Серединні помилки у відліку напрями, обумовлені неточним визначенням місця нуля приладу

 

Кут місця нуля приладу	Кут нахилу напрямку спостереження, град
0-00,5 0-01 0-02 0-03		0-00,1 0-00,2 0-00,4 0-00,5	0-00,2 0-00,4 0-00,7 0-01,1	0-00,3 0-00,6 0-01,2 0-01,7	0-00,5 0-00,8 0-01,7 0-02,5	0-00,6 0-01,2 0-02,4 0-03,6	0-00,9 0-01,7 0-03,5 0-05,2	0-01,3 0-02,7 0-05,5 0-08,2

 

Тому для забезпечення необхідної точності вимірювань рекомендується для кутовимірювальних приладів проводити перевірку місця нуля.

До ст. 476 та 481

У гірській місцевості порядок визначення метеорологічних умов, що враховуються при визначенні установок для стрільби, залежить від характеру рельєфу місцевості, що обумовлює особливості у вертикальному розподілі і мінливості метеорологічних величин.

На рівнинах в горах, в широких гірських долинах і на плоскогір’ях тимчасова і просторова мінливість метеорологічних величин істотно відрізняється від рівнинних районів. Проте ВП можуть розташовуватися на різних абсолютних висотах, яким відповідають різні метеорологічні умови, прийняті за табличні при складанні Гірських таблиць стрільби (табл. 76). Крім того, висота розташування метеостанції, як правило, відрізняється від висоти району ВП. Внаслідок цього при визначенні установок для стрільби виникає необхідність внесення виправлень (поправок) в бюлетень «Метеосередній», отриманий від метеорологічної станції.

У разі, коли при визначенні установок для стрільби використовують Гірські таблиці стрільби, дані бюлетеня «Метеосередній» приводять до табличних умов Гірських таблиць стрільби і до висоти ВП. При цьому визначають наступні поправки:

до відхилення наземного тиску атмосфери;

до відхилень температури повітря;

до стандартних висот бюлетеня «Метеосередній».

 

Таблиця 76

Наземні метеорологічні умови, прийняті за табличні при складанні

Гірських таблиць стрільби

 

Таблична висота ВП hт, м	Наземний тиск атмосфери Н Nт., мм рт.ст.	Наземна віртуальна температура повітря t Nт, °С
		+ 15,9
		+ 13
		+ 10
		+6
		+3
		-3

 

У бюлетень «Метеосередній» поміщають відхилення наземного тиску атмосфери щодо табличного тиску, що дорівнює 750 мм рт.ст.

Щоб отримати відхилення наземного тиску атмосфери для табличної висоти ВП, треба до відхилення тиску, узятого з бюлетеня, додати поправку δН_т, що відповідає цій табличній висоті. Поправки до відхилення наземного тиску атмосфери (δН_т,= 750 – Н _Nт), обчислені для різних табличних висот У, поміщені у додатку 13 Правил стрільби.

В отримане таким чином відхилення наземного тиску атмосфери, крім того, вводять поправку, що відповідає різниці висот метеостанції і ВП (як і при стрільбі на рівнинній місцевості). Проте цю поправку обчислюють з використанням значення барометричного ступеня, визначеного з додатку 15 Правил стрільби. Використання прийнятого для рівнинної місцевості значення барометричного ступеня (10 м/мм рт.ст.) при стрільбі в горах не допускається, оскільки це може призвести до значних помилок через велику різницю висот метеостанції і ВП.

Порядок визначення відхилення наземного тиску в горах, приведеного до висоти ВП, показаний на прикладі.

Приклад. Метеостанція розташована на висоті 960 м над рівнем моря. Відхилення тиску ∆Н і віртуальної температури повітря ∆τ від табличних значень на висоті метеостанції відповідно дорівнюють
-103 мм рт. ст. і -32 °С. Висота вогневої позиції h_вп = 1290 м.

Визначити відхилення наземного тиску атмосфери, приведене до висоти ВП.

Рішення. З додатку 13 Правил стрільби поправка до відхилення наземного тиску атмосфери δН_т= +125 мм рт. ст.

Виправлене значення відхилення наземного тиску атмосфери дорівнює

∆Н _вип = -130 + 125 = +22 мм рт. ст.

Барометричний ступінь (Б = 11,7 м/мм рт.ст.) визначений за округленими до найближчих значень в додатку 15 Правил стрільби (∆Н₀ = -100 мм рт. ст. і ∆τ₀ = -30 °С) значенням відхилення наземного тиску (-103 мм рт. ст.) і відхилення наземної температури повітря (-32°С), узятим з невиправленого бюлетеня.

Перевищення метеостанції над ВП

∆h= 960 - 1290 = -330 м.

Відхилення наземного тиску атмосфери, приведене до висоти ВП

∆Н = +22 - 330/11,7 = +22 - 28 = -6 мм рт. ст.

