МЕТЕОРОЛОГИ́ЧЕСКИЕ ПРИБО́РЫ

МЕТЕОРОЛОГИ́ЧЕСКИЕ ПРИБО́РЫ, при­бо­ры и ус­та­нов­ки, слу­жа­щие для из­ме­ре­ния раз­лич­ных ме­тео­ро­ло­гич. ве­ли­чин: тем­пе­ра­ту­ры и влаж­но­сти воз­ду­ха и поч­вы, ат­мо­сфер­но­го дав­ле­ния, ко­ли­че­ст­ва ат­мо­сфер­ных осад­ков, ско­ро­сти и на­прав­ле­ния вет­ра, сол­неч­ной ра­диа­ции и др. На­бор М. п. не­обы­чай­но ши­рок – от про­стей­ших тер­мо­мет­ров до зон­ди­ру­ю­щих ла­зер­ных ус­та­но­вок. Для срав­ни­мо­сти ре­зуль­та­тов из­ме­ре­ний М. п. де­ла­ют од­но­тип­ны­ми и ус­та­нав­ли­ва­ют та­ким об­ра­зом, что­бы их по­ка­за­ния не за­ви­се­ли от слу­чай­ных осо­бен­но­стей ме­ст­но­сти (кро­ме спе­ци­аль­ных мик­ро­кли­ма­тич. ис­сле­до­ва­ний). Оп­ре­де­лён­ным стан­дарт­ным на­бо­ром М. п. обес­пе­че­ны все ме­тео­ро­ло­гич. стан­ции, где при­бо­ры ус­та­нав­ли­ва­ют­ся на пло­щад­ке под от­кры­тым не­бом, в по­ме­ще­нии стан­ции и в спе­ци­аль­ных, т. н. ме­тео­ро­ло­гич., буд­ках, где при­бо­ры для из­ме­ре­ния темп-ры и влаж­но­сти воз­ду­ха за­щи­ще­ны от дей­ст­вия сол­неч­ной ра­диа­ции, по­ры­вов вет­ра, ат­мо­сфер­ных осад­ков. Во всём ми­ре в оп­ре­де­лён­ные сро­ки (00, 03, 06, 09, 12, 15, 18, 21 час по еди­но­му грин­вич­ско­му вре­ме­ни) с при­бо­ров сни­ма­ют­ся по­ка­за­ния; ме­тео­на­блю­де­ния про­во­дят­ся так­же в ес­теств. ус­ло­ви­ях лю­бых при­род­ных зон при экс­пе­диц. ис­сле­до­ва­ни­ях и т. п. Для изу­че­ния сво­бод­ной ат­мо­сфе­ры ис­поль­зу­ют­ся аэ­ро­ло­гич. М. п. – ра­дио­зон­ды, а так­же разл. ви­ды дат­чи­ков на аэ­ро­ста­тах, воз­душ­ных зме­ях, са­мо­лё­тах, ме­тео­ро­ло­гич. ра­ке­тах, спец. ис­скуств. спут­ни­ках Зем­ли и пр. Для ис­сле­до­ва­ний по­гра­нич­но­го слоя ат­мо­сфе­ры, по­ми­мо это­го, при­ме­ня­ют­ся так­же М. п., ус­та­нов­лен­ные на раз­ных уров­нях вы­сот­ных со­ору­же­ний – ба­шен, мачт, вы­шек со­то­вой свя­зи. М. п. ис­поль­зу­ют­ся так­же для кон­тро­ля по­ка­за­те­лей темп-ры и влаж­но­сти воз­ду­ха в по­ме­ще­ни­ях (напр., в му­зе­ях).

