3 «ҚАЗГИДРОМЕТ» РМК ЖАМБЫЛ ОБЛЫСЫ ФИЛИАЛЫНЫҢ метеорологиялық жабдықтарды техникалық пайдалану
3.1 Тараз қаласы метеостанциясына жалпы сипаттама
Гидрометеорология және қоршаған ортаның мониторингі бойынша Қазгидромет - әлемдегі ең көне метеорологиялық ұйымдардың (159 жыл бұрын, Қазақстанда құрылған алғашқы геофизикалық обсерваториясы) бірі. Бүкіл ел бір метеорологиялық қызметі хабарлағандай, ол Қазақстанда алғашқы аспаптық метеорология бақылаулар 1848 жылы Қазалыда, ал біздің Жамбыл облысымызда алғаш метеорологиялық бақылаулар 1870 жылы Әулие-Атада жүргізілген. Азаматтық соғыс кезінді көптеген станциялар өз жұмысын тоқтатқан болаты. Қазақстанда алғаг Гирометеорологиялық қызмет өз жұмысын бастаған кезде 1922 жылы біздің Жамбыл облысымызда небәрі 3 станция ( Әулие-ата (Тараз), Жуалы, Меркі) болған. 1930 жылға дейін бұл станциялар тұрақсыз жұмыс істеп келді. Тек 1930 жылдан бастап станциялардың жұмыстары тұрақтала бастады. ЖФ «Қазгидрометтің» негізгі міндеттері: республикада гидрометеорология және табиғи орта мониторингі саласында бірыңғай ғылыми-техникалық саясат жүргізу; әр түрлі өнеркәсіптер мен шаруашылықтарды, халықты қазіргі және болашақтағы климат пен табиғи орта мәліметтерімен қамтамасыз ету; қауіпті және апатты гидрометеорология құбылыстарды алдын ала болжап хабарлау; қоршаған ортаға адамзат әрекетінің теріс әсерін болдырмау, т.б.
Станция Тараз қаласында әуежайға қарама- қарсы орналасқан. Станция барлық стандарт талаптарына сәйкес құрылған. Метеорологиялық алаң квадрат пішінді (әр жағы 26 м), бір жағы солтүстіктен оңтүстікке бағытталған. Метеорологиялық аспаптар мен жабдықтар алаңда арнай жоспарға сәйкес орналастырылған.
Қазгидрометтің Жамбыл облысы филиалының ұсынатын қызметтері:
1.Гидрометеорологиялық және экологиялық ақпарат метеорология бойынша:
- Ауаның температурасы мен ылғалдылығы;
- Желдің жылдамдығы мен бағыты;
- Атмосфералық қысым;
-Топырақ бетінің және тереңдіктегі топырақ температурасы;
-Бұлттың мөлшері және формасы;
-Жауын-шашын, атмосфералық қысым;
-Қар жамылғысы және мұзөрнек- қылау қабаттанулары.
2.Гидрология бойынша:
-Судың шығыны, ластануы мен лайлануы;
-Судың температурасы;
-Мұздың қалыңдығы, мұздың бетіндегі қардың биіктігі, мұзды құбылыстар:
3. Агрометеорология бойынша:
-ауыл шаруашылық егістіктеріндегі топырақ температурасы;
-топырақ ылғалдылығы;
-топырақтың қату және жылу тереңдігі;
-Ауыл шаруашылығы дақылдарының астық өнімділігі мен жағдайы.
4.Аэрология бойынша:
-ауа температурасы, салыстырмалы ылғалдылығы және шық нүктесінің тапшылығы туралы мәліметтер;
-Жерден 30км-ге дейін желдің жылдамдығы мен бағыты;
-Жер бетіндегі және көтеріңкі инверсия туралы мәліметтер.
5.Табиғи ортаның ластануы бойынша:
-Қалалардағы атмосфералы ауаның ластануы;
-Гидрохимиялық көрсеткіштер бойынша құрлық беткі судың сапасы;
-Табиғи ортаның радиоактивті ластануы;
-Атмосфералық ауадағы және беткі судағы ластағыш заттардың шоғырлануы;
-Атмосферадағы зиянды қоспалардың тарау кезіндегі пайда болатын қолайсыз метеорологиялық жағдайдың басталуы мен ұзақтылығы туралы ескерту.
