Universitatea Bucuresti

Universitatea Bucuresti Facultatea de Geogr Geografie afie Specializarea Geografie

Meteorologie -lucrari practicepractice-

Dima D. D. Ruxandra-Maria Ruxa ndra-Maria Grupa 102 Bucuresti 2012 1

1.Prezentarea schematica si grafica a unei statii meteorologice

Statiile meteorologice reprezinta spatiul special amenajat unde se efectueaza observatiile meteorologice. O stati statiee meteorologica se compune de regula dintr-o cladire in care se amenajeaza biroul ei, o platforma pentru efectuarea observatiilor si determinarilor si o parcela destinata observatiilor privitoare la stratul de zapada. a) Biroul Biroul statiei s tatiei in care sunt amplasate barograful si barometrul cu mercur (aparate (aparate pentru pe ntru masurarea presiunii atmosferice) si tot aici se efectueaza o serie de observatii, ca de exemplu: prelucrarea primara a datelor provenite din observatii; descifrarea diagramelor de la inregistratoare si aplicarea, dupa caz, a corectiilor la valorile citite; transcrierea datelor de observatie in registre si tabele meteorologice; verificarea exactitatii datelor inregistrate si prelucrate. b) Platforma meteorologica este suprafata de teren special amenajata pe care se efectueaza la statii cea mai mare parte a observatiilor meteorologice. Platforma trebuie sa fie reprezentativa adica situata intr-un spatiu deschis si tipic pentru regiunea respectiva. Pentru evitarea influentelor nefavorabile alea obstacolelor joase si izolate , platforma se amenajeaza la o distanta egala cu cel putin 10 ori inaltimea acestora. In cazul obstacolelor mari platforma trebuie sa se gaseasca la distanta egala cu de cel putin 20 de ori inaltimea acestora. Platformele se amenajeaza de regula in afara localitatilor si nu in apropierea soselelor, cailor ferate , fabricilor. Suprafata platformei trebuie sa fie perfect orizontala, fara denivelari, astfel incat sa se asigure o distributie uniforma pe sol a radiatiei solare si in sol a umiditatii in regim natural; este inierbata pentru a crea conditii omogene sub raportul insusirilor fizice ale suprafetei active si a incidentei radiatiilor solare. Dimensiunile platformei meteorologice variaza in functie de volumul de observatii efectuate astfel:  Platforma meteorologica standard are forma unui patrat cu latura de 26/26 m si este

orientata pe directia N-S si E-V.  Cand in perimetrul sau este inclus complexul de instrumente actinometrice ( pentru masurarea intensitatii fluxurilor radiative ), platforma are forma unui dreptunghi cu latura de 36/26 m ( latura de 36 m, orientate N-S, iar cea de 26 m, E-V ).  La statiile meteorologice cu program redus de observatii sau la cele scolare, platforma are tot forma unui dreptunghi, dar de dimensiuni mai mici de 20/16 m. 2

1.Prezentarea schematica si grafica a unei statii meteorologice

Statiile meteorologice reprezinta spatiul special amenajat unde se efectueaza observatiile meteorologice. O stati statiee meteorologica se compune de regula dintr-o cladire in care se amenajeaza biroul ei, o platforma pentru efectuarea observatiilor si determinarilor si o parcela destinata observatiilor privitoare la stratul de zapada. a) Biroul Biroul statiei s tatiei in care sunt amplasate barograful si barometrul cu mercur (aparate (aparate pentru pe ntru masurarea presiunii atmosferice) si tot aici se efectueaza o serie de observatii, ca de exemplu: prelucrarea primara a datelor provenite din observatii; descifrarea diagramelor de la inregistratoare si aplicarea, dupa caz, a corectiilor la valorile citite; transcrierea datelor de observatie in registre si tabele meteorologice; verificarea exactitatii datelor inregistrate si prelucrate. b) Platforma meteorologica este suprafata de teren special amenajata pe care se efectueaza la statii cea mai mare parte a observatiilor meteorologice. Platforma trebuie sa fie reprezentativa adica situata intr-un spatiu deschis si tipic pentru regiunea respectiva. Pentru evitarea influentelor nefavorabile alea obstacolelor joase si izolate , platforma se amenajeaza la o distanta egala cu cel putin 10 ori inaltimea acestora. In cazul obstacolelor mari platforma trebuie sa se gaseasca la distanta egala cu de cel putin 20 de ori inaltimea acestora. Platformele se amenajeaza de regula in afara localitatilor si nu in apropierea soselelor, cailor ferate , fabricilor. Suprafata platformei trebuie sa fie perfect orizontala, fara denivelari, astfel incat sa se asigure o distributie uniforma pe sol a radiatiei solare si in sol a umiditatii in regim natural; este inierbata pentru a crea conditii omogene sub raportul insusirilor fizice ale suprafetei active si a incidentei radiatiilor solare. Dimensiunile platformei meteorologice variaza in functie de volumul de observatii efectuate astfel:  Platforma meteorologica standard are forma unui patrat cu latura de 26/26 m si este

orientata pe directia N-S si E-V.  Cand in perimetrul sau este inclus complexul de instrumente actinometrice ( pentru masurarea intensitatii fluxurilor radiative ), platforma are forma unui dreptunghi cu latura de 36/26 m ( latura de 36 m, orientate N-S, iar cea de 26 m, E-V ).  La statiile meteorologice cu program redus de observatii sau la cele scolare, platforma are tot forma unui dreptunghi, dar de dimensiuni mai mici de 20/16 m. 2

c) Platforma nivometrica pe care se fac determinari asupra grosimii, densitatii si structurii stratului de zapada. d)Statia meteorologica automata reprezinta un aparat complex care masoara si transmite automat valoarea unor elemente meteorologice. Asemenea statii se instaleaza de obicei in locuri greu greu accesibil accesib ile. e.

