Методы и средства гидрометеорологических измерений

Министерство образования Российской Федерации
Российский государственный гидрометеорологический университет
Факультет заочного обучения
Методические указания по дисциплине
Методы и средства гидрометеорологических измерений
Направление: 657200 - Гидрометеорология
Специальность: 073300 - Метеорология
Курс III-IV
Санкт-Петербург
2002

Стоимость выполнения контрольной работы 1 составляет 1500 руб
Стоимость выполнения контрольной работы 2 составляет 1000 руб
Стоимость готовой контрольной работы 1 составляет 800 руб в распечатанном виде или 1100 руб за электронную копию
Стоимость готовой контрольной работы 2 составляет 500 руб в распечатанном виде или 800 руб за электронную копию

Контрольная работа 1

Задание 1
Поясните смысл понятия «коэффициент тепловой инерции термометра». Выведите формулы (1) и (2), приведенные в разделе 2 на с. 7 настоящих «Методических указаний».

Задание 2
Радиус шарообразного резервуара ртутного термометра равен R, температура окружающей среды равна θ, начальная температура термометра равна Т0, а погрешность измерений не должна превышать ΔT. Пользуясь формулами (1) и (2), рассчитайте коэффициент тепловой инерции термометра и время его выдержки в окружающей среде перед снятием показаний. Варианты задачи сведены в таблицу 1.
Выполнены варианты 1, 2, 3, 4

Задание 3
Опишите принцип действия уравновешенного и неуравновешенного термометров сопротивления. Приведите соответствующие схемы с пояснениями. Что Вы понимаете под чувствительностью этих приборов? Перечислите погрешности уравновешенного и неуравновешенного термометров сопротивления и способы уменьшения этих погрешностей.

Задание 4
Опишите принцип действия психрометра. Выведите психрометрическую формулу (3.16)э приведенную в книге [1]. Как Вы понимаете термин «идеальный психрометр»? Как изготовить психрометр, близкий по своим свойствам к идеальному?

Задание 5
Какими параметрами характеризуется эффективность работы ротоанемометров? Выведите формулы зависимости угловой скорости ротоанемометра от скорости ветра, решив уравнение (4.11) в книге [1]. Что следует понимать под чувствительностью ротоанемометра? Каким параметром характеризуется инерция ротоанемометра? Приведите примеры ротоанемометров, использующихся в метеорологических приборах.

Задание 6
Опишите устройство и принцип действия балансомера. Дайте определение понятию «радиационный баланс». Выведите уравнение балансомера (формула (11.50) в книге [1]. Каковы особенности измерения радиационного баланса приборами, установленными на искусственных спутниках Земли?

Контрольная работа 2

Задание 1
Опишите устройство светолокационного измерителя высоты облачности ИВО-1м. Нарисуйте блок-схему прибора ИВО-1м с пояснением функции каждого блока прибора. Импульс развертки, подаваемый на горизонтально отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки, имеет длительность 13,3 мкс. Свяжите это время с пределами измерения высоты облачности (от 30 до 2000 метров). Рассчитайте длительность импульса развертки, исходя из верхнего предела работы ИВО-1 м.

Задание 2
Опишите устройство прибора ФИ-1 для измерения метеорологической дальности видимости. Какие особенности прибора ФИ-1 позволяют вести измерения в дневное время суток? Почему дневной свет, попадающий на фотоприемник ФИ-1, не мешает измерениям? Для чего в импульсном фотометре используются два отражателя? При каких погодных условиях используется дальний или ближний отражатель?

Задание 3
Что Вы понимаете под термином «информационно-измерительная метеорологическая система»? Какие особенности станции КРАМС позволяют отнести её к ИИМС? Изобразите блок-схему станции КРАМС (КРАМС-М, или КРАМС-2 илиКРАМС-4) и поясните её, следуя книгам [3] и [4].

Задание 4
Какие особенности лазеров делают их особенно привлекательным инструментом для метеорологических измерений? Какие атмосферные параметры можно измерить с помощью лазеров? Какие физические явления являются основой этих измерений? Опишите устройство метеорологического лидара, выделите основные блоки лидара. Укажите трудности практической реализации лазарных измерений.