Жамбыл облысында 18 метеорологиялық станция бар:
1. Тараз МС
2. Нұрлыкент МС
3. Ойық МС
4. Саудакент МС
5. Ұланбел МС
6. Қаратау МС
7. Мойынқұм МС
8. Хантау МС
9. Шаңырақ МС
10. Ақбақай МС
11.Анархай МС
12. Отар МС
13. Шоқпар МС
14.Қордай МС
15.Құлан МС
16.Мерке МС
17.Төлеби МС
18.Жаңатас МС
Облыста 23 Гидрологиялық бекет бар:
1. Шу-Қайнар ГБ
2. Шу-Тасөткел ГБ
3. Шу ( Үлкен Арна) Ұланбел аулы ГБ
4. Шу ( Кіші Арна) Ұланбел ауылы ГБ
5. Мерке-Ұлбұтүй Қыстағы ГБ
6. ГЭС Каналы – Ұлбұтүй қыстағы ГБ
7. Құрағаты –Аспара ГБ
8. Теріс- Нұрлыкент ГБ
9. Аса- Маймақ ГБ
10. Талас- Жасөркен ГБ
11. Талас – Солнечный ГБ
12. Талас тармағы – Жасөркен ГБ
13. Шоқпақ- Жүрімбай ГБ
14. Васильевка ГБ
15. Ақсу- Ақсу ГБ
16. Қатарау ГБ
17. Мыңарал ГБ
18. Тасөткел су қоймасы ГБ
19. Берікқара тау шатқалы ГБ
20. Қарабалта-Баласағұн ГБ
21. Тоқташ-Жауғаг батыр ГБ
22. Сарғау - трансшекаралық ГБ
23. Билікөл демалыс орны ГБ
Анеморумбометр және флюгер орнатылған бағандар, сонымен қатар мұзөрнек станогі алаңның солтүстік бөлігінде; психрометрлік будкалар және жауын-шашын өлшегіші мен плювиограф алаңның ортасында; ал алаңның оңтүстік бөлігінде топырақ температурасын өлшейтін термометрлер орналастырылған.
Актинометриялық және жылу балансы бақылауларын жүргізу үшін алаң отүстікке қарай ұзартылады. Актинометриялық және градиентті қондырғыларды топырақ температурасын өлшейтін термометрлердің солтүстігіне орналастыру керек. Басқа бақылаулар түрлеріне арналған қондырғыларды алаңның батыс және шығыс жағына орналастыруға болады.
Метеорологиялық алаңның төселме беткейін табиғи күйінде сақтау үшін аспаптар мен қондырғыларға баратын ені 40-50 см арнайы жіңішке жолдар төселінеді. Бұл жолдарды нығыздалған құммен немесе майда таспен жабуға болады. « Тараз» метеостанция алаңында аспаптар мен жабдықтардың орналасу тәртібі 12- суретте көрсетілген.
Сурет-12. « Тараз» метеостанция алаңында аспаптар мен жабдықтардың орналасу тәртібі
«Тараз» метеорологиялық алаңында аспаптар мен жабдықтардың орналасу жобасы (арақашықтықтар метрмен көрсетілгена) толық бақылау бағдарламасы: 1 – станцияның геодезиялық репері; 2 – жеңіл тақтайшалы флюгер; 3 – анеморумбометр (анеморумограф) датчигі; 4 - ауыр тақтайшалы флюгер; 5 – мұзөрнек станогы; 6 – психрометрлік будка; 7 – қар өлшегіш рейка; 8 – қосымша психрометрлік будка; 9 – термограф пен гигрографқа арналған будка; 10 – Көріну қашықтығын өлшеуге арналған құрал (мысалы, М-53 қондырғысы); 11 – жауын өлшегіш; 12 – плювиограф; 13 – жауын өлшегіштің қосымша бағаны (қар жамылғысы бар кезде); 14 - қар өлшегіш рейка; 15 – гелиограф; 16 – ледоскоп; 17 – росограф; 18 – топырақ термометрлерін (19) және Савиновтің иінді термометрлерін (20) орнататын өсімдіксіз ашық участок; 21 - қар өлшегіш рейка; 22 – топырақтық-суырмалы термометрлерді (23) және мерзлотомер аспабын (24) орнатуға арналған табиғи өсімдігі бар участок; 25 – ауа температурасы мен ылғалдылығының вертикалды градиенттерін өлшеуге арналған қондырғы; 26 – жел жылдамдығының биіктік бойынша өзгермешілігін өлшеуге арналған қондырғы; 27 – актинометрлік қондырғы (аспаптар орнатылған баған).
б) 1 - станцияның геодезиялық репері; 2 - жеңіл (ауыр) тақтайшалы флюгер; 3 – анеморумбометр; 4 - мұзөрнек станогы; 5 –психрометрлік будка; 6 – қар өлшегіш рейка; 7 – қосымша психрометрлік будка; 8 – жауын өлшегіш; 9 – плювиограф; 10 – жауын өлшегіштің қосымша бағаны (қар жамылғысы бар кезде); 11,13 - қар өлшегіш рейкалар; 12 – топырақ термометрлеріне арналған өсімдіксіз ашық участок; 14 – топырақ термометрлері.
Метеорологиялық алаңның табиғи күйін сақтау үшін, сонымен қатар онда орнатылған аспаптарды қорғау үшін алаң қоршалған. Қоршау алаңның кезкелген жерінің ауамен алмасуын, ал қыста күртік қардың пайда болмауын қамтамасыздандырылған. Алаңның қоршауын тесіктері 10х10 см құрайтын темір торға екі шетінен сым өткізіп, биіктігі жер бетінен 1,2–1,5 м құрайтын металл трубамен жасалған.
