724. Метеорологія і кліматологія
2. Вивчення порядку побудови рози вітрів
Автор: Артамонов Б.Б.
| • 1 |
| Текст к ситуации | Вступ.
Шановний студенте, перед початком виконання лабораторної роботи Вам необхідно ознайомитись із теоретичними відомостями та отримати допуск (пройти тестовий контроль). У разі не проходження тестового контролю Вам потрібно повторно ознайомитись із теоретичним матеріалом та знову пройти тестовий контроль. Після виконання лабораторної роботи Вам необхідно порівнятиотримані результати з контрольними даними. Якщо дані тотожні, - лабораторна робота виконана. Якщо ні – Вам потрібно опрацювати лабораторну роботу ще раз. Після виконання лабораторної роботи Вам необхідно оформити згідно заданої форми звіт та відправити його викладачу. Бажаємо успіхів у виконанні роботи! |
| 1 | Готовність до роботи | 2 |
| • 2 |
| Текст к ситуации | Теоретичні відомості. 1 Загальні положення
1 Загальні положення Вітер – це рух повітря в горизонтальному напрямку. Він характеризується трьома параметрами: напрямком, швидкістю і поривчастістю. Напрямок вітру визначається тією частиною обрію, звідки переміщується повітряний потік, і вимірюється в метеорології в румбах або в градусах. Позначається напрямок початковими буквами назв румбів: - П – північ; - ПС – північ-схід; - С – схід; - ПдС – південь-схід; - Пд – південь; - ПдЗ - південь-захід; - З – захід; - ПЗ – північ-захід; Швидкість вітру визначається кількістю метрів, які повітряний потік проходить в 1 сек (м/сек.). Література 1. Артамонов Б.Б., Штангрет В.П., Науменко І.Ю. Метеорологія і кліматологія: Навчальний посібник. – Хмельницький : ХДУ, 2004. – 133 с. |
| 1 | Матеріал засвоєний | 3 |
| 2 | Матеріал не засвоєний | 2 |
| • 3 |
| Иллюстрация к шагу | 0724-02-003-00.jpg 0724-02-003.mp4 |
| Текст к ситуации | Теоретичні відомості. 2 Прилади для визначення напрямку та вимірювання швидкості вітру
2 Прилади для визначення напрямку та вимірювання швидкості вітруОсновними приладами для вимірювання параметрів вітру є: - флюгер; - анеморумбометр; - ручний анемометр. Флюгер є розповсюдженим приладом для виміру напрямку та швидкості вітру (рисунок 1). Показником напрямку вітру у флюгера є двохлопастна флюгарка з противагою. Розрізняють флюгера з легкою дошкою (200 гр.) і з важкою (800 гр.), які виміряють швидкість вітру відповідно до 20 і до 40 м/сек.
1 - роза; 2 - флюгарка; 3 - противага; 4 - дошка; 5 - рама;6 – дуга; 7 - штифт Рисунок 1 - Флюгер Флюгер встановлюється на відкритому майданчику на висоті 8-12 м від землі або на даху будівлі. Над дахом він повинен розміщуватися на висоті не менш як 4 м. Орієнтують флюгер по компасу або по полуденній лінії. Анеморумбометр – дистанційний прилад (рисунок 2). Він призначений для виміру швидкості вітру, опосередкованої за 10-хвилинний інтервал, максимальної миттєвої швидкості вітру між термінами спостережень і напрямку вітру. Принцип дії анеморумбометра заснований на перетворюванні швидкості та напрямку вітру в електричні величини. В комплект приладу входять: датчик, пульт та блок живлення. Датчик анеморумбометра встановлюють на високому стовпі або на даху будівлі, а пульт і блок живлення – у службовому приміщенні.
Рисунок 2 - Анеморумбометр М63М1 з виходом на ПК Ручний анемометр застосовують для виміру середньої швидкості вітру за певний період часу. Циферблат приладу має три шкали, по яким відраховуються тисячі, сотні, десятки й одиниці обертів. За показниками великої стрілки відраховуються десятки й одиниці обертів. За показниками двох маленьких циферблатів відраховують сотні та тисячі обертів.
