Атмосферное давление
Атмосферное давление (давление воздуха, барометрическое давление) определяется весом столба воздуха, который давит на единицу площади горизонтальной поверхности. Давление с давних времен измерялось высотой ртутного столба в миллиметрах (дюймах). В двадцатых годах в практику введена новая единица измерения давления - миллибар (мб) - единица атмосферного давления, равная 1000 дин на 1 см2.
Дина (из физики) - сила, сообщающая массе в 1 г ускорение движения на 1 см в сек2. Нормальное давление равно 1013,25 мб, стандартное - 1000 мб (750 мм). На судах встречаются приборы, измеряющие давление как в одних, так и в других единицах, поэтому для перевода одних в другие следует помнить, что 1 мб приблизительно равен 0,75 мм рт.ст., а 1 мм рт cm равен 1,3 мб . Для облегчения перевода существуют специальные таблицы, приведенные, для облегчения судоводителями поиска в приложении к настоящему пособию. Прибор для измерения атмосферного давления носит название барометра. По принципу действия различают жидкостный, анероид, гипсотермометр, газовый барометры. Основным прибором для измерения давления на судах является барометр-анероид (рис . 133).
Рис. 133. Барометр-анероид
Шкала прибора проградуирована в миллиметрах ртутного столба, на ней встроен термометр. При выполнении наблюдений необходимо слегка постучать по стеклу, после чего отсчитать показания с точностью до 0,1 мм, которые необходимо исправить тремя поправками - шкалы, на температуру прибора и добавочной поправки, которые все выбираются из паспорта. Для наблюдения за изменениями давления в течение определенного промежутка времени и графической записи показаний служит барограф, который автоматически и непрерывно (в течение суток или недели - в зависимости от оборота барабана) ведет запись атмосферного давления. Общий вид барографа показан на рис 134.
Рис. 134. Барограф.
Барограф устанавливается и закрепляется, как правило, на столе в рубке. Для использования на судах удобнее барографы с недельным оборотом барабана. По барографу определяется очень важная для прогнозирования погоды характеристика - барическая тенденция, характеризующая изменение давления, особенно за последние 3 часа (рост или падение). Атмосферное давление - одна из основных составляющих, учитываемых при прогнозировании погоды. Существующие карты распределения атмосферного давления называются картами барического поля и представляют из себя нарисованные на т.н. немых географических картах линии изобар - линий, соединяющих места с равным (одинаковым) давлением. Изобары, как правило, проводятся через 5 мб и соответственно подписываются, что позволяет наглядно видеть районы с преобладанием высокого и низкого давления.
Основными формами барического рельефа (приведены на рис. 135) являются :
-
циклоны (барические минимумы) - области низкого атмосферного давления (нарисованы концентрическими замкнутыми изобарами, значение (по величине давления) каждой из которых уменьшается к центру, в центре - самое низкое давление;
-
антициклоны (барические максимумы) - области высокого атмосферного давления, также рисуются системой концентрических изобар, только величины их значений к центру увеличиваются, в центре - самое высокое давление;
-
ложбины - вытянутые от циклона области пониженного давления с горизонтальной осью, причем изобары в области ложбины либо приблизительно параллельны, либо имеют вид буквы V;
-
гребни - вытянутые от антициклона области повышенного давления без замкнутых изобар;
-
седловины - области барического поля между двумя циклонами или двумя антициклонами, расположенные в шахматном порядке (крест-накрест).
-
фронты - переходная зона или (условно) поверхность раздела между двумя воздушными массами в атмосфере
Рис. 135.Основные формы барического рельефа: а - циклон; б - антициклон; в - ложбина; г - гребень; д - седловина.
На картах изобар в центре циклона ставится буква Н (низкое), на иностранных картах - L (low), в центре антициклона - буква В (высокое), на иностранных картах - Н (high). Поверхность с одинаковым давлением в любой точке называется изобарической