Способ радиозондовых измерения потоков солнечной радиации и устройство для его осуществления

Способ радиозондовых измерения потоков солнечной радиации и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение отьс ;-;гся к измерительной техники в метесгюпогии, а именно к радиОЈОмловь м измзрйпипм потоков радиации в йтнссфере. Цель изобретения -упрощение и удешевление радиоэондовых измерений . Измерение солнечной радиации осуществляют путем измерения суммарной прямой и рассеянной радиации, а затем рассеянной радиации. Новым в способе являет-4 ся то, что дополнительно при измерении суммарной рздкзции измеряют прямую и определенную часть рассеянной радиации. а вычисления измеренных радиации проводят по указанным в формуле уравнением Устройство для осуществлен; способа содержит полусферический рэссеиватель, фотрприемник, затеняющий узел с поворотным механизмом и заслонкой. Новым в устройстве является то, что на вершине рассеивателй перпендикулярно .основанию установлен тубус с ззслонкоГ: внутри или в его верхней части. Размеры убуса определяются из указанного в формуле соотношения. 2 ил. ; г r,ai

СОЮЗ СОВГТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G Ot J 1/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЛи И 0T:!PÛTËßM

ПРИ ГКНТ ССГР

ОГ ИСАЙ Х Е- 43ОБ РЕТЕ г1 ИЯ

К АВТО ГС КО МУ С В И/121 ЕЛ Ь 1;ТВУ (21) 463 l GO3/25 (22) 26.10Ь9 (4б) 23.О1 g2 "юл. л,ь (72) M.I-I,Àðä= енов, Г A.Рус;ал и ld,j I.Шоромов (53) 535.242 (088.В1 (56} Vîèäð!; ьев КУ. Актинометр;;;!, — Л., ГМИ, 1гб .), с. 62.

Стернз т,Л.С, Ует орологичес:;.:е приборы и измерения. — Л., ГЧИ, 197Р, c. I 65175. (54) СР 1СД=,"," „; :,-,!,," Г 1,-, . Ц-„",:,ЕРЕ.

НИЙ П 7Т ikey.I ГОЛ11Е ЯСЧг РРДь1ггГг.Ц"г1И

И УСТРОЙСТВО,ЦЛЯ ЕГ :. ОС", ЩЕСТВЛЕЦИ (57) Изобоетекие отн.:.",,гся к из 1ерительН0А Te)гнч.е в метеоролзгин, а и-.1скно к радио ондовым измор;;иям потоков радиации в атмос ;.ере. Цел:; .зобретения -- упроИзобретение отнссится к измерительной TexHvlK6 в метеорологии, а именно K -ысотным радиозгндовым изл;ерениям потоков радиации в атмосфере.

Целью изобретения является упрощение и удешевление оадиозо: довых из.,ерений пр мой и рассеянной радиации.

Сущность данного сп->соба состоит в том, что сначала измерял-,— прямую и loa..сеянную радиац чо вместе {11). "ятем 1".:-

Ю Г Hг л p ° -" > гг -.: Г гг iг ° .,г. и "естн} "> 1. .3 -:з тг, .; ",". " .. сс,:-;;l. с потоком прямой радия г1и (Ig), и по cccTI!0Iр — !< I; шениям f = .. и !р —... опре1 (i i --V

„„3Я „„1707482 А1 щекие и удешевление радиозонцовых измерений. Измерение солнечной радиации ссуществляют путем измерения суммарной прямой и рассеянной радиации, а затем ра«сея«но радиации, Новым в способе являет- ся то, что дополнительно при измерении суммарной радиации измеря ог прямую ll определенную часть рассеянной рздиац.м, а вычисления измеренных радиаций проводят пп указанным в формулс уравнениям

Устройст п для осущестялени способа годержит полусферический расссивател, фоToïðèåìíèê, затеняющий узел с погсротным меха«из.,ом и заслонкой, Новым в устройстве является то, что на вершиг— ке рассеивателя перпендикулярно .основанию установлен тубус с заслонкой внутри или в сго верхней части, Размеры убуса определгнго;ся из укаэанного в формуле соотношения. 2 ил, деляют потоки г1рямой Iï и рассеянной 1р радиации в произвольных еди«ицах. Г ргдуированкый коэффициент к определяют по наземным измерениям при исключенной пр л1ой радиац и. Сн равен отношени о сигнала час1и рассеянной радиации Ip к сигналу полкой рассеянной радиации Ip>:К =1р2/Ip)