Organizarea platformei meteorologice

Instalarea aparatelor

Aparatele din interiorul platformei sunt amplasate astfel:  Linia 1, din nordul terenului, situata la 4 m distant de plasa de protectie a terenului, e

destinata: giruetei cu placa usoara, giruetei cu placa grea si statia automata, chiciurometrului.  Linia 2, este destinata adaposturilor meteorologice: 3

-

cel din stanga contine aparate cu citire directa si anume: psihometru; termometrul de maxima si termometrul de minima; higrometrul cu fir de par. cel din dreapta contine aparatele inregistratoare de temperatura (termograful ) si

umiditate ( higrograful ) a aerului. Pot fi utilizate si termohigrografe sau termohigrobarografe.  Linia 3, este ocupata de un pluviometru si un pluviograf, aparate cu care se determina cantitatea de apa cazuta intr-un interval de timp.  Linia 4 este destinata aparatelor cu care se determina durata de insolatie si cantitatea de radiatie solara: actinometrul, albedometrul, heliograful si catargul pentru anemometru situat la cca 1 m nord de heliograf.  Linia 5 este rezervata pentru aparatele cu care se determina temperatura pe sol si in sol, contuarul de descarcari electrice si evaporimetrul Pentru temperatura, pe suprafata solului este amenajata o platforma la sol cu latura de 3/2 m, pe care sunt asezate termometrele ( ordinar, de minima si de maxima ), cu rezervorul pe jumatate ingropat in sol. Alaturat se afla platforma in care sunt amplasate si aparatele pentru determinarea temperaturii solului in adancime si anume: - Termometrele de tip Savinov, din 5 in 5 cm, pana la adancime de 25 cm - Termometrele cu tragere vertical sau termometre extractive care se instaleaza la diverse adancimi: 20, 40, 80, 160, 240 si 320 cm, cu distanta intre ele din in 50 cm.

Adapostul meteorologic Exista mai multe tipuri de adaposturi de instrumente, insa fiecare din acestea este format dintr-o casuta de lemn, de fapt, o cutie de forma paralelipipedica vopsita in alb pe exterior si negru in interior, un suport si o scara.

4

Casuta are peretii laterali confectionati din jaluzele de lemn, inclinate la 45 º pentru a se umbri una pe alta si deci, sa nu permita patrunderea radiatiilor solare in interiorul ei. In acelasi timp, printre jaluzele se asigura ventilatia instrumentelor din interior. Unele adaposturi au peretii cu jaluzele duble. Partea inferioara, baza casutei, este formata din plasa de sarma montata pe 2 scanduri perpendicular, iar spatiile ramase libere sunt prevazute cu site metalice, tot in scopul asigurarii ventilatiei. Acoperisul adapostului este dublu, iar partea de deasupra este protejata cu panza de sac vopsita in alb. In interior este vopsit in negru pentru a crea un mediu cat mai constant. Adapostul e asezat pe patru picioare la inaltimea standard ce permite ca partile receptoare ale aparatelor sa fie situate la 180-200 cm deasupra solului. Spre nord e prevazut cu o usa dubla, care se deschide in timpul observatiei, pentru ca observatorul sa poata face c itirea aparatelor, astfel incat umbra sa nu cada pe aparate, iar razele solare sa nu patrunda in interior. Prin intermediul unor colatari metalici, picioarele ce alcatuiesc suportul meteorologic se fixeaza pe stalpi de beton ingropati in pamant.In fata usii duble a adapostului se aseaza o scara de lemn cu trei trepte si schelet metalic. Pe fiecare platform meteorological trebuie sa existe cate dpua adaposturi. In primul se instaleaza psihrometrul de statie cu ventilatie artificiala, termometrele de maxima si de minima, un higrometru de serviciu si un higrometru de rezerva. In cel de-al doilea se instaleaza termograful si higrograful.

Efectuarea observatiilor meteorologice Pentru ca valorile rezultate·din observatiile meteorologice sa poata fi comparate intre ele, platf ormele meteorologice si instrumentatia uzitata trebuie sa corespunda unor cerinte universal recunoscute. Astfel, OMM a implementat o serie de masuri pentru standardizarea instrumentelor si instrumentelor de observatii in toate tarile,care au aderat la aceasta organizatie. Aparatura,trebuie instalata in asa fel incat sa nu se influenteze reciproc, sa fie etalonata, astf el incat precizia valorilor sa fie cat mai mare. Observatiile si masuratorile se desfasoara dupa programul de desfasurare al statiei dupa cum urmeaza:

program climatologic: termenele de efectuare a observatiilor vizuale si a masuratorilor instrumentale sunt : 1:00 ; 7:00 ; 13:00 ; 19:00 program sinoptic : 2:00; 5:00; 8:00; 11:00; 14:00; 17:00; 20:00; 23:00 avand ca termene orare principale orele 2:00; 8:00; 14:00; 20:00. Pentru notarea observatiilor si masuratorilor se va recurge la registre, formulare special, tabele tip etc. acestea nu vor include doar valorile zilnice sau medii zilnice ci si medii pendadice, decadice, lunare, sezoniere, semestriale, anuale si multianuale. Cele mai cunoscute sunt RM-1 M; TM-1; TM-12 In afara acestora la statie trebuie sa se mai afle un registru de predare  –  primire a serviciului, un registru cu greseli si un registru cu istoricul statiei.

