Измерване на температурата на въздуха

В метеорологичните обсерватории и станции в България за измерване на температурата на въздуха се използват течностни термометри и термографи.

Термометър

Термометърът е универсално възприет уред за моментно отчитане на температурата на въздуха. Той се състои от 3 части: стъклена капилярна тръбица, завършваща с резервоар; стъклена скала с деления; стъклен кожух, в който се намират капилярната тръбица и скалата. Най-често като термометрични течности се използват живак, спирт и толуол. Живакът е течността, най-подходяща по физични показатели, за използване като термометрична, но след 2009 г. на европейския пазар не се допускат термометри и др. измервателни средства, съдържащи живак. Скалата на термометъра е разграфена, според възприетата за съответната страна мярка, в градус Целзий или Фаренхайт.^[1]

Метеорологична клетка

Термометрите се поставят в специална метеорологична клетка, която трябва да осигури условия за обективност и сравнимост на данните, поради което отговаря на определени условия:

• да бъде с размери 525/460/290 mm;
• да бъде поставена върху стойка, висока 175 cm, което предполага височината на термометрите спрямо терена да е около 200 cm, да има стационарно монтирана стълба за достъп;
• да бъде дървена, а всичките ѝ странични стени да са тип „жалузи“ (за нормален достъп на въздух, но и за защита от пряка слънчева радиация); вратичката ѝ да е на север.

Метеорологичната клетка обикновено съдържа комплект от 4 – 5 термометъра: обикновен (сух) психометричен термометър, „мокър“ термометър, минимален термометър, максимален термометър и в някои случаи минимално-максимален термометър.

Термометри за измерване на температурата на въздуха

Обикновен (сух) психрометричен термометър

• Служи за измерване на температурата на въздуха в установените срокове за наблюдение (най-често в 7, 14 и 21 часа точно местно време)
• Най-често скалата му е от -35 до +50 °С през 0,2 °С, като задължително отчитането става с точност до 0,1 °С
• Поставя се в съседство до „мокрия“ термометър
• Този термометър е много чувствителен и отчитането му трябва да стане максимално бързо, без да се диша срещу него

Максимален термометър

• Той е живачен с цилиндричен или сферичен резервоар;
• В клетката се поставя под сухия и „мокрия“ термометър, почти хоризонтално, с малък наклон към резервоара
• Служи за измерване на най-високата температура през денонощието; след достигането ѝ той не се понижава, поради специфичното му устройство (Над резервоарчето му има много тясна капилярна тръбичка. Когато температурата се повишава, живакът се промъква през стеснената тръбичака, но при нейното понижаване той не може да се върна обратно и по такъв начин се определя най-високата температура за периода); след отчета в 21 часа той се изтръсква, живакът се прибира в резервоарчето и се нагласява за следващото измерване
• Скалата му може да е между -36 и +51 °С или между -21 и +71 °С, разграфена през 0,5 °С

Минимален термометър

• Това е спиртен термометър с цилиндричен или вилкообразен резервоар
• В клетката се поставя в хоризонтално положение
• Служи за измерване на най-ниската температура през денонощието; след постигането ѝ той не се повишава, поради специфичното си устройство (При понижаването на температурата спиртът се свива и увлича със себе си един стъклен показалец, поставен в тръбичката. Като достигне до най-ниската за периода на наблюдението температура, стъкленият показалец по-късно независимо от повишението на температурата остава на едно място и по този начин минималната температура за определен период може да се отчете и по-късно); нагласява се за следващо измерване след 21 часа
• Скалата му е специфична за различните климатични зони, разграфена през 0,5 °С

Освен в метеорологичната клетка, измерване на минималната температурата на въздуха се извършва и извън клетката, на 2 cm над повърхността на почвата, респ. снежната покривка. Тази температура е прието да се нарича радиационна (приземна) температура на въздуха. Измерването ѝ става през есенния и пролетния сезони, тъй като използването на данните е пряко свързано с началните фази от развитието на културите и с прогнозиране на сланите. За правилно измерване на радиационната температура на въздуха, минималният термометър се поставя хоризонтално върху дървен статив.

Термограф

Термографът (самопишещ термометър) е уред за измерване и записване на непрекъснатия ход на температурата на въздуха. Състои е от три части:

• чувствителна част – най-често биметална пластина, чувствителна към температурни изменения
• предавателна част – система от лостове, която предава в увеличен вид малките изменения
• записваща част – представляваща барабан с опъната върху него лента-термограма, часовников механизъм и писец, свързан към предавателната част

Термографът се поставя в метеорологичната клетка. В България най-често се използват седмични ленти-термограми, които се сменят всеки понеделник, точно в 10 часа местно време.

Поради това, че живакът е по-чувствителен от биметалната пластина, показанията на термографа са по-неточни от показанията на термометъра, като грешките в показанията могат да достигнат 2 – 5 °С. Ето защо, след всяко отчитане на психрометричния термометър следва да се извърши корекция на термографа чрез изчертаване на 2 – 3 mm чертичка върху термограмата на стойността, показана от термометъра.

Въпреки относителната неточност на термографа, в световен мащаб той е по-често използвания уред за измерване на температурата на въздуха, в сравнение с термометъра.

Вижте също

• Температура на въздуха
• Агрометеорология
• Списък на земеделски теми

Източници

1. «Обща физическа география, С., 1977 г.» – Измерване температурата на въздуха, стр. 59 – 60