Сергей Обручев - Справочник путешественника и краеведа
з) Спустя 2 — 3 минуты после того, как ртуть перестанет подниматься, с помощью лупы берут отсчет до 0,01° или 0,1 мм, в зависимости от градуировки шкалы (0,01° соответствует 0,25 мм давления или примерно 2,8 м по высоте). Отсчет записывают в журнал наблюдений и исправляют его поправкой шкалы, указанной и аттестате прибора.
и) Вынимают термометр к опускают его в гнездо футляра. Согревают в руке второй термометр и повторяют с ним манипуляции, указанные в пунктах е — з.
к) Во время кипячения воды в сосуде не должно оставаться меньше 3 — 5 мм, иначе термометр может лопнуть. Если в трубке термометра появятся пары ртути, термометр несколько раз встряхивают, чтобы собрать капли ртути, или очень осторожно подогревают над пламенем лампочки.
л) Сделав отсчеты по второму термометру и записав их в журнал, убирают термометр и гнездо футляра, гасят лампочку и дают прибору остынуть. После этого кипятят поду в гипсотермометре еще два-три раза, затем выливают воду и спирт в соответствующие сосуды для хранения, разбирают и укладывают прибор. Из всех значений температуры кипения берут среднее. По этому среднему значению t ° определяют величину атмосферного давления В.
Термометр-пращ служит для определения температуры воздуха. Термометр снабжен металлическим футляром, на конце которого укреплено металлическое кольцо. К кольцу прочно привязан шнур, другой конец шнура прикреплен к ушку термометра. Проверив целость шнура, при помощи его вращают термометр-пращ над головой в горизонтальной плоскости в течение 1 — 2 минут. Затем быстро производят отсчет, не касаясь рукой резервуара термометра и держа термометр в тени; отсчет записывают в журнал. Если термометр-пращ сломается, и нет запасных, можно заменить его обыкновенным комнатным термометром, к которому привязывают шнур. При отсутствии термометров, можно при некотором навыке определить температуру воздуха «по ощущению» с ошибкой Δ° не больше ±2 — 3° . Такая точность вполне достаточна, когда превышения невелики, что видно из таблицы 57.
Рис. 380. Схема устройства гипсотермометра: А — футляр прибора; а — сосуд для вода, b — спиртовая лампочка; t 1 — первый термометр, укрепленный в раздвижной т рубке С (Второй термометр t 2, укрепленный в гнезде футляра А, на рисунке не показан)
Таблица 57
Ошибки и определении превышений (в метрах) (по М.Н.Карбасникову)
Ошибка в определении температуры (Δt°) Превышение в метрах (h ) 10 50 100 200 300 400 500 1 0.0 0.2 0.3 0.7 1.0 1.4 1.7 2 0.1 0.3 0.7 1.4 2.1 2.8 3.5 3 0.1 0.5 1.0 2.1 3.1 4.2 5.2 4 0.1 0.7 1.4 2.8 4.2 5.6 7.0 5 0.2 0.9 1.7 3.5 5.2 7.0 8.7
18. Перевозка и упаковка приборов. а) Анероиды неподвижно укрепляют и футлярах с помощью прокладок из мягкой бумаги и помещают в ящик с крышкой: футляры прокладывают тампонами из тонких стружек, обернутых и бумагу, или< мягкими вещами. Ящик с анероидами всегда перевозят крышкой вверх, подкладывая под него что-либо мягкое, упругие. Во время маршрута следует всячески предохранять анероиды от сильных толчков. Анероиды всегда держат в плотных футлярах, чтобы предохранять их от засорения пылью и от проникновения влаги.
б) Гипсотермометр. Все детали прибора перекладывают тампонами из ваты и укладывают в ящик среди не тяжелых и мягких вещей. Спирт и дестиллированную воду перевозят в флаконах с притертыми навинчивающимися пробкам.
в) Термометры обертывают мягкой бумагой и укладывают в металлические или деревянные футляры; в оба конца футляра закладывается вата. Футляры следует обернуть во что-либо мягкое и плотно уложить в ящик.
Бережное обращение с приборами обеспечивает их сохранность и постоянство инструментальных поправок.
МЕТОДЫ БАРОМЕТРИЧЕСКОГО НИВЕЛИРОВАНИЯ
19. Общие указания. а) Точность барометрического нивелирования. Различают две группы ошибок в определении высот при барометрическом нивелировании.
