Как измерить температуру воздуха: Температура воздуха. Измерение температуры — урок. География, 7 класс.

Синоптики пояснили, как измеряется температура воздуха – Газета.uz

Пресс-служба Узгидромета опровергла утаивание истинных значений температуры и пояснила, как измеряется температура воздуха.

«Лето в самом разгаре, и вновь среди населения идут разговоры о том, что синоптики „утаивают“ истинные значения температуры, что на самом деле температура воздуха в дневные часы достигает 47−50 градусов, а кое-кто приводит данные своих бытовых приборов, которые показывают значения 60 градусов и выше. И переубедить таких людей бывает очень трудно», — говорится в сообщении.

Как объясняют синоптики, население использует для определения температуры бытовые термометры. Чаще всего, их приемная часть, как и приемная часть термометров, передающих данные температуры на городские табло, не защищена от прямых солнечных лучей или от теплового излучения окружающих предметов. В этом случае термометр измеряет не температуру воздуха, а ту температуру, до которой нагревается приемная часть термометра.

«Человек, находящийся на солнце, тоже воспринимает не температуру воздуха, а температуру нагрева тела прямыми лучами солнца и ощущает тепловое излучение от окружающих предметов. Человек, находящийся в машине, ощущает тепловое излучение от нагретого солнечными лучами корпуса автомобиля», — отметили в Узгидромете.

«Чтобы исключить влияние факторов теплового излучения и обеспечить сопоставимость метеорологических наблюдений, они проводятся во всем мире согласно правилам Всемирной метеорологической организации по единой методике и в единых стандартных условиях. В частности, измерения температуры проводятся в специальной проветриваемой метеорологической будке, установленной на высоте 2 м над уровнем земли», — рассказали синоптики.

Измерительные приборы периодически проходят поверку, их показания сравнивают с показаниями эталонных приборов. Синоптики призвали граждан доверять прогнозам Узгидромета.

Чтобы горожанам было легче переносить летнюю жару, очень важно сажать как можно больше деревьев, дающих густую тень, обустраивать парки, скверы с местами для отдыха горожан, очистить от мусора и наполнить водой арыки. Все это создаст оптимальный микроклимат в городе и комфортные условия для проживания даже в эти очень жаркие дни, отметили синоптики.

Самые высокие температуры воздуха в мире — 57−58 градусов — наблюдались в Долине смерти штата Калифорния США и в Ливийской пустыне. В Узбекистане самые высокие температуры — 50 градусов Цельсия — были отмечены в пустыне Кызылкум и в районе Термеза.

В Ташкенте абсолютный максимум летнего сезона составляет 44,6 градусов. Такая температура была зафиксирована 18 июля 1997 года.

Согласно сегодняшнему прогнозу, 12−18 июля по Узбекистану сохранится очень жаркая погода с температурой воздуха на 5−7 градусов выше среднемноголетних значений. В дневные часы воздух будет прогреваться до +40…+42 градусов, по северу, югу и пустынной зоне — до +43…+45 градусов. По Бухарской, Навоийской, Кашкадарьинской и Сурхандарьинской областям возможен гармсиль — сухой горячий ветер.

По предгорным и горным районам республики возможно прохождение ледниковых селевых паводков с территории Таджикистана и Кыргызстана.

Как измерить температуру всего, что под рукой?

Как измерить температуру воздуха, воды или любого объекта, что под рукой?

Мы подготовили для Вас подборку на все случаи жизни.

Читайте, мотайте на ус и выбирайте, кому из них точно место в вашей жизни!

Термометр кулинарный с регулировкой положения

Незаменим на кухне! Играючи справляется не только с детским питанием, но и с мясом в духовке.Его щуп способен проникнуть в самое сердце кулинарного шедевра, мгновенно определить температуру и подсказать, готово ли блюдо к подаче на стол. А значит, убережет Вас от риска заполучить в свой организм море болезнетворных микробов и бактерий, свойственных сырой пище.

Термометр Avent SCH550 Philips

Идеальный помощник в ванной комнате! Цифровой и безопасный, не тонет в воде и выполнен в форме симпатичной игрушки для купания, которая точно придется по душе Вашему малышу. Помогает добиться идеальной температуры в ванной комнате и вызывает улыбку на личиках малышей. Возможно сухопутное применение для контроля температуры воздуха в детской комнате.

