Правила проведения актинометрических и теплобалансовых наблюдений и работ ахова навакольнага асяроддзя I прыродакарыстанне Гiдраметэаралогiя правiлы правядзення актынаметрычных

жүктеу/скачать 7.75 Mb.

бет	8/33
Дата	17.06.2016
өлшемі	7.75 Mb.
	#141609
түрі	Правила

1 ... 4 5 6 7 8 9 10 11 ... 33

6.7.1.2 Проверка переводных множителей должна выполняться по контрольному актинометру при состоянии диска Солнца ² желательно в околополуденные часы, когда значения прямой солнечной радиации меняются меньше, чем в другое время дня.

6.7.1.3 Проверку необходимо выполнять по возможности ежемесячно (при наличии соответствующих погодных условий) для всех приборов, включенных в работу:

- для сравнительных приборов, т. е. для актинометра, пиранометра и балансомера, установленных на актинометрической стойке для сравнительных наблюдений и подключенных к гальванометрам;

- для рабочих датчиков, т. е. для актинометра, трех пиранометров и балансомера, подключенных к регистратору.

В случае замены датчика или измерительного прибора должна быть проведена внеочередная проверка.

6.7.1.4 Для выполнения проверки необходимы следующие технические средства:

- контрольная пара или образцовый актинометр;

- поверочная труба;

- секундомер;

- приборный стол.

6.7.1.5 При выполнении проверки рабочие датчики должны быть подключены к тем же измерительным приборам, с которыми они используются в работе. В случае необходимости при установке пиранометра или балансомера в поверочную трубу допускается удлинить соединительные провода, используя для этого медный провод с сечением жилы не менее 0,5 мм² (диаметр 0,8 мм) при длине каждого конца не более 3 м.

6.7.1.6 Текущий контроль рабочих датчиков, подключенных к регистратору, должен проводиться ежедневно путем сравнения результатов измерений, получаемых в процессе выполнения регистрации, с результатами параллельно выполненных измерений по приборам на сравнительной стойке без перерыва работы регистрирующей установки.

6.7.1.7 Материалы проверок и текущего контроля должны быть высланы в Республиканский гидрометеорологический центр для их анализа и заключения о состоянии рабочих приборов и переводных множителей.
6.7.2 Проверка переводных множителей сравнительных приборов

6.7.2.1 Проверка переводных множителей сравнительных приборов и обработка полученных результатов должна выполняться аналогично периодическому контролю приборов, предназначенных для срочных наблюдений (в соответствии с 5.7.1 – 5.7.8).

6.7.3 Текущий контроль рабочих датчиков с регистратором

6.7.3.1 Текущий контроль датчиков с регистрирующим прибором предназначен для проверки состояния рабочих приборов в процессе их непрерывной работы и должен проводиться по возможности ежедневно.

6.7.3.2 Контроль должен выполняться при стабильной радиации в следующих условиях:

- для актинометра – при состоянии диска Солнца ² в течение не менее 10 мин;

- для пиранометра суммарной радиации при любых условиях (кроме указанных в 6.7.1.7), когда ординаты точек на кривой записи суммарной радиации различаются между собой не более, чем на 1 деление, в течение не менее 10 мин;

- для пиранометра рассеянной радиации – при состоянии диска Солнца ² или , если границы колебания кривой записи рассеянной радиации не превышают 1 деления в течение 10 мин, а также при состоянии диска Солнца П , когда оно закрыто плотными непросвечивающими облаками в зоне радиусом не менее 10° (на ширину ладони вытянутой руки) в течение более 10 мин;

- для пиранометра отраженной радиации – при состоянии подстилающей поверхности таком же, как под сравнительным пиранометром;

- для балансомера в теневом кольце – при условиях, указанных для пиранометров рассеянной и отраженной радиации.

6.7.3.3 Порядок проведения контроля датчиков должен быть следующим:

- перед началом контроля проверить состояние всех датчиков, откорректировать нацеливание на Солнце рабочего актинометра (установленного на гелиостате), проверить затенение пиранометра и балансомера на теневых стойках;

- на диаграммной ленте регистратора поставить отметку t₀ по истинному времени, включив секундомер в момент нанесения отмечаемой точки. Секундомер не останавливать до конца контроля;

- подготовить к работе сравнительные приборы таким же образом, как для выполнения срочных наблюдений (см. 5.5.1) и определить значения места нуля для актинометра n_S, пиранометра n_п и балансомера n_б, а также температуру Т_г по термометру гальванометра, подключенного к актинометру. Определить характеристики облачности, состояние подстилающей поверхности и диска Солнца, а также температуру воздуха Т.

- откорректировать нацеливание сравнительного актинометра и затенение пиранометра, снять по секундомеру отсчет времени t₁ начала первой серии измерений и выполнить ряд синхронных отсчетов N'_S по актинометру и N'_D по пиранометру в течение 6 мин с интервалами между парами отсчетов не более 40 с. Записать время t₂ последнего отсчета и сразу же закрыть крышкой пиранометр в теневом кольце для обозначения на диаграммной ленте места окончания 1-й серии (дополнительно к отметкам времени).

