Вытяжные термометры. Определение нулевой изотермы в грунтах.

На метеорологических станциях температура почвы, ход промерзания грунта и его максимальное значение определяются с помощью вытяжных термометров (рисунок), которые устанавливаются на линии восток-запад на расстоянии 50 см друг от друга на открытой площадке с натуральным травяным покровом. наблюдения за температурой на глубине 60, 80, 120, 160, 240, 320 см производятся на протяжении всего года 1 раз в сутки, днем, а на глубине 20 и 40 см – во все сроки наблюдений.

Рисунок. Установка почвенных вытяжных термометров

Глубина нулевой изотермы. С помощью вытяжных термометров, которые располагаются на глубине 20, 40, 80, 160 и 320 см от поверхности земли, ежедневно определяется температура грунта (почвы). Принимается, что температура изменяется равномерно по мере заглубления. Нулевая изотерма определяется методом линейной интерполяции. Например, при очередном измерении было установлено, что температура на глубине h₂₀ = -5 °С, а на глубине h₄₀ = +3 °С (+ 3°С – тогда правильно).

Требуется определить глубину нулевой изотермы.

Составим зависимость

отсюда

Глубина нулевой изотермы

h₀ = 20 см + 12,5 см = 32,5 см.

Аналогичным способом определяется глубина нулевой изотермы за месяц и год. Средние многолетние значения вычисляют на основании ежегодных данных. Кроме средних значений глубин проникновения температуры 0°С в грунт или почву выбирают наибольшие и наименьшие значения из всего ряда наблюдений.

6. Дорожные станции предупреждения о гололеде, их назначение и устройство. Понятие «черный лед».

Дорожные станции предупреждения о гололеде (ДСПГ) измеряют параметры дорожного покрытия и атмосферные условия в определенных точках дорожной сети. Различные станции связаны между собой посредством телефонных линий или других средств связи с компьютерами центральных станций, контролирующих их работу. Системы предупреждения о гололеде, поставляя точные данные о местных атмосферных условиях, позволяют заранее прогнозировать наступление гололеда, что дает ощутимую выгоду с точки зрения уменьшения количества применяемых химических средств (а значит, уменьшения стоимости зимнего содержания дорог и экологических потерь), а также повышения безопасности дорожного движения. Электронная измерительная техника, применяемая в системе, обеспечивает автоматические и непрерывные измерения, регистрирует и передает данные на расстояние, позволяет анализировать и обрабатывать измеренные данные.

Рис. 13.5. Схема дорожной станции предупреждения о гололеде

Целью работы дорожных станций предупреждения о гололеде являются измерение и регистрация метеорологических параметров и параметров поверхности дороги на участках, характеризующихся локальным микроклиматом, повышенной опасностью, сбор информации о возникновении гололеда и передача текущих данных на центральную станцию. Станции должны размещаться непосредственно у дороги на опасных участках.

Дорожная станция предупреждения о гололеде оборудуется набором измерительных датчиков (рисунок), присоединенных к многофункциональному регистратору.

Рисунок. Датчик температурных характеристик

Датчик «черного льда» измеряет емкостное сопротивление дороги. Если дорога имеет минусовую температуру, а воздействия положительные, в этом случае нужно снизить скорость, поскольку на дороге возможно образование «черного льда», т.е. намерзание тонкой ледяной корки на дорожном покрытии.