У бюлетень «Метеосередній» поміщають значення середніх відхилень температури повітря щодо табличного розподілу температури за висотою t_Nм (рис. 44), при якому наземна віртуальна температура
t_Nо = +15,9°С, а значення температури повітря із збільшенням висоти (до 9,3 км від висоти розташування метеостанції) зменшуються лінійно з градієнтом 6,328°С /км.

 

При складанні таблиць установок прицілу Гірських таблиць стрільби за табличне прийнятий розподіл температури за висотою t_Nг, при якому значення температури також зменшуються лінійно з тим же градієнтом, але починаючи з відповідного висоті стояння гармати значення табличної наземної температури (наприклад, для висоти стояння гармати 2000 м значення температури зменшуються, починаючи t_Nо= +3°С).

З рис. 43 видно, що на всіх висотах (до абсолютної висоти 9,3 км) таблична температура t_Nг,менше температури t_Nм на постійну величину δτ_т. Тому наземне і середні відхилення температури повітря від табличній, що відповідають табличній висоті стояння гармат, будуть більше записаних в бюлетені «Метеосередній».

 

 

Рис. 43. Поправки до середнього відхилення температури повітря

 

Отже, щоб отримати відхилення температури повітря щодо табличного розподілу температури за висотою, при якому наземна віртуальна температура t_Nг0 відповідає табличній висоті ВП, до всіх поміщених в бюлетені відхилень температури повітря ∆τ необхіднододати поправку
δτ_т= 15,9 – t_Nг0.

 

При розташуванні метеостанції і ВП на різних висотах (рис. 43) у всіх поміщених в бюлетені відхиленнях температури повітря, крім того, вводять поправку:

 

Δτ = 6,328 × 10^-3∆h,

 

де ∆h = h_м - h_б – перевищення метеостанції над ВП зі своїм знаком.

 

Значення поправки до відхилення температури повітря для різних табличних висот ВП і різних перевищень метеостанції над ВП (δτ_∆h = δτ_т + δτ) поміщені в додатку 13 Правил стрільби. Порядок її визначення показаний на прикладі.

Приклад. Метеостанція розташована на висоті 580 м над рівнем моря. Висота ВП 1020 м. Для табличної висоти ВП(1000 м) таблична наземна віртуальна температура повітря t_Nτо= +10°С (див. табл. 74).

Перевищення метеостанції над ВП ∆h = 580 - 1020 = = -440м.

За значеннями h_т= 1020 м і ∆h = –440 м (округленим до сотень метрів) з використанням додатку 13 Правил стрільби визначають значення поправки δτ_∆h у всі відхилення температури (δτ_∆h= 3°С).

 

У випадку, якщо значення ∆h відрізняється більше, ніж на 100 м від значень перевищень, що використовуються для входу в таблицю додатку 13 Правил стрільби, то величину поправки δτ_∆hвизначають шляхом лінійної інтерполяції між значеннями, що відповідають найближчим до ∆h значенням перевищень, які використовуються для входу в таблицю.

При приведенні даних бюлетеня «Метеосередній» до висоти ВП прийняті наступні допущення.

По-перше, вважають, що поверхні рівних значень метеорологічних величин (температури повітря, напряму і швидкості вітру) горизонтальні; по-друге, що зазначені метеорологічні величини змінюються з висотою лінійно.

Перше допущення означає, що середні значення (відхилення) метеорологічних величин в шарах атмосфери рівної товщини, що знаходяться на одній висоті над рівнем моря, однакові в різних точках даного району і дані бюлетеня «Метеосередній», приведеного до абсолютної висоти батареї, можна використовувати на деякій відстані від метеостанції – в районі розташування батареї.

З допущення про лінійність зміни відхилень дійсних величин метеоумов з висотою витікає, що середнє відхилення метеоумов в шарі атмосфери будь-якої товщини дорівнює відхиленню дійсного значення в середині цього шару.

 

Рис. 44. Суть приведення даних бюлетеня «Метеосередній» до

висоти ВП: а – за температурою повітря; б – за вітром

 

Тоді середнє відхилення температури повітря для висоти входу Y_бюл (∆τ ) буде дорівнювати відхиленню дійсної температури на середні шари від рівня ВП до Y_бюл (∆t ), тобто ∆τ = ∆t .

З рис. 44, а видно, що:

 

∆t =∆t ,

де – відхилення дійсної температури повітря на висоті від рівня метеостанції.

 

З наведеного виразу виходить, що:

 

∆τ =∆τ _{+2 (hб – hм)}= ∆τ _-2∆h ,

 

де ∆h = h_м – h_б – перевищення метеостанції над ВП, узяте зі своїм знаком.

 

Аналогічно (з використанням рис. 44) можна отримати вираз для приведення подовжньої та бокової складових середнього вітру до рівня ВП:

 

W =W .

 

Отже, середнє відхилення температури і середній вітер в шарі висотою Y_бюл від рівня ВП дорівнюють значенням відповідних метеорологічних величин в шарі висотою
Y_бюл – 2∆h.

