Bài giảng Đại cương về đo đạc các yếu tố khí tượng

Bài 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ ĐO ĐẠC CÁC YẾU TỐ KHÍ TƯỢNG Mạng lưới trạm 1.1 Đặc điểm đo đạc yếu tố khí tượng - Để nghiên cứu tượng khí tượng vùng rộng lớn Trái đất, cần phải quan trắc đồng thời nhiều điểm * Mạng lưới trạm quan trắc khí tượng tập hợp điểm quan trắc đồng thời nhiều điểm - Để thực phép đo đồng thời thiết bị đo giống : + Độ xác + Đặc tính hoạt động + Chế độ bảo dưỡng thống kiểm định 1.1 Đặc điểm đo đạc yếu tố khí tượng Vườn khí tượng G G: cửa vườn Máy gió Nhiệt ẩm ký Nhiệt kế khô ẩm Vũ lượng ký Thùng đo mưa Nhật quang ký Nhiệt kế đo nhiệt độ đất Thiết bị đo bốc Thiết bị đo xạ 10 Đo khí áp 11 Hiện tượng thời tiết 12 Thiết bị đo cao 13 Trình tự quan trắc 8 1.2 Những yêu cầu thiết bị đo khí tượng Vườn quan trắc - Vị trí vườn: + Vị trí vườn quan trắc phải theo tiêu chuẩn chuyên môn ngành quy định 1.2 Những yêu cầu thiết bị đo khí tượng Vườn quan trắc - Vị trí vườn: + Vườn quan trắc phải đặt nơi quang đãng • Cây cối nhà cửa phải cách xa vườn quan trắc 10 lần chiều cao chúng • Dãy phố, rừng cây, công trình kiến trúc lớn phải cách it 20 lần chiều cao chúng • Khoảng cách từ vườn quan trắc đến sông hồ 100m 1.2 Những yêu cầu thiết bị đo khí tượng Vườn quan trắc - Vị trí vườn: + Vườn không đặt cạnh nhà máy lớn, cạnh lò gạch, lò vôi, đường nhiều xe qua lại, hay gần bến ôtô,hoặc khe, vực sâu - Cửa đặt phía bắc - Mặt đất vườn phải phẳng,không có hố, rãnh, gò, đống không thấp xung quanh 1.2 Những yêu cầu thiết bị đo khí tượng Vườn quan trắc - Vườn hình vuông chữ nhật, cạnh vườn nằm hướng đông, tây, nam, bắc kích thước thông thường 26 x 26m, bé 16 x 20m, lớn 26 x 36m, cá biệt 16 x 16m - Vườn có hàng rào thoáng theo mẫu chung, cao 1m đến 1,2m, sơn trắng thoáng gió 1.2 Những yêu cầu thiết bị đo khí tượng Vườn quan trắc - Vườn trồng cỏ xanh, thường xuyên cắt không để cỏ mọc cao 20cm - Dụng cụ quan trắc phải giữ sẽ, đặt quy cách bảo đảm hoạt động tốt 1.2 Những yêu cầu thiết bị đo khí tượng Lều khí tượng Định nghĩa: nơi đặt thiết bị đo nhiệt độ độ ẩm phải để tránh ảnh hưởng trực tiếp xạ Mặt trời ảnh hưởng bất lợi môi trường xung quanh 1.2 Những yêu cầu thiết bị đo khí tượng Lều khí tượng Cấu tạo: - Lều khí tượng thường làm gỗ - Có vách chớp để đảm bảo thông gió tốt mà giảm đến mức thấp hiệu ứng nhiệt xạ - Mái lều gồm hai lớp gỗ tách biệt lớp không khí để cách nhiệt - Sàn lều gồm hai ván gối lên để thông gió - Lều sơn màu trắng bên - Hướng lều phải đảm bảo để mở lều, Mặt trời không rọi ánh sáng trực tiếp vào thiết bị đo 1.3 Các phép đo khí tượng trực tiếp gián tiếp Phép đo trực tiếp Định nghĩa: phép đo thông qua thiết bị đo có cảm biến đặt điểm đo để đo yếu tố khí tượng Ví dụ: thiết bị đo nhiệt độ, độ ẩm, khí áp, gió, Phép đo gián tiếp Định nghĩa: phép đo thông qua thiết bị đo có sử dụng tín hiệu âm sóng điện từ để đo yếu tố khí tượng Ví dụ: radar, xạ kế hồng ngoại, vệ tinh khí tượng, 1.4 Sơ đồ cấu trúc nguyên tắc hoạt động thiết bị đo khí tượng Trong thiết bị đo khí tượng trực tiếp chia chúng thành hai loại bản: + Thiết bị đo kiểu tương tự hiển thị giá trị đại lượng cần đo dạng số đọc liên tục thang chia độ thích hợp thị Ví dụ: Nhiệt kế + Cấu tạo: Bộ cảm biến Bộ biến đổi tín hiệu Bộ thị tương tự 1.4 Sơ đồ cấu trúc nguyên tắc hoạt động thiết bị đo khí tượng Trong thiết bị đo khí tượng trực tiếp chia chúng thành hai loại bản: + Thiết bị đo kiểu số hiển giá trị đại lượng đo dạng chữ số rời rạc hình số Ví dụ: Khí áp kế + Cấu tạo: Bộ cảm biến Bộ biến đổi tín hiệu tương tự Màn hình (tín hiệu in ra) 1.5 Các cách ghi giá trị đại lượng cần đo 1.5.1 Ghi lên giản đồ giấy: 1.5.2 Ghi lên giản đồ giấy phủ sáp ong: 1.5.3 Ghi lên giản đồ giấy cảm ứng điện: 1.5.4 Ghi lên dải băng (ru băng) 1.5.5 Ghi lên băng giấy dạng số: 1.5 Các cách ghi giá trị đại lượng cần đo 1.5.1 Ghi lên giản đồ giấy: Nguyên lý hoạt động: Một ngòi bút chứa mực vạch lên giản đồ cuộn quanh tang trống, Tang trống quay nhờ đồng hồ điều khiển Kết giản đồ ghi lại đồ thị đại lượng khí tượng cần đo theo thời gian 1.5 Các cách ghi giá trị đại lượng cần đo 1.5.2 Ghi lên giản đồ giấy phủ sáp ong: Nguyên lý hoạt động: Một ngòi bút nhọn vạch lên giản đồ cuộn quanh tang trống Tang trống quay nhờ đồng hồ điều khiển Kết giản đồ ghi lại đồ thị đại lượng khí tượng cần đo theo thời gian 1.5 Các cách ghi giá trị đại lượng cần đo 1.5.3 Ghi lên giản đồ giấy cảm ứng điện: Nguyên lý hoạt động: Một điện cực đầu nhọn có dòng điện qua vạch lên giản đồ cuộn quanh tang trống Tang trống quay nhờ đồng hồ điều khiển Kết giản đồ ghi lại đồ thị đại lượng khí tượng cần đo theo thời gian 1.5 Các cách ghi giá trị đại lượng cần đo 1.5.4 Ghi lên dải băng (ru băng) Nguyên lý hoạt động: Một dải băng (ru băng) màu in vị trí đầu kim thiết bị báo kiểu microampe kế tương tự Kết ru băng ghi lại đồ thị đại lượng khí tượng cần đo theo thời gian 1.5 Các cách ghi giá trị đại lượng cần đo 1.5.5 Ghi lên băng giấy dạng số: Nguyên lý hoạt động: Giá trị đại lượng cần đo ghi lên băng giấy dạng số vào thời gian định Chú ý: trạm khí tượng tự động, người ta dùng: + băng giấy đục lỗ kiểu mã điện báo + ghi mã số nhị phân băng từ Kết thúc [...]... vào các thiết bị đo 1.3 Các phép đo khí tượng trực tiếp và gián tiếp 1 Phép đo trực tiếp Định nghĩa: là những phép đo thông qua những thiết bị đo có bộ cảm biến đặt tại điểm đo để đo các yếu tố khí tượng Ví dụ: thiết bị đo nhiệt độ, độ ẩm, khí áp, gió, 2 Phép đo gián tiếp Định nghĩa: là những phép đo thông qua những thiết bị đo có sử dụng tín hiệu âm thanh hoặc sóng điện từ để đo các yếu tố khí tượng. .. hoạt động của thiết bị đo khí tượng Trong các thiết bị đo khí tượng trực tiếp có thể chia chúng thành hai loại cơ bản: + Thiết bị đo kiểu hiện số hiển giá trị của đại lượng đo được dưới dạng chữ số rời rạc trên một màn hình hiện số Ví dụ: Khí áp kế + Cấu tạo: Bộ cảm biến Bộ biến đổi tín hiệu tương tự Màn hình (tín hiệu in ra) 1.5 Các cách ghi giá trị của những đại lượng cần đo 1.5.1 Ghi lên giản đồ... đồ thị của đại lượng khí tượng cần đo theo thời gian 1.5 Các cách ghi giá trị của những đại lượng cần đo 1.5.3 Ghi lên giản đồ bằng giấy cảm ứng điện: Nguyên lý hoạt động: Một điện cực đầu nhọn có dòng điện đi qua sẽ vạch lên giản đồ cuộn quanh tang trống Tang trống quay nhờ một đồng hồ điều khiển Kết quả là giản đồ ghi lại được đồ thị của đại lượng khí tượng cần đo theo thời gian 1.5 Các cách ghi...1.2 Những yêu cầu cơ bản đối với thiết bị đo khí tượng 1 Vườn quan trắc - Vườn được trồng cỏ xanh, đều và thường xuyên cắt không để cỏ mọc cao quá 20cm - Dụng cụ quan trắc phải giữ sạch sẽ, đặt đúng quy cách và bảo đảm hoạt động tốt 1.2 Những yêu cầu cơ bản đối với thiết bị đo khí tượng 2 Lều khí tượng Định nghĩa: là nơi đặt các thiết bị đo nhiệt độ và độ ẩm phải để tránh ảnh hưởng trực tiếp... băng giấy dưới dạng số: 1.5 Các cách ghi giá trị của những đại lượng cần đo 1.5.1 Ghi lên giản đồ bằng giấy: Nguyên lý hoạt động: Một ngòi bút chứa mực vạch lên một giản đồ cuộn quanh một tang trống, Tang trống quay nhờ đồng hồ điều khiển Kết quả là giản đồ ghi lại được đồ thị của đại lượng khí tượng cần đo theo thời gian 1.5 Các cách ghi giá trị của những đại lượng cần đo 1.5.2 Ghi lên giản đồ bằng... hoặc sóng điện từ để đo các yếu tố khí tượng Ví dụ: radar, bức xạ kế hồng ngoại, vệ tinh khí tượng, 1.4 Sơ đồ cấu trúc và nguyên tắc hoạt động của thiết bị đo khí tượng Trong các thiết bị đo khí tượng trực tiếp có thể chia chúng thành hai loại cơ bản: + Thiết bị đo kiểu tương tự hiển thị giá trị của đại lượng cần đo dưới dạng số đọc liên tục trên một thang chia độ thích hợp của bộ chỉ thị Ví dụ: Nhiệt... của những đại lượng cần đo 1.5.4 Ghi lên dải băng (ru băng) Nguyên lý hoạt động: Một dải băng (ru băng) màu sẽ in vị trí đầu kim của thiết bị báo kiểu microampe kế tương tự Kết quả là ru băng ghi lại được đồ thị của đại lượng khí tượng cần đo theo thời gian 1.5 Các cách ghi giá trị của những đại lượng cần đo 1.5.5 Ghi lên băng giấy dưới dạng số: Nguyên lý hoạt động: Giá trị của đại lượng cần đo được... hưởng bất lợi của môi trường xung quanh 1.2 Những yêu cầu cơ bản đối với thiết bị đo khí tượng 2 Lều khí tượng Cấu tạo: - Lều khí tượng thường được làm bằng gỗ - Có vách chớp để đảm bảo thông gió tốt mà vẫn giảm đến mức thấp nhất hiệu ứng của nhiệt bức xạ - Mái lều gồm hai lớp gỗ được tách biệt bởi một lớp không khí để cách nhiệt - Sàn lều gồm hai tấm ván gối lên nhau để thông gió - Lều được sơn màu... của những đại lượng cần đo 1.5.5 Ghi lên băng giấy dưới dạng số: Nguyên lý hoạt động: Giá trị của đại lượng cần đo được ghi lên băng giấy dưới dạng số vào những thời gian nhất định Chú ý: những trạm khí tượng tự động, người ta dùng: + băng giấy đục lỗ kiểu mã điện báo + hoặc ghi bằng mã số nhị phân trên băng từ Kết thúc