Уровень моря в метеорологии

7.3 Приведение атмосферного давления к уровню моря

Атмосферное давление, приведенное к уровню моря, и высота изобарической поверхности вычисляются по измеренным значениям атмосферного давления, температуры и влажности воздуха.

Для вычисления атмосферного давления на уровне моря к атмосферному давлению на уровне станции прибавляется поправка, которая находится по таблицам, рассчитанным для каждой станции (таблица высылается на станцию отделом метеорологии Гидрометцентра). Таблицы поправок рассчитаны в соответствии с «Методическими указаниями по приведению атмосферного давления к уровню моря и вычислению высот изобарических поверхностей на метеорологических станциях» (изд. 1979 г.).

Значение поправки для приведения давления к уровню моря определяется по атмосферному давлению на станции и виртуальной температуре воздуха. Для определения виртуальной температуры используются таблицы «Поправок для перехода к виртуальной температуре воздуха». На каждой станции используется та часть таблицы, которая соответствует наблюдаемому диапазону изменений температуры, влажности воздуха и атмосферному давлению на данной станции.

Пример. Атмосферное давление на уровне станции равно 993,4 гПа; температура воздуха 24,5 0 С; парциальное давление водяного пара 16,8 гПа.

Находим поправку для перехода к виртуальной температуре воздуха по таблице «Методических указаний по приведению давления к уровню и вычислению высот изобарических поверхностей на метеорологических станциях» изд. 1979 г). Поправка равна +1,9 0 С (для округленных значений температуры воздуха 25 0 С и парциального давления водяного пара 17 гПа).

К значению температуры воздуха (24,5 0 С) прибавляем найденную поправку (+1,9 0 С), получаем виртуальную температуру, равную (24,5+1,9)=26,4 0 С.

По таблице «Поправок для приведения давления к уровню моря для данной станции» находим поправку при давлении 993,4 гПа и виртуальной температуре 26,4 0 С. Поправка равна +14,8 гПа.

Атмосферное давление, приведенное к уровню моря, равно (993,4+14,8)=1008,2 гПа.

7.4 Барометрическая тенденция

Кроме абсолютного значения атмосферного давления в период наблюдения на метеорологических станциях важно знать, как оно меняется с течением времени.

Изменение давления воздуха за последние 3 ч перед наблюдением называется барической тенденцией, а величина этого изменения, выраженная в миллибарах, называется величиной барической тенденции.

Значение барометрической тенденции определяется как разность атмосферного давления на уровне станции в срок наблюдения и предыдущий срок (3 ч назад).

Кроме того, на практике важно знать не только величину изменения давления, но и как оно менялось в течение 3 ч. Вид кривой изменения давления на ленте за последние 3 ч называется характеристикой барической тенденции.

Характеристика барометрической тенденции определяется по виду кривой записи хода изменения атмосферного давления во времени на уровне станции.

Для определения барической тенденции служат самопишущие приборы — барографы. Барограф, так же как и термограф и гигрограф, состоит из двух основных частей: воспринимающей и пишущей.

При регистрации хода атмосферного давления с помощью барографа должны соблюдаться следующие требования:

— барограф должен быть установлен в служебном помещении горизонтально на специальной полке;

— часовой механизм барабана заводится регулярно один раз в неделю (понедельник) после производства наблюдений и передачи оперативной телеграммы в срок, ближайший к 14 ч поясного декретного времени. В то же время производится смена диаграммных бланков;

— часовой механизм необходимо регулировать, если часы спешат или отстают более чем на 10 мин в сутки;

— уход за регистрирующей частью барографа производится в соответствии с правилами эксплуатации метеорологических самописцев.

Источник

Что такое «уровень моря» и чему он равен?

Ни для кого ни секрет, что любая глубина и высота отсчитывается на нашей планете от уровня моря. Однако далеко не все знают, где он – тот самый уровень и когда была учреждена данная мера.

Правда ли, что уровень разных морей не совпадает и в каждой стране мира есть своя собственная шкала отсчета? Далее мы раскроем суть понятия «уровень моря» и поймем, какой величине он равен.