- установить сравнительный пиранометр приемной поверхностью вниз. Откорректировать затенение сравнительного балансомера, записать время t₃ (по секундомеру) начала 2-й серии и выполнить по возможности синхронно ряд отсчетов N'_R по пиранометру, V' по ручному анемометру и N'_B по балансомеру в течение 6 мин. Записать время t₃ последнего отсчета и снять крышку с пиранометра в теневом кольце для обозначения на диаграммной ленте места окончания 2-й серии измерений. Остановить секундомер.

- закрыть сравнительные приборы, как это указано в 5.5.1.8.
Примечание – Если при измерениях радиация была недостаточно стабильной, то серию продлить

до 10 мин.

6.7.4 Обработка результатов текущего контроля

6.7.4.1 По показаниям сравнительных приборов вычислить средние значения N_S, N_D, N_R, N_B, V из соответствующих отсчетов N'_S, N'_D, N'_R, N'_B, V', полученных по 6.7.3.3. Ввести все необходимые поправки и определить значения прямой солнечной S, рассеянной D, отраженной R радиациии радиационного баланса без прямой солнечной радиации В – S' (или радиационного баланса В, если балансомер не затенен) в соответствии с 5.6.3.1-5.6.3.5. Определить значение прямой солнечной радиации на горизонтальной поверхности S' (по 5.6.3.6) для времени середины 1-й серии, равного (t₀+ t₁ + 3) мин, и вычислить значение суммарной радиации Q по формуле Q = D + S  sin h.

6.7.4.2 На диаграммной ленте найти участки регистрации за время выполнения 1-й и 2-й серий измерений и поставить отметки времени t₁, t₂, t₃ и t₄,отсчитывая от отметки t₀. Для контроля правильности нахождения этих участков принять во внимание, что после момента t₂ пиранометр рассеянной радиации был закрыт крышкой, а после момента t₄ – открыт.

6.7.4.3 Между отметками t₁ и t₂ в результатах записи сигналов актинометра, пиранометра рассеянной и пиранометра суммарной радиации отбросить первую и последнюю точки, а по остальным точкам определить средние значения ординат H_S, H_D и H_Q. Ординаты отсчитывать от линии места нуля, определяемой в соответствии с 6.6.2.2. Между отметками t₃ и t₄ аналогичным образом найти средние ординаты H_R для пиранометра отраженной радиации и H_B для балансомера.

6.7.4.4 Значения радиации разделить на соответствующие ординаты и получить значения переводных множителей для всех наблюдаемых элементов. Осреднив значения переводных множителей за каждый день, получим средний переводной множитель, который используется для обработки информации за месяц.
6.7.5 Контроль переводных множителей рабочих датчиков с интеграторами

6.7.5.1 Специальных измерений для контроля переводных множителей рабочих датчиков с интеграторами производить не требуется. Значения этих переводных множителей должны быть определены расчетным способом по характеристикам, указанным в свидетельствах о поверке датчиков и интеграторов по формуле:
A_i = 3,6·E (R_i + R_б + R_л) / 10⁵ K, (6.23)
где А – переводный множитель датчика с интегратором на диапазоне i, МДж/(м²·дел);

Е – емкость 100 делений шкалы интегратора, мкА  ч;

R_i – сопротивление интегратора на диапазоне i, Ом;

R_б, R_л – сопротивление термобатареи датчика и соединительной линии соответственно, Ом;

К – коэффициент преобразования (чувствительность) датчика, мВ/(кВт·м^-2).

Расчет значений A_i должен быть выполнен для всех диапазонов интегратора.

Примечание – Если в результате поверки был указан только переводный множитель β для датчика с регистратором, то значение чувствительности датчика может быть определено как K = λ / β. При этом значение λ должно регулярно проверяться при поверке регистратора.
6.7.5.2 Характеристики интегратора должны проверяться раз в 3 года при его поверке в ССИ, группе актинометрии Республиканского гидрометеоцентра или при проверке пункта наблюдений.

6.7.5.3 Если изменилась хотя бы одна из характеристик датчика или интегратора, то значения A_i должны быть пересчитаны.
6.8 Состав комплекта технических средств для обеспечения непрерывных наблюдений
6.8.1 Описание технических средств, используемых для обеспечения непрерывных наблюдений приведены в приложении М. Установку, монтаж, наладку, ввод в эксплуатацию и ремонт технических средств должна производить ССИ, либо ремонтные группы областных гидрометеоцентров. Рекомендации по выполнению этих работ приведены в разделе М.3 (приложение М). Замену датчиков, штативов и отдельных деталей, не требующих специальной наладки или настройки, должен выполнять персонал станции.
Таблица 6.3 – Состав комплекта технических средств для обеспечения регистрации

Наименование

Количество, шт.