Су­ще­ст­ву­ют ма­ло­инер­ци­он­ные М. п. (напр., спец. пуль­са­ци­он­ные тер­мо­мет­ры для из­ме­ре­ний ха­рак­те­ри­стик ат­мо­сфер­ной тур­бу­лент­но­сти) и М. п. с боль­шой инер­ци­ей в про­ве­де­нии от­счё­тов (напр., вы­тяж­ные поч­вен­но-глу­бин­ные тер­мо­мет­ры) для умень­ше­ния влия­ния мгно­вен­ных или крат­ко­вре­мен­ных из­ме­не­ний ат­мо­сфер­ных яв­ле­ний, напр. не­про­дол­жи­тель­но­го за­кры­тия Солн­ца об­ла­ка­ми и др. Раз­ли­ча­ют М. п. с ви­зу­аль­ным отсчё­том, пред­на­зна­чен­ные в осн. для про­из-ва ра­зо­вых (дис­крет­ных во вре­ме­ни) от­счё­тов, и са­мо­пи­шу­щие М. п., осу­ще­ст­в­ляю­щие не­пре­рыв­ную ав­то­ма­тич. за­пись важ­ней­ших ме­тео­ро­ло­гич. ве­ли­чин: темп-ра воз­ду­ха ре­ги­ст­ри­ру­ет­ся тер­мо­гра­фа­ми, влаж­ность – гиг­ро­гра­фа­ми, ко­ли­че­ст­во вы­пав­ших осад­ков – плю­вио­гра­фа­ми, ско­рость и на­прав­ле­ние вет­ра – ане­мо­гра­фа­ми и ане­мо­рум­бо­гра­фа­ми. При этом дат­чи­ки при­бо­ров на­хо­дят­ся под от­кры­тым не­бом на пло­щад­ке или кры­ше зда­ния, а ре­ги­ст­ри­рую­щие час­ти, свя­зан­ные с дат­чи­ка­ми элек­трич. пе­ре­да­чей, – внут­ри зда­ния. Всё боль­шее зна­че­ние при­об­ре­та­ют дис­тан­ци­он­ные М. п., в т. ч. раз­ме­щён­ные на кос­мич. ле­тат. ап­па­ра­тах. На ме­тео­ро­ло­гич. стан­ци­ях ши­ро­ко ис­поль­зу­ет­ся та­кой дис­тан­ци­он­ный при­бор, как им­пульс­ный све­то­вой из­ме­ри­тель вы­со­ты ниж­ней гра­ни­цы об­ла­ков (ИВО).

Для из­ме­ре­ния темп-ры воз­ду­ха и поч­вы при­ме­ня­ют­ся ме­тео­ро­ло­гич. тер­мо­мет­ры разл. ти­пов. Наи­бо­лее час­то на на­зем­ных ме­тео­ро­ло­гич. стан­ци­ях ис­поль­зу­ют­ся жид­ко­ст­ные (ртут­ные и спир­то­вые) тер­мо­мет­ры, а при из­ме­ре­нии темп-р поч­вы – ещё и элек­тро­тер­мо­мет­ры. В аэ­ро­ло­гии для из­ме­ре­ний темп-р воз­ду­ха на раз­ных вы­со­тах поль­зу­ют­ся тер­мо­мет­ра­ми со­про­тив­ле­ния, ём­ко­ст­ны­ми тер­мо­мет­ра­ми, би­ме­тал­ли­че­ски­ми, аку­сти­че­ски­ми и пр. Темп-ры воз­ду­ха и по­верх­но­сти поч­вы из­ме­ря­ют с по­мо­щью сроч­ных тер­мо­мет­ров, ус­та­нав­ли­ваю­щих темп-ру на дан­ный мо­мент, а так­же мак­си­маль­ных и ми­ни­маль­ных, фик­си­рую­щих экс­тре­маль­ные зна­че­ния за пе­ри­од на­блю­де­ний. В экс­пе­ди­ци­он­ных ус­ло­ви­ях час­то ис­поль­зу­ют­ся спец. ас­пи­ра­ци­он­ный пси­хро­метр (с при­ну­ди­тель­ным об­ду­вом дат­чи­ка) или тер­мо­метр-пращ (вра­щае­мый над го­ло­вой), по­зво­ляю­щие оп­ре­де­лять темп-ру воз­ду­ха с вы­со­кой точ­но­стью вне ме­тео­ро­ло­гич. буд­ки. Для оп­ре­де­ле­ния темп-р поч­вы на раз­ных глу­би­нах обыч­но ис­поль­зу­ют вы­тяж­ные поч­вен­но-глу­бин­ные тер­мо­мет­ры, ус­та­нав­ли­вае­мые в сква­жи­нах (обыч­но до глу­би­ны 320 см), а в тё­п­лое вре­мя го­да – так­же ко­лен­ча­тые тер­мо­мет­ры Са­ви­но­ва (до глу­би­ны 20 см).

