Эркин атмосферада содир бўладиган физик жараёнлар ва уларни ўрганиш усуллари билан

1 - мисол. Вертикал тезлик 150 ммин (2.2- жадвал).
2.2- жадвал

Минут	Шар баландлиги, м	Қатлам ўртасининг баландлиги, м
0,5	150х0,5 75	(075)2 40
1,0	150х1,0150	(75150)2110
1,5	150х1,5225	(150225)2190
2,0	150х2,0300	(225300)2260
2,5	150х2,5375	(300375)2340
3,0	150х3,0450	(375450)2410
4,0	150х4,0600	(450600)2520

Булут баландлигини ер сиртидан ҳисоблаш учун шарнинг охирги баландлигига («туманлашди» деб ёзилган вақтдан олдинги минутдаги), вертикал тезликни ушбу минутдан «туманлашди» деган минутгача бўлган вақтга кўпайтириб қўшиш керак. Кейин бу баландликка теодолитнинг денгиз сатҳидаги баландлиги қўшилиб, булутнинг денгиз сатҳидаги баландлиги аниқланади.

2 - мисол. Шар 19 мин. 48 сек. (1-илова) туманлашди. Шар баландлиги 18 мин. ичида 3600 м. Шар 1 мин. 48 сек. Яна 20060х108360 м га кўтарилди. Булутнинг ер сиртидан баландлиги 36003603960 м; денгиз сатҳидаги баландлиги эса 39602064166 м.
Шар баландлиги, агар бурчакларни ёзиш қолдириб кетилганда у ҳолда қуйидаги қоидага биноан ҳисобланади
а) шарнинг ер сиртидан баландлиги бурчакларни ёзиш қолдириб кетилган минутлар учун ҳисобланмайди;
б) агар ёзиш қолдириб кетилган баландлик қисмида иккитадан кўп бўлмаган стандарт сатҳ жойлашган бўлса, у ҳолда ер сиртидан қатлам ўртаси баландлиги, ёзиш қолдириб кетилган баландлик қисми чегараланган икки баландликни ўртача арифметик қиймати сифатида ҳисобланади.
Қолдириб кетилган стандарт сатҳларни аниқлашда 1 км қатламгача 0,3, 0,6, 0,9 км сатҳлар эътиборга олинмайди. Баландлиги 0,5 км дан юқорида жойлашган стандарт сатҳлар, денгиз сатҳига нисбатан ҳисобланади.

18. Шамол тезлиги ва йўналишини аниқлаш

Шамол тезлиги ва йўналишини ҳисоблашда шар баландлиги ҳисобланган минутлар учун А-30 планшет доирасига шаропилотни горизонтал проекцияси туширилади (2.4-расм).
Шар проекциясини планшет доирасига туширишни қуйидаги тартибда бажариш керак:
радиус-чизғичнинг номограмма маркази орқали ўтадиган қиррасини теодолитни вертикал айланаси бўйича олинган маълумотларга тенг бўлган қийматини вертикал бурчак шкаласининг мос даражасига ўрнатилади (силжимайдиган доиранинг ички шкаласи айланадиган доира орқали кўринади);
радиус-чизғични шу ҳолатда ушлаб, унинг қиррасига айланадиган доирани вертикал бурчак бўйича ўрнатилган даражасини (теодолитни горизонтал айланаси бўйича олинган маълумотларга тенг бўлган қиймати) келтириш керак (айланадиган доиранинг ички шкаласи);
радиус-чизғич қирраси билан эгри чизиқ кесишган жойга (ушбу минутдаги шар баландлигига мос) айланадиган доира устига тушьда нуқта қўйилади ва ишланаётган минутни рақам билан номерланади.
Агар доирага туширилган шар баландлиги, эгри чизиқдаги баландликка тўғри келмаса, у ҳолда унинг ўрни эгри чизиқлар орасида интерполяция қилиб кўз билан чамалаб аниқланади.
Теодолит трубаси зенит орқали ўтганда доирага вертикал бурчак ўрнига, унинг 180 гача қўшимча қийматини олиш керак, горизонтал бурчагига эса, агар у 180 дан кичик бўлса 180 градусни қўшиш, ёки аксинча 180 дан катта бўлса, у ҳолда ундан 180 градусни айириш даркор.

