Принцип и методика шаропилотных наблюдений

Определение скорости и направления ветра методами шаропилотных наблюдений основано на измерении изменения координат шара, выпущенного в свободный полёт в атмосферу, за определённый интервал времени. Такой шар-пилот, обладая подъёмной силой, поднимается вверх, последовательно проходя слои атмосферы. За его перемещениями с Земли следят с помощью аэрологических теодолитов.

Определение направления и скорости ветра на различных высотах может быть выполнено при наличии информации о координатах шара-пилота для определённых моментов времени: вертикального угла – α, азимута – β и высоты – H. Значения α и β определяются с помощью аэрологических теодолитов, а высота H (в предположении постоянства вертикальной скорости шара) вычисляется по формуле:

H=wt,

где w – вертикальная скорость в м/мин; t – время в минутах, прошедшее с момента выпуска шара.

Обработка наблюдений включает в себя определение высоты подъёма шар; нахождение средних значений направления и скорости ветра в слоях, определяемых интервалами времени между отсчётами углов, используемыми для вычислений; определение высот середин слоёв, к которым относят полученные значения скорости и направления ветра. Заканчивается обработка составлением итоговой таблицы, а в случае оперативного зондирования составляется телеграмма по коду КН-03.

Информация о распределении скорости и направлении ветра по высотам может быть получена путём графического или аналитического решения. Во всех случаях необходимо обеспечить оперативность и заданную точность обработки.

Полученная информация о распределении скорости и направления ветра с высотой позволяет судить о синоптических процессах и характере термобарического поля атмосферы.