TGBL1116 Meteorológii műszerek A párolgás számítás Bíróné Kircsi Andre gyetemi tnársegéd D Meteorológii Tnszék Debrecen, 2008/2009 II. félév Párolgás Cseppfolyós víz vízgőz állpotb megy át energiát felhsználó folymt Annál több energi kell párolgáshoz minél lcsonybb hőmérsékletű párolgó víz Víz párolgáshője (L) [kj/kg] 0 C-on 2539kJ/kg 20 C-on 2481kJ/kg L=2539-2,912T Párolgás A 1kg víz 1,044dm3 folyékony állpotbn 1673dm3 vízfőz formájábn párolgás után Az hőenergi, mely párolgás útján levegőbe jut és ott vizet gáz hlmzállpotbn trtj látens hőnek nevezzük. Párolgást befolyásoló tényezők Párolgáshoz rendelkezésre álló víz mennyisége Szbd víz - cspdék tljnedvesség Levegő párologttó képessége Levegő nedvességtrtlm telítettségi állpot Hőmérséklet (levegő és víz hőmérséklete is) Szél légmozgás P=Ps+Pv Sugárzás áltl és szél áltl kiváltott összetevő Potenciális párolgás PT Az vízmennyiság, mely rövid füvű gyepről időegység ltt elpárolog, feltéve, h folymtot víz hiány nem korlátozz. Függ: Felszínre érkező sug. energi Szélseb Telítettség Párolgó víz hőm. Mikrodvekciós htások 1
nergetikilg lehetséges párolgás P =Rn/0.1L [mm/np] PNMAN MÓDSZR Vízfelszín párolgásánk számítás Feltételezi, hogy szenzibilis és látens hőszállítás feltételeit zonos tényezők htározzák meg PNMAN MÓDSZR V L = L f Rn = P ( v) = Lγ f 0 V γ = 0.67 ( e) ( v) + ( T L f T Rn / L + = + γ = 0.35(1 + 0.15v )( e) e ) 2 ( Rn / L) + 2 + 1 THORNTHWAITH módszer Ngytérségek PT értékének meghtározás z elsősorbn T-től függ 10T PT = 1.6 I I = = 0.0000000675I 3 0.0000771I 2 + 0.01792I + 0.49239 További egyenletek Turc módszere Antl mánuel Szász Gábor Meyer módszere: ngy kiterjedésű vízfelszínek párolgási vízveszteségének számításár P v = [ ( T = 11, b = 0.20, ) e](1 + bv)(1 + 0.00003H ) Párolgás számítás Nem csk klimtikus tényezők befolyásolják, hnem növényzet is. PT 0 PT N K= növényi konstns Tényleges evpotrnszspirációt (TT) növényzet lkítj: TT=PT N 2
Tényleges párolgás meghtározás Aerodinmikus módszerek: Thornthwit és Holzmn Konstntinov Monin-Obuhov módszerek nergimegmrdás elvére épülő módszerek Vízháztrtási módszerek Biofiziki módszerek megfigyelése gy Különleges meteorológii prméter Legrégebb ót hsznált levegő állpotánk megítélésére Megfigyelése z észlelőkhöz kötődik Objektíven műszerrel mért megfelelője meteorológii optiki távolság (meteorologicl opticl rnge - MOR) Az legngyobb vízszintes távolság, hol z ismert tereptárgyk (sötét) még felismerhetőek. ot befolyásoló tényezők Légköri tényezők Levegő pártrtlm Levegő szennyezettsége, eroszolok Légtömegek Megvilágítási i viszonyok Nppl-éjszk Földrjzi tényezők Domborzt Horizontkorlátozás Szubjektív tényezők h észlelő htározz meg Köd Köd: látástávolság kisebb mint 1000 m. 3
Ködtípusok keletkezés lpján Bepárolgás Meleg vízfelszín felett hideg levegő párköd Hideg levegőbe mgsból meleg vízcseppek hullk frontális köd Köd megszűnése Npsugárzás Szél erősödés Levegő lehűlése Kisugárzás révén kisugárzási köd Ármló levegő hideg felszín felett ármlási köd Orográfii kdály lejtőköd Mértékegységek 1km ltt [m] 1 km felett [km] 1 km ltt = köd 1-2 km párás levegő Kódok: 0-9 hol 0: <=50m 9: >50km 1000-5000m között 100m pontosság 6-30km között 1 km pontosság 35-70km között 5km pontosság elvárhtó meghtározás meghtározás Légtömeg krkterisztik meghtározás Légkör optiki állpotánk meghtározás egy specifikus kritérium (tereptárgy) láthtóságánk meghtározás. meghtározás műszerrel 1. xtinkciós koefficiens, vgy trnszmissziós fktor mérése horizontálisn levegőben 2. Szóródási koefficiens meghtározás, melyet fotoelektromoscell, vgy fotodiód detektál. Telefotométer Visul extinciométer Trnszmissziómeter LIDAR (Light detection nd Rnging) Trnszmisszióméter Ismert erősségű sugár gyengülése ismert úthossz esetén légköri szóródás gyik oldlon villnócső 0,9mm és 1kHz frekvenciájú fény Vevőegységben fotocellábn keletkező ármerősség jellemzi levegő átlátszóságát 4
Trnsmissometer Block Digrm Trnszmisszióméterek Retroreflector Window Lenses LD Bttery Reference Photodiode LD Driver TrnsZ Amp Power Regultors +V DC -V DC Trnsmitter Lock-In Amp Wire to SSXBT J-Box Signl Photodiode Wter Pth http://www.jhupl.edu/ott/technologies/technology/rticles/p01653.sp http://www.centennilofflight.gov/essy/government_role/l nding_nv/pol14.htm gy ismert sugárforrásból szármzó fény szóródás, fényvisszverődése légköri eroszolokról Sugárforrás és detektor egymás mellé vn építve A kibocsátott infrvörös sugárzás eroszolokról visszvert hánydát méri detektor Photo by Bob Trpni, Jr. A view of VM-100 Fog Detector http://www.stormheroes.com/ton/vm100detector.htm VISIBILITY RANG ACCURACY RPATABILITY RSOLUTION 0.1 to 35 nuticl miles (0.2 km to 65 km) ±5% of visibility reding ±0.1 mile (0.2 km) ±0.1 mile (0.2 km) MASURING VOLUM 0.75 ft³ (0.021 m³) ILLUMINATION SOURC SIGNAL OUTPUT POWR SUPPLY MI OPRATING TMPRATUR Xenon Flsh Lmp Digitl: RS 232 to host system; output with remote connection cpble of modem trnsmission from 300 to 1200 bud. Alrm: Dry rely contct 100V, 1A Opertes on 9-18 VDC, 2.0 Amperes mximum MIL-STD-461/462-30 F to +120 F (-35 C to +50 C) Köszönöm figyelmet! Bíróné Kircsi Andre CONNCTORS 3 output: Power, I/O, Communictions http://www.fidelitytech.com/vm100.htm Automt nvigációs rendszerek 76 lbs. (34 kg) with pedestl, hood, nd WIGHT electronic ssembly DIMNSIONS lectronic ssembly: 15 L x 15 W x 10 H (38 x 38 x 25 cm) Hood: 30 L x 17 W x 11 H (76 x 43 x 28 cm) Pedestl: 18 L x 16 W x 42 H (46 x 41 x 107 cm) kircsi@delfin.klte.hu http://meteor.geo.klte.hu OPTIONS Clibrtion Kit Telemetry Rdio Kit Stellite Trnsceiver Kit 5