Meteoweb.ru
     Интернет-журнал
 
главная страница
о проекте
обратная связь
текущая погода
солнечный монитор
 
прогнозы погоды на 5 - 30 сут.
метеостанции проекта
фотодневник погоды
карты погоды
астрономические наблюдения

Сегодня:
23.08.2017 

 7 августа в 18:11
 15 августа в 01:15
 21 августа в 18:30
 29 августа в 08:13
 Весеннее равноденствие
 20.03, 04:30 UTC
 Летнее солнцестояние
 20.06, 22:34 UTC
 Осеннее равноденствие
 22.09, 14:21 UTC
 Зимнее солнцестояние
 21.12, 10:44 UTC
 

Запуск радиозонда на ст. Воейково (Ленинградская обл.)

Н.Веремей
17-07-2008

При прогнозе погоды, помимо прочей информации, необычайно важными являются сведения об изменении температуры, давления, влажности, скорости и направлении ветра с высотой. Особенно это касается прогноза образования и развития конвективных облаков и связанных с ними опасных явлений (ливни, грозы, град, шквалы, смерчи и др.), для которого указанные сведения просто незаменимы.

Для получения этой информации используется радиозонд. Он представляет собой небольшую легкую конструкцию с закрепленными на ней датчиками, которая прикрепляется к воздушному шару и отправляется вместе с ним в свободный полет под действием архимедовой силы. И, разумеется, под действием ветра тоже. Забегая вперед, скажу, что долетает эта штуковина обычно до высоты 25 - 30 км. В дальнейшем шар распирает изнутри, и он лопается, а радиозонд падает вниз. Зашибить при падении он вряд ли кого сможет, так как сделан из пенопласта.

Тысячи метеостанций, расположенных по всему земному шару, как минимум раз в сутки (большинство - два, а некоторые даже четыре раза) производят запуск радиозонда и принимают данные, измеренные расположенными на нем датчиками. Запуск радиозондов производится синхронно, в строго определенные часы по UTC (Внимание! Не по местному времени!) времени. В дальнейшем все полученные данные по каналам связи поступают в профильные учреждения всего мира, анализируются, корректируются и используются при прогнозе погоды, а также для научно-исследовательских целей.

Данные радиозондирования публикуются и в сети Интернет. Наиболее полный архив этих данных за разные годы можно найти на сайте Университета штата Вайоминг (США) http://weather.uwyo.edu/upperair/sounding.html.

Предлагаю Вашему вниманию краткий фотоотчет, посвященный запуску радиозонда на станции Воейково (синоптический индекс 26063), расположенной к востоку от Санкт-Петербурга. Координаты места: 59°57' с.ш., 30°42' в.д.

Сооружение, в котором размещается почти все необходимое для запуска радиозонда, представляет собой скромное на вид кирпичное строение с предостерегающей надписью "Не курить!" Приверженцам сей пагубной привычки поясню: курить здесь не менее опасно, чем на автозаправочной станции. Там бензин, а здесь водород. Впрочем, обо всем по порядку.


Здание, в котором радиозонд готовится к запуску.

Сам радиозонд выглядит так:


Внешний вид радиозонда.

Информация, которую получают с радиозонда, следующая: давление, температура, точка росы (или относительная влажность), скорость и направление ветра на разных высотах. Температура и влажность непосредственно измеряются датчиками и передаются по радиосвязи на пункт радиозондирования. Для измерения давления ранее тоже существовал датчик, однако в настоящее время давление просто рассчитывается (речь идет о данной конкретной станции; в других местах, тем более за рубежом, может быть по-другому). Местоположение радиозонда, а также скорость и направление его движения (а следовательно, скорость и направление ветра) определяются с помощью локатора, расположенного на пункте радиозондирования. Все прочие характеристики, которые также можно найти на сайтах, рассчитываются.

Прежде всего, аппаратуру следует подготовить к запуску. Поначалу приборы показывают те значения температуры и влажности, которые наблюдались в помещении, где радиозонд хранился. Эта информация, естественно, мало кому интересна. Нужны параметры атмосферного воздуха у земли (в таблице данных радиозондирования они составляют первую строку). Поэтому радиозонд помещается в будку и в течение некоторого времени вентилируется, чтобы перенять характеристики атмосферного воздуха.


Метеорологическая будка, в которой радиозонд проходит подготовку

Оставим его там на время и посмотрим, как готовят к запуску летательный аппарат, которому предстоит унести радиозонд в небо.

Взгляните на эту непрезентабельную резиновую тряпочку. На вид - просто какой-то хлам со свалки :-). Однако, не спешите! Через несколько минут этот предмет волшебно преобразится.


