Гидрометеорологические наблюдения на судне

2.4 Гидрометеорологические наблюдения на судне

Измерение температуры воздуха на судне. Систематические наблюдения за температурой воздуха позволяют выявить тенденции в изменении погоды. Правильный суточный ход температуры воздуха – признак сохранения хорошей погоды, нарушение суточного хода – признак приближения плохой погоды. Резкое (снижение температуры днем после ненастной погоды – признак близкого улучшения погоды, повышение температуры воздуха вечером предвещает ухудшение погоды.

Температура воздуха, являясь одним из главнейших метеорологических элементов, оказывает существенное влияние на деятельность флота. При низких отрицательных температурах происходит образование льда на поверхности морских бассейнов или их частей. Все моря России в холодное время года, в той или иной степени покрываются льдом. Льды затрудняют плавание судов, и в ряде случаев суда нуждаются в помощи ледоколов. Кроме того, при низких температурах значительно увеличивается вязкость смазочных материалов и поэтому в зимнее время необходимо переходить на специальные зимние смазки. Температура и влажность, воздуха оказывают влияние и на перевозимые грузы.

Температура воздуха выражается в градусах Цельсия (°С) с точностью до 0,1°С.

На судах температура воздуха измеряется метеорологическими термометрами (ртутными, спиртовыми) с ценой деления не более 0,5°С, как правило, в диапазоне от минус 40 до плюс 50°С, или с помощью психрометров аспирационных МВ-4М. В частности, для измерения температуры воздуха можно использовать термометры ртутные метеорологические ТМ-4, ТМ-6, ТМ-10, ТМ-14 или спиртовой метеорологический низкоградусный термометр ТМ-9. При измерениях термометры и психрометры следует размещать по обоим бортам судна в местах, удовлетворяющих в идеале следующим условиям:

– резервуары термометров должны располагаться над водной поверхностью;

– подход к местам установки термометров, психрометров должен быть удобным, термометры и психрометры при этом не должны быть помехой при судовых работах (при швартовых операциях, при креплении и переводе кранцев и т.п.);

– термометры по возможности должны быть защищены от попадания на их резервуары влаги и прямых солнечных лучей.

Обычно метеорологические термометры, психрометры размещают на планширях крыльев ходового мостика, к которым крепятся с помощью кронштейнов. Как исключение допускается размещать термометры на внешней переборке штурманской рубки. Перед размещением на планширях ртутные и спиртовые термометры помещают в защиту типа ПР-2 с конусовидной оправой для предотвращения попадания на их резервуары солнечных лучей, осадков, морских брызг. Измерения температуры воздуха следует производить с наветренного борта. Однако в случаях, когда направление кажущегося ветра совпадает с курсом судна или противоположно ему, измерять температуру воздуха можно с любого борта. Если судно находится в дрейфе не менее одного часа и наветренный борт сильно освещен солнцем и при этом чувствуется нагрев палубы, а подветренный борт находится в тени, температуру воздуха следует измерять с подветренного борта

Наблюдения за гидрометеорологическими элементами и явлениями на судах имеют целый ряд особенностей. Особенности эти обусловливаются, во-первых, тем, что наблюдения производятся на ходу и, во-вторых, подавляющее большинство элементов и явлений оценивается качественно, т.е. визуально.

Наблюдения за ветром на судне ведутся инструментально с помощью анемометра и компаса на верхнем мостике, где ветер менее всего искажается влиянием корпуса и надстроек. На движущемся судне определяют кажущийся ветер. Скорость его (W) определяется с помощью анемометра, включаемого на 100 с. Разность отчетов делят на 100 и получают число оборотов (делении) за 1 с. Введя поправку из поверочного свидетельства анемометра, получают скорость кажущегося ветра (откуда он дует, Кw) определяют по компасу в градусах с точностью до 10–15˚.

С этой целью визирную плоскость репитера гирокомпаса устанавливают параллельно ветру (направлению вытягивающихся вымпелов, флагов, дыма из трубы и т.д.). За поведением указателей ветра необходимо наблюдать 2–3 мин. Зная элементы движения судна (истинный курс и скорость), с помощью круга СМО или графически решают задачу о нахождении скорости и направления истинного ветра (U, Ku). Для глазомерной оценки силы ветра по внешнему виду поверхности моря используют шкалу Бофорта.

Наблюдения за температурой воздуха производятся с помощью термометров расположенных на крыльях мостика. Отчет снимается всегда с той стороны судна, где не светит солнце (теневой стороны). По разности температуры показывающей сухим термометром и температуры показывающей термометром, погруженным в жидкость, определяем точку росы и влажность воздуха. Дальность видимости определяется с помощью радиолокатора (равна расстоянию, при котором ориентир – удаленный островок или скала, обнаруженные радаром, впервые видны глазом). Особое внимание необходимо уделить соответствию форм облаков; виду, интенсивности и характеру выпадающих осадков. Полезная информация о зонах выпадения осадков может быть получена с помощью судовых радиолокаторов.

Наблюдения за волнением в море включают в себя определение степени волнения (состояния поверхности моря в баллах), типа волнения, направления распространения волн, высоты наиболее крупных волн (волн 3% – ой обеспеченности) и периода волн.