Метеорологиялық алаңға кіретін есік қоршаудың солтүстік жағында орналасқан. Қоршаудың есігі берік жабылған.
Метеорологиялық алаң тораптан келетін тұрақты жарықтанумен немесе кернеуі 36 В-тан аспайтын басқа да энергия көздері арқылы тұрақты токпен жабдықталған. Тұрақты электр жарығы болмаған кезде тасымалданбалы электрлік қол шамын пайдалады [6].
Метеорологиялық алаң станцияның қызмет үйінен қашық емес (150 метрден алыс емес) орналасқан және кезекші бақылаушының үнемі назарынан тыс болмады. Өлшеу-құралдарының көбі ескі болғандықтан көп адам күшін қажет етеді және де көбі механикалық өлшеу- құралдары болғандықтан және де ескіргендіктен кейде нәтижелерінде ауытқулар болады. « Тараз» метеостанциясындағы өлшеу-құралдарының тізімі 2-кестеде көрсетілген.
Кесте-2. «Тараз» метеостанциясының өлшеу-құралдарының тізімі
«Қазгидромет» РМК Жамбыл облысы филиалында кестеде көрсетілгендей 1972, 1950. 1985, 1988, 1978, 1981 т.б жылғы метрологиялық өлшеу құралдары пайдаланылады. Метрологиялық өлшеу- құралдарының ішіндегі ең жаңа өлшеу-құралы су деңгейін анықтаушы құрал 2001 жылы шыққан. Қазіргі кезде гидрометеорологиялық бақылауларды жүргізу үшін арнайы метрологиялық өлшеу- құралдарын шығаруды Финляндияның Вайсал фирмасы көшбасшылық жасап тұр. Дамыған елдердің гидрометеорологиялық станциялары Вайсал фирмасының метрологиялық құралдарын пайдаланады.
Vaisala MAWS301өлшеу аппараты көмегімен температураның, салысыстырмалы ылғалдылықтың, атмосфералық қысымның, жел жылдамдығы мен бағытыны, сонымен бірге қоректену көзі мен тіркеушінің орналасатын платасы анықтауға болады.
Сурет-9.Vaisala MAWS301өлшеу аппараты
Vaisala MAWS301 электр энергиясын аз жұмсайтын мықты ыңғайлы жүйе болып саналады. Ол көптеген метеорологиялық және гидрологиялық параметрлер жөнінде мәліметтерді сенімді және үздіксіз қамтамасыздандырады:
-конфигурациясы мен қызмет етуі жай орналастырылады;
-әртүрлі алыстан жұмыс істеу кезінде энергияны аз жұмсайды;
-сенімді және нақты;
-модернизациялай жолы үнемді;
-бағдарламалық қамтамасыздандыруда мүмкіншіліктері үлкен;
-дисплейлер, датчиктер және телеиетрикалық қосымшалар үшін сериялық порттары көп;
-датчиктер жиынтығы мен қосымша байланыстары кең;
-Flash еске сақтау картасында мәліметтерді архивтеу мүмкіншіліктері кең.
Vaisala фирмасының жаңа автоматты ауа райын анықтауға арналған MAWS301 аппаратын қоректену торабы немесе байланысы жоқ немесе жеткілікті үнемделмеген жерлерде қолдануға болады. MAWS301 әртүрлі телекоммуникациялық құрылғылармен, соның ішінде PSTN, GSM және радио модемдерімен, сонымен қатар сателлит беру датчиктерімен хабарландырылады. Технология қолданысында жеңіл, қалыптастырылып жабдықталған MAWS301 аппараты аз қаржыға, сенімді және нақты метеорологиялық өлшеулер береді.
Станция тағы да Campbell Scientific Corporation өндірген күн сәулесімен жұмыс істейтін автоматты метеорологиялық аппаратпен, яғни, нақты уақыт режимінде метеорологиялық өлшемдерді автоматты түрде өлшейтін және өңдейтін қолданыста ыңғайлы сенсорлармен және бағдарламалық қамтамасыздандырумен жабдықталған.
Сурет-10.Campbell Scientific Corporation өндірген күн сәулесімен жұмыс істейтін автоматты метеорологиялық аппараты
Campbell Scientific Corporation өндірген күн сәулесімен жұмыс істейтін автоматты метеорологиялық аппараты құрамында келесі датчиктер бар:
-ауа температурасы мен ылғалдылығының;
-жел жылдамдығы мен бағытының;
-ТЕ 525 ММ жауынөлшегіші;
-қысымның CS105 барометлік сенсоры;
-күннің жиынтық радиациясының;
-10 см тереңдіктегі топырақ температурасының. Бұл жүйе метеорологиялық шамаларды қашықтықтан өлшеп мәліметтерді ПЭВМ-ға береді. Метрологиялық өлшеу- құралын қоректендіру күн сәулесі арқылы жүргізілед.