5

Ordinea tip obligatorie pentru efectuarea observatiilor climatologice

6

2.Prezentarea generala a elementelor meteorologice masurate si intrumentele

Elementele meteorologice reprezinta insusirile calitative si cantitative care exprima procesele si fenomenele fizice ce se petrec in atmosfera, caracterizand diferitele ei stari intr-un anumit interval de timp. Asupra acestor elemente meteorologice se fac observatii la statiile meteorologice.

a ) Radiatia (emisia si propagarea energiei sub forma de unde acustice, calorice,

elecrtomagnetice etc ) poate fi: solara (radiatia electromagnetica emisa de Soare avand lungimi de unda din intregul spectru al undelor electromagnetice ), atmosferica ( flux radiativ de unda lunga, emis de atmosfera incalzita, in urma absorbtiei radiatiei continue a suprafetei terestre , absorbtia are caracter selectiv si se datoareaza vaporilor de apa, picaturilor de apa, ozon si CO2 ) si terestra ( flux de radiatii calorice emise neintrerupt de suprafete terestre in infrarosu ). Masurarea intensitatii radiatiei solare directe Actinometrul termoelectric AT-50

-functioneaza pe principiul producerii unui curent termoelectric prin incalzire diferentiata, sub influenta radiatiilor solare, a termosudurilor care alcatuiesc piesa lui receptoare -piesa receptoare este alcatuita dintr-un disc de argint, prevazut cu un orificiu innegrit cu negru de fum pe partea expusa spre Soare pentru a absorbi razele solare directe.

-acest instrument radiometric se amplaseaza pe stativul complexului actinometric, la 1,5 m inaltime, iar la 1 m se instaleaza galvanometrul - este un instrument radiometru absolut alcatuit dintr- un tub sub forma literei „U”, innegrit in interior, prin care circula un current de apa.

Pirheliometrul calorimetric Michelson

7

- in interiorul tubului se gasesc extremitatile unor conductori de platina legate in circuitul unui termometru electric. Tubul pirheliometrului este introdus intr-un tub Dewar, cu peretii dubli, argintati, din care s-a scos aerul. Acesta la randu-i se introduce intr-un tub de lemn, care are peretii captusiti cu material termoizolator. -cantitatea de caldura absorbita (q) in timp de un minut se poate afla cu ajutorul urmatoarei relatii calorimetrice: q = mc (t2- t1) Actinometrul bimetallic Michelson

- piesa receptoare este protejata de tubul actinometric fiind formata dintr-o lama bimetalica cu o grosime de 0,07 mm si o latime de 2 mm, obtinuta prin laminarea la cald a doua foite metalice – una de fier si una de invar.

Pirheliometrul cu compensatie electrica Angström

-este un instrument absolut, se determina in cal/cm2 sau ly/min. -piesa receptoare: lamele identice de manganin, acoperite cu negru de fum pe partile luminate de Soare.

Masurarea intensitatii radiatiei solare difuze si globale Piranomet rul absolut Angström

- exprima valorile intensitatii radiatiei difuze si

8

globale in cal/cm2 min sau in ly/min. - piesa receptoare este dat de doua perechi de lame subtiri de manganin, dintre care doua sunt vopsite cu negru de fum si absorb in totaliate radiatiile incidente, iar celelalte sunt acoperite cu alb de magneziu, refelctand aproape in totaliate fluxurile solare.

Piranomet rul relativ Arago-Davy

- este alcatuit din doua termometre identice, unul are rezervorul acoperit cu negru de fum, iar celalalt cu alb de magneziu. Ambele rezervoare termometrice sunt protejate impotriva actiunii vantului si precipitatiilor cu cate un balon de sticla, in care se afla vid. - in vederea efectuarii determinarilor intensitatii radiatiei solare difuze sau globale, termometrele se instaleaza in pozitie orizontala, citindu-se temperaturile indicate de cele doua termometre. Apoi se calculeaza diferenta de temperatura dintre cele doua termometre, iar valoarea obtinuta se inmulteste cu factorul de transformare (B), obtinandu-se: I = B (tn  – ta)

Piranometrul termoelectric Ianisevski

- este un instrument radiometric relative ce foloseste ca piesa receptoare o termobaterie patrata

Piranograful Robitsch –  model

- foloseste ca piesa receptoare trei lame bimetalice, egale ca dimensiune, dispuse orizontal, cele marginale sunt vopsite in alb, iar cea din centru in negru. - piranometrul Robitsch se instaleaza in complexul actinometric cu geamul carcasei orientat spre nord, pentru ca razele solare sa nu influenteze mecanismul cu ceasornic al partii inregistratoare.

vechi

9

Piranograful Ro bitsc h - model nou

- functionarea acestui instrument actinometric este asemanatoare cu a piranografului Robitsch  –  model vechi, avand piesa receptoare formata din trei lame bimetalice vopsite in negru la exterior.

Masurarea intensitatii radiatiei reflectate Albedometrul de statie

- piesa receptoare a acestui instrument actinometric este reprezentata de un cap de piranometru ce se instaleaza pe un support - masurarea valorilor albedoului presupune determinarea intensitatii radiatiei globale (Q), realizata cu piesa receptoare orientate catre bolta cereasca si apoi, determinarea intensitatii radiatiei reflectate (Rs), care se face cu piesa receptoare orientate catre suprafata careia I se masoara albedoul. Se exprima in procente.

