7. Шарұшақ бақылауларының қателіктерін түсіндіріңіз

Бір пунктты шар ұшыру бақылаулары биіктікте желдің бағыты мен жылдамдығы туралы мәліметтерді бере алады. Бұл бақылаулардың сенімділігі орын бұрышын, азимутт, биіктікті анықтауда кететін қателіктерге байланысты болады. қателіктерді білу бұл әдістің қолданылу шекарасын анықтайды. Бастапқы параметрлерді өлшеу кезіндегі қателіктер алдымен шар проекциясының горизонтальды беткейге дұрыс орнадасуында көрінеді, содан соң жел жылдамдығы мен бағытындағы қателіктер түрінде болады. Осы жағдайды ескере отырып, шар проекциясын анықтаудағы қателіктерін бағалау керек. Ендігі кезекте уақыт бойынша қателіктер жоқ, ал қателік тек бір координатаны анықтауда болған деген болжаммен қарастырамыз. Азимутты анықтау кезіндегі қателіктер.

Уақыттың кезеңдерінде азимутты анықтаудағы қателіктер бірдей болсын және ол ∆α тең болсын. Бұл ∆α жел жылдамдығына әсер етпейді, ал желдің бағытына барлық қабатта әсер ететін болады. Егер теодолит 1+2° қателікпен бағдарланса, жел бағыты да осындай қателікпен анықталады деген сөз, жел жылдамдығына әсер етпейді. Егер азимутты анықтау кезіндегі қателіктер тұрақты болмаса, онда ол жел жылдамдығына да, бағытына да әсер етеді.

τ₁ уақытта азимутты анықтау кезіндегі қателік нөлге тең және оның горизонталды бектекйге жазықтығы С₁ тең. Ал τ₂ уақыт кезеңіндегі қателікдыі шынайы проекциясынан С₂ – С₂’ нүктесіне проекцияланған. С₁ С₂ кесіндісі С₁ С₂’ кесіндісіне замена болады. Оның кеңістіктегі орны шынайы бұрыштан ∆φ-дан, ал ұзындығы r С₂’ шамасына айырмашлық жасайды.

r С₂’=L₂*Sinγ*∆α; Қателіктер ∆α зимут қателігіне пропорцианалды. Сондай-ақ, шардың қозғалу бағытына бағынышта болады.

Орын бұрышын анықтау кезіндегі қателіктер.

Орын бұрышын анықтау кезіндегі қателіктер С₁ С=∆L кесіндісінде пайда болуы мүмкін. 0Р₁Р₂ үшбұрышынан синустар теоремасы бойынша келесіні жазамыз: ; Яғни болса, онда осы екі теңдікті қоя отырып, аламыз. ∆L шамасы салыстырмалы түрде аз болатындығын ескеріп, ; Яғни ; Sin∆β=∆β және Sinβ*cosβ=1/2sin2β деп алып келесіні жазамыз: ; Осы соңғы теңдіктен келесі қорытынды шығаруға болады: L өзгермеген кезде максималды қателіктер орын бұрышы б/ша 0° және 90° жақын, ал минималды қателіктер кезінде β=45° болады. Егер уақыт аралықтарында қателіктер шамамен бірдей болса, онда L өскен сайын жел жылдамдығы кезіндегі қателік төмендейді, ал бағытында қателік болмайды. Шар ұзаған сайын н/се биіктеген сайын қателік көбейеді. Жел жылдамдығын анықтау кезіндегі қателік тұрақты болу үшін L үлкейген сайын нүктелер арасындағы уақытты да үлкейту керек. Практикада осылай жасайды.

Биіктікті анықтаудағы қателіктер.

Биіктікті анықтаудағы қателіктер шар проекциясына дейінгі қашықтыққа және жел жылдамдығы мен бағытына байланысты болады. ∆L=∆Н*сtgβ; Бұл жерде ∆Н екі рет өлшеу кезінде жел жылдамдығының тұрақсыздығына байланысты пайд болады. ; Егер ∆Н тұрақты болса, жел бағытына да, жылдамдығына да әсер етеді. Жел жылдамдығы мен бағытынан басқа қателік биіктіктің дұрыс анықталмаунан байланысты болады. Шынайы жағдайда бірнеше координатаны бір уақытта анықта кезінде пайда болуы мүмкін. Оның жиынтық әсері өседі. Осы аталған 3 қателіктен басқа, өңдеу қателіктері болуы мүмкін. Көр қателік негізінен шарұшақтың биіктігін анықтаудан кетеді. Ол вертикалды жылдамдықты түрақты деп санағаннан болады. Осыған б/ты шар биіктігін анықтау үшін көмекші әдістер қолданылады. Ол әсіресе төменгі биіктіктерді анықтауда қолданылады. Бұндай 2 әдіс бар: 1) шар биіктігін оның бұрыштық координаталары арқылы анықтау; 2) ілінген өлшемді база арқылы анықтау; Бірініші әдіс шарды ұшырған соң 1-ші минуттарда шар диаметрі жай өзгеуіне негізделген. 500 м биіктікке дейін бұл өзгеріс 2-3%-дан аспайды. Биіктікті анықтағанда 500м-ге жақын 1 ғана биіктікті дұрыс анықтау жеткілікті. Орташа жел жылдамдығында №20 шар қабықшасының бұрыштық өлшемі 2-3’ болады. Сонд., шарды ұшырған соң микрометрлі окулярдан диаметрдің бұрыштық шамасы микрометрдің 2-ге бөлінген жеріне дәл келгенше шардың көрінісін бақылайды. Микрометр шкаласы б/ша ξ мәнін анықтайды. Сол арқылы және вертикалды бұрыш β арқылы шар биіктігін анықтайды. ; Мұндағы: D – шар диаметрі. Ал екінші әдіс, яғни ілінген өлшемді база әдісі жоғарыдағы әдіске ұқсас. Мұнда диаметрдің бұрыштық шамасы орнына ілінген базаның маркерлері арасындағы бұрыштық шама алынады. Бұл қашықтық өзгермейді. Базаның ауытқуына б/ты қателіктер кетуі мүмкін. Базаның көрінетін ұзындығы база бақыланатын орын бұрышынан байланысты болады. бұрыш неғұрлым үлкен болса, соғұрлым база кішірейеді. ;