рабочих

контро-льных

запасных

всего

Актинометр М-3

Пиранометр М-80

Балансомер М-10М

Гальванометр ГСА-1 или ГСА-1М

Самопишущий прибор:

КСП-4 или А682

Интегратор:

Х-603 или Х-607

Анемометр ручной АРИ-49

Анемометр дистанционный

Прибор комбинированный Ц4360

Стойка актинометрическая М-13а

Ящик для гальванометров

Стойка для анемометра

Поверочный стол

Поверочная труба ПО-11

Стойка для датчиков Q и R_к

Гелиостат

Блок питания

Часы электропервичные

П413-2БР-Р24-012

Стойка для гелиостата

Стойка теневая М-41 или П3-1

Соединительная коробка

Распределительный щит

Монтажный провод МКЭШ

2 х 0,35 (52 м)

Кабель

КСРБ 4 х 1,0 (60 м)

КСРБ 10 х 1,0 (500 м)

КСРБ 19 х 1,0 (500 м)

КРПТ 2 х 0,75 м (30 м)

Ключ 7811-0003 ДЖД21хр

Ключ 7811-0022 ДЖД21хр

Ключ 7811-0046 ДЖД21хр

Ключ 7813-0036 ДЖД21хр

Напильник 2820-0031

Отвертка 7810-0324 КБ21хр

Паяльник ПСР-40

Плоскогубцы

3
1
5

1
1
1

1

1

–

1
–
–

–

–
–

–

–
–

–

–
–
–

–

3
1
2

–

–
–
–

–

–

–

–

7
2
7

1
1
1

1

1

6.8.2 Сведения о нормах на расходные материалы, требуемые для выполнения работ по программе наблюдений, приведены в приложении Н.
6.9 Требования к состоянию технических средств и эксплуатационному обслуживанию
6.9.1 В процессе эксплуатации технических средств на станции должен осуществляться контроль их состояния и приниматься меры по устранению недостатков Если обнаруженный дефект не может быть устранен на месте, средство измерений или вспомогательное оборудование должно быть заменено.

6.9.2 Наружные поверхности деталей всех стоек, штативов, ящика для гальванометров и гелиостата не должны иметь участков без покрытия, защищающего от коррозии; в случае обнаружения нарушения покрытия, оголенные участки должны быть закрашены. Трущиеся поверхности подвижных соединений у всех стоек, штативов, гелиостата должны быть смазаны для предохранения от коррозии.

6.9.3 Все линии связи должны иметь сопротивление изоляции не менее 10 МОм; проверяется мегомметром при обязательном отключении датчиков и измерительных приборов; методика проверки указана в 3.3.20 (приложение М).

Соединительные провода, проходящие снаружи, не должны иметь повреждения изоляции и обрывов. Нарушенный контакт в измерительной цепи восстанавливают пайкой в месте обрыва, а оголенные участки обматывают изоляционной лентой или заменяют соединительный провод.

6.9.4 Контактные поверхности клемм датчиков, измерительных приборов и доступных осмотру клемм переключателей не должны быть загрязнены или окислены. При обнаружении загрязнения или окисления контактные поверхности чистят мелким наждаком.

6.9.5 Покрытие приемных поверхностей датчиков не должно иметь повреждений. В крайнем случае (при отсутствии запасных датчиков) допускается использовать: актинометр с нарушенным покрытием не более 1 % площади приемной поверхности; пиранометр с отслоившейся краской не более, чем на 10 % площади приемной поверхности; балансомер с нарушением покрытия не более чем на 10 % площади приемной поверхности, если при этом разность чувствительностей сторон в пределах допуска (не более 5 %).

6.9.6 Покрытие наружных поверхностей каждого датчика не должно иметь повреждений более чем на 20 % площади.

6.9.7 Сопротивление изоляции должно быть не менее 1,0 Мом у актинометра и не менее 0,5 МОм у пиранометра и балансомера. Проверку производят между одним из выводов термобатареи и неокрашенной металлической частью корпуса при помощи омметра с источником питания напряжением не более 4 В.

6.9.8 У актинометра с открытой трубкой приемная поверхность, диафрагмы и стенки трубки должны быть чистыми, т. е. при визуальном осмотре не должно наблюдаться соринок, пыли, паутины, насекомых и пр. В случае загрязнения приемной поверхности актинометр направляют в ССИ; чистить ее на станции не разрешается. Трубку и диафрагму очищают мягкой кисточкой движениями к входному отверстию трубки, повернув актинометр вниз, чтобы при чистке соринки не падали на приемник.

6.9.9 Стеклянный колпак пиранометра должен быть чистым и не иметь трещин. В случае запыления или отложения гидрометеоров наружные стеклянные поверхности протирают чистой мягкой гигроскопичной салфеткой. При загрязнении или обмерзании для чистки используют спирт-ректификат. Если обмерзший колпак таким способом очистить не удается, допускается прогреть рукой отложившийся слой, и сразу же протереть насухо салфеткой. В случае невозможности очистки на месте прибор снимают и очищают в помещении. В случае запотевания колпака изнутри проверяют состояние слоя клея между колпаком и оправой, целостность стеклянного колпака, проверяют также наличие смазки на резьбе между оправой колпака и корпусом, между оправой сушилки и корпусом, целостность стеклянного баллона сушилки, слоя клея между баллоном и оправой, герметизацию выводов. При появлении трещины в стеклянном колпаке его заменяют и проводят внеочередную поверку. Если пиранометр не имеет перечисленных дефектов, но появилось запотевание при понижении температуры воздуха, то снимают колпак, просушивают и проветривают на воздухе, а затем устанавливают колпак, соблюдая осторожность, во избежание повреждения приемной поверхности. При этом оправа должна быть навинчена до совмещения рисок, нанесенных краской.