На фиг.1 пока:-;ано устройство для осущестгвл=ния cпо=сбг; к-: .,>«г." — —.qбус. г ра.е =, Ва; Зтгb l, фО ОПр "jЕМН ИК 2, НЕ«рОЗрачный тубус 3, затеняющий узе l, включающий заслонку 4 и поворотный механизл1 5 с осью б. Тубус 3 установлен ка полусфериче1107402 ском рассеивателе из "молочного" или матированного стекла пс опендикулярно основанию рассеивателя 1. Заслонка 4 расположена внутри тубуса 3 или в его верхней части и диаметр ее соответствует диаметру тубуса.

=X

Тубус 3 расположен под углом ф = 2, отличном от угловой высоты Солнца, на вершине рассеивателя 1.

Длина тубуса определяется соотношением (фиг.2)

L > à ctg (p- h) где -длина тубуса; в — его диаметр;

=Ж ф = 2 — угол крепления тубуса относительно основания рассеивателя;

h — высота Солнца.

Устройство работает следующим образом, Градуировочный кбэффициент К определяют перед запуском зонда при затененной прямой радиации Солнца как отношение сигнала рассеянной радиации при закрытой заслонке !р2 к сигналу рассеянной радиации при открытой заслонке !р1.

При выпуске радиозонда работа устройства происходит при двух положениях заслонки

4: заслонка 4 открыта, вся пэверхность рассеивателя 1, прин:.смеет радиацию, и фотоприемник 2 вырабатывает сигнал I > - !+!я!; с помощью поворотного механизма 5,.заслонка 4 перекрывает доступ части рассеян ного излучения к фотоприемнику, который регистрирует сигнал lz !л + Ipz. Решая систему этих уравнений с использованием определения градуировочного. коэффициента

К, получаем соотношения для прямой l и рассеянной lp радиации

Пример. Пусть К-тая часть составляет половину рассеянной радиации. Полученные при запуске сигналы I> и lz позволяют найти величины прямой и рассеянной радиации в произвольных единицах: - 2lz — I ;

Ip - 2 (I> — lz), Оптимальное соотношение между частью рассеивателя, ограниченной тубусом, и остальной r.oâåðõíocòü о рассеивателя определяется соизмеримостью сигналов от этих частей, так как при этом

4 условии точность определения и учета коэффициента К максимальна, Формула изобретения

5 1. Способ радиозондовых измерений потоков солнечной радиации, включающий измерение суммарных прямой !л и рассеянной !р радиации, отличающийся тем, что, с целью упрощения и удешевления иэ10 мерений, дополнительно измеряют прямую радиацию говместно с К-й частью рассеянной радйации, где К- Ipz/!р — градуировочный коэффициент, который определяют по наземным измерениям при исключительной

15 прямой радиации, равный отношению сигнала части рассеянной радиации Iðz к сигналу полной рассеянной радиации Ip1, а прямую и р:ссеянную радиацию определяют по соотношениям где I> — сигнал фотоприемника при измерении суммарной прямой и рассеянной ради25 ации;

Iz — сигнал фотоприемника при измерении прямой и части рассеянной радиации.

2. Ус; оойство для радиоэондовых измерений потоко: солнечной радиации, содер30 жащее пол:сферический расссиватсль, затеняющий узел с заслонкой и поворотным механизмом и фотоприемник, о т л и ч а ю ще е с я тем, что, с целью упрощения и удешевления измерений, оно снабжено не35 прозрачным тубусом, расположенным на полу.феричeñêoì рассеивателе перпендикулярно его оСнованию по оси силмеэрии рассеивател.t, причем заслонка установлена с возможностью перекрытия непрозрач40 ного тубуса, длина которого определяется соотношением ! а ctg (р- h), где — длина тубуса; а — его диаметр:

45. h — угловая высота Солнца;

=Л р = 2 — угол между осью тубуса и основанием полусферического рассеивателя.

1707482 . Составитель И.Никулин

Редактор О.Юрковецкая Техред M.Mîðãåíòçë Корректор O.Öèïëå л /г ! 5< Подписное

ВНИййИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101