Терморегулятор с дисплеем

Идеален для регулировки степени нагрева теплого пола и воздуха в помещении. Оснащен внутренним и внешним датчиками. Измеряет температуру, сравнивает ее с заданной, автоматически включает/выключает систему отопления и поддерживает в помещении комфортные для Вас условия.

 

Бесконтактный термометр

Легко измерит (дистанционно) температуру в диапазоне от -50 ºC до 550 ºC. Незаменим в быту, активно используется при обслуживании автотранспорта и при температурном контроле зданий, а также в теплоэнергетике и ЖКХ. Измерит температуру среды, влажность и температуру точки росы (с помощью дополнительного датчика влажности), а значит незаменим и для склада, и для дачи, так как быстро подскажет об угрозе образования плесени.

Термометр SH-122 с проводным датчиком

 Настоящий интеллектуал нашей подборки! Быстро измерит влажность и температуру воздуха как в комнате, так и на улице. Оснащен цифровым дисплеем, проводным сенсором температуры, а также календарём, будильником, звуковой сигнализацией и предсказанием погоды.

 

Шкала температуры. Шкала Цельсия, Фаренгейта, Кельвина, Реомюра

История

Слово «температура» возникло в те времена, когда люди считали, что в более нагретых телах содержится большее количество особого вещества — теплорода, чем в менее нагретых. Поэтому температура воспринималась как крепость смеси вещества тела и теплорода. По этой причине единицы измерения крепости спиртных напитков и температуры называются одинаково — градусами.

Из того, что температура — это кинетическая энергия молекул, ясно, что наиболее естественно измерять её в энергетических единицах (т.е. в системе СИ в джоулях). Однако измерение температуры началось задолго до создания молекулярно-кинетической теории, поэтому практические шкалы измеряют температуру в условных единицах — градусах.

Шкала Кельвина

В термодинамике используется шкала Кельвина, в которой температура отсчитывается от абсолютного нуля (состояние, соответствующее минимальной теоретически возможной внутренней энергии тела), а один кельвин равен 1/273.

16 расстояния от абсолютного нуля до тройной точки воды (состояния, при котором лёд, вода и водяной пар находятся в равновесии). Для пересчета кельвинов в энергетические единицы служит постоянная Больцмана. Используются также производные единицы: килокельвин, мегакельвин, милликельвин и т.д.

Шкала Цельсия

В быту используется шкала Цельсия, в которой за 0 принимают точку замерзания воды, а за 100° точку кипения воды при атмосферном давлении. Поскольку температура замерзания и кипения воды недостаточно хорошо определена, в настоящее время шкалу Цельсия определяют через шкалу Кельвина: градус Цельсия равен кельвину, абсолютный ноль принимается за −273,15 °C. Шкала Цельсия практически очень удобна, поскольку вода очень распространена на нашей планете и на ней основана наша жизнь. Ноль Цельсия — особая точка для метеорологии, поскольку замерзание атмосферной воды существенно всё меняет.

Шкала Фаренгейта

В Англии и, в особенности, в США используется шкала Фаренгейта. В этой шкале на 100 градусов раздёлен интервал от температуры самой холодной зимы в городе, где жил Фаренгейт, до температуры человеческого тела. Ноль градусов Цельсия — это 32 градуса Фаренгейта, а градус Фаренгейта равен 5/9 градуса Цельсия.

В настоящее время принято следующее определение шкалы Фаренгейта: это температурная шкала, 1 градус которой (1 °F) равен 1/180 разности температур кипения воды и таяния льда при атмосферном давлении, а точка таяния льда имеет температуру +32 °F. Температура по шкале Фаренгейта связана с температурой по шкале Цельсия (t °С) соотношением t °С = 5/9 (t °F — 32), то есть изменение температуры на 1 °F соответствует изменению на 5/9 °С. Предложена Г. Фаренгейтом в 1724.

Шкала Реомюра

Предложенна в 1730 году Р. А. Реомюром, который описал изобретённый им спиртовой термометр.

Единица — градус Реомюра (°R), 1 °R равен 1/80 части температурного интервала между опорными точками — температурой таяния льда (0 °R) и кипения воды (80 °R)

1 °R = 1,25 °C.

