Введение 3
1 Теоретические основы актинометрии 5
1.1 Понятие актинометрии и актинометрические величины 5
1.2 Сеть актинометрических станций России и её состав 10
1.3 Техническое обслуживание актинометрических приборов 12
2 Описание автоматического актинометрического комплекса (ААК) 15
2.1 Актинометрические приборы, оборудование и актинометрические комплексы 15
2.2 Описание автоматического актинометриче ского комплекса для исследования 22
3 Результаты сравнительного анализа данных 25
3.1 Сбор и подготовка данных для анализа 25
3.2 Анализ результатов измерений основных актинометрических величин 26
3.3 Анализ месячного хода актинометрических величин 28
3.4 Анализ суточного хода актинометрических величин 37
Заключение 42
Список использованных источников 43
В современном мире наука актинометрия актуальна как никогда, она находит применение в самых разных областях и отраслях деятельности человека. Данные полученные с помощью актинометрических наблюдений используют для отслеживания изменения климата ведь с учетом глобальных климатических изменений, точные и надежные данные об излучении Солнца становятся критически важными для понимания и прогнозирования погодных условий и климата. Например, в сельском хозяйстве актинометрические данные используются для оптимизации условий выращивания растений и управления водными ресурсами.
В поисках альтернативных источников энергии, все чаще изучается солнечная энергетика. Развитие солнечной энергетики требует точных измерений солнечного излучения для эффективного проектирования и эксплуатации солнечных электро станций.
Также актинометрические комплексы важны для мониторинга уровней ультрафиолетового излучения, которые могут оказывать влияние на здоровье человека и состояние экосистем. И конечно же куда без использования данных актинометрии для различных научных исследований, включая изучение атмосферных процессов и взаимодействия между атмосферой и поверхностью Земли.
Одним из ключевых инструментов для сбора актинометрических данных является автоматический актинометрический комплекс (ААК). Он позволяет проводить непрерывные измерения солнечной радиации, температуры воздуха, влажности и других параметров в режиме реального времени.
Измерения радиации имеют большое значение для следующих целей:
✓ Исследование преобразования энергии в пределах системы Земля атмосфера и его изменений в пространстве и времени;
✓ Анализ свойств и распределения в атмосфере таких составляющих, как аэрозоли, водяной пар, озон и др.;
✓ Исследование распределения и изменений приходящей и уходящей
радиации;
✓ Удовлетворение потребностей специалистов в области биологии, медицины, сельского хозяйства, архитектуры и промышленности в отношении данных о радиации;
✓ Проверка алгоритмов и спутниковых измерений радиации.
Целью данной дипломной работы является анализ данных, полученных с помощью автоматического актинометрического комплекса, и выявление закономерностей их изменения во времени.
В ходе работы будут рассмотрены различные методы обработки и анализа данных, а также проведен сравнительный анализ результатов, полученных в выбранный временной период.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
• изучить основные принципы работы автоматического актинометрического комплекса и его состав;
• собрать и обработать данные, полученные с помощью ААК за определённый временной период;
• проанализировать изменчивость актинометрических величин и выявить основные закономерности их изменения.
В данной дипломной работе были рассмотрены виды радиации, их методы измерения, был сделан обзор актинометрического основного оборудования и состав автоматической актинометрической станции. С помощью актинометрических данных полученных благодаря станции в Воейково и информации с сайта погоды РП-5 была проанализирована база данных, полученных с помощью ААК.
Посредством проведенного сравнительного анализа базы данных в работе были исследованы актинометрические величины: прямая, рассеянная, отраженная и суммарная радиация.
Полученные результаты анализа позволили оценить закономерности изменения потоков тепла в масштабе месяца и нескольких дней за июнь 2021 года. Наглядно изучить связь в изменении величин при изменении погодных условий и времени суток.
Наука актинометрия важна и востребована не только для изучения погодных условий. Область ее возможного использования идет дальше, она распро страняется до медицины и ее влияния на организм человека. В биологию и экологию для изучения среды обитания животных, растений. В сельское хозяйство для определения необходимого количества солнечного света для растений. В архитектуре актинометрия используется для проектирования зданий с учетом эффективного освещения помещений и установки солнечных батарей.
Таким образом, актинометрия играет важную роль во многих сферах науки и жизни, обеспечивая точные измерения и контроль за воздействием света и радиации на различные объекты и процессы.