Расшифровываем понятие

Уровнем моря принято называть положение поверхности вод Мирового океана, которое измеряют по отвесной линии по отношению к какому-либо географическому объекту. Для определения данного положения необходимо учитывать температурные показатели, вращение планеты, законы тяготения и ряд других факторов. Кстати, уровень моря бывает мгновенным и приливным, а также измеряется в разрезе суток, месяца, года, десятилетия и т.д.

Всем, кто задается вопросом относительно точной цифры эквивалентной уровню моря, ученые до сих пор не могут ответить однозначно. Тому причиной стал целый ряд факторов, влияющий на показатель уровня моря. Он меняется под воздействием потоков ветра, приливов, потепления и охлаждения поверхностных вод Мирового океана. Кроме того, стоит брать в расчет и такие показатели как колебание атмосферных осадков, речные и ледниковые сточные воды. Если говорить об измерении многогодового уровня моря, то все перечисленные факторы не стоит брать в расчет. Именно многогодовой уровень является базовым или исходным уровнем, от него отсчитывается высота на суше.

Когда возникло понятие «уровень моря»?

После того как человек освоил все уголки земного шара, изучил моря и океаны, начали появляться новые величины и международные стандарты, облегчающие понимание тех или иных явлений. Аналогичная ситуация произошла и с возникновением понятия «уровень моря». В 1875 году главы семнадцати самых влиятельных стран мира собрались в столице Франции для подписания очередной конвенции. Речь шла о принятии международных стандартов, касающихся мер длины, веса, времени, географической широты и пр.

Удивительно, в каждой из стран мира существуют свои собственные горизонтальные ориентиры, что используются как точка, от которой измеряют глубину морей и высоту горных массивов. Примечательно, что разница между такими объектами иногда превышает несколько метров, что лишний раз подтверждает, насколько относительно понятие «уровень моря».

В России и странах постсоветского пространства таким «ориентиром» стал Кронштадтский футшток. Он представляет собой черту на медной доске, расположенную на мосту, который проходит через Обводной канал у берега Финского залива. Черта определяет средний уровень воды в заливе, но ученые настаивают на том, что эти данные давно устарели. Для чистоты эксперимента необходимо измерять уровень воды каждые 19 лет.

Например, в Германии существует своя отметка уровня моря – это черта на церкви Святого Александра, расположенная в городке Валленхорст. Эта отметка имеет непосредственную привязку к уровню воды в Северном море. В Великобритании считают началом отсчета средний уровень вод Ньюлинской гавани. В то же время Северная Ирландия определилась со своей собственной отметкой – это уровень вод Белфаста. Италия ровняется на уровень моря у Генуи, но жители итальянского городка Триест используют в качестве основного мерила уровень воды в городском порту.

Учеными введено в обиход еще одно важное понятие, что неразрывно связано с уровнем моря – «высота морской поверхности». Речь идет о высоте поверхности океанических вод, которая меняется на протяжении суток. На высоту морской поверхности сильное влияние оказывают приливы, неразрывно связанные с Луной и Солнцем.

Как определить высоту над уровнем моря?

Современные технологии не стоят на месте, и определить точную высоту над уровнем моря стало возможным благодаря барометру-анероиду. Например, на нулевой высоте столбик барометра поднимется до 760 мм ртутного столба, а показатель в 720 мм говорит нам о том, что мы находимся на высоте в 500 метров над уровнем моря. При повышении высоты над уровнем моря автоматически падает атмосферное давление. Сто метров подъема, в данном случае, эквивалентны 8 мм ртутного столба.

Однозначно ответить на вопрос, касающийся величины уровня моря невозможно, так как стоит учитывать ряд факторов, влияющих на уровень воды, а также не забывать о том, что в каждом государстве есть свои отметки для отсчета.

Источник

От какого моря считают высоты географических объектов?

Интересно

Из уроков географии каждому знакомо словосочетание «уровень моря». На любой физической карте обозначены шкалы высот и глубин. Визуально они отличаются по цвету – самые высокие точки окрашены коричневым, а глубокие – синим. Какое море служит точкой отсчета и что такое абсолютная высота?

Что такое «уровень моря»?