Albedometrul portabil

- reprezinta, de fapt, un piranometru Ianisevski usor modificat, alcatuit dintr-un cap piranometric

Fotoelementul c u seleniu

- face parte din categoria fotoelementelor cu strat de blocare ce masoara capacitatea de reflectie a diverselor tipuri de suprafete. Stratul de blocare se formeaza intre stratul de selenium (Se) si pelicula fina de aur (Au). - piesa receptoare a fotoelementului este data de o placuta de fier (Fe), peste care se aplica un strat de selenium, iar peste acesta se gaseste o pelicula extreme de fina de aur sau platina.

10

Solarimentrul Gorczynski

-se foloseste pentru determinarea intensitatii radiatiei directe, difuze, globale, reflectate fiind considerat un instrument actinometric complex. - functionarea acestuia se bazeaza pe producerea unui curent termoelectric, ce incalzeste in mod diferit sudurile cuplului termoelectric, expuse si ferrite radiatiilor. Intensitatea curentului produs va fi obtinuta indirect, pe baza valorii tensiunii curentului exprimata in milivolti. - piesa receptoare este o termobaterie formata din mai multe lame metalice acoperite cu negru de fum pe suprafetele care se expun fluxurilor radiative.

Masurarea intensitatii radiatiei efective Pirgeometrul Savinov – 

- functionarea acestuia se bazeaza pe formarea unui curent termoelectric a carui intensitate se masoara cu un galvanometru. Receptorul, in acest caz, este alcatuit din patru lame de manganin sau de cupru, instalate in pozitie orizontala, doua dintre ele au partile superioare acoperite cu negru

Ianisevski

de platin, iar celelalte doua sunt nichelate sau aurite.

Masurarea bilantului radiatiilor Bilantometrul

- piesa receptoare pentru radiatii cuprinde doua placi identice, obtinute prin impletirea unor fire de cupru innegrite la exterior cu negru de fum si pozitionate astfel incat una este orientata catre bolta cereasca, iar cealalta catre suprafata terestra. - in timpul determinarilor bilantometrul este instalat pe suportul instrumentelor actinometrice, la cca. 150 cm fata de sol, in pozitie orizonatala, cu o parte a piesei receptoare orientate catre atmosfera, iar cealalta catre suprafata terestra. - suportul complexului actinometric se compune dintr-un stalp lung de 230 – 240 cm, ingropat in sol 11

astfel incat deasupra solului sa aiba o inaltime de 150 cm; o scandura lunga de 200 cm, asezata orizontal, pe care se amplaseaza instrumentele actinometrice; o masuta pe care se afla o cutie de lemn ce protejeaza galvanometrul; o contrafisa si un podium rabatabil de lemn. Suportul special pe care sunt instalate instrumentele complexului radiometric este vopsit in alb.

Masurarea duratei de stralucire a soarelui Heliograful tip Fuess

- receptorul pentru razele solare este o sfera masiva de sticla, cu un diametru de 10 cm, care se fixeaza pe un suport metalic si, care, concentreaza razele de lumina solara intr-un focar. -el se instaleaza in partea sudica a platformei meteorologice la 1,5 m desupra suprafetei terestre. - heliogramele se schimba zilnic dupa momentul apusului Soarelui, in cazul heliografelor tip Fuess si Metra, si la ora 12 si dupa apusul Soarelui la tipul universal.

12

Heliograful universal

- montura port-heliogramei este mobila, el putand fi folosit pentru toate latitudinile. Partile componente ale heliografului sunt fixate pe un suport metalic montat prin intermediul unor suruburi pe o placa de lemn. - heliograful universal utilizeaza numai doua feluri heliograme: drepte (intre 1 martie-15 aprilie si 1 septembrie-15 octombrie), plasate in santurile de la mijlocul monturii si curbe (intre 16 aprilie-31 august si 16 octombrie-28 februarie) ce se instaleaza in perechea de jgeaburi inferioara, ambele schimbanduse de 2 ori pe zi la ora 12 si dupa apusul Soarelui.

b) Temperatura aerului (caracteristica fizica a diferitelor sisteme, reprezentand gradul de incalzire sau racire in functie de energia pe care a primit-o sau a cedat-o)si temperatura solului. Masurarea temperaturii aerului Termometrul meteorologic ordinar (psihromet ric)

- are o constructie simpla fiind alcatuit dintr-un rezervor cu mercur (de forma sferica, troconica sau cilindrica), un tub capilar de sticla si o scara termometrica - termometrul ordinar se instaleaza pe un stativ special in primul adapost meteorologic, fiind folosit la determinarea temperaturii si umezelii aerului. Din acest motiv si denumirea de „termometru uscat” sau „psihrometru”.

Termometrul de maxima

- are ca lichid mercurul. - se instaleaza in primul adapost meteorologic, pe stativul de termometre, usor inclinat sper rezervor, pentru a se evita scurgerea mercurului din tubul capilar catre cavitatea largita de la capatul acestuia. - prezinta o ingustare a tubului capilar realizata prin intermediul unui dinte (stift) de sticla sudat la partea inferioara a rezervorului.

13

Termometrul de

minima Termometrul de minima si maxima Six-Bellani

- se instaleaza in primul adapost meteorologic, pe furca inferioara a stativului de termometre, in pozitie orizontala, cu piesa receptoare orientata spre stanga, fata de cel care efectueaza determinarea. - are ca lichid alcoolul. - determinarea celei mai coborate temperaturi a aerului prin imtermediul termometrului de minima se face la orele de observatii climatologice 01, 07, 13, 19 si doar la orele 07 si 19 la statiile meteorologice cu program redus.