6.9.10 У балансомера приемные поверхности должны быть чистыми. При появлении на них пыли, соринок или изморози следует сдуть резиновой грушей или смахнуть мягкой кисточкой, делая это очень осторожно, чтобы не повредить черное покрытие. В случае выпадения росы на приемную поверхность балансомера, водяные капли аккуратно промокают кусочком чистой мягкой ткани, стараясь не повредить черное покрытие приемной поверхности, а затем балансомер сушат лампой накаливания или на солнце.

6.9.11 У гальванометра не должно быть трещин в защитном окне и зазоров в местах его крепления к оправе; в случае появления неисправности необходимо заменить окно, приклеить его к оправе без зазоров. Шкала должна иметь четко видимые риски и цифры, а зеркальная полоска должна давать отчетливое изображение стрелки; в противном случае гальванометр направляют в ремонт.

6.9.12 У интеграторов Х-603 и Х-607 не должно быть разрыва капли-указателя и ее выхода за пределы шкалы. В случае выхода за пределы шкалы указатель возвращают в исходное положение, результат измерения бракуют и выполняют проверку самохода по методике изложенной в 6.3.14. В случае разрыва капли-указателя необходимо прочистить капилляр путем прогона указателя вдоль всего капилляра до его устья и в момент соединения разорванных частей в одну каплю сразу же переключить тумблер в положение прогона указателя в противоположное направление; доводят до устья, переключают обратно и доводят до противоположного устья; еще раз прогоняют указатель от устья до устья и устанавливают на нулевой отметке шкалы. Прогон необходимо повторять до соединения капель. Измеренное значение не бракуют, если капля разделилась только на две части и расстояние между ними не более 1 деления шкалы. В таком случае показание, отсчитанное по правому краю правой части разорванного указателя, уменьшают на 0,5 расстояния между частями, выраженного в делениях шкалы интегратора.

6.9.13 У самопишущих измерительных приборов диаграммная лента должна перемещаться без деформаций; наносимые отпечатки должны быть четкими. В противном случае корректируют установку диаграммной ленты, обновляют пропитку краской красящих деталей в соответствии с рекомендациями технического описания и инструкции по эксплуатации, прилагаемой к прибору заводом-изготовителем.
6.10 Погрешности результатов наблюдений (при непрерывных наблюдениях)
6.10.1 При выполнении непрерывных наблюдений с помощью самопишущего измерительного прибора погрешность ∑_чJ определения часовой суммы ∑_чJ радиации находится по формуле (6.24) и округляется до 0,01 МДж/м²:
∑_чJ = b + c ∑_чJ, (6.24)
где b и c - коэффициенты, значения которых указаны в таблице 6.4

Таблица 6.4 – Значения коэффициентов b и c в формуле 6.24

Наименование часовой суммы радиации и ее обозначение	b (МДж/м²)	с
Часовая сумма прямой солнечной радиации ∑_ч S	0,04	0,03
Часовая сумма рассеянной радиации ∑_ч D	0,04	0,15
Часовая сумма отраженной радиации ∑_ч R	0,04	0,17
Часовая сумма суммарной радиации ∑_ч Q	0,07	0,03
Часовая сумма радиационного баланса ∑_ч В	0,03	0,25

7 Правила выполнения наблюдений для определения суточных сумм радиации путем интегрирования
7.1 Общие указания
7.1.1 При выполнении наблюдений, предназначенных для определения суточных сумм суммарной радиации путем интегрирования (по программе реперных станций) должны использоваться технические средства, указанные в таблице 7.1. Порядок их установки и ввода в работу приведен в приложении М.

7.1.2 Рабочий, запасной и контрольный комплекты (пиранометр с интегратором), поступившие в пункт наблюдений, должны иметь свидетельства о поверке интегратора и комплекта.

7.1.3 После ввода в работу рабочий пиранометр должен непрерывно находиться на рабочем месте, при этом должны выполняться указанные в 7.3 операции по поддержанию пиранометра и интегратора в рабочем состоянии. Запасной и контрольный комплекты должны храниться в запираемом шкафу в сухом отапливаемом помещении при отсутствии паров кислот, щелочей и других газов, вызывающих коррозию.

7.1.4 В процессе выполнения наблюдений должны выполняться отсчеты по интегратору и вестись дополнительные наблюдения за состоянием подстилающей поверхности и диска Солнца.

7.1.5 В пункте наблюдений должны вестись журнал наблюдений и контроля рабочего комплекта в соответствии с указаниями приложения Б (результаты контроля могут записываться на 1-ой странице таблицы ТИ-1), а также рабочая тетрадь для записи результатов ежедневно выполняемых дополнительных наблюдений. Результаты дополнительных наблюдений можно записывать в соответствующие графы таблицы ТИ-1.
7.2 Условия проведения наблюдений
Наблюдения должны выполняться при любых условиях, за исключением выпадения града. На время выпадения града пиранометр необходимо закрыть для защиты стеклянного колпака от повреждения.
7.3 Выполнение наблюдений
7.3.1 Ежедневно после восхода Солнца следует проверить состояние стеклянного колпака пиранометра и в случае запотевания изнутри протереть его чистой мягкой сухой салфеткой, просушить и сменить силикагель в сушилке (5.9.9). Отметить это в рабочей тетради. Проверить горизонтальность пиранометра по уровню на штативе и при необходимости откорректировать. После этого протереть наружную поверхность стеклянного колпака, а в случае заметного на глаз загрязнения – с применением спирта-ректификата. Следует избегать касания голыми руками стеклянной поверхности колпака.

7.3.2 В течение дня следить за тем, чтобы указатель не вышел за пределы шкалы интегратора, так как при зашкаливании произойдет изменение самохода интегратора и потребуется его регулировка (методика приведена в М.3.3.17). Если указатель приблизился к концу шкалы в светлое время суток и возможно зашкаливание, следует записать отсчет n₂ и время, переместить указатель в начало шкалы и через 2 мин снять и записать отсчет n₃, а в конце суток снять и записать отсчет n₄. Все отсчеты снимать с погрешностью не более 0,5 дел.

7.3.3 Переключение интегратора на другой диапазон должно выполняться по согласованию с Республиканским гидрометеоцентром. В весенне-летний период диапазон уменьшается (так как с ростом продолжительности дня появляется опасность зашкаливания интегратора), а в осенний и зимний периоды диапазон увеличивается (если в течение полностью ясного дня указатель интегратора перемещается менее чем на 50 дел). Переключение диапазона необходимо производить после захода Солнца, чтобы не усложнять обработку результатов измерений.

7.3.4 Не реже чем 1 раз в 3 ч, выполнить наблюдения за состоянием подстилающей поверхности в соответствии с 5.2.10, определить состояние диска Солнца согласно 5.2.3 и записать в рабочую тетрадь либо на верхнем поле КМ-1. Проверить состояние стеклянного колпака пиранометра и, если появилось запотевание изнутри, отметить это в рабочей тетради и указать принятые меры и время. Особо отметить случай, когда после очистки на стеклянном колпаке возобновляется отложение гидрометеоров (инея, изморози, обледенения) или выпадающий снег задерживается на стеклянном колпаке пиранометра. Пример записи в рабочей тетради приведен на рисунке 7.1.

7.3.5 Через 1 ч после захода Солнца снять по интегратору конечный отсчет n₂ (записать в графу 4) указать время отсчета (графа 2). Перевести указатель интегратора в начало шкалы и не менее чем через 2 мин снять отсчет n₁. Значения n₂ и n₁ записать в журнал наблюдений в соответствии с рисунком Б.3 (приложение Б). При этом значение n₁ следует записать в строку следующего дня, для которого оно будет являться начальным отсчетом и указать время отсчета. Номер диапазона интегратора необходимо указывать при его изменении. Переключение пиранометра на другой диапазон интегратора рекомендуется приурочить к первому числу месяца. После выпадения осадков каждый раз необходимо протереть стеклянный колпак пиранометра.

7.3.6 Не реже 1 раза в месяц после захода Солнца прочистить капилляр интегратора путем прогона указателя вдоль шкалы в обе стороны (по 6.3.12.4). В этом случае отсчет n следует выполнить после прочистки капилляра и установления указателя в начало шкалы.

Дата

Время,

ч мин

Состояние

Состояние стеклянного колпака

пиранометра

диска

Солнца

подстилающей

поверхности

10.03.97
11.03.97

9-30
12-30

15-30

18-30
9-30

12-30
15-30

П
П



²

Снег чистый

cухой

“

Снег чистый

влажный

Изморозь восстанавливается
То же

Снег задерживается на колпаке

Колпак чистый
Колпак чистый

Колпак запотел изнутри; 12.30 – 12.45 просушка колпака, замена силикагеля

Колпак чистый

Рисунок 7.1 – Пример записей в рабочей тетради
7.3.7 Один раз в месяц в день без осадков выполнить контроль рабочего комплекта по контрольному путем сравнения результатов измерений, выполненных по обоим комплектам в течение времени, за которое указатель интегратора сместится не менее чем на 30 дел. В летний период для этого бывает достаточно четырех околополуденных часов, а в зимний – сутки и более. Во время выполнения контроля текущие наблюдения не прерываются. Результаты измерений при каждом контроле необходимо направить в Республиканский гидрометеорологический центр для их анализа и принятия решения в сомнительных случаях.
7.3.8 Порядок проведения контроля

7.3.8.1 Установить указатель интегратора контрольного комплекта (в дальнейшем – контрольный интегратор) в начало шкалы. Включить контрольный интегратор на такой же диапазон, как и рабочий интегратор. Пиранометр контрольного комплекта (в дальнейшем – контрольный пиранометр) установить на стойке рядом с рабочим пиранометром, снять крышку, развернуть номером на юг, подключить выводы, идущие от контрольного интегратора, соблюдая полярность, и выждать не менее 0,5 ч.