Рисунок 3 – Крильчастий анемометр Установка та спостереження. Для виміру швидкості вітру ручний анемометр встановлюють на дерев’яному стовпі визначеної висоти або тримають у витягнутій руці, циферблатом перпендикулярно напрямку вітру. За різницею показників анемометру до і після спостережень, поділеної на час роботи приладу, визначають число поділок лічильника в 1 сек. Для виразу швидкості вітру в м/сек. Використовують документацію приладу. Література 1. Артамонов Б.Б., Штангрет В.П., Науменко І.Ю. Метеорологія і кліматологія: Навчальний посібник. – Хмельницький : ХДУ, 2004. – 133 с. |
| 1 | Матеріал засвоєний | 4 |
| 2 | Матеріал не засвоєний | 3 |
| • 4 |
| Текст к ситуации | Теоретичні відомості. 3 Порядок побудови рози вітрів та оцінка отриманих результатів
3 Порядок побудови рози вітрів та оцінка отриманих результатів На практиці, для правильного розміщення парків, захисних лісових смуг, проведення заходів щодо снігозатримання, а також виконання відповідних будівельних робіт необхідні відомості про переважні напрямки вітру в даній місцевості. Для цього визначають повторюваність напрямку вітру по румбах (по 8 або 16) на підставі щоденних спостережень за багаторічний період. Дані цих спостережень виражають у відсотках. Для наочного уявлення режиму вітру в даному місці для місяця, сезону, року за даними повторності будується роза вітрів. Для її побудови із однієї точки (центру) за напрямками 8 або 16 румбів, по відповідним осям відкладають відрізки, відповідні повторюваності напрямку вітру (у %) даного румбу у вибраному масштабі. Отримані точки на румбах з’єднують прямими лініями. У центрі рози вітрів арабською цифрою показують кількість штилів. Розглянемо порядок побудови рози вітрів на конкретному прикладі. В таблиці 1 дана повторюваність напряму вітру для грудня по восьми румбах. Таблиця 1 – Повторюваність напрямку вітру (%) і середня кількість штилів
Спочатку креслять координатну сітку, залежно від кількості визначених румбів (для даного прикладу – 8), рисунок 4.
Рисунок 4 – Роза вітрів для грудня Від центру координатної сітки, по кожному румбу відкладаються відрізки у відповідності з даними таблиці 1 у вибраному масштабі (наприклад: 1% відповідає 2 мм). Отримані точки з’єднують прямими лініями. У центрі записують кількість штилів за цей місяць. Порядок побудови рози вітрів показаний на малюнку. Використовуючи побудовану розу вітрів, можна зробити наступні висновки: - промислові об’єкти, об’єкти сільського господарства краще розташовувати з південного або північного боків від місця спостереження; - лісові вітрозахисні смуги, снігозатримуючі споруди повинні мати напрямок з півночі на південь. Література 1. Артамонов Б.Б., Штангрет В.П., Науменко І.Ю. Метеорологія і кліматологія: Навчальний посібник. – Хмельницький : ХДУ, 2004. – 133 с. |
| 1 | Матеріал засвоєний | 5 |
| 2 | Матеріал не засвоєний, потребує повторення | 4 |
| • 5 |
| Текст к ситуации | Готовність до тестування
Якщо Ви впевнені у своїх знаннях та готові відповідати на тестові запитання оберіть пункт – «Матеріал засвоєний», якщо Вам потрібно додаткове вивчення теоретичного матеріалу оберіть пункт – «Матеріал незасвоєний, потребує повторення» |
| 1 | Матеріал засвоєний | 6 |
| 2 | Матеріал не засвоєний, потребує повторення | 2 |
| • 6 |
| Текст к ситуации | Початок тестування
При проходженні тестового контролю необхідно звернути увагу на таке: - на відповіді виділений обмежений термін; - час який залишився до закінчення тестування, висвітлюється у верхньому лівому куті екрану монітора комп’ютера; - якщо Ви не надали відповіді у контрольний термін, то відповідь не зараховується |
| 1 | До тестування готовий | 7, 8, 9, 10 |
| • 7 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Вітер – це рух повітря:8 |
| 1 | в горизонтальному напрямку | 11, 12, 13, 14 |
| 2 | в усіх напрямках | 27 |
| 3 | в вертикальному напрямку | 27 |
| • 8 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Скільки параметрів характеризує вітер |
| 1 | один | 27 |
| 2 | два | 27 |
| 3 | три | 11, 12, 13, 14 |
| • 9 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Як визначається напрямок вітру? |
| 1 | визначається тією частиною обрію, куди переміщується повітряний потік | 27 |