1) Ошибки инструментальные, т.е. неправильности показаний приборов. Они исправляются введением поправок. При работе с анероидами наиболее существенно, чтобы добавочные поправки приборов сохранились неизменными или изменялись постепенно от одного определения поправок до другого. Рекомендуется работать с несколькими (двумя-тремя) анероидами и следить за сохранением постоянства разности их показаний.
2) Ошибки, проистекающие вследствие неравновесия атмосферы во времени и пространстве. Эти ошибки можно исключить правильной организацией барометрического определения высот.
б) С помощью барометрического нивелирования определяют как относительные высоты (превышения), так и абсолютные высоты точек местности. Определение относительных высот (превышений) (§§ 20 — 22) проще и дает более надежные результаты. Однако всегда возможны ошибки в превышениях порядка ±2 — 5 м, хотя бы потому, что только ошибка отсчитывания по шкале прибора в ±0,2 мм влечет ошибку в превышении, равную ±2 м. Значительные превышения (больше 200 — 300 м) лучше определять по частям. Для повышения точности результатов смежные точки не следует удалять друг от друга более чем на 5 — 10 км.
Определение абсолютных высот (§§ 23 — 24) требует более сложной организации работ. Ошибки барометрических определений абсолютных высот оцениваются в лучшем случае в ±5 - 10 м.
в) Время для наблюдении. Н e ведут наблюдения при сильных изменениях атмосферного давления во время бури, грозы и непосредственно перед грозой. По возможности не следует производить ответственные наблюдения в жаркое время дня (от 12 до 15 часов).
г) Порядок наблюдений на станции и форма записи. По приходе на станцию записывают название места наблюдений (заполняют графу 1 журнала наблюдений, табл. 53), время наблюдений (графа 2), температуру воздуха, измеренную термометром-пращом (графа 3). Затем отсчитывают температуру анероидов по шкалам внутренних термометров (графа 5) и производят отсчеты давления по шкалам анероидов (графа 6). Тут же заполняют графу 4, записывая номера анероидов. После этого вводят поправки в отсчеты давлений (графы 7 — 10) и вычисляют среднее значение давления из показаний всех анероидов (графа 11). Перед уходом со станции для контроля повторяют отсчет анероидов.
Давление по шкалам анероидов отсчитывают до 0,1 мм.
Температуру воздуха отсчитывают по шкале термометра-праща до 0,1° (в ряде случаев отсчет можно округлять до 1°, см §17).
Температуру анероидов по шкалам внутренних термометров отсчитывают до 0,1-0,2° (в ряде случаев отсчет можно округлять до 1°)
Время определяют по часам с округлением до 1 мин.
Вычисленные превышения и абсолютные высоты округляют до 1м.
Определение относительных высот
При барометрическом нивелировании важно учесть или уменьшить влияние общих изменении атмосферного давления.
С целью уменьшения влияния ошибок, вызываемых неравновесием атмосферы, ограничивают длины маршрутов 15 — 20 км.
Ниже описаны способы учета общих изменений давления за время наблюдений в таких коротких маршрутах.
20. Непосредственный учет изменения давления. а) Способ замкнутых ходов. Сущность этого способа учета изменения давления заключается в том, что наблюдатель возвращается в исходную точку маршрута и, сравнивая давление в этой точке в момент ухода и в момент возвращения, определяет величину общего изменения давления за время работы (в примере к настоящему § — табл. 58 — давление изменилось на +0,5 мм за 1 час — графа 11). Полагая, что изменение давления происходило равномерно (во времени), вводят поправки в наблюденные величины давления пропорционально времени. В указанном примере табл. 58, в отсчет на точке, сделанный через 1/2 часа после ухода в маршрут, введена поправка — 0,2 мм (графы 12, 13).
б) Способ станционных наблюдений. Для учета изменения давления по этому способу необходимо участие двух наблюдателей и двух комплектов анероидов. Один наблюдатель остается в начальной точке маршрута (на «станции») и регулярно через 1/2 часа отсчитывает свои анероиды. Таким образом определяются общие изменения давления в данной местности. Другой наблюдатель уходит в маршрут и производит отсчеты анероидов в нужных местах, не забывая записывать время наблюдений. Зная общее изменение давления в отсчеты второго наблюдателя легко ввести поправки. Поправки равны изменению давления на станции со времени начала наблюдений, а знак поправок обратен знаку этих изменении. Часы обоих наблюдателей должны быть сверены. Не следует удаляться от станции больше, чем на 15 — 20 км.