7.3.8.2 Снять первые отсчеты n₁ синхронно по контрольному и рабочему интеграторам. Отметить время t₁ начала контроля. Значения отсчетов t₁записать в журнал в соответствии с рисунком Б.2 (приложение Б).

7.3.8.3 Во время выполнения контроля следить за показаниями интеграторов во избежание зашкаливания, а также проверять состояние стеклянных колпаков у пиранометров. В случае запотевания изнутри или отложения гидрометеоров результаты контроля бракуются, и он должен быть выполнен заново. Сравнительные наблюдения необходимо проводить в дни без осадков.

7.3.8.4 По окончании контроля снять вторые отсчеты n₂ синхронно по контрольному и рабочему интеграторам в такой же последовательности, как и при выполнении отсчетов n₁. Записать значения n₂в журнал, а также время t₂окончания контроля.

7.3.8.5 Вычислить значения сумм радиации по показаниям контрольного ∑Q_к и рабочего ∑Q_р комплектов по формуле:
∑Q = A_i (n₂ – n₁), (7.1)
где A_i – переводный множитель комплекта на диапазоне i, определенный с учетом сопротивления линии связи R_л (приложение М), МДж/(м²·дел);

n₁ и n₂ –первый и второй отсчеты по интегратору, дел.

7.3.8.6 Вычислить разность _рк между полученными значениями ∑Q_р и ∑Q_к и выразить в процентах от значения ∑Q_к. Если значение _рк лежит в пределах допуска, равного 10 %, то контроль считают законченным. Контрольный пиранометр необходимо снять и поместить в шкаф для хранения до следующего контроля. Если значение _рктри и более раз подряд получилось с одинаковым знаком, по решению методиста Республиканского гидрометеоцентра переводной множитель рабочей пары может корректироваться.

7.3.8.7 Если значение _рк превысило допуск, то необходимо сначала выполнить внешний осмотр обоих комплектов и устранить обнаруженный дефект (оголенные участки проводов, загрязненные или окисленные клеммы, ненадежный контакт и пр.), а затем провести сравнения рабочего, запасного и контрольного комплектов аналогичным образом. По результатам сравнений определить значения сумм суммарной радиации по рабочему ∑Q_р, контрольному ∑Q_к и запасному ∑Q_з комплектам, а также значения разностей между ними по формулам _рк = ∑Q_р – ∑Q_к, _зк = ∑Q_з – ∑Q_к, _рз = ∑Q_р – ∑Q_з.

7.3.8.8 Если полученные в результате сравнения значения _рк и _рз превышают допуск, а значение _зк в пределах допуска, то в работу необходимо установить запасной комплект, а рабочий отправить в поверку.

7.3.8.9 На некоторых станциях, работающих по программе интеграторных наблюдений, в качестве контрольной пары используется комплект актинометр-гальванометр и контроль за изменениями переводных множителей рабочих приборов проводится с помощью градуировок. Для того, чтобы создать для актинометра и пиранометра аналогичные условия (измерение прямой радиации) пиранометр помещают в трубу ПО-11.

7.3.8.10 Интегратогр переключают на 1 или 2 диапазон и измеряют сколько он пройдет делений n в за15 – 20 минут. В течение этого времени по контрольной паре актинометр-гальванометр через каждую минуту снимаются отсчеты. Подсчитывают значение прямой радиации формуле:
S = (N_ср + N – n_о) а, (7.2)
где N_ср – среднее значение из отсчетов по паре актинометр - гальванометр;

N – шкаловая поправка к отсчету по гальванометру;

n_о– место нуля гальванометра;

а - переводной множитель контрольной пары при данной температуре t_ср(взят с градуировочного графика).

Переводной множитель для рабочей пары пиранометр-интегратор вычисляют по формуле:

А = SТ / (n₂– n₁), (7.3)
где S – это значение прямой радиации, полученное по контрольной паре; МДж/м²;

Т – продолжительность градуировки, минуты;

n₁и n₂- начальный и конечный отсчеты по интегратору, дел.

7.3.9 Один раз в 3 месяца необходимо проверить напряжение источника питания интегратора по методике, указанной в 6.3.13.

7.3.10 Один раз в 6 месяцев необходимо проверить самоход интегратора в соответствии с методикой, указанной в 6.3.14.

7.3.11 Один раз в год после поступления из ССИ поверенного комплекта необходимо заменить рабочий комплект. По получении нового комплекта следует произвести его внешний осмотр, проверить сопротивление изоляции и отсутствие обрыва в цепи термобатареи пиранометра (согласно приложения М), проверить отсутствие обрыва в измерительной цепи и напряжение источника питания интегратора (по 6.3.13). В случае обнаружения дефекта комплект необходимо направить в ССИ и запросить другой.

