Ви вирішили придбати метеостанцію, але не знаєте, яка модель вам найбільше підходить. Для простоти здійснення цього вибору пропонуємо вам відштовхнутись від ваших потреб. Для простих побутових потреб вам цілком підійде недорогий цифровий термогігрометр або дорожчий і вишуканий аналоговий варіант, можливо доповнений барометром. Тут вибір залежить як від ціни, так і від інтер'єру вашого житла. Таке рішення підійде як для міської квартири, так приватного будинку.
Ну, і, нарешті, найбільш «просунутий» варіант — метеоцентр. Рішення, що підходить як для індивідуального використання у приватному будинку, так і придатне для виробничих та сільськогосподарських потреб (за наявності додаткових датчиків).
Тепер необхідно зупинитись на правилах розміщення цих приладів.
Для забезпечення гарної точності даних прості побутові метеоприлади потрібно розміщувати на висоті 1,5 метрів над поверхнею підлоги, на віддаленні від вікон, ванних кімнат, кухонь і обігрівальних приладів.
Цифрові метеостанції розміщуються аналогічно простим приладам (1,5 м над поверхнею підлоги), а для виносних термогігродатчиків існують окремі правила. Ці датчики (та й звичайні вуличні термометри) не можна розташовувати під прямими променями Сонця лише в тіні. І в жодному разі не рекомендується встановлювати їх поблизу від сильно нагріваються поверхонь, наприклад, покрівлі з руберойдовим покриттям.
Навіть якщо станцію встановлено з тіньового боку будівлі, температура повітря досить сильно спотворюється. І якщо денна температура повітря такими датчиками визначається з похибкою +/- 1° (якщо датчик у тіні), то ввечері, вночі та вранці будівля «згладжує» амплітуду добового ходу, тож датчик показує температуру на 5…7° (залежно від хмарності) вище за реальну. Встановлені таким чином датчики показують не реальну температуру повітря, а температуру повітря біля будівлі, яка лише на 60 відсотків залежить від погоди і на 40 — від теплового випромінювання будівлі. Розглянемо варіанти встановлення метеостанцій з прикладу Oregon Scientific WMR88.
Мінімальною вимогою для встановлення цих датчиків можна вважати їх монтаж з тіньового боку будівлі, на висоті 2 м над землею, на штанзі завдовжки як мінімум 2-3 метри від стіни, причому вкрай бажано над газоном (не над асфальтом). Якщо вікна виходять на сонячну сторону, слід влаштувати для датчика метеобудку. Це невеликий ящик (розміром приблизно 40х40х40 см) з білими перфорованими або жалюзійними стінками, що відображають світло, а також сонцеводозахисним козирком (кришка будки повинна бути герметичною і мати нахил для стікання опадів з будки). Велику роль грає і висота датчика над землею, вона має перевищувати 5 метрів. В іншому випадку добовий перебіг температури буде сильно спотворений (згладжений) через те, що нічні приземні інверсії локалізуються за кілька метрів від землі.
Тобто, за умови захисту від Сонця максимальну температуру датчик показуватиме досить точно, а ось мінімальну завищуватиме на кілька градусів. Ці умови, безсумнівно, важливі, але основну функцію прогнозування погоди виконує сама метеостанція, і показання термогігродатчика не впливають на цей процес. Тому якщо ви живете на висотному поверсі, це зовсім не означає, що вам не підходить метеостанція. Просто вам доведеться робити поправку до показань датчика з урахуванням специфіки вашого розташування.
Тепер розглянемо правила розташування датчиків, що входять до складу персонального метеоцентру.
В ідеалі (тобто, за стандартом) всі датчики розташовуються на відкритому місці (на відстані не ближче 100 м від будинків та інших споруд). Точніше сказати, навколо майданчика, де розміщені датчики, не повинно бути значних перешкод (великі будинки, групи дерев) на 10-кратній відстані (їхня висота х10) та окремих перешкод (невеликі будови, одиночні дерева) на 5-кратній відстані. Якщо ви є господарем великого домоволодіння, то зможете забезпечити такі умови розміщення.