| 2 | визначається тією частиною обрію, звідки переміщується повітряний потік | 11, 12, 13, 14 |
| 3 | визначається в залежності від свого місцезнаходження | 27 |
| • 10 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Що позначає термін «вітер західний»? |
| 1 | вітер дуне з заходу на схід | 11, 12, 13, 14 |
| 2 | вітер дуне з сходу на захід | 27 |
| 3 | вітер дуне на захід | 27 |
| • 11 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Який прилад дозволяє визначити швидкість і напрямок вітру? |
| 1 | анеморумбометр | 15, 16, 17, 18 |
| 2 | ручний анемометр | 28 |
| 3 | аспіраційний психрометр | 28 |
| • 12 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Який прилад на флюгері дозволяє визначати напрямок вітру? |
| 1 | штифт | 28 |
| 2 | дошка | 28 |
| 3 | двохлопастна флюгарка | 15, 16, 17, 18 |
| • 13 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Яку швидкість вітру дозволяє вимірювати флюгер з легкою дошкою? |
| 1 | до 20 м/сек. | 15, 16, 17, 18 |
| 2 | до 40 м/сек. | 28 |
| 3 | до 60 м/сек. | 28 |
| • 14 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | На якій висоті встановлюють флюгер на відкритому майданчику? |
| 1 | на висоті 1-2 м від землі | 28 |
| 2 | на висоті 4-6 м від землі | 28 |
| 3 | на висоті 8-12 м від землі | 15, 16, 17, 18 |
| • 15 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | На якій висоті встановлюють флюгер над дахом будівлі? |
| 1 | не менш як 1 м | 28 |
| 2 | не менш як 4 м | 19, 20, 21, 22 |
| 3 | не менш як 8 м | 28 |
| • 16 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Як орієнтують флюгер відносно сторін світу? |
| 1 | по компасу | 19, 20, 21, 22 |
| 2 | відносно входу метеорологічного майданчика | 28 |
| 3 | відносно інших приладів | 28 |
| • 17 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Яку швидкість вітру вимірює анеморумбометр? |
| 1 | опосередковану за 1-хвилинний інтервал | 28 |
| 2 | опосередковану за 5-хвилинний інтервал | 28 |
| 3 | опосередковану за 10-хвилинний інтервал | 19, 20, 21, 22 |
| • 18 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Для виміру якої швидкості вітру може бути застосований ручний анемометр? |
| 1 | найбільшої швидкості вітру за певний період | 28 |
| 2 | середньої швидкості вітру за певний період | 19, 20, 21, 22 |
| 3 | миттєвої швидкості вітру | 28 |
| • 19 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Скільки румбів використовують для визначення повторюваності напрямку вітру при побудові рози вітрів? |
| 1 | 2 або 4 | 29 |
| 2 | 8 або 16 | 23, 24, 25, 26 |
| 3 | 6 або 12 | 29 |
| • 20 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Які дані щодо напрямку вітру потрібні для побудови рози вітрів? |
| 1 | дані, отримані безпосередньо під час вимірювань | 29 |
| 2 | щоденні спостереження на протязі року | 29 |
| 3 | щоденні спостереження за багаторічний період | 23, 24, 25, 26 |
| • 21 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | У яких одиницях виражають дані спостережень за напрямком вітру для побудови рози вітрів? |
| 1 | у відсотках | 29 |
| 2 | у відсотках з врахуванням кількості штилів | 23, 24, 25, 26 |
| 3 | у румбах | 29 |
| • 22 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Для чого потрібна роза вітрів? |
| 1 | для наочного уявлення режиму вітру в даному місці | 23, 24, 25, 26 |
| 2 | для наочного уявлення режиму вітру | 29 |
| 3 | для визначення швидкості вітру | 29 |
| • 23 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Що записують у центрі кола рози вітрів? |
| 1 | місяць спостережень | 29 |
| 2 | номер метеорологічної станції | 29 |
| 3 | кількість штилів | 30 |
| • 24 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Які висновки дозволяє робити роза вітрів? |
| 1 | про швидкість вітру | 29 |
| 2 | про місця розташування відповідних об’єктів | 30 |
| 3 | стосовно прогнозу погоди | 29 |
| • 25 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Як треба розташовувати лісові вітрозахисні смуги відносно рози вітрів? |
| 1 | паралельно | 29 |
| 2 | під кутом 45 градусів | 29 |
| 3 | перпендикулярно | 30 |
| • 26 |
| Ограничение времени | 1 минут |
| Текст к ситуации | Як треба розташовувати снігозатримуючі смуги відносно рози вітрів? |
| 1 | перпендикулярно | 30 |
| 2 | паралельно | 29 |