19. Шамол тезлиги ва йўналишини стандарт сатҳлар учун аниқлаш

Аэрологик телеграммаларда ва ТАЭ-2 жадвалларида шамолни шаропилот кузатиш натижалари маълум баландлик сатҳларида берилади. Буни стандарт баландлик дейилади. Стандарт баландликка қуйидаги баландликлар қарайди ер сиртидан 0,1; 0,2; 0,3; 0,5; 0,6 ва 0,9 км, денгиз сатҳидан 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 3,0; 4,0 ва ҳоказо 10 км гача, кейин 10, 12, 14, 16 км ва ҳоказо.
Стандарт баландликлардаги шамол тезлиги ва йўналишини ҳисоблашда қатлам ўртаси баландлиги учун олинган маълумотлардан чизиқли интерполяция ёрдамида аниқланади.
Шунингдек, Н.Ф. Гельмголцнинг стандарт баландликлар учун таклиф этилган махсус интерполяция чизғичидан ҳам фойдаланиш мумкин.
Юқоридаги шкалада циркульнинг ўнг оёғини баландликлар тўлиқ фарқи қиймати тўғри келадиган рақам устига қўйилади, чап оёғини эса стандарт сатҳга етишмайдиган баландлик фарқи қиймати тўғри келадиган рақам устига қўйилади. Кейин пастдаги шкалада циркульнинг шу ҳолатини сақлаган ҳолда, унинг ўнг оёғини шамол тезлиги ёки йўналиши тўлиқ фарқи қиймати тўғри келадиган рақам устига қўйилади, чап оёғи тўғри келадиган рақам қидирилаётган сон ҳисобланади.
9 - мисол (2.7-жадвал).
Баландликларнинг тўлиқ фарқи 2180-1890290 м; стандарт сатҳга етишмайдиган баландлик фарқи 2000-1890110 м; шамол йўналишининг тўлиқ фарқи 287-25235; тезлигининг тўлиқ фарқи 15-96 мсек.
2.7-жадвал

Баландлик, м	Шамол
	Йўналиши	Тезлиги, мсек
1890	287	9
2000	?	?
2180	252	15

Юқоридаги шкалада циркульнинг оёқларини 290 ва 110 рақам устига қўйилади. Кейин пастдаги шкалада циркун ҳолда, унинг ўнг оёғини шамол тезлиги (6) ёки йўналишига (35) тўғри келадиган рақам устига қўйилади, чап оёғи тўғри келадиган жойдан мос равишда 2 ва 13 рақамларини топамиз. Интерполяция натижаси қуйидагидан иборат шамол тезлиги 9211 мсек. ва йўналиши 287-13274.

20. Базали шаропилот кузатиш маълумотларини қайта ишлаш

Базали кузатувда шаропилот баландлигини ҳисоблаш учун шарни горизонтал ёки вертикал текисликка проектирлаш амали бажарилади. У ёки бу формулани қўллаш кузатув бурчакларини қийматига боғлиқ бўлади. Шу сабабли, энг аввало бу бурчак қийматларини таҳлил этилади. Кўп ҳолларда бир мунча аниқроқ натижа берадиган горизонтал текисликка проектирлаш, қуйидаги формулалар ёрдамида ҳисобланади:

Бу формулаларда Н_ ва Н_ - мос равишда биринчи ва иккинчи теодолитлар устидаги шар баландлиги, b - база узунлиги (метрларда),  ва  - биринчи теодолит бўйича горизонтал ва вертикал бурчаклар,  ва  - иккинчи теодолит бўйича горизонтал ва вертикал бурчаклар, (-) – иккала теодолитларнинг горизонтал бурчакларини мутлақ фарқи.
Вертикал текисликка проектирлаш, қуйидаги формула билан ҳисобланади:

бу ерда, Н - биринчи теодолит устидаги шар баландлиги (метрда),  - биринчи пункт бўйича вертикал бурчакларнинг вертикал текисликка проекцияси,  - иккинчи пункт бўйича вертикал бурчакларнинг вертикал текисликка проекцияси,  - биринчи пунктдан иккинчи пунктни кўриниш вертикал бурчаги.
Қайси текисликка проектирлашни танлаш П.Ф. Зайчиковнинг демаркацион графиги ёрдамида осонгина топилади (2.9 - расм). Агар  ва  бурчак қийматларининг кесишган нуқтаси А соҳага тушса, у ҳолда горизонтал текисликка проектирлаш, агар В соҳага тушса - вертикал текисликка проектирлаш формуласи ёрдамида ҳисобланади.
А