В настоящее время шкала вышла из употребления, дольше всего она сохранялась во Франции, на родине автора.

 

Пересчёт температуры между основными шкалами
	Кельвин	Цельсий	Фаренгейт
Кельвин (K)	= K	= С + 273,15	= (F + 459,67) / 1,8
Цельсий (°C)	= K − 273,15	= C	= (F − 32) / 1,8
Фаренгейт (°F)	= K · 1,8 − 459,67	= C · 1,8 + 32	= F

 Сравнение температурных шкал

Описание	Кельвин	Цельсий	Фаренгейт	Ньютон	Реомюр
Абсолютный ноль	0	−273. 15	−459.67	−90.14	−218.52
Температура таяния смеси Фаренгейта (соли и льда в равных количествах)	255.37	−17.78	0	−5.87	−14.22
Температура замерзания воды (нормальные условия)	273.15	0	32	0	0
Средняя температура человеческого тела¹	310.0	36.8	98.2	12. 21	29.6
Температура кипения воды (нормальные условия)	373.15	100	212	33	80
Температура поверхности Солнца	5800	5526	9980	1823	4421

¹ Нормальная температура человеческого тела — 36.6 °C ±0.7 °C, или 98.2 °F ±1.3 °F. Приводимое обычно значение 98.6 °F — это точное преобразование в шкалу Фаренгейта принятого в Германии в XIX веке значения 37 °C. Поскольку это значение не входит в диапазон нормальной температуры по современным представлениям, можно говорить, что оно содержит избыточную (неверную) точность. Некоторые значения в этой таблице были округлены.

Сопоставление шкал Фаренгейта и Цельсия

(^oF — шкала Фаренгейта, ^oC — шкала Цельсия)

 

oF	oC		oF	oC		oF	oC		oF	oC
-459. 67 -450 -400 -350 -300 -250 -200 -190 -180 -170 -160 -150 -140 -130 -120 -110 -100 -95 -90 -85 -80 -75 -70 -65	-273.15 -267.8 -240.0 -212.2 -184.4 -156.7 -128.9 -123.3 -117.8 -112.2 -106.7 -101.1 -95.6 -90.0 -84.4 -78.9 -73.3 -70.6 -67.8 -65.0 -62.2 -59.4 -56.7 -53.9		-60 -55 -50 -45 -40 -35 -30 -25 -20 -19 -18 -17 -16 -15 -14 -13 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -5	-51.1 -48.3 -45.6 -42.8 -40.0 -37.2 -34.4 -31.7 -28.9 -28.3 -27.8 -27.2 -26.7 -26.1 -25.6 -25.0 -24.4 -23.9 -23.3 -22.8 -22.2 -21.7 -21.1 -20. 6		-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19	-20.0 -19.4 -18.9 -18.3 -17.8 -17.2 -16.7 -16.1 -15.6 -15.0 -14.4 -13.9 -13.3 -12.8 -12.2 -11.7 -11.1 -10.6 -10.0 -9.4 -8.9 -8.3 -7.8 -7.2		20 21 22 23 24 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 125 150 200	-6.7 -6.1 -5.6 -5.0 -4.4 -3.9 -1.1 1.7 4.4 7.2 10.0 12.8 15.6 18.3 21.1 23.9 26.7 29.4 32.2 35.0 37.8 51.7 65.6 93. 3

Для перевода градусов цельсия в кельвины необходимо пользоваться формулой T=t+T₀ где T- температура в кельвинах, t- температура в градусах цельсия, T₀=273.15 кельвина. По размеру градус Цельсия равен Кельвину.

 

Температура воздуха — обзор

4.5 Тип осадков

Вертикальный профиль температуры атмосферы в сочетании со скоростью выпадения определенного осадка определяет тип осадков, выпадающих на поверхность (например, дождь, снег, град, крупа ). Обычно осадки образуются в верхних слоях атмосферы в виде скоплений твердых частиц льда и / или капель воды, которые могут быть переохлаждены. Накопление и аккреция увеличивают размер осадка и, следовательно, скорость его падения.Как только скорость падения превышает любую существующую скорость восходящего потока, осадок падает через столб воздуха и испытывает различные температуры на своем пути, возможно, с таянием и / или повторным замерзанием. Если присутствует температурная инверсия, и ледяной осадок выпадает через слой, который находится выше точки замерзания, он начинает таять, но если он затем выпадает через другой замерзающий слой ниже, он может снова замерзнуть. Время, проведенное в этих слоях, зависит от глубины слоя и скорости падения осадка.Смешанные осадки (такие как изморось, ледяной дождь и крупа) испытали такие колебания температуры на своем пути к поверхности.