| 3 | під кутом 45 градусів | 29 |
| • 27 |
| Текст к ситуации | Помилка тесту лабораторної роботи
На жаль, Ви обрали неправильний варіант відповіді. Вам необхідно повторити цей крок лабораторної роботи |
| 1 | Повернутися до теоритичного матеріалу | 2 |
| 2 | Почати тестування | 5 |
| • 28 |
| Текст к ситуации | Помилка тесту лабораторної роботи
На жаль, Ви обрали неправильний варіант відповіді. Вам необхідно повторити цей крок лабораторної роботи |
| 1 | Повернутися до теоритичного матеріалу | 3 |
| 2 | Почати тестування | 5 |
| • 29 |
| Текст к ситуации | Помилка тесту лабораторної роботи
На жаль, Ви обрали неправильний варіант відповіді. Вам необхідно повторити цей крок лабораторної роботи |
| 1 | Повернутися до теоритичного матеріалу | 4 |
| 2 | Почати тестування | 5 |
| • 30 |
| Текст к ситуации | Завершення тестування
Вітаємо! Ви успішно пройшли тестовий контроль й можете переходити до виконання лабораторної роботи |
| 1 | Початок самостійного виконання лабораторної роботи | 31 |
| • 31 |
| Иллюстрация к шагу | 0724-02-031-00.jpg |
| Текст к ситуации | Тема: Практична побудова рози вітрів
Мета: навчитися самостійно будувати розу вітрів за даними метео спостережень та враховувати отримані результати у практичній діяльності Для початку роботи Вам необхідно підготувати необхідне приладдя і після цього прийняти рішення щодо початку виконання лабораторної роботи Перелік приладдя та матеріалів для виконання лабораторної роботи 1 Папір «міліметрівка» або «в клітинку» для побудови рози вітрів. 2 Простий гостро заточений олівець та гумка. 3 Лінійка з сантиметровою шкалою. 4 Циркуль або трафарет з колом різного діаметру. 5 Транспортир. 6 «Офіцерська лінійка» - дозволяє поєднати функції звичайної лінійки, транспортира та трафарету з колом різного діаметру. |
| 1 | Почати виконання лабораторної роботи | 32 |
| 2 | Необхідно повторити теоритичні відомості | 4 |
| • 32 |
| Текст к ситуации | Отримання завдання на виконання лабораторної роботи
Завдання для практичного виконання лабораторної роботи У таблиці 2 дана повторність напрямку вітру для січня за період 2007-2010 років за восьми румбами. У таблиці 3 дана повторність напрямку вітру для січня за 2011 рік. Використовуючи дані таблиці 2-3 визначити дані щодо побудови рози вітрів, побудувати розу вітрів для січня для даної місцевості та зробити висновки щодо доцільності розташування промислових підприємств, підприємств сільського господарства, лісозахисних та снігозатримуючих смуг відносно місця спостереження. Таблиця 2 - Повторюваність напрямку вітру (%) і середня кількість штилів за 2007-2010 роки
Таблиця 3 - Повторюваність напрямку вітру (%) і середня кількість штилів за 2011 рік
|
| 1 | Завдання зрозуміле | 33 |
| 2 | Необхідно повторити теоритичні відомості | 4 |
| • 33 |
| Текст к ситуации | Визначення даних по румбах для побудови рози вітрів. Порівняння їх з контрольними даними
Таблиця 4.1 - Повторюваність напрямку вітру (%) і середня кількість штилів для побудови рози вітрів
Таблиця 4.2 - Повторюваність напрямку вітру (%) і середня кількість штилів для побудови рози вітрів
Таблиця 4.3 - Повторюваність напрямку вітру (%) і середня кількість штилів для побудови рози вітрів
|
| 1 | Таблиця 4.1 | 34 |
| 2 | Таблиця 4.2 | 42 |
| 3 | Таблиця 4.3 | 42 |
| • 34 |
| Текст к ситуации | Креслення координатної сітки для побудови рози вітрів («міліметрівка» формату А4 або «в клітинку» з зошита) |
| 1 | Завдання виконано | 35 |
| 2 | Необхідно повторити теоритичні відомості | 4 |
| • 35 |
| Текст к ситуации | Визначення масштабу креслення у відповідності з даними повторюваності напрямку вітру (%) і середня кількість штилів на цей час |
| 1 | 1% відповідає 1 см координатної сітки | 43 |
| 2 | 1% відповідає 2 см координатної сітки | 43 |
| 3 | 1% відповідає 2 мм координатної сітки | 36 |
| • 36 |
| Текст к ситуации | Нанесення параметрів вітру за румбами на координатну сітку |
| 1 | Завдання виконано | 37 |
| 2 | Необхідно повторити теоритичні відомості | 4 |
| • 37 |
| Текст к ситуации | Завершення побудови рози вітрів |
| 1 | Завдання виконано | 38 |
| 2 | Необхідно повторити теоритичні відомості | 4 |
| • 38 |
| Текст к ситуации | Перевірка отриманого результату шляхом порівняння з контрольними даними.