- in component sa intra un tub capilar in forma de „U”, dotat la ambele capete cu cate un rezervor  cilindric, care contine alcool sau toluen. - la statiile meteorologice acest termometru de minima si maxima se foloseste ca termometru de rezerva

Termomet re inregistratoare (termografe)

- termografele se instaleaza in cel de-al doilea adapost meteorologic de pe platforma (impreuna cu higrografele), avand piesa receptoare la 200 cm deasupra suprafetei active. - sunt formate din trei parti principale: ♦ partea receptoare care percepe variatiile de temperatura ♦ partea transmitatoare ce transmite si amplifica deformarea piesei receptoare ♦ partea inregistratoare ce cuprinde un tambur cilindric in interiorul caruia se gaseste

14

- in functie de tipul piesei receptoare la statiile meteorologice din Romania se folosesc termografe cu lama bimetalica si termografe cu tub Bourdon.La cele din prima categoria (termografele Junkalor, Rössel, Fischer, Richard, termografe de conceptie ruseasca), piesa receptoare este o lama bimetalica curbata, rezultata din sudarea a doua lame de metal cu coeficienti de dilatare diferiti (una este din otel cu coeficient de dilatare ridicat, iar cealalta din inavar).Aceste proprietati ale celor doua lame metalice determina, in functie de variatiile de temperatura, deformarea acestora intr-un sens cand temepratura creste si in sens invers cand temperatura scade. Aceste deformari ale piesei receptoare se transmit si se amplifica de sistemul de parghii de care se leaga si care face legatura cu acel inregistrator, pe care apar toate variatiile de temperatura produse zilnic sau saptamanal. - In schimb, termografele cu tub Bourdon (tip R. Fuess, J. Richard) sunt mai putin raspandite, folosind un tub metalic plat, arcuit, ca piesa receptoare. In interiorul acestuia se afla un lichid thermometric de genul alcoolului amilic, toluenului sau petrolului lampant.Sistemul de parghii se termina cu o penita inregistratoare, de forma unei piramide triunghiulare, in care se pune cerneala amestecata cu aniline (lichid uleios incolor obtinut prin distilarea indigoului), pentru a nu inghta la temperature scazute. - termograma reprezinta diagrama pe care penita inregistratoare inscribe variatiile continue ale temperaturii aerului. Schimabrea termogramelor se face zilnic sau saptamanal dupa observatia climatologica de la ora 13.

Masurarea temperaturii solului pe parcela lipsita de vegetatie Termomet rul ordinar, de maxima si de minima

- ele sunt instalate pe o parcela cu solul afanat si nivelat, situate in sudul platformei meteorologice, avand rezervoarele pe jumatate introduce in sol. Distanta dintre termometre trebuie sa fie de 10 cm, ele fiind asezate in pozitie orizonatala, cu exceptia celui de maxima, care ste putin inclinat (5 0) spre rezervor. 15

- in privinta orarului, observatiile se efectueaza zilnic la termenele climatologice reprezentate de orele 01, 07, 13, 19, precizia masuratorilor fiind de 0,10C. - observatorul citeste mai intai termometrul ordinar, apoi capatul coloanei de alcool si al indicelui, iar la sfarsit, termometrul de maxima. Acesta trebuie sa se apropie de termometre dinspre nord, pentru a nu le umbri. Masurarea temperaturii solului la diferite adancimi Termomet rele de sol de tip Savinov - se instaleaza pe parcela lipsita de vegetatie, cu rezervoarele orientate spre nord

- principala caracteristica pentru termometrele Savinov o constituie prezenta unui cot (sub un unghi de 1350 ), situat intre rezervorul termometrului si tija, ceea ce face ca rezervorul sa se orienteze tangent la stratul de sol - termometrele cu cot (tip Savinov) ce masoara temperatura in stratul superficial al solului, la adancimi mici de 5, 10, 15 si 20 cm sunt folosite numai in sezonul cald.Ele se instaleaza in sol primavara si se scot din sol toamna. - masurarea temperaturii solului se face cu precizia de 0,10C la orele 01, 07, 13 si 19. Termomet rele de s ol tip Junkalor

- sunt termometre cu cot folosite pentru masurarea temperaturii solului la adancimi cuprinse intre 2 si 30 cm, in serii de cate 6 (2, 5, 10, 15, 20 si 30 cm). -se instaleaza pe parcela lipsita de vegetatie, pe un suport confectionat din lemn, orientat pe directie estvest.

Termometrele drepte tip Junkalor

- se amplaseaza in pozitie vertical la adancimile de 40, 60, 80 si 100 cm,

16

Termomet rele de sol cu tragere verticala

- mai sunt numite si termometre extractive, acestea ramanand tot timpul anului in sol, fiind scoase doar atunci cand se fac observatii termometrice. Sunt, de fapt, termometre ordinare cu mercur instalate pe parcela acoperita de vegetatie (directie est-vest), in ordinea adancimilor, incepand cu cel de 20 cm, la distanta de 50 cm unul de celalalt. - termometrul de sol extractiv are rezervorul mult mai mare in comparatie cu cel ordinar - determinarile de temperatura efectuate cu ajutorul termometrelor extractive se fac imediat dupa cele realizate de termometrele Savinov. La termometrele instalate la adancimi de 80 si 320 cm masuratorile se fac o singura data pe zi.

