Справочник путешественника и краеведа

Обручев Сергей Владимирович

б) Барометрическая ступень больше при высоких температурах, меньше при низких температурах.

Так, при неизменном давлении (например 760 мм):

При температуре:	Барометрическая ступень
– 10° C	10,17 м
0° C	10,55 м
+30° C	11,71 м

Среднюю величину барометрической ступени в данных условиях работы полезно запомнить, чтобы в поле можно было в уме производить приближенные подсчеты относительных высот пунктов наблюдений. Полезно также помнить,

что изменению давления В=0,1 мм соответствует разность высот h около 1 м.

5. Барометрические таблицы. При барометрическом нивелировании разность высот h находят по значениям следующих измеренных величин:

а) B ₁ — атмосферное давление на первой точке (станции)

б) t ₁ — температура воздуха> » »> »> »

в) В₂ — атмосферное давление на второй точке (станции)

г) t ₂ — температура воздуха> » »> »> »

Непосредственное вычисление разности высот по формуле (1) обычно не производится, и при подсчете величины h пользуются заранее составленными таблицами. Наибольшим распространением пользуются таблицы барометрических ступеней высот и таблицы приближенных альтитуд (абсолютных высот).

6. Таблицы барометрических ступеней высот (табл. III ) вычислены по формуле (1), преобразованной к виду:

h = h(B₁– B₂), (2)

где h = 2K(1 + 2(t₁ + t₂))/(B₁ + B₂)

h есть барометрическая ступень высот, величину которой находят в таблицах по аргументам — ( B ₁ + B ₂ )/2 и ( t ₁ + t ₂ )/2 .

Таблицы вычислены для давлений от 400 до 800 мм (через 10,0 мм) и температур воздуха от — 14 до +40°С; для облегчения подыскания ступени к основным таблицам приложены вспомогательные интерполяционные таблицы (табл. IV ).

Пользование таблицами поясним на примере. В точках 1 и 2 измерены давления воздуха

B ₁ =719,2 мм и В₂=732,3 мм;

и температуры воздуха

t ₁ = +17,5° С и t ₂ = +20,9° С.

а) Подсчитываем средние — ( B ₁ + B ₂ ) / 2 = 725,8 мм и ( t ₁ + t ₂ ) / 2 = +19,2°.

б) В таблице III находим h (барометрическую ступень) для ближайших меньших табличных значений средней температуры и давления, т.е. для

В₀=720,0 мм t ₀ = +18,0°;

h ₀ =11,88

м.

Найденная величина h ₀ не соответствует в точности данным значениям аргументов, и наша задача заключается в отыскании поправок к величине h _{0 .}

в) Находим табличные изменения барометрической ступени за температуру и давление.

t0 B0	720	h 0 (В)	730
18	11,88	0,17	11,71
h 0 ( t )	0,08		0,08
20	11,95	0,17	11,79

г) По средним значениям табличных изменений барометрической ступени за давление h ₀ (В)=0,17 м и за температуру h ₀ ( t )=0,08 м, во вспомогательных таблицах IV ищем поправки к величине h ₀ = 11,88 м для данных значений аргументов - ( B ₁ + B ₂ ) / 2 и ( t ₁ + t ₂ ) / 2 /

Находим величину В = ( B ₁ + B ₂ ) / 2 - В₀=725,8 — 720,0=5,8 мм.

По аргументам В = 5,8 мм и h (В)=0,17 м входим в таблицу IV А. Определяем, что при h ₀ (В) = 0,17 м

поправка на 5,0 мм .... 0.085 м

»> » 0,8 » ....... .> 0,014 »

________________ ... ____________

» 5,8 мм 0,099 м ~ 0.10 м

Эта поправка (А) всегда имеет знак минус (при условии, если h ₀ находят по ближайшим меньшим аргументам).

д) Вычисляем t = ( t ₁ + t ₂ )/2 - t ° =19,2° — 18,0°=1,2°

Входим в таблицу IV Б по аргументам h ₀ ( t ) и t

В таблице находим, что при h ₀ ( t ) = 0.08 м поправка (Б) на 1,2o равна 0,05 м. При положительных температурах знак этой поправки плюс (если h ₀ находят по ближайшим меньшим аргумента), при отрицательных температурах — минус.

е) Исправляем приближенное значение барометрической ступени h ₀ , вводя в него поправки (А) и (Б):

h = h ₀ — (А)+(Б) = 11.88 – 0,10 + 0,05 = 11.83 м.

ж) По формуле (2) определяем превышение точки 1 над точкой 2: h = h ( B ₁– B ₂ ) = 11.83 * (719.2 – 732.3) = 11.83 * (-13.1) = -154.97 м;

Знак (-) превышения означает, что точка 1 расположена выше точки 2.

Мы видели, что поправки (А) и (Б), введенное в приближенное значение барометрической ступени h отличается от приближенного всего на 0,05 м. Если вычислить превышение h , взяв приближенное значение h ₀ = 11,88 м, вместо h – 11,83 м, мы получим в нашем примере -155,6 м вместо - 155,0 м. В тех случаях, когда не требуется большой точности, поправки (А) и (Б) можно не отыскивать.