Техника и методика геофизического эксперимента : сборник научных трудов / Рос. акад. наук, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : [б. и.], 2003. – 194 с.

Л.А.Першаков УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ И РЕГИСТРАЦИИ ИНТЕНСИВНОСТИ МЕТЕООСАДКОВ Концентрация приземного озона в значительной степени зависит от ряда местных метеофакторов. В настоящее время данные об основных метеопараметрах: температуре, давлении, влажности, направлении и скорости ветра, освещенности регистрируются разработанной и изготовленной в ПГИ автоматической метеостанцией (Першаков, 2001). Сбор других метеоданных, как облачность, характер осадков, состояние атмосферы, ввиду отсутствия соответствующих методов и приборов для автоматической регистрации, выполняется визуально дежурным оператором на стратосферном полигоне через определенные промежутки времени с последующей записью в журнале. Соответствующая информация о наблюдаемых явлениях носит субъективный характер, особенно в части временных характеристик и уровней интенсивности осадков. В связи с расширением исследований по озонной тематике, в частности, с изучением зависимости концентрации приземного озона от метеоосадков появилась необходимость разработки прибора для автоматической регистрации и измерения интенсивности метеоосадков (гидрометеоров) в реальном масштабе времени. В приземных условиях водно-капельная фаза существует в условиях тумана и дождя. Механизм потерь приземного озона в воздухе сильно зависит от параметров атмосферной влаги: водности, размеров капель, т.е. от интенсивности выпадения осадков (Румянцев, Ролдугин, 1998). Кроме того, как показывают теоретические оценки, возможным дополнительным источником генерации озона может стать образование озона в коронном разряде в атмосфере в области сильно неоднородного электрического поля вблизи заряженных снежинок (Белоглазов и др., 2000). Применяемые в настоящее время устройства обычно регистрируют лишь количество осадков, но не фиксируют моменты начала и окончания их выпадения. В последнее время был разработан ряд экспериментальных приборов, использующих лазерные методы с последующей корреляционной обработкой сигнала. Эти приборы позволяют не только измерять наличие осадков, но и определять их типы: дождь, туман, снег. Однако эта аппаратура достаточно сложна и не приспособлена к регулярным круглогодичным наблюдениям а, кроме того, требует квалифицированного обслуживания. Многочисленные исследования распределения частиц по размерам в дождях и снегопадах разной структуры и интенсивности показали, что, невозможно охарактеризовать метеоосадки некоторыми среднестатистическими характеристиками. В работах (Башкирова, Першина, 1964; Литвинов, 1974) показано, что размеры капель дождя колеблются от 0.5 до 7 мм в диаметре. Морось и туман имеют характерный размер водной фазы от 0.05 до 0.5 мм в диаметре. Вертикальная скорость падения капель колеблется в пределах 4-10 м/с в зависимости от размеров и скорости ветра, а снежных кристаллов 0.2-1 м/с. Существующие автоматические методы регистрации осадков, основанные на оптических методах измерения, отличаются спектрами используемых источников света и частотой излучения импульсов оптического передатчика. Обнаружение и регистрация осадков осуществляется путем анализа суммарной энергии отражения, рассеяния, поглощения и затенения гидрометеорами, находящимися в рабочем объеме излучающего оптического прибора 77