7.3.12 Выполнить сравнения поступившего нового комплекта с контрольным комплектом. Для этого вновь прибывший комплект нужно установить на место контрольного, а контрольный - на место рабочего комплекта. В период проведения сравнений не должно быть пропуска в наблюдениях. Для этого включаемый в работу комплект требуется установить и подключить накануне проведения сравнений (в конце суток), согласно 7.3.5 перевести указатель интегратора в начало шкалы и снять начальный отсчет для последующего определения суточной суммы суммарной радиации по этому комплекту. В журнале наблюдений отметить это, записать номер диапазона и значение переводного множителя. Провести контроль и обработку результатов контроля согласно 7.3.8.

7.3.13 Если расхождения в значениях сумм радиации, полученных сравниваемым комплектам, отличаются друг от друга не более чем на 10 % , то эти комплекты можно использовать в работе, причем новый комплект – в качестве контрольного, а бывший контрольный в качестве рабочего комплектов. Бывший рабочий комплект необходимо направить в поверку.

7.3.14 Если по результатам сравнений показания нового комплекта отличаются от показаний запасного и контрольного комплектом более чем на 10 % , то необходимо выполнить сравнения между вновь прибывшим комплектом и рабочим. Если расхождения между их показаниями будут менее 10 %, вопрос о том, какой из старых комплектов оставлять на станции должен решаться в Республиканском гидрометеорологическом центре.
7.4 Обработка результатов наблюдений
7.4.1 При обработке результатов наблюдений должны использоваться данные, записанные в журнале наблюдений (в соответствии с. Б.5.3) и в рабочей тетради (7.3.4). При выполнении первичной обработки для представления материалов наблюдений в центр обработки для каждого дня необходимо определить значение разности Δn между конечным N и начальным n отсчетами, выполненными по интегратору (в соответствии с 7.3.5 и Б.5.3), вычислить значение радиации, а также определить следующие характеристики:

- продолжительность солнечного сияния по показаниям гелиографа согласно указаниям раздела 8 ТКП 17.10.12;

- преобладающее за светлое время суток состояние подстилающей поверхности по результатам наблюдений, выполненных в соответствии с 7.3.4;

- характеристика ясности дня, оценка которой производится согласно таблице 6.2 на основании наблюдений за состоянием диска Солнца, выполненных в соответствии с 5.2.3, а также с учетом продолжительности солнечного сияния по гелиографу;

- атмосферные явления, взятые по результатам метеорологических наблюдений и по результатам проверки состояния пиранометра (7.3.4). При этом из числа наблюдавшихся атмосферных явлений указывают только следующие: дождь, продолжавшийся более половины светлого времени суток; снег, задерживающийся на стеклянном колпаке пиранометра и продолжавшийся более половины светлого времени суток; отложение гидрометеоров на стеклянном колпаке, восстанавливающееся после его очистки.
Примечание – Если в течение дня для предотвращения зашкаливания указатель интегратора был перемещен в начало шкалы (см. 7.3.2), то по выполненным отсчетам необходимо найти сумму двух разностей: между отсчетом n₂ и начальным n₁ и между отсчетом n₄ после захода Солнца и отсчетом n₃, т. е. (n₂ – n₁) + (n₄ – n₃).
7.4.2 Все результаты первичной обработки должны определяться ежедневно за предыдущий день и заноситься в рабочий журнал Б.3 (приложение Б). В журнале работы приборов необходимо указывать время и причину перерыва в наблюдениях, связанного с обслуживанием установки (замена силикагеля в сушилке пиранометра, чистка контактов и др.) и продолжавшегося более 10 мин, а также случаи, когда на стеклянном колпаке пиранометра имело место отложение гидрометеоров, налипание мокрого снега или запотевание изнутри в течение 3 ч и более. Например: «12.30-12.50 – восстановление контакта в цепи», «мокрый снег на колпаке», «изморозь на колпаке» и так далее.

7.4.3 По истечении месяца в центр обработки или Республиканский гидрометеоцентр в установленный срок должны быть направлены материалы наблюдений, занесенные в таблицу ТИ-1 согласно рисункам Б.2 и Б.3 (приложение Б).

7.4.4 В большинстве случаев в пункте наблюдений выполняют полную обработку, в результате которой определяют значения суточных сумм суммарной радиации ∑_сQ, округляя до 0,01 МДж/м², по формуле:
∑_сQ = A_i (n₂ – n₁), (7.4)
где A_i – переводный множитель рабочего комплекта на i-ом диапазоне, МДж/м²·дел;

n₂и n₁ – значения конечного и начального отсчетов по интегратору за сутки, дел.

7.4.5 Результаты наблюдений по интеграторам после окончания месяца с помощью специальной программы заносятся на компьютер и высылаются в группу актинометрии по электронной почте.
7.5 Состав комплекта технических средств для обеспечения интеграторных наблюдений
7.5.1 Описание технических средств и рекомендации по их установке приведены в приложении М. Установку, монтаж, наладку, ввод в эксплуатацию и ремонт технических средств должна производить ССИ Республиканского гидрометеоцентра или отделы техники областных гидрометеоцентров. Рекомендации по выполнению этих работ приведены в М.З (приложение М). Замену датчиков, штативов и отдельных деталей, не требующих специальной наладки или настройки, должен выполнять персонал станции.
Таблица 7.1 – Состав комплекта технических средств для определения суточных сумм суммарной радиации путем интегрирования

Наименование

Количество, шт.