Это положение, которое занимает свободная поверхность Мирового океана. Измеряют его при помощи отвесной линии по отношению к определенной условной точке отсчета. Уровень моря зависит от различных факторов:

• сила гравитации;
• температура;
• приливы;
• колебания атмосферного давления;
• момент вращения Земли и др.

Учитывая все вышеназванные факторы, уровень моря постоянно меняется. Специалисты выделяют несколько уровней, например, приливной, среднегодовой, среднесуточный и т.д.

Благодаря постоянным наблюдениям и исследованиям, ученые вычисляют среднемноголетний уровень моря и используют его в качестве той самой условной точки отсчета. От этого уровня отсчитываются высоты на суше, а на картах появляется примечание «над уровнем моря» или «ниже уровня моря».

Таким образом, высота над уровнем моря – это разница между началом отсчета и определенной точкой земной поверхности. Исходный уровень принимают за ноль. Существует несколько систем высот, например, динамическая, ортометрическая, нормальная.

Почему уровень морей разный?

Планета Земля имеет не идеально ровную форму и поверхность – есть как несколько километровые возвышенности, так и аналогичные впадины. Ученые называют такую форму сплюснутым эллипсоидом. Поэтому неудивительно, что в разных частях нашей планеты наблюдается разный уровень океана.

Интересный факт: самая высокая точка на планете – гора Джомолунгма (Гималаи, 8848 м). Самая низкая точка на суше – побережье Мертвого моря (граница между Израилем и Иорданией, 430 м ниже уровня моря). Самая глубокая точка поверхности планеты – Бездна Челленджера (Марианская впадина, Тихий океан, 10 994 м ниже уровня моря).

Несмотря на пластичность воды, способность заполнять всевозможные углубления, на разных участках земного шара она все равно наполняет их не полностью. Из-за этого уровень Мирового океана всюду разный, как и уровень отдельных морей. Например, Средиземное море располагается на 15 см ниже по сравнению с уровнем океана.

Как определяют абсолютную высоту в разных странах?

Россия и многие другие страны, которые раньше входили в состав СССР, используют в качестве точки отсчета среднемноголетний уровень Балтийского моря. Определяется он при помощи специального прибора – футштока, расположенного в городе Кронштадт. Измерения осуществляются в рамках Балтийской системы нормальных высот.

США и Канада ориентируются на водную поверхность в заливе Святого Лаврентия вблизи города Римуски. В Великобритании уровнем моря является гавань Ньюлин в южно-западной части Англии. В Северной Ирландии – водная гладь возле Белфаста. В Швеции, Дании точка отсчета – море вблизи Амстердама. Китай ведет отсчет от водной поверхности рядом с городом Циндао.

Франция использует в качестве нулевой точки средние показатели Марсельского мареографа, взятые за промежуток с 1885 по 1897 год. С тех пор уровень вод здесь поднялся на 16 см, но данные не обновлялись.

Интересный факт: поскольку каждая страна имеет свое представление об уровне моря, на картах указываются разные данные относительно высоты тех или иных объектов.

Эта особенность использования разных систем высот и уровней моря должна вызывать немало трудностей. Например, каким образом осуществляется проектирование и возведение крупных объектов, если страны ориентируются на разные показатели?

В таких случаях, прежде чем приступать к работам, приходят к какому-то соглашению. Все стороны выбирают определенную систему высоты и уровень моря, в соответствии с которым проводятся расчеты.

Возникает мысль о том, что было бы проще всему миру выбрать единую систему измерения абсолютной высоты. Тогда не возникали бы расхождения в картах и других сферах, где необходима данная информация.

Не так сложно найти компромисс, как переделывать огромное количество карт, а также менять информацию в документах. Да и поверхность планеты не дает возможности вычислить среднюю абсолютную высоту – слишком велики различия.

Множеством природных факторов обусловлен неодинаковый уровень вод Мирового океана. В мире нет единого моря для отсчета абсолютных высот. Каждая страна придерживается определенной системы и ведет измерения, ориентируясь на наиболее удобный водоем. Из-за этого обозначения высот и впадин на картах могут отличаться. В России и странах бывшего СССР за нулевой показатель принимают среднемноголетний уровень Балтийского моря.

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник