Время и порядок производства судовых гидрометеорологических

Время и порядок производства судовых гидрометеорологических

наблюдений

На судах, находящихся в плавании, гидрометеорологические наблюдения проводятся 4 раза в сутки - в 0, 6, 12 и 18 ч СГВ.

В портах при длительной стоянке, когда вахты заменяются суточными дежурствами, наблюдения производятся лишь один раз в светлое время суток - в 0 или 12 ч по СГВ. Наблюдения выполняются вахтенным штурманом (или - в случае невозможности - другим штурманом или капитаном). Разница между поясным и гринвическим временем определяется из таблиц.

В каждый из установленных сроков вахтенный штурман выполняет следующие гидрометеорологические наблюдения:

- над облачностью и состоянием неба;

- над осадками, туманами и другими гидрометеорологических явлениями;

- над дальностью видимости;

- над волнением;

- над ветром - с помощью анемометра, судового компаса, ветрочета, секундомера, флюгарки (колдунчика);

- над температурой воздуха - с помощью термометра в оправе;

- над температурой воды - с помощью термометра для воды в оправе (или дистанционного термометра сопротивления);

- над атмосферным давлением - с помощью барометра - анероида и барографа (барометрической тенденцией);

- над морскими льдами (визуально с помощью альбома номенклатуры морских льдов).

Наблюдения должны быть организованы в таком порядке, чтобы измерения температуры воздуха всегда производились точно в установленные сроки (0, 6, 12 и 18 ч), а остальные наблюдения - некоторые до срока, а некоторые сразу же после срока. Начинать лучше с визуальных наблюдений над погодой и состоянием моря (дальность видимости, метеорологические явления, облака, атмосферные осадки, волнения и др.), за 6 мин до срока штурман определяет скорость и направление кажущегося ветра (на наветренном крыле ходового мостика). В это же время определяется направление волнения (зыби и ветрового). Направление волнения определяют пеленгатором по направлению луча волны на расстоянии 8-10 длин корпуса судна. После измерения температуры воздуха (по термометру в оправе или аспирационным психрометром с теневой стороны крыла мостика) точно в срок (00, 06, 12 и 18 ч), спускаются на верхнюю грузовую палубу (на наветренную её сторону) к основанию надстройки.

Здесь измеряют элементы морских волн: высоту (h), длину и период (т). Затем поднимаются в ходовую рубку и измеряют остальные метеоэлементы (атмосферное давление, барическую тенденцию). Таким образом, время, необходимое для производства всех гидрометеорологических наблюдений должно составлять 15-20 мин. После окончания наблюдений вводятся поправки всех приборов, определяется истинный ветер (направление и скорость), составляется метеотелеграмма. На все работы требуется еще 10-12 мин. Таким образом, от -начала гидрометеорологических наблюдений, до записи в журнал метеотелеграммы необходимо 25-30 мин. При плавании во льдах - ещё дополнительно 5 мин для наблюдения за морскими льдами.

В ночное время пользуются электрическим фонариком или судовой переноской, а визуальные наблюдения производятся при потушенных или затемненных судовых огнях.

Запись наблюдений производится сразу же после их производства в соответствующие графы книжки КГМ-15А карандашом ТМ. При исправлении записи нужно зачеркнуть неправильные цифры и над ними записать верные. Стирание или неясные исправления не допускаются. Если какие-либо наблюдения не производились, то соответствующие графы остаются пустыми, а в примечании делается запись о причине пропусков наблюдений. Если каких-либо явлений в срок наблюдения не было, то в соответствующих графах книжки ставится черта.

№63 наблюдение за волнениями

Наблюдения за волнением в море включают в себя определение степени волнения (состояния поверхности моря в баллах), типа волнения, направления распространения волн, высоты наиболее крупных волн (волн 3 %-ной обеспеченности) и периода волн.

Степень волнения и состояние поверхности моря (в случае необходимости) определяются согласно Наставлению по соответствующим шкалам приложений 12 и 14.,

В море, как правило, одновременно наблюдается несколько типов волнения: ветровые волны и волны зыби. Причем волн зыби может быть несколько — волны заби первой системы, второй и т. д.

Наблюдения ведут только за волнами ветровыми и волнами зыби двух первых преобладающих по высоте систем — первой и второй.

Направление движения волн определяется путем пеленгования гребней выделенных волн в профиль, т. е. располагают пеленгатор так, чтобы гребни волн были параллельны плоскости визирования. Повернув пеленгатор по азимутальному кругу на 90°, снимают по картушке то направление, откуда двигаются волны, с точностью до 5° (с учетом поправки компаса),

На судах определяют высоту волн 3-процентной обеспеченности. С этой целью определяют высоту 5—6 наиболее крупных из всех наблюденных (данного типа волнения) и самую крупную из них записывают в журнал.

Многолетний опыт наблюдения за волнением моря помог выработать правила и приемы (см. Наставление) определения высоты волн с минимальными погрешностями. Наблюдать волны рекомендуется наблюдателю с такой высоты судна, с которой, находясь в ложбине, он видит гребни на одной линии с горизонтом.

В этом случае высота волны будет равна высоте глаза наблюдателя над ватерлинией. Для наблюдения следует выбирать бегущие навстречу волны с хорошо выраженными пенистыми гребнями. Период волн определяют с помощью пеленгатора. С этой целью визир его устанавливают параллельно гребням волн. Выбрав наиболее крупную волну, определяют по секундомеру промежуток времени с точностью до десятой доли секунды, за который через визир пеленгатора проходят два последующих гребня волны. Этот промежуток времени является кажущимся (наблюденным) периодом волны (то). Определяют не менее 5 периодов наиболее крупных волн и находят средний наблюденный период наиболее крупных волн данного типа волнения.

Период отдельных наиболее крупных волн можно определить по колебаниям какого-либо плавающего предмета (щепка, кусок линя, птица, пена и пр.). В этом случае период волн определяют по промежутку времени, за который предмет перемещается с гребня на гребень. Повторив операцию 3—5 раз, находят среднее значение периода волн. Иногда (например, при мореходных испытаниях судов) бывает необходимо измерить длину волн. В случае когда длина волны меньше длины судна, длину волны определяют способом, приведенным на рис. 75.

Следует учесть, что визуальные наблюдения за волнением в среднем на 20—30 % дают завышенные значения высоты волн, особенно при наблюдении за волнением с малых судов (высота наблюдателя 4—6 м над уровнем моря).

Достоверность всей гидро

метеорологической информации, поступающей с транспорт-

ных и промысловых судов, в значительной степени зависит от опыта и добросовестности наблюдателей и условий на-блюдения (тип судна, район плавания, состояние прибором и т. д.).

Статистическая обработка показывает, что в пределах до-верительной вероятности 0, 68 находится примерно 3/4 штур манских наблюдений за погодой и состоянием ветра, а средняя квадратическая ошибка наблюдений для скорости ветра составляет ±0, 25 м/с, направления ветра и волнения ±25° и высоты волн ±0, 7 м.м

№64.ГРАДИЕНТНЫЕ ЛИНЕЙКИ

Графические решения уравнения (3.9) для различных широт и барических градиентов - градиентные линейки приводятся на приземных синоптических (факсимильных) картах.В практике судовождения град.линейки приводятся на свободном от информации поле карты(левый или правый нижний угол).

№70 Грунты

Основные виды отложений морского дна. Грунт — это поверхностный слой морского дна, состоящий из коренных пород или же рыхлого материала, называемого морскими отложениями.

Более 80 % площади дна Мирового океана покрыто морскими отложениями, которые по своему происхождению разделяются на три основные группы.

Терригенные отложения образуются в океане за счет выноса частиц горных пород реками, а также благодаря разрушению морских берегов. В меньшей степени частицы терригенного происхождения заносятся в море ветром и плавучими льдами.

Среди минералов, составляющих терригенные отложения, преобладают кварц и различные силикаты. С уменьшением величины зерен в составе отложении возрастает роль глиноземных соединений.

По своему минералогическому составу к терригенным материалам относится вулканический материал, попадающий в море как за счет подводных извержений, так и путём выпадения из атмосферы продуктов наземных вулканических извержений.

Наибольшее количество терригенного материала выносится реками. Ежегодно реки транспортируют в море около 19 млрд.т терригенных осадков. Особенно значительное влияние терригенного материала, выносимого реками для морских бассейнов, в которые впадают крупные реки(Нил, Волга). Например, в Средиземное море выносится 125 млн. т твёрдых осадков в год, а в Каспийское море - 114 млн.т.Одним из важных факторов, формирующих терригенные отложения в прибрежной зоне, является морское волнение, которое разрушает берега и коренные породы, слагающие подводный склон. Этот процесс носит название морской абразии.Она идёт особенно интенсивно у высоких берегов и выдаю-

щихся частей берега - мысов. Кроме непосредственно ломки горных пород и перемещает их как поперек так и вдоль береговой полосы.Поэтому обычно ближе к берегу залегают наиболее крупные частицы, а мористее крупность частиц уменьшается.

Приливно-отливные течения производят сортировку наносов по крупности. Приливные течения уносят мелкий материал в глубь заливов, постепенно создавая там осушки. Отливное течение переносит продукты разрушения гор ных пород в сторону моря, причем крупные частицы песка оседают в проливах, а мелкие уносятся в сторону моря.

Под воздействием непериодических течений (стоковых, ветровых) осу

ществляется транспортировка наносов на значительные расстояния ссортировкой их по крупности. В полярных странах лед является существенным фактором разрушения морских берегов, формирования и переноса грунтов. Надавливание льдов на берега, образование припая, деятельность ледников, сползающих в море, раз рушение берегов, сложенных из ископаемых льдов, — все эти факторы приводят к созданию определенных типов грунтов. Попадающие на лед обломки гор ных пород могут переноситься на значительные расстояния дрейфующими льдами. Причем льды в отличие от течений могут переносить крупные обломки горных пород. В арктических морях часто можно встретить дрейфующие льды, покрытые слоем песка, гравия и отдельными валунами. Переносимые льдами обломки горных пород выпадают на дно в районах интенсивного таяния льдов. Так, например, в районе Норвежского моря на дне прослеживаются грунты, по своему происхождению являющиеся обломками горных пород, составляющих берега Сибири.

Биогенные отложения образуются в результате отмирания животных и растительных организмов, обитающих в морской среде. Некоторые из них относятся к так называемому животному и растительному планктону — микроскопическим организмам, в огромных количествах развивающихся в морской воде. Ряд организмов, из которых образуются биогенные отложения, обитают на дне (ракушки, донные водоросли) и носят название бентоса.

После гибели планктона и бентоса остатки их раковин, оболочек и скелетов накапливаются на дне, образуя биогенные отложения, состоящие из известковых или кремнистых соединений.

Известковые частицы интенсивно растворяются на больших глубинах, где этому способствует значительно возрастающее давление и повышенное со держание углекислоты. Поэтому на глубинах более 5500 м известковые отло жения не встречаются. Кремнистые частицы также растворяются в воде, значительно медленнее, чем известковые, поэтому их отложения встречаются на глубинах до 8200 м.

Наибольшим распространением обладает во всех океанах глобигериновый ил (известковый). Диатомовый ил (кремнистый) преобладает в Антарктических водах и на севере Тихого океана. Радиоляриевый ил (кремнистый) встречается в тропических зонах океана. Хемогенные отложения представляют собой химические соединения, об разующиеся непосредственно в океане. К ним относятся различные соединения, находящиеся в растворённом состоянии в морской воде, но вследствие повышения концентации выпадающие из раствора.

кальция Концентрации извести здесь способствует повышенная температура, воды, так как при высокой температуре ее растворимость понижается.

К хемогенным отложениям относятся жслезистомарганцевые и фосфоритные конкреции, образующиеся вследствие химических процессов на тех участках дна, где наблюдаются окислительные условия среды, а скорость осадкообразования невелика.

В различных зонах океанов и морей отдельные виды отложений составляют больший или меньший процент от общего количества.

Например, в прибрежной зоне господствуют терригенные отложения, хо тя присутствует некоторое количество биогенных и хемогенных. В открытых частях морей и океанов господствующими являются биогенные отложения.

Таким образом, в Мировом океане действует ряд грунтообразующих факторов, за счет которых ежегодно поступает в океаны и моря 27, 3 млрд. т осадочного материала.

Навигационная классификация грунтов. Для целей судовождения обычно используют классификацию грунтов, в основу которой положены, механический состав, а также держащие свойства грунта.

Основными типами грунтов являются:

плита сплошная, отдельные скалы, которые не держат якорь.

Глыбы и валуны — обломки горных пород, размером от 10 до 100 см (валуны) и более (глыбы). Неокатанные валуны называются камнями.

Промежутки между валунами бывают заполнены галькой, гравием или песком. Поверхность глыб и валунов нередко покрыта морскими животными и водорослями. Эти грунты очень плохо держат якорь.

Галечные грунты (галечники) — преобладают обломки горных пород, окатанные (галька) или неокатанные (щебень), размером 1 —10 см. Галька и щебень нередко встречаются в рассеянном виде в других грунтах, но включаются при этом в качестве примеси к ним (например песок с включением гальки).

Гравийные грунты (гравий)— преобладают обломки пород и минеральные зерна размером 1 —10 мм. Грунт несвязный сыпучий. Галечные и гравии-ные грунты плохо держат якорь.

Пест _ отдельно зернистый грунт. Преобладают частицы (зериа) размером менее 1, 0 мм. Грунт несвязный, сыпучий. Песчинки хорошо различаются глазом. Следует различать крупный песок с песчинками диаметром более 0, 5 мм.

Пылеватые пески (крупные алевриты)—преобладающие частицы (зерна) крупного авлерита размером 0, 05 - 0, 1 мм. Грунт несвязный, сыпучий; при взмучивании быстро осаждается. При растирании между пальцами влажный

грунт не мажется. Отдельные песчинки глазом почти не различимы. Илистые пески (мелкие пески и крупные алевриты) - преобладают час тицы(зерна)размером 0, 1 - 0, 25 мм (мелкий песок) или 0, 05 - 0, 1 мм(крупный алеврит).Но в отличие от пылеватых песков в этих грунтах содержиться больше глинистых частиц. Грунт слабо вязкий, в сухом состоянии легко рассыпается,

при взмучивании большая частьгрунта быстро осаждается. При растирании между пальцами влажный грунт слабо мажет, отдельные зерна хорошо ощущаются. Переходный тип грунта от сыпучих к связным имеет вид песка, часто

образует рыхлые рассыпчатые комки. Песчаные грунты держат якорь.

Песчанистые илы (алевритовые илы) — преобладают частицы размером 0, 01 - 0, 1 мм (крупный и мелкий алеврит), грунт связный, слабо пластичный. При взмучивании осаждается медленно. При растирании между пальцами ощущаются отдельные частицы, видимые глазом, иногда грунт может мазаться. Вязкость незначительная; не скатывается в колбаски.

Илы (мелкоалевритовые илы) — преобладают частицы размером 0, 01— 0, 05 мм (мелкий алеврит). Грунт связный, слабо пластичный, вязкий. При растирании между пальцами грунт мажется, отдельные частицы почти не ощущаются. На глаз песчинок незаметно совсем. Скатывается в небольшие, легко разламывающиеся колбаски и комочки.

Глинистые илы — преобладают частицы 0, 02 мм. Грунт связный, плотный, пластичный, вязкий, липкий. На ощупь маслянистый. Скатывается в гибкие тонкие колбаски. Высыхая, прочно цементируется обычно в один кусок. В сухом виде дает раковистый излом.

В отличие от глинистого ила — современных осадков—глины более древняя порода. Они обладают меньшей влажностью, более плотны. Часто в глинах наблюдаются четко выраженная слоистость, иногда очень мелкая. Глина нередко содержит включения песка, гравия и крупнообломочные материалы. Чаще вы-ходят на крутых склонах, там, где отсутствуют современные донные осадки. В таких местах встречаются также выходи других коренных пород в виде плиты или скалы. Они бывают сложены различными осадочными породами (глини стые сланцы, песчаники, известняки) или кристаллическими породами (граниты, базальты и др.).Обычно выходы коренных пород наблюдаются в местах распространения валунов и галечников.

Кроме того, встречаются грунты, образованные ракушкой, губками, коралла ми, и другие грунты с известковистыми и иными включениями.