рабочих

контро-льных

запасных

всего

Пиранометр М-80

Интегратор Х-607

Стойка для пиранометра

Соединительный кабель между метеоплощадкой и помещением станции (6-жильный)

–

7.5.2 Сведения о нормах на расходные материалы, требуемые для выполнения работ, приведены в приложении Н.
7.6 Требования к состоянию технических средств и эксплуатационному уходу
7.6.1 В процессе эксплуатации технических средств на станции должен осуществляться контроль их состояния и приниматься меры по устранению недостатков в соответствии с указаниями, следующими ниже. Если обнаруженный дефект не может быть устранен на месте, средство измерений или вспомогательное оборудование должно быть заменено.

7.6.2 Наружные поверхности деталей всех стоек не должны иметь участков без покрытия, защищающего от коррозии; в случае обнаружения нарушения покрытия оголенные участки должны быть закрашены. Трущиеся поверхности подвижных соединений у всех стоек должны быть смазаны.

7.6.3 Все линии связи должны иметь сопротивление изоляции не менее 10 МОм; проверяется мегомметром при обязательном отключении датчиков и измерительных приборов; методика проверки указана в приложении М.

7.6.4 Контактные поверхности клемм датчиков, измерительных приборов и доступных осмотру клемм переключателей не должны быть загрязнены или окислены. При обнаружении загрязнения или окисления контактные поверхности чистят мелким наждаком.

7.6.5 Покрытие приемных поверхностей датчиков не должно иметь повреждений. При отсутствии запасных датчиков допускается использовать пиранометр с отслоившейся краской или размазанной поверхностью термобатареи не более чем на 10 % площади приемной поверхности.

7.6.6 Покрытие наружных поверхностей каждого датчика не должно иметь повреждений более чем на 20 % площади.

7.6.7 Сопротивление изоляции у пиранометра должно быть не менее 0,5 МОм. Проверку производят между одним из выводов термобатареи и неокрашенной металлической частью корпуса при помощи омметра с источником питания напряжением не более 4 В.

7.6.8 Стеклянный колпак пиранометра должен быть чистым и не иметь трещин. В случае запыления или отложения гидрометеоров наружные стеклянные поверхности протирают чистой мягкой гигроскопичной салфеткой. При загрязнении или обмерзании для чистки используют спирт-ректификат. Если обмерзший колпак таким способом очистить не удается, допускается прогреть рукой отложившийся слой, и сразу же протереть насухо салфеткой. В случае невозможности очистки на месте прибор снимают и очищают в помещении. В случае запотевания колпака изнутри проверяют состояние слоя клея между колпаком и оправой, целостность стеклянного колпака, проверяют также наличие смазки на резьбе между оправой колпака и корпусом, между оправой сушилки и корпусом, целостность стеклянного баллона сушилки, слоя клея между баллоном и оправой, герметизацию выводов. При появлении трещины в стеклянном колпаке его заменяют и проводят внеочередную поверку. Если пиранометр не имеет перечисленных дефектов, но появилось запотевание при понижении температуры воздуха, то снимают колпак, просушивают и проветривают на воздухе, а затем устанавливают колпак, соблюдая осторожность, во избежание повреждения приемной поверхности. При этом оправа должна быть навинчена до первоначального положения, определяемого совмещением рисок, нанесенных краской, на нижних сторонах оправы и корпуса.

7.6.9 У интеграторов Х-603 и Х-607 не должно быть разрыва капли-указателя и ее выхода за пределы шкалы. В случае выхода за пределы шкалы указатель возвращают в исходное положение, результат измерения бракуют и выполняют проверку самохода по методике 6.3.14. В случае разрыва капли-указателя необходимо прочистить капилляр путем прогона указателя вдоль всего капилляра до его устья и в момент соединения разорванных частей в одну каплю сразу же переключить тумблер в положение прогона указателя в противоположное направление; доводят до устья, переключают обратно и доводят до противоположного устья; еще раз прогоняют указатель от устья до устья и устанавливают на нулевой отметке шкалы. Прогон необходимо повторять до соединения капель. Измеренное значение не бракуют, если капля разделилась только на две части и расстояние между ними не более 1 деления шкалы; в этом случае показание, отсчитанное по правому краю правой части разорванного указателя, уменьшают на 0,5 расстояния между частями, выраженного в делениях шкалы интегратора.
7.7 Погрешности результатов наблюдений (при интеграторных наблюдениях)
7.7.1 Погрешность ∑_cQ определения суточной суммы суммарной радиации по результатам измерений, выполненных при помощи пиранометра с электролитическим интегратором, находится по формуле (7.5) и округляется до 0,01 МДж/м²:
∑_cQ = 0,10 + 0,21 ∑_cQ, (7.5)
где ∑_cQ – суточная сумма суммарной радиации.

жүктеу/скачать 7.75 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 ... 4 5 6 7 8 9 10 11 ... 33