Мінімальні вимоги такі: датчик температури і вологості обов'язково встановлюється над природною поверхнею землі з дотриманням вимог по висоті розміщення і сонцезахисту, описаними раніше.
Датчик вітру розташовується на висоті 10-12 м над землею. Дозволяється розміщення датчика вітру на даху малоповерхової будови, так щоб датчик височів над верхнім краєм даху не менше ніж на 2-3 м, а над поверхнею землі – на 10-12 м.
Датчик опадів має бути розташований ідеально рівно. Для забезпечення точності вирівнювання слід використовувати пухирцевий рівень. Датчик потрібно розміщувати на відкритій місцевості, далеко від дерев і магнітовмісних матеріалів. Оптимальна висота розміщення датчика 0,6 - 0,9 м над землею. Для забезпечення видалення води з датчика його платформа не повинна щільно торкатися поверхні, на якій він встановлений.
Слід зауважити, що цей датчик може вимірювати лише кількість рідких опадів, він не вимірює кількість опадів, що випали у вигляді снігу (у дорогих метеоцентрах опціонально є функція розтоплення снігу для оцінки кількості опадів).
Налаштування
Для того, щоб ваші метеоприлади відображали правильні дані, їх потрібно не тільки правильно розмістити, але й налаштувати.
Час
Багато станцій мають можливість автоматичної синхронізації показань вбудованого в них годинника з годинниковим еталоном. Передача сигналу проводиться двічі на добу о 2 та 3 годині ночі. Перехід із зимового на літній час і назад здійснюється автоматично. При першому увімкненні станції значок прийому сигналу починає блимати, повідомляючи про прийом. Наступного ранку після нічної синхронізації значок повинен почати відображатися постійно, це говорить про успішне налаштування годинника. Прийом цього сигналу доступний на всій території України, і якщо станції не вдається здійснити синхронізацію, то, швидше за все, причиною цього можуть бути локальні електромагнітні перешкоди або потужні залізобетонні конструкції. У цих випадках рекомендується розташувати станцію подалі від цих перешкод, встановивши її ближче до вікна у західній стороні будівлі. Для коректного відображення часу для України слід встановити величину часового поясу 1.
Місце розташування
Для розрахунку часу сходу та заходу Сонця в станцію необхідно ввести дані про ваше місцезнаходження: широту та довготу. Для визначення їх можна скористатися картографічними інтернет-сервісами або GPS приймачем.
При цьому у випадку з GPS приймачем може виникнути необхідність перевести десяткові частки градусів за хвилини та секунди. Для цього необхідно буде помножити десяткові частини цих значень на 60.
Наприклад, дано координати:
- Довгота: 30.952249 E
- Широта: 50.359138 N
Розраховуємо хвилини довготи 0.952249 х 60 = 57,13494
- секунди довготи 0,13494 х 60 = 8,1
- в результаті отримуємо 30 ° 57'8.1"E
Аналогічно розраховуємо хвилини широти 0.359138 х 60 = 21,54828
- секунди широти 0,54828 х 60 = 32,9
- в результаті отримуємо 50 ° 21'32.9"N
Тиск
Аналоговий барометр перед використанням налаштовується за допомогою регулювального гвинта з заднього боку корпусу. Для правильної установки поточного атмосферного тиску необхідно скористатися показаннями іншого точного барометра або прогнозом погоди. У аналогового барометра є дві стрілки, одна (вказівна) з'єднана з механізмом вимірювання поточного значення тиску, іншу (орієнтирну) потрібно встановити самостійно, вказавши нормальний для цього місця атмосферний тиск. Перед зняттям показань для забезпечення максимальної точності слід обережно постукати по склу приладу. Потім за положенням вказівної стрілки щодо орієнтирної можна визначати очікувану погоду: менше - хмарно, більше - зрозуміло.
Щоб правильно вказати місцевий нормальний атмосферний тиск, потрібно його розрахувати.