Пустая оболочка воздушного шара


Начинаем накачивать ее водородом...


Продолжаем...





Почти готово!


Шар уже рвется ввысь, даже подставку со шлангом оторвал от стола. Но пока еще рано!


Водород, которым наполняют шар, производится здесь.
Заходить сюда с сигаретой настоятельно не рекомендуется :-)

Теперь вернемся к радиозонду. Перед запуском он устанавливается на специальный столбик-подставку. Таких подставок существует две, по разные стороны от здания, для запуска выбирается одна из них, в зависимости от направления ветра.


Внешний вид подставки

На подставку устанавливается пенопластовая колодка. Она предназначена для того, чтобы теплоизолировать радиозонд от подставки и от Земли. Датчики, напомню, должны сохранять информацию о температуре атмосферного воздуха.


Внешний вид колодки


К полету готов!

В итоге система, подготовленная к запуску шара с радиозондом, выглядит следующим образом:


Радиозонд на подставке, соединенный с шаром при помощи веревки.

И, наконец, финал представления: в строго определенный момент времени шар, уже отсоединенный от шланга, выносится из здания, веревка вынимается из-под кирпичей и выпускается из рук. Как говорил (царство ему небесное) Юрий Гагарин, поехали!


Шар с радиозондом в полете


Подъем идет с большой скоростью. Шар и радиозонд стремительно удаляются от Земли.

На протяжении всего полета за радиозондом наблюдает радиолокатор. Он отслеживает направление сигнала и поворачивается в направлении радиозонда. Полученные данные направляются на ЭВМ, визуализируются и обрабатываются.


Внешний вид антенны радиолокатора


Пункт радиозондирования, на котором установлен радиолокатор.
Внутри этого здания находятся аппаратура, обрабатывающая сигналы, и присоединенный к данной аппаратуре компьютер.

В дальнейшем на определенной высоте шар лопнет, а радиозонд упадет вниз. Удивляюсь, как отработанными радиозондами еще земля грешная не усеялась :-) По крайней мере, на территории Ленинградской области охотники, грибники и туристы часто их находят. Иногда даже, хотите верьте, хотите нет, обратно возвращают! Когда-то, говорят, после надлежащего тестирования приборов радиозонды и в самом деле повторно использовались. На них даже записывали почтовый адрес с просьбой к сознательным гражданам возвратить по этому адресу находку. Но в последние годы радиозонды используются в одноразовом порядке.

Спустя пол-суток следующий шар отправится в полет со следующим радиозондом. И так - каждые 12 часов.

Чтобы подытожить рассказ, приведем таблицу основных данных, полученных с этого самого радиозонда (17 июля 2008 г., 12.00 UTC). Наизмерял он, в результате, следующее (разумеется, данные обработанные и отсортированные).

Давление, гПа Высота, м Температура, °C Точка росы, °C Относительная влажность, % Направление ветра, ° Скорость, узлы
996.0 81 21.2 14.264180 4
925.0 717 14.8 10.17320512
909.0 864 13.4 9.57720712
850.0 1426 10.0 6.47821512
805.0 1873 7.3 2.47121514
743.0 2531 3.4 -3.66020114
700.0 3012 -0.1 -2.88219014
672.0 3338 -2.3 -4.28718010
617.0 4014 -5.7 -7.58715519
600.0 4233 -5.3 -6.88916225
568.0 4660 -7.3 -8.98817537
512.0 5468-11.1-13.08617942
500.0 5650-12.3-14.38518043
424.0 6891-20.3-22.48318743
400.0 7320-23.5-25.78219043
350.0 8262-31.3-34.07719045
300.0 9350-40.3-43.67118554
290.0 9581-42.5-45.67218455
250.010570-50.1-53.46818058
236.010944-53.3-56.86517762
229.011138-54.1-57.66517564
224.011279-54.7-58.26517564
213.011602-54.5-58.06518257
200.012010-49.9-54.36019049
191.012313-47.3-52.35619646
186.012488-47.3-52.85420045
150.013910-47.7-56.73520037
118.015490-48.2-58.43019535
106.016196-48.4-59.12821029
100.016580-48.5-59.52719523
70.018920-49.7-61.72320017
50.021140-48.3-60.32415516
30.024520-45.7-58.72211517
20.027240-43.5-57.52012016

Назад в раздел

 

© Meteoweb.ru 2006 – 2017
Все права защищены. Авторы проекта не несут ответственности
за точность прогнозов погоды и за возможные негативные
последствия, возникшие при использовании информации с сайта.
При использовании информации с сайта гиперссылка на Meteoweb.ru обязательна!



INFOBOX - хостинг php, mysql + бесплатный домен! Индекс цитирования.