Контрольні данні
Рисунок 1
Рисунок 2
Рисунок 3 |
| 1 | Рисунок 1 | 39 |
| 2 | Рисунок 2 | 44 |
| 3 | Рисунок 3 | 44 |
| • 39 |
| Текст к ситуации | Висновок по отриманому кресленню. Об’єкти будівництва та сільского господарства для даної рози вітрів доцільно розміщувати: |
| 1 | на сході та півдні | 45 |
| 2 | на сході та півдні | 40 |
| 3 | на заході та півночі | 45 |
| • 40 |
| Текст к ситуации | Висновок по отриманому кресленню. Вітрозахисні смуги для даної рози вітрів доцільно розташовувати: |
| 1 | захід - схід | 41 |
| 2 | північ - південь | 46 |
| 3 | схід - південь | 46 |
| • 41 |
| Текст к ситуации | Вітаємо, Ви виконали лабораторну роботу!Оформіть протокол та надішліть його викладачу! Лабораторна робота №724-2 Тема: Вивчення порядку побудови рози вітрів Мета: навчитися самостійно будувати розу вітрів за даними метеоспостережень та враховувати отримані результати у практичній діяльності Матеріали, реактиви, устаткування: флюгер (анеморумбометр); лінейка; папір А-4; дані спотережень за режимом вітру за попередні роки; мікрокалькулятор; папір «міліметрівка» А4 або «в клітинку» для побудови рози вітрів; простий гостро заточений олівець та гумка; лінійка з сантиметровою шкалою; циркуль або трафарет з колом різного діаметру; транспортир; «офіцерська лінійка» - дозволяє поєднати функції звичайної лінійки, транспортира та трафарету з колом різного діаметру. Обробка результатів 1 На підставі отриманих даних, їх аналізу та проведення розрахунків, заповнити таблицю 1: Таблиця 1 – Повторюваність напрямку вітру (%) і середня кількість штилів
2 Накреслити координатну сітку для побудови рози вітрів (рисунок 1). 3 Визначити масштаб для побудови рози вітрів: 1% = ___ см (мм) графіка. 4 Побудувати розу вітрів. 5 Заповнити центр кола. 6 Графічно, на кресленні рози вітрів показати де доцільно розміщувати об’єкти будівництва та сільского господарства та вітрозахисні смуги. 7 Обґрунтувати своє рішення щодо п. 6.
Рисунок 1 – Координатна сітка для побудови рози вітрів |
| • 42 |
| Текст к ситуации | Помилка тесту виконання лабораторної роботи.
На жаль, Ви обрали неправильний варіант відповіді. Вам необхідно повторити виконання лабораторної роботи |
| 1 | Продовжити виконання лабораторної роботи | 33 |
| • 43 |
| Текст к ситуации | Помилка тесту виконання лабораторної роботи.
На жаль, Ви обрали неправильний варіант відповіді. Вам необхідно повторити виконання лабораторної роботи |
| 1 | Продовжити виконання лабораторної роботи | 35 |
| • 44 |
| Текст к ситуации | Помилка тесту виконання лабораторної роботи.
На жаль, Ви обрали неправильний варіант відповіді. Вам необхідно повторити виконання лабораторної роботи |
| 1 | Продовжити виконання лабораторної роботи | 38 |
| • 45 |
| Текст к ситуации | Помилка тесту виконання лабораторної роботи.
На жаль, Ви обрали неправильний варіант відповіді. Вам необхідно повторити виконання лабораторної роботи |
| 1 | Продовжити виконання лабораторної роботи | 39 |
| • 46 |
| Текст к ситуации | Помилка тесту виконання лабораторної роботи.
На жаль, Ви обрали неправильний варіант відповіді. Вам необхідно повторити виконання лабораторної роботи |
| 1 | Продовжити виконання лабораторної роботи | 40 |