Нормальний атмосферний тиск лише на рівні моря становить 760 мм рт.ст. Зважаючи на те, що зміна висоти на 11 метрів приблизно відповідає зміні тиску на 1 мм рт.ст. , розраховуємо тиск у такий спосіб. Наприклад: середня висота Харкова над рівнем моря становить 107 метрів. Поділивши це значення на 11, отримуємо приблизно 973 мм рт.ст. Тепер віднімаємо отриману величину із показника нормального атмосферного тиску на рівні моря 760 мм рт.ст. Звідси отримуємо, округливши до цілого значення: 760-9,73 = 750 мм рт.
У разі електронних барометрів і метеостанцій часто цей параметр треба задати в установках, вказавши його величину в гектопаскалях.
Для простоти можна виходити з того, що зміна висоти на 8 метрів відповідає зміні тиску на 1 hPa (гектопаскаль). Розглянемо приклад. Як ми пам'ятаємо, середня висота Харкова над рівнем моря становить 107 метрів. Поділивши це значення на 8, отримуємо приблизно 13,38 hPa. Тепер віднімаємо отриману величину з показника нормального атмосферного тиску на рівні моря, це значення дорівнює 1013 hPa.
Звідси отримуємо 1013 - 13,38 = 999,62 hPa. Ось цю отриману величину нам слід вказати в налаштуваннях станції.
Слід також пам'ятати, що абсолютний атмосферний тиск — це параметр, що не встановлюється, а вимірюваний станцією в даний час і в даному місці, а відносний тиск — це тиск, що приведений до величини тиску на рівні моря. Ці поняття введені щоб одержати порівнянних значень атмосферного тиску під час спостереження змін погоди. Таким чином, при висоті місцевості, яка відрізняється від рівня моря, необхідно коригувати отримані дані. Перерахунок отриманого значення абсолютного тиску відповідно до висоти щодо рівня моря проводиться шляхом складання різниці тисків, що відповідає різниці висот.
Таблиця тиску
Для визначення тиску (мм.рт.ст.) необхідно:
- тиск (hpa/mb) помножити на 0,75
- тиск (InHg (дюймах ртутного стовпа)) помножити на 25,4
Для визначення висоти вашого розташування можна скористатися програмою Google Earth або показаннями GPS навігатора. Якщо ви живете у багатоповерховому будинку, зробіть поправку на висоту вашого поверху.
Крім цього, для підвищення точності прогнозування погодних умов у цифрових метеостанціях передбачено встановлення значення ступеня чутливості станції до зміни погоди. Характеристика чутливості визначається рівнем перепаду тиску, що береться до уваги під час прогнозування погоди. Діапазон чутливості зазвичай становить від 2 до 4 hPa.
Аналоговий гігрометр можна перевірити
в такий спосіб. Слід загорнути прилад у вологу тканину. Через деякий час гігрометр має показати 94-96% вологості. Якщо це не так, то його треба відрегулювати. Регулювання здійснюється шляхом переміщення пластини кріплення пружини на задній стінці корпусу.
Вітер
Щоб датчик вітру правильно вказував напрям, після завантаження батарей потрібно направити флюгер на Північ і натиснути кнопку RESET на датчику.
Опади
Перед початком експлуатації обов'язково переконайтеся в тому, що коромисло дощомера рухається вільно та ідеально врівноважено. Перевага однієї зі сторін навіть на грам може впливати на точність даних.
Завершуючи розповідь про налаштування, слід зазначити, що спеціалізоване програмне забезпечення, яке використовується спільно з метеоцентрами, дозволяє відкалібрувати їх датчики (установити поправки), досягнувши тим самим високої точності відображення погодних умов.
Обслуговування
Що стосується обслуговування, то воно необхідне лише зовнішнім датчикам. Зводиться воно до очищення чашечки дощоміру від сміття, що випадково потрапив до неї, і заміні батарейок автономного живлення. В основному датчики досить економічні - міняти батарейку доводиться не частіше ніж один раз на рік. Бажано використовувати для живлення батареї з тривалим терміном служби. Але навіть раз на рік лазити «в гості до анемометра» не дуже приємно. Тому у сучасних моделях метеоцентрів передбачається додаткове живлення від сонячних батарей. В результаті заміна батареї потрібно лише раз на кілька років.