Termomet rul so nda tip Sohin

- cu ajutorul termometrului tip sonda se pot face determinari de temperatura pana la adancimea de 20 cm, rezervorul acestuia continand toluen. - intre peretii interiori ai tubului metalic protector si rezervor se gaseste pilitura de cupru cu coeficient de conductibilitate calorica foarte mare. - observatiile termometrice se efectueaza la orele 07 si 19, din doua in doua zile

Masurarea adancimii de inghet a solului Glaciometrul Danilin

- are ca baza de functionare proprietatea apei distilate de a ingheta la temperatura de 0 0C. Acesta se instaleaza in sol catre sfarsitul toamnei, concomitent cu eventuala producere a temperaturilor negative si se ridica in a doua decada a primaverii, dupa dezghetul total al solului. - glaciometrul Danilin este alcatuit dintr-un tub de cauciuc umplut cu apa distilata - determinarea adancimii de inghet a solului se 17

stabileste prin pipairea tubului de cauciuc, apreciindu-se locul in care se afla capatul inferior al coloanei de gheata din interiorul acestuia. Aceste masuratori se fac in zilele de 5, 10, 15, 20, 25 si in ultima zi din luna, intre orele 8 si 9.

c) Presiunea atmosferica ( presiunea pe care o exercita atmosfera asupra Pamantului si a corpurilor situate pe ea ) – unitatea de masura este milibarul sau hectopascalul si mlimetrul colaoana de mercur Barometrele cu mercur- isi bazeaza functionarea pe principiul echilibrarii presiunii atmosferice de catre greutatea coloanei de mercur din tubul barometrului. -piesa receptoare e constituita din rezervorul Barometrul R.Fuess cu mercur construit din fanta sau otel nealiat.rezervorul se compune din: corpul rezervorului, fundul rezervorului si capacul rezervorului -barometrul se instaleaza in biroul statiei in pozitie verticala, suspendat intr-o cutie barometrica fixata pe perete la inaltimea de 70-75 cm deasupra podelei -determinarile barometrice se efectueaza la orele 01,07,13,19 -se aplica sase corectii: cea instrumentala, cea pentru forta gravitatiei,cea de latitudine si altitudine ,cea de reducere la temepratura de 0 grade celsisus si tendinta barica Barometrul tip URSS

-are rezervorul confectionat din plastic iar limitele divizarii in milibari a scarii barometrice sunt curpinse intre 800 si 1060mb.

Baromet rul ins pectorial

-este alcatuit din doua tuburi metalice nichelate ce se fixeaza intr-o garnitura de metal si la celalalt capat de rezervorul barometric

18

Barometrul normal

-originalitatea lui fata de celelalte barometre cu rezervor mobil consta in formatul special al tubului barometric de sticla cu diametrul de 14mm in partea superioara, 6-8mm in partea mijlocie si din nou 14mm in partea inferioara. -rezervorul cu mercur are in interior un fund mobil din piele de caprioara

Barometrele aneroid- isi bazeaza functionarea pe principiul deformarii sub influenta variatiilor de presiune asupra uneia sau mai multor capsule Vidi. -are drept piesa sensibila la variatiile Baromet rul aneroid cu o s ingura capsula Vidi presiunii atmosferice o singura capsula Vidi -i se aplica corectia de scara si cea de temepratura

Baromet rul aneroid cu coloana de capsule Vidi

-are drept piesa receptoare o coloana coaxiala de 8 capsule Vidi

19

-barometrul aneroid se instaleaza orizontal in propria sa cutie

Altimetrele- functionarea lor se bazeaza pe relatia invers proportionala ce exista intre presiunea atmosferica si inaltime.

Hipsometrele – sunt instrumente cu ajutorul carora presiunea atmosferica se determina indirect pe calea stabilirii cu exactitate a temperaturii la care fierbe apa .

20

Barografele- functionarea lor se bazeaza pe principiul deformarii sub influenta presiunii atmosferice a unei coloane coaxiale de capsule Vidi. Piesa receptoare e formata dintr-o coloana de 4-12 capsule Vidi. Barograful R Fuess model nou

-piesa receptoare: 10 capsule Vidi -barograful se instaleaza in biroul statiei meteorolo gice pe o consola fixate in perete la inaltimea maxima de 1.60m deasupra podelei.

Barograful URSS model vechi

-piesa receptoare:4-5 capsule Vidi insurubate

Barograful URSS model nou

-piesa receptoare: 5 capsule vidi

Barograful J Richard

-piesa receptoare 8-10 capsule Vidi

21

Barograful Lambrecht

-piesa receptoare : 6 capsule Vidi

d) Directia si viteza vantului (vantul fiind definit ca miscarea pe orizontala a maselor de aer, generata de diferenta de presiune dintre doua sectoare ale atmosferei, influe ntata de forta centrifuga si forta Coriolis). Girueta Vild

-presiunea pe care vantul o exercita asupra placii e proportionala cu patratul vitezei vantului ,cu suprafata placii si cu densitatea aerului. -giruetele Vild cu placa usoara si cu placa grea se instaleaza in partea de N a platformei meteorologice , pe linia 1 alaturi de chiciurometru -fiecare girueta se planteaza in sol -efectuarea observatiilor consta in determinarea mai intai a directiei apoi a vitezei vantului la orele 01,07,13,19

Maneca de vant

-cu ajutorul ei se determina directia aproximativa a vantului -se compunde dintr-un con de panza cu baza intinsa pe un cerc metalic

22

Girueta de mana

-este portabila si de rezerva

Ane momet rul metalic cu cupe J Richard

-piesa receptoare o constituie un sistem de cupe fixate perpendicular pe un ax vertical mobil

