Эвапорометры

Из проекта Викизнание

Эвапорометры

- Э. (атмометрами, испарителями) называются в метеорологии приборы, служащие для наблюдения над испарением воды. Количественно испарение измеряется толщиной слоя испарившейся воды в миллиметрах (при подобном способе не требуется определять площадь испарения). В простейшем виде Э. может служить открытый сосуд, в котором вода налита до определенной метки. Количество воды, приливаемой после испарения, для того чтобы поднять уровень до метки, служит тогда мерой испарения. Сосуд выгоднее брать плоский, с низкими краями, чтобы воздух внутри сосуда свободно обменивался с наружным. В России наиболее распространенным на метеорологических станциях является Э. Вильда. Он состоит из сортировальных весов. Одно плечо этих весов составляет стрелка с грузом на конце, свободно движущаяся по шкале; другое соединено с рычагом, на который ставится круглая медная чашка. В чашку наливается вода, и уменьшение ее веса вследствие испарения отсчитывается по шкале весов. Одно деление шкалы равно 5 гр. веса, а эта величина соответствует 0,2 мм испарения (при площади чашки в 250 кв. см). Весы помещаются в стеклянный ящик, чашка же покрывается очень редкой сеткой. Рядом обыкновенно помещается другая пустая чашка, чтобы по ней определять количество случайно попадающих в первую чашку осадков. Прибор действует летом и зимой. В последнем случае измеряется количество испарившейся воды с ледяной поверхности Э. В этом заключается одно из преимуществ прибора перед другими. Согласно инструкции Николаевской главной физической обсерватории испаритель должен быть установлен внутри метеорологической будки, рядом с цинковой клеткой, или же в другой будке такого же типа. При такой установке и вследствие особенностей своей конструкции Э. Вильда не может дать понятия об испарении свободной водной поверхности, и вообще условия испарения в нем значительно отличаются от естественных. Наиболее рациональным следует признать способ погружения сосуда в естественный водоем. Подобный испаритель устроен Лермантовым. Прибор состоит из двух сообщающихся между собою трубкой цинковых сосудов. Верхний - открытый, нижний - закрытый. Нижний сосуд сообщается, кроме того, тонкой трубкой с наружным воздухом; от верхнего сосуда он может быть разобщен пробкой, укрепленной на длинном полом стержне. Свинцовый груз обусловливает устойчивость всей системы. При наблюдении вынимают пробку и в прибор наливают воды столько, чтобы она заполнила весь нижний сосуд. После того через боковую узкую трубку накачивают в нижний сосуд воздух и заставляют воду по другой трубке подниматься в верхний сосуд до отмеченного уровня. Тогда плотно вдвигают пробку, и прибор готов к действию. Далее каждый раз при наблюдении спускают воду в нижний сосуд и из мерного стаканчика приливают столько, сколько испарилось. В случае, если выпали осадки, то излишек воды выбирается пипеткой и измеряется. Рядом с Э. должен быть поставлен дождемер, и тогда разность количества осадков в дождемере и Э. определит количество испарившейся воды. Э. Лермантова вместе с дождемером погружается в какой-либо естественный или искусственный водоем, окружается деревянной рамой и плавает таким образом, удерживаемый якорем. Совершенно такой же прибор может быть закопан до краев в почву, и тогда он будет служить для наблюдения над испарением с водяной поверхности при различных условиях окружающей прибор почвы. Для того, чтобы показать разницу в показаниях приборов Вильда и Лермантова, а также и влияние местных условий на величину испарения, приведем таблицу сравнительных наблюдений, произведенных в 1896 г. на метеорологической обсерватории СПб. лесного института ["Наблюдения Метеорологической обсерватории Лесного института в С.-Петербурге, 1896 г." (С.-Петербург,1898, стр. 307)]. Через В обозначены показания прибора Вильда, установленного согласно инструкции; I - показания прибора Лермантова на пруде; II - закопанного в почве, покрытой травой; III - в песчаной, голой почве. Везде даны суммы испарившейся воды за месяц.

Месяцы В I II III
Май 51,8 79,8 89,5 90,9
Июнь 57,8 126,3 108,1 95,1
Июль 58,1 138,5 78,3 80,2
Август 26,5 70,5 26,7 38,7

Таблица показывает, что плавучий Э. в летние месяцы испаряет приблизительно в два раза больше, чем Э. Вильда; испарение с покрытой почвы меньше, чем со свободной водной, и меньше, чем с песчаной поверхности. В последнем случае, видимо, играет роль задерживающее влияние травяного покрова доступу ветра к закопанному испарителю. О влиянии установки прибора и местных условий на показания эвапорометров см. Испарение. Кроме перечисленных, употребляются еще эвапорометры: Пиша (Piche), испаряющие воду с поверхности кружка из пропускной бумаги; Хомена-Рыкачева, испаряющие воду с дерна, лежащего в металлических ящиках, врытых в почву, и т. д. Вообще делаются попытки приблизить условия испарения к естественным, но до сих пор это плохо удается. На принципе Э. Вильда устроены атмографы, т. е. пишущие испарители, системы Вильда-Гасслера и Вильда-Рорданца. В этих приборах уменьшение веса воды в чашке регистрируется пером, сообщенным с коромыслом весов, на ришаровском барабане с часовым механизмом. В приборе первой системы - одна чашка для испарения и осадков, в приборе другой системы - две отдельных. Существует также система омбромографов, где передается перу перемещение поплавка, плавающего на поверхности сосуда, наполненного водой. Атмографы дали возможность определить суточный ход испарения. Он представляется в виде простой волны с максимумом около 2-х часов дня и минимумом около 3 час. ночи, т. е. вполне совпадает с суточным ходом температуры воздуха, которая, очевидно, имеет наибольшее влияние на испарение.

В. Ш. и Г. Л.