Направление движения волн определяется путем пеленгования гребней волн в профиль, т.е. располагают пеленгатор так, чтобы гребни волн были параллельны плоскости визирования. Повернув пеленгатор по азимутальному кругу на 90˚, снимают по катушке то направление, откуда двигаются волны, с точностью до 5˚ (с учетом поправки компаса).

На судах определяют высоту волн 3%-ной обеспеченности. С этой целью определяют высоту 5–6 наиболее крупных из всех наблюдений (данного типа волнения) и самую крупную из них записывают в журнал. Наблюдать волны рекомендуется наблюдателю с такой высоты судна, с которой, находясь в ложбине, он видит гребни на одной линии с горизонтом. В этом случае высота волны будет равна высоте глаза наблюдателя над ватерлинией. Период волн определяют с помощью пеленгатора. С этой целью визир его устанавливают параллельно гребням волн. Выбрав наиболее крупную волну, определяют по секундомеру промежуток времени с точностью до десятой доли секунды, за который через визир пеленгатора проходят два последующих гребня волны. Этот промежуток времени является кажущимся периодом волны (τ0). Определяют не менее 5 периодов наиболее крупных волн и находят средний наблюденный период наиболее крупных волн данного типа волнения. Истинный период волны (τ) рассчитывают с учетом скорости судна (Vе, уз) и курсового угла волны:

Период отдельных наиболее крупных волн можно определить по колебаниям какого-либо плавающего предмета. В этом случае период волн определяют по промежутку времени, за который предмет перемешается с гребня на гребень. Повторив операцию 3–5 раз, находят среднее значение периода волн.

В течение всего рейса необходимо следить за показаниями барометра. Типичным показанием наступления плохой погоды является падение атмосферного давления на 4–5 гПа в течение 6 часов. Вблизи центра интенсивного циклона, давление падает быстрее: до 3–4 гПа в час. Атмосферное давление вблизи тропического циклона падает в зависимости от расстояния до «глаза бури» по следующей схеме:

Определение скорости и направления ветра по приземной карте погоды проводим следующим образом: Во-первых, сделаем касательную к изобаре в данном месте. Затем повернем ее на 15–20˚ в направлению к зоне пониженного давления (у циклона в направлении к центру, у антициклона в направлении от центра). Таким способом получаем направление реального ветра. Скорость получим с помощью специальной шкалы, в которую заходим с расстоянием между двумя изобарами и географической широты данной точки земного шара. Геострофическим ветром называют прямолинейное равномерное движение воздуха без трения.

Очень важной на данном переходе информацией являлась гидрометеорологическая информация, которая помогла нам без труда составить картину погоды в данном районе плавания и предсказать наперед поведение тех или иных метеорологических явлений, а также барических образований. По выходу из порта Фритаун метеослужбы сообщили, что по пути нашего движения направляется стремительный циклон а за ним с запада движется уже целая серия небольших циклонов. Но время выхода не заносит нас в зону циклонического действия.

Подходя ближе к середине нашего рейса, мы входим в область повышенного давления, что означает, что в данном регионе преобладает антициклон, действительно, мы оказались на пути у Азорского максимума, но вся северо-восточная часть Атлантики охвачена этим антициклоном, и нам его не избежать. Но он не несет нам особой опасности для плавания, с точки зрения большого волнения, осадков и сильных ветров. Оставшаяся часть перехода также не обусловлена никакими предупреждениями и не является опасным.

В заключение можно сказать, что погода, наблюдаемая в течение рейса, хорошо соответствует погодным условиям, показанным в гидрометеорологических пособиях описывающих Центральную часть Атлантического океана на декабрь месяц.

Заключение

Выбор пути был сделан на основании рекомендации пособия «Океанские пути мира». За счет плавания по дуге большого круга, мы пройдем меньше на 10 миль расстояния. Поскольку основная часть перехода находится в северных районах Атлантического океана, было необходимо убедиться, не будем ли судно, груз и экипаж подвергаться слишком большому риску. Подробный анализ метеорологических условий преобладающих в данном районе летом показал, что единственную угрозу представляют собой тропические циклоны. Однако в случае прогноза зарождения тропического циклона (у побережья Северной Америки), будем действовать согласно рекомендациям, приведенным в разделе 1.5.

В заключение можно сказать, что погода, наблюдаемая в течение рейса, хорошо соответствует погодным условиям, показанным в гидрометеорологических пособиях описывающих Центральную часть Атлантического океана на декабрь месяц.

Поэтому можем сделать вывод, что выбранный нами путь является в данное время года выгодным как с точки зрения экономического результата, так и метеорологического обеспечения безопасности плавания.

Список использованной литературы

1.  Варбанец Т.В., Цымбал Н.Н. Методические указания по выполнению курсовой работы по Гидрометеорологическому обеспечению судовождения. - Одесса.; 2001. - 8 с.

2.  Гордиенко А.И., Дремлюг В.В. Гидрометеорологическое обеспечение судовождения. – М; Транспорт. 1986. - 340 с.

3.  Стехновский Д.И., Зубков А.Е. Навигационная гидрометеорология. - М.; Транспорт. 1977. – 264 с.

4.  Океанские пути мира. М.; Транспорт. 1980. – 480 с.

5.  Admiralty list of radio signals vol. 3 (1), 3 (2).

6.  American practical navigator. N. Bogdich.