Ane momet rul metalic cu cupe Fuess

-are ca piesa receptoare un sistem de cupe Robinson

Ane momet rul mec hanic cu morisca cu palete J Richard

-piesa receptoare:morisca formata din 8 palete trapezoidale confectionate din aluminiu

23

Ane momet rul magnetic J Richard

-piesa receptoare: un sistem de cupe petterson

Ane mometrul magnetic Rosenmuller

-piesa receptoare un sistem de cupe Robinson

Catatermometrul

-funcionarea lui se bazeaza pe principiul racirii sub influenta vantului a unui fir incalzit -e un termometru cu alcool ce se deosebeste de termometrele obisnuite prin dimensiuni mari

24

Ane mograful c u contact electric J Richard

-este alcatuit din: un transmitator terminat cu un sistem de cupe, un inregistrator si o sursa de curent

Ane mograful electromagnetic Papillon

-functionarea lui se bazeaza pe legile electromagnetismului si ale curentilor de inductie -piesa receptoare:un sistem de cupe

Ane mocine mograful

-piesa receptoare: o morisca cu palete

Girueta inregistratoare cu rezistente electrice Papillon

-transmitatorul este alcatuit dintr-un ampenaj de girueta prevazut cu un cursor mobil ce se roteste fiind in contact cu una din cele 16 lame de metal inoxidabil ce formeaza colectorul circular -transmitatorul se instaleaza la 10m inaltime pe

25

o teava metalica -inregistratorul se instaleaza pe o consola fixata pe unul din biroul statiei la 1.35m deasupra podelei

Ane mogirueta J Richard

-transmitatorul este o morisca cu palete ce se orienteaza cu ajutorul unei pene de vant

Ane mograful universal Dines

-pe principiul tuburilor manometrice Pitot -transmitatorul are piesa principal un ax tubular vertical pe care se fixeaza un ampenaj de girueta

26

e) Evapotranspiratia ( fenomenul meteorologic care prezinta cantitatea totala de apa cedata atmosferei, prin evaporatia solului, a suprafetei apei si prin transpiratia plantelor, cedarea apei facandu-se sub influenta unei temperaturi ridicate ) f) Umezeala aerului ( caracteristica aerului de a contine vapori de apa ) - sunt acele instrumente meteorologice la care ventilatia aerului in jurul rezervoarelor termometrelor se face prin mijlocirea unor dispozitive speciale, ele capatand si denumirea de psihrometre cu ventilatie artificiala. Dintre acestea, mai frecvent uzitate sunt: psihrometrul de statie cu doza dubla si psihrometrul tip Assmann. - psihrometrul de statie cu ventilatie artificiala se instaleaza in primul adapost meteorologic, in

Psihromet rele cu aspiratie

pozitie verticala, pe acelasi stativ cu termometrele de maxima si minima. El este alcatuit din doua termometre ordinare identice, ale caror parti inferioare sunt introdusein canalele laterale ale unei doze metalice duble

27

Psihromet rele fara as piratie

- in aceasta categorie intra acele psihrometre la care viteza curentului de aer din jurul celor doua rezervoare termometrice nu este constanta. La statiile meteorologice din tara mai folosite sunt psihrometrele de tip August si pshirometrul de tip „prastie”.

28

Higromet rele de absorbtie cu fir de par

- se gasesc la majoritatea statiilor meteorologice din tara, in aceasta categorie intrand higrometrele de tip Koppe si tip Fuess. In higrometrie se folosesc, de regula, fire de par omenesc blond ce prezinta un numar foarte redus de pigmenti, ce le confera o sensibilitate mai mare fata de variatiile umezelii aerului. Higrometrele functioneaza bazandu-se pe proprietatea firelor de par de a se alungi in contact cu aerul umed si de a se scurta cand acesta este uscat. ● Higrometrul de tip Koppe se instaleaza in primul adapost meteorologic, in spatele psihrometrului de statie, in pozitie verticala. - Piesa receptoare a acestui instrument cu citire directa este un fir de par omenesc, blond si degresat care isi modifica lungimea in functie de cantitatea de vapori de apa absorbita si condensata in porii sai liberi. - Masuratorile higrometrice se efectueaza zilnic la orele climatologice 01, 07, 13 si 19, iar valorile obtinute se noteaza in registrul de statie in procente intregi. ● Higrometrul de tip Fuess se deosebeste de cel precedent prin faptul ca piesa sensibila pentru umezeala este alcatuita din 1-4 fire de par

29

Higrometrele de absorbtie cu

- functionalitatea si modul de constructie al acestor higrometre se bazeaza pe modificarile dimensiunii unei membrane organice (vezica urinara, intenstine) sub influenta umezelii aerului, ca urmare a proprietatii sale de higroscopicitate. Datorita acestei proprietati, membrana respectiva absoarbe vaporii de apa din atmosfera si se alungeste sau ii pierde prin uscare si se scurteaza.

me mbrana organica

Higrografele

-higrograful se instaleaza pe podeaua celui deal doilea adapost meteorologic, alaturi de termograf, la inaltimea de 2 m deasupra suprafetei solului. partea receptoare cuprinde un manunchi sau 30

mai multe manunchiuri de fire de par omenesc, blond si degresat, ce pot fi dispuse orizontal sau vertical, in functie de tipul higrografului -la statiile meteorologice din tara noastra se utilizeaza diferite tipuri de higrografe (Junkalor, Fuess, Richard, Fischer sau de tip rusesc), care difera intre ele prin mici amanunte de constructie.

g) Nebulozitatea ( perioada de timp in care cerul este acoperit cu nori ) Determinarea si notarea nebulozitatii Obse rvatii vizuale

-se exprima in zecimi sau in optimi, in care se observa bolta cereasca un intreg impartit imaginar in zece parti egale (climatic) sau in opt parti egale (sinoptic), apreciindu-se cate parti din acest intreg sunt acoperite cu nori.