Влаж­ность воз­ду­ха на на­зем­ной ме­тео­ро­ло­гич. се­ти обыч­но из­ме­ря­ют пси­хро­мет­ра­ми или гиг­ро­мет­ра­ми (наи­бо­лее упот­ре­би­те­лен во­лос­ной гиг­ро­метр). Ко­ли­че­ст­во и ин­тен­сив­ность ат­мо­сфер­ных осад­ков оп­ре­де­ля­ют­ся при по­мо­щи до­ж­де­ме­ров или осад­ко­ме­ров (ко­ли­че­ст­во вы­пав­ших за дан­ный пе­ри­од осад­ков оп­ре­де­ля­ют не­по­сред­ст­вен­но с по­мо­щью до­ж­де­мер­но­го вед­ра и ста­ка­на).

Для из­ме­ре­ния ат­мо­сфер­но­го дав­ле­ния при­ме­ня­ют разл. ти­пы ба­ро­мет­ров (ртут­ные, ане­рои­ды и др.), в верх­них сло­ях ат­мо­сфе­ры ис­поль­зу­ют спец. ви­ды дат­чи­ков дав­ле­ния – те­п­ло­вые, ио­ни­за­ци­он­ные, элек­тро­раз­ряд­ные и др. ма­но­мет­ры, ус­та­нав­ли­вае­мые на ме­тео­ро­ло­гич. ра­ке­тах.

На­прав­ле­ние и ско­рость вет­ра оп­ре­де­ля­ют с по­мо­щью флю­ге­ра (на ме­тео­ро­ло­гич. стан­ци­ях это обыч­но флю­гер Виль­да, ус­та­нав­ли­вае­мый на выс. 8–15 м над по­верх­но­стью зем­ли и снаб­жён­ный спец. дос­кой, по от­кло­не­нию ко­то­рой от вер­ти­каль­ной оси оп­ре­де­ля­ет­ся си­ла вет­ра). Бо­лее точ­ные ре­зуль­та­ты да­ёт при­ме­не­ние разл. ти­пов ане­мо­мет­ров и ане­мо­рум­бо­мет­ров.

Вы­со­ту снеж­но­го по­кро­ва обыч­но из­ме­ря­ют с по­мо­щью по­сто­ян­ных и пе­ре­нос­ных сне­го­мер­ных ре­ек, за­па­сы во­ды в нём – объ­ём­ны­ми ве­со­вы­ми сне­го­ме­ра­ми.

Для оп­ре­де­ле­ния пря­мой и рас­се­ян­ной сол­неч­ной ра­диа­ции, изу­че­ния оп­тич. ха­рак­те­ри­стик зем­ной по­верх­но­сти и ат­мо­сфе­ры пред­на­зна­че­ны пир­ге­лио­мет­ры, ак­ти­но­мет­ры, пи­ра­но­мет­ры, аль­бе­до­мет­ры, пир­гео­мет­ры, ба­лан­со­ме­ры и др.; про­дол­жи­тель­ность сол­неч­но­го сия­ния обыч­но ре­ги­ст­ри­ру­ет­ся ге­лио­гра­фа­ми.

Су­щест­ву­ют М. п. для из­ме­ре­ния ско­ро­сти ис­па­ре­ния (ис­па­ри­те­ли), ко­ли­че­ст­ва осаж­даю­щей­ся ро­сы (ро­со­гра­фы) и др. ме­тео­ро­ло­гич. ха­рак­те­ри­стик. Не­ко­то­рые ха­рак­те­ри­сти­ки (напр., даль­ность ви­ди­мо­сти) обыч­но оп­ре­де­ля­ют­ся ви­зу­аль­но (с по­мо­щью ори­ен­ти­ров или по спец. шка­ле). Ви­зу­аль­но на ме­тео­стан­ци­ях оп­ре­де­ля­ют­ся так­же балл об­щей и ниж­ней об­лач­но­сти, ви­ды об­ла­ков, со­стоя­ние дис­ка Солн­ца и, в ря­де слу­ча­ев, вы­со­та ниж­ней гра­ни­цы об­ла­ков по вы­сот­ным ори­ен­ти­рам (при от­сут­ст­вии при­бо­ра ИВО).