 20704/

LESS
Участник

Приокский лесс на юге МО
# Дата: 27 Янв 2008 09:52


Corvus
Arsenii

За минувшие сутки СП по данным метеостанции в г.Серпухове уменьшился с 15 см (то, что выпало вчера) до 14 см (то, что намеряли там сегодня).

Наверное, дождём уплотнило и порастопило. И просто уплотнился.

Spasatel
Участник

Талдом
# Дата: 28 Янв 2008 14:37


Сейчас занимаюсь информационным обеспечением МЧС агрометданными и агрометпрогнозами (код КН-21). Так воит зимой там есть такие замечательные данные:высота снега под зимующими культурами.
И способ его измерения:
1)Метеоплощадка
2)постоянный участок вблизи метеоплощадки
3) постоянный участок с естественным травостоем
4)постояныый маршрут для проведения снегос'емки на открытом участке!
По этим данным (особенно (4) в ближайших пригородах Москвы
высота СП на севере
15-18 см.На юге 13- 16

misha
Участник

Украина, восточный Донбасс
# Дата: 28 Янв 2008 14:42


Spasatel
высота снега под зимующими культурами.

а какой интерес вызывает значение сего параметра у МЧС? ;-)

LESS
Участник

Приокский лесс на юге МО
# Дата: 28 Янв 2008 14:50


misha

Полагаю, надвигающийся голод (например).

misha
Участник

Украина, восточный Донбасс
# Дата: 28 Янв 2008 14:51


LESS

:-)))))

Spasatel
Участник

Талдом
# Дата: 28 Янв 2008 14:59


misha
а какой интерес вызывает значение сего параметра у МЧС? ;-)
Вообще-то вызывает.
По разным причинам -и не только потому,что при недостаточной высоте СП могут быть серьезные негативные последствия для урожайности.
Хотя бы потому,что интересно эти данные сопоставить с данными метеостнций по высоте СП (в коде КН-01).Вот прогноз половодья скоро ...
А вообще-то сейчас просто идет этап согласования-смотрим все,что есть,а потом договоримся о выборках.Но высоту СП я однозначно оставлю.

LESS
Участник

Приокский лесс на юге МО
# Дата: 28 Янв 2008 15:18


Spasatel

Полностью согласен с таким "многоплощадочным" замером СП! Данные с единичных метеоплощадок на метеостанциях - это просто крах для представлений об истинном состоянии СП в регионе. Статистика отдыхает.

Вообще, по своей природной наивности и метеорологической малограмотности, всегда был уверен в том, что в 3-м тысячелетии количество осадков (и твёрдой фазы в том числе) будет измеряться каким-нибудь высокоэффективным (интегральным, индуктивным и т.п.) методом по интенсивности общего потока осадков, проходящего через поле каких-то датчиков, нипример (вообщем, галиматься получается, но сама мысль, полагаю, более-менее понятна).

Ваш ответ

          Отменить *Что это?

 » Логин  » Пароль 
 
 


Поддержка: miniBB forum software © 2001-2024