Determinarea inaltimii norilor De terminarea inaltimii bazei norilor cu balonul –  pilot

- metoda consta in lansarea unui balon umplut cu hidrogen si in urmarirea ascensiunii lui cu teodolitul pana la intrarea balonului in nori. Inaltimea norilor se obtine inmultind viteza verticala a balonului – pilot (in m/min) cu timpul de ascensiune, exprimate in minute.

31

De terminarea inaltimei bazei norilor cu ceilometrul

- principiul de functionare al ceilometrului se bazeaza pe masurarea timpului de propagare a impulsului de lumina de la emitator (lampa cu electrozi de wolfram) pana la baza norului si de la acesta pana la receptorul cu celula fotoelectrica. - impulsul reflectat se vede pe tubul catodic (ca intr-un oscilograf), iar scala dispozitivului de inregistrare este gradata in metri. Tubul de impuls al ceilometrului are o durata de functionare scurta si de aceea trebuie mentionat aprins cat mai putin timp pentru determinarea plafonului.

h) Felul si cantitatea precipitatiilor ( precipitatiile fiind manifestarea rezultata din condensarea vaporilor de apa in anumite conditii de temperature; dupa starea de agregare, precipitatiile pot fi : lichide  – ploaie, roua, ceata; solide – zapada, mazariche, grindina, bruma, chiciura, polei; mixte – lapovita )

Pluviometrul tip I.M

- pe platfomele meteorologice se gasesc intotdeauna doua pluviometre, care se fixeaza pe laturile de st si de vest ale unui stalp vertical de lemn. Unul este descoperit, fiind pluviometrul de serviciu, iar celalalt este de rezerva. - un astfel de pluviometru este alcatuit din trei parti componente: ♦ receptor ♦ colector ♦ dispozitivul de zapada ♦ eprubeta pluviometrica - receptorul numit si corpul pluviometrului are o suprafata receptoare pentru precipitatii egala cu 200 cm2 si este confectionat din tabla zincata. - apa colectata in pluviometru se masoara cu ajutorul unei eprubete din sticla. Cand nu se dispunde de eprubeta, masurarea cantitatii de precipitatii se poate face cu ajutorul unui cilindru gradat.

32

- determinarea cantitatii de apa rezultata in urma precipitatiilor lichide sau solide se face la orele 07 si 19 timp local, in toate zilele in care s-a produs hidrometeorul. Pluviograful

- mai sunt numite si pluviometre inregistratoare, ce monitorizeaza in mod continuu cantitatea, durata si intensitatea precipitatiilor lichide. La statiile meteorologice din Romania se gasesc pluviografe de tip Hellmann si pluviografe de conceptie ruseasca, diferenta dintre ele facand-o suprafata receptoare pentru precipitatii (200 cm 2 la cele de tip Hellmann si 500 cm2 la celelalte). - in alcatuirea unui pluviograf intra un receptor, un colector si inregistratorul. - receptorul este un vas cilindric, care se termina la partea inferioara cu o palnie, prin care precipitatiile sunt canalizate spre colector. In partea interioara a acolectorului se gaseste un recipient cilindric, care pluteste deasupra coloanei de apa si care se ridica pe masura ce nivelul apei creste. Acesta miscare antreneaza si parghia penitei inscriptoare. - pluviograma este divizata pe verticala prin linii ce marcheaza cantitatea de apa intre limitele de 0  – 10 mm, iar pe orizontala prin linii care indica timpul in ore si minute. - inregistratorul este reprezentat de un tambur, cu un diametru mai mare pe care se fixeaza pluviograma. - pluviograful se instaleaza pe platforma meteorologica, pe aceiasi linie cu pluviometrele

i) Vizibilitatea ( distanta pana la care poate fi distins clar, cu ochiul liber, un obiect luat ca reper si ramane vizibil in conditii atmosferice date )  j) Fenomenele atmosferice : furtuni, ceturi, descarcari electrice, fenomene optice etc.

Principalele metode de observatii a elementelor meteorologice sunt: metoda instrumentala si metoda observatiilor vizuale. 33

3.Factorii genetici ai climei Factori Radiativi

Radiatiile solare emise spre Pamant ajung direct sub forma de radiatii termice sau mijlocit de anumite particule cum ar fi radiatiile corpusculare. Cele mai importante Radiatii sunt: ultravioletele, cele vizibile si infrarosii . Aceste radiatii sunt difuzate in masa atmosferica sau reflectate de acesta. Radiatia primita in mod direct de la soare paorta numele de radiatie solara directa. Radiatia solara difuza inlocuieste radiatia solara directa cand cerul este acoperit de nori.Radiatia solara directa ajunsa la suprafata terestra este reflectata in mod diferit de catre acesta iar raportul exprimat in procente dintre radiatia reflectata si cea incidenta de numeste albedou. /radiatia atmosferica reprezinta emisia atmosferei datorata absorbtiei selective a gazelor componente. Bilantul radiativ (Q) reprezinta diferenta dintre radiatia primita (S, D, A) si cea cedata (R, T) la contactul cu suprafetei terestre cu atmosfera. El se exprima astfel: Q=(S+D+A)  – (R+T) unde: S – radiatia directa D – radiatia difuza A – radiatia atmosferei R – radiatia reflectata de suprafata terestra T – radiatia terestra Factorii Dinamici 34