Для зручності використання бюлетеня «Метеосередній» доцільним є не виправлення умовної висоти Y_бюл (перехід від неї до висоти Y_бюл – 2∆h), а виправлення стандартних висот бюлетеня «Метеосередній» шляхом збільшення до них поправки ∆Yст =2∆h.

Таким чином, для приведення середнього відхилення температури і середнього вітру, поміщених в бюлетень «Метеосередній», до рівня ВП необхідно до кожної стандартної висоти бюлетеня додати поправку ∆Yст, що дорівнює перевищенню метеостанції над ВП 2∆h, округленому до сотень метрів, зі своїм знаком.

При визначенні установок для стрільби за допомогою ТС РГ або звичайних Таблиць стрільби поправка до відхилення наземного тиску атмосфери δHт = 0. Пояснюється це тим, що при складанні ТС РГ і звичайних Таблиць стрільби за табличне значення тиску прийнято 750 мм рт.ст. У бюлетені «Метеосередній» відхилення наземного тиску поміщають також відносно Н_Nо = 750 мм рт. ст.

Внаслідок того, що при складанні ТС РГ, звичайних Таблиць стрільби і бюлетеня «Метеосередній» за табличний розподіл температури повітря прийнятий один і той же розподіл (t_Nо= +15,9°С, а із збільшенням висоти до 9,3 км значення температури повітря зменшуються лінійно з градієнтом 6,328 °С/км), поправка, обумовлена різницею табличних розподілів температури δτ_т = t_Nм – t_Nмперетворюються в 0. Тому сумарна поправка ∆δτ_∆h визначатиметься тільки величиною перевищення метеостанції над вогневою позицією δτ_∆h = δт.

Значення δτ_∆h розміщені в додатку 13 Правил стрільби.

Необхідність виправлення всіх стандартних висот бюлетеня «Метеосередній» при визначенні установок для стрільби за допомогою ТС РГ або звичайних Таблиць стрільби обумовлена тими ж причинами, що і при визначенні установок за допомогою Гірських таблиць стрільби.

Відхилення наземного тиску атмосфери, отримане за наслідками вимірювання тиску метеопостом на висоті ВП, забезпечує вищу точність порівняно з використанням даних бюлетеня «Метеосередній», особливо при розташуванні метеостанції на значній відстані від ВВ та на іншій висоті. Тому при визначенні метеорологічних умов стрільби в гірській місцевості відхилення наземного тиску атмосфери доцільно розраховувати за наслідками вимірювань метеопоста.

Приклад. Висота ВП h_б - 1120 м. Наземний тиск повітря, зміряний метеопостом на висоті ВП, дорівнює H = 674 мм рт.ст. Визначити ∆H .

Рішення. 1. При визначенні установок для стрільби з використанням Гірських таблиць стрільби:

для стандартної висоти вогневої позиції h_т = 1000 м табличне значення тиску атмосфери Н_Nт = 665 мм рт.ст. (див. табл. 77).

Відхилення тиску для висоти ВП

∆H = 674 - 665 = +9 мм рт.ст.

2. При використанні ТС РГ і звичайних Таблиць стрільби

∆H = 674 - 750 = -76 мм рт.ст.

 

У районах з різко вираженим гірським рельєфом
(у гірських долинах, на схилах гірських хребтів) особливостями метеорологічних умов порівняно з рівнинними районами є:

наявність зон місцевих вітрів, обумовлених різним нагрівом або охолоджуванням повітря в долинах і над хребтами; при цьому швидкість і напрям вітру над хребтами можуть значно відрізнятися від швидкості і напрямку вітру в долинах;

наявність інверсій, обумовлених застоєм повітря в улоговинах і сильним його охолоджуванням;

істотна відмінність температури повітря (до 6°С) з навітряної і підвітряної сторін схилів хребта, а також на сонячній і тіньовій сторонах схилів.

Ці особливості обумовлюють підвищену просторово-часову мінливість метеорологічних величин в нижніх шарах гірської атмосфери. Внаслідок цього метеорологічні умови в районі ВП можуть різко відрізнятися від умов, визначених метеостанцією. Тому використання при стрільбі метеорологічних бюлетенів, складених метеостанцією, може приводити до значних помилок, особливо при стрільбі з невеликими (до 4 км) висотами траєкторій польоту снарядів.

Для зменшення значень помилок визначення і обліку метеорологічних умов стрільби бюлетень «Метеосередній», отриманий від метеостанції і виправлений відповідно до рекомендацій ст. 478, необхідно уточнювати за наслідками наземних вимірювань, проведених в районі ВП метеопостом дивізіону.

 

За умови щогодинного уточнення бюлетень «Метеосередній» може використовуватися для визначення установок для стрільби способом повної підготовки протягом 3 год. з моменту закінчення температурно-вітрового зондування. Метеостанція в цьому випадку може бути віддалена від ВП на відстань до 25 км. Серединні помилки визначення метеорологічних умов стрільби по уточнених бюлетенях приведені в табл. 77.

Таблиця 77