2.9 - расм. П.Ф. Зайчиковнинг демаркацион
графиги.
гар  ёки  бурчакларнинг қиймати 2 дан кичик, шунингдек (-) ва айни бир пайтда (  ) ифода 4 дан кичик бўлса, у ҳолда шар баландлиги ноаниқлилик туфайли ҳисобланмайди.
Шаропилотнинг проекциясини А-30 планшетга тушириш, худди бир пунктли шаропилот проекциясини тушириш каби бажарилади. Фақат шамол йўналишини аниқлаганда, унга база азимути қиймати қўшилади.
Базали усул билан шар баландлиги қуйидаги минутлар учун ҳисобланади: 0,5, 1, 2, 3, 4, 5, 7, 10, 14, 20, 30 ва ҳоказо, ҳар 10 минут интервалда.
Қолган оралиқ минутлар учун баландлик интерполяция қилиниб топилади.

21. Атмосферани радиозондлаш ҳақида умумий тушунчалар

Эркин учаётган шарда атмосферага кўтарилаётган радиотехник асбоб радиозонд дейилади. Радиозонд турли баландликларда атмосфера ҳолатини хусусиятлайдиган физик катталикларни ўлчаш ва ердаги кузатув станциясига телеметрик ахборот узатиш учун хизмат қилади. Шунингдек, самолёт ёки аэростатдан ташлаб юборилиб, парашютда тушадиган радиозондлардан ҳам фойдаланилади.
Атмосферани радиозонд ёрдамида тадқиқот этиш усули ҳозирги пайтда кенг тарқалган. Кўплаб аэрологик станцияларда радиозондлар мунтазам равишда учирилиб, ҳаво ҳарорати ва намлиги, атмосфера босими ва булутлик каби муҳим метеорологик катталикларнинг баландлик бўйича ўзгариши ҳақида маълумотни хабар қилади. Бу усулнинг яна бир муҳим томони шундан иборатки, юқорида қайд этилган метеорологик катталикларни ўлчаш билан бир қаторда, радиозондни учиш траекторияси ҳақидаги маълумот бўйича шамолнинг йўналиши ва тезлигини аниқлаш мумкин. Бу усул атмосферани температура - шамолни радиозондлаш деб аталади.
Ҳар бир радиозонд ўлчов бўғинлари, шифрлайдиган механизм, митти радиоузатгич ва энергия манбаси билан таъминланган. Одатдаги радиозонд ёрдамида олинган ўлчов натижалари об-ҳаво хизматининг тезкор амалиётида дарҳол фойдаланилади.
Атмосферани радиозондлаш тизими икки асосий қисмдан иборат бўлади: радиозонд ва ердаги қабул қилгич қурилмаси. Радиозонд енгил, оддий ва арзон нархда бўлиши керак, чунки у бир марта фойдаланиладиган асбоб бўлиб, учирилганидан кейин қайтиб тушмайди. Ердаги қабул қилгич қурилмаси эса мураккаб ва қиммат бўлиши мумкин, чунки у узоқ вақт мобайнида хизмат қилиб, радиозонд юборадиган сигналларни катта масофалардан узлуксиз қабул қилишни таъминлаши даркор; у радиозонд сигналларини автоматик регистрация қиладиган ва ишлов берадиган қўшимча аппаратуралар билан жиҳозланиши мумкин.

22. Радиозонднинг асосий бўғинлари ва радиозондлашни бажариш тартиби

Ҳар бир радиозонд, конструкциясидан қатъий назар тўртта асосий бўғинга эга:
1. Ўлчаниладиган катталиклар ўзгаришини сезадиган бирламчи ўзгартгич ёки сезгир элементлар (датчик).
2. Узатиш учун қулай бўлган, датчик кўрсаткичларини электрик шаклга ўтказадиган ўзгартгич (кодлаш мосламаси).
3. Коммутирлаш қурилмаси, яъни сезгир элементларни ўзгартгичга кетма – кет улаш учун мўлжалланган мослама.
4. Антенна ва энергия манбаига эга бўлган ультра қисқа тўлқинли радиоузатгич. Радиозонд узатгичлари асосан 400-600 ва 1670-1800 МГц тўлқинли частотада ишлайди.