Горы Каракорума демонстрируют весь спектр типов осадков. Атмосферные условия играют фундаментальную роль в определении типа, но сами горы влияют на атмосферные условия. Очевидно, что тип осадков влияет на режим поверхностных процессов, а также на величину эрозии и переноса наносов.Наибольшее значение для эрозии в Каракоруме имеет врезка коренных горных пород и эрозия ледников, на которые в совокупности влияет снегопад, поскольку большинство рек на высоте являются прогляциальными потоками. Присутствие Каракорамской аномалии (Hewitt, 2005) предполагает, что в регионе практически отсутствует уменьшение твердых осадков и, следовательно, баланс массы ледников примерно в половине ледников относительно стабилен или даже увеличивается (например, Bolch et al. , 2012). Большинство других типов осадков вредны для массовой нагрузки на большой высоте, поэтому переход от снегопада к дождю, например, путем повышения температуры приведет к быстрой абляции ледников и их опусканию.

Кроме того, ветры адвектируют температуру, поэтому теплые или холодные температуры могут переноситься в регионы, тем самым повышая или понижая уровень замерзания, соответственно. Аномальная адвекция температуры над Гималаями связана с блокирующими явлениями синоптического масштаба над Урало-Сибирским регионом и, как было показано, влияет на высоту местного уровня замерзания и тип осадков (Tiwari and Bush, 2019). Этот механизм может быть связан с современными условиями положительного баланса массы в Каракоруме, хотя для определения обоснованности этой гипотезы требуются гораздо более подробные исследования и моделирование.Кроме того, неясно, в какой степени жидкие осадки по сравнению с твердыми будут влиять на эрозию ледников, поскольку ледниково-флювиальные процессы совместно разрушают и переносят отложения из-подо льда (Bishop et al. , 2010). Bishop et al. (2010) указывают, что отступление ледников и увеличение производства талой воды, вызванное повышением температуры или выпадением осадков, может привести к усилению эрозии у подножия ледника. Увеличение количества снегопадов в голоцене, как известно, привело к увеличению толщины ледникового покрова в Гималаях, а эрозионные поверхности были обнаружены на большой высоте из-за расширения ледников в прошлом (Bush, 2002; Seong et al., 2007; Бишоп и др., 2010). Тем не менее, климатические факторы и факторы баланса наносов, влияющие на эрозию ледников, не были должным образом учтены (такие как топография, потоки обломочной нагрузки, осадки и компоненты нагрузки надледниковых, англяциальных и донных отложений).

Как проверить температуру в помещении без термометра (и насколько он точен?)

Этот пост может содержать партнерские ссылки. Если вы нажмете одну из этих ссылок и сделаете покупку, я могу получить комиссию без каких-либо дополнительных затрат для вас. Кроме того, как партнер Amazon я зарабатываю на соответствующих покупках. —

Может быть причина, по которой вам нужно знать температуру в комнате. Например, у вас может быть продукт, который необходимо поддерживать при определенной комнатной температуре, или у вас может быть домашнее животное, которое может выжить только при определенных температурах.

Если вы хотите узнать температуру, но у вас нет термометра, вам нужно найти другой способ.

Реальность такова, что вы не можете измерить точную температуру без термометра, но вы можете использовать другие предметы, чтобы сделать точную оценку.Есть и другие научные способы измерения температуры, чтобы вы могли найти решение.

Что такое температура?

Ответ прост: температура — это мера того, насколько жарко или холодно в окружающей среде. Его можно измерить по шкале Цельсия (градусы C) или по шкале Фаренгейта (градусы F). Кроме того, шкала Кельвина (градусы К) используется в научных целях.

Чтобы понять, какова температура измерять, важно понимать, что делает вещи горячими или холодно.Кинетическая энергия атомов в системе — это то, что создает температура. Кинетическая энергия — это скорость движения частиц. около.

В более холодном помещении частицы воздуха двигаться медленнее; однако в теплой комнате частицы движутся Быстрее.

Как влажность соотносится с температурой?

Влажность — это количество молекул воды в воздухе. Горячий воздух имеет большую способность удерживать молекулы воды, тогда как холодный воздух удерживает меньше молекул воды.

Само собой разумеется, что влажность сопровождает более высокие температуры.Это может помочь вам определить температуру в комнате без термометра.

Зачем нужно знать температуру?

Если вам нужно знать конкретную температуру, будет практически невозможно определить ее точную величину без термометра или других научных инструментов.

Однако, если вы просто хотите вычислить и приблизить температуру или если вам нужно убедиться, что комната находится в определенном температурном диапазоне, есть способы, которыми вы можете ее вычислить.

У вас может быть домашнее животное, например шиншилла с очень густой шерстью и не переносит температура выше 80 градусов по Фаренгейту без стресса. В этом случае вам нужно будет убедиться, что в вашем доме прохладнее, чем 80 градусов, что можно обойтись без градусника.

У вас могут быть расходные материалы или аэрозоли, требующие определенного диапазона температур по соображениям безопасности, и вы также можете убедиться, что находитесь в этом диапазоне. Есть причины, по которым нам может потребоваться оценка температуры, и это возможно.

Однако, если вам нужно знать точную температуру, вам понадобится термометр.

Оцените, насколько вам тепло или холодно

Считается, что температура в помещении составляет от 72 до 76 градусов по Фаренгейту. Причина этого в том, что температура человеческого тела составляет примерно 98,6 градусов, а температура кожи в среднем от 72 до 76 градусов.

Комнатная температура — это температура, которая считается комфортной без необходимости надевать дополнительную одежду и снимать одежду.

Если вы входите в комнату, и вам кажется, что температура воздуха не холодная и не жаркая, скорее всего, она составляет от 72 до 76 градусов. Эксперименты и статистика показывают, что 95 процентов людей чувствуют себя комфортно в этом температурном диапазоне.

Первый способ определить температуру — это этот метод, который должен сказать вам, находится ли она выше или ниже этого диапазона.

Если намного жарче или намного холоднее чем при комнатной температуре, вам могут потребоваться дополнительные предметы для определения близкое приближение.

Слишком холодно? Попробуйте эти 6 отличных способов согреть кровать (без электрического одеяла).

Используйте свой смартфон

У большинства людей есть смартфоны и есть приложения, которые вы можете скачать, чтобы узнать температуру комнаты. Смартфоны часто оснащены датчиками, которые они используют определить температуру телефона, чтобы защитить его.

Вы можете загрузить различные приложения (на устройства Android), которые будут использовать датчики на вашем смартфоне для определения температуры в комнате. В большинстве этих приложений есть раздел, в котором вы можете выбрать значение температуры окружающей среды для комнаты.

Большинство этих температурных приложений бесплатны и должны отображать значения в градусах Цельсия и Фаренгейта. Некоторые приложения могут быть более точными, чем другие, но они дадут вам общее представление о температуре в комнате.

Построить термометр

Есть на самом деле простые методы можно использовать для постройки термометра. Если вы хотите знать точную температура, вам нужно будет откалибровать самодельный термометр с настоящим, прежде чем использовать его.

Для начала вам понадобятся базовые запасы. У вас должно быть под рукой следующее, чтобы построить свой термометр:

• Вода
• Втирка алкоголь
• Пусто пластиковая бутылка из-под газировки
• Красный пищевой краситель
• Прозрачный пластиковая трубочка для питья
• Моделирование глина

Теперь вы готовы начать строительство. Во-первых, вы должны добавить в равные части медицинский спирт и воду. бутылка. Вы заполните его примерно на 25%.Затем добавьте несколько капель красного пищевой краситель. Вы можете перемешать его, встряхнув бутылку.

Теперь вы можете взять соломинку и положить это внутри бутылки. Покройте верх пластилином, чтобы сохранить соломинка на месте. Не закрывайте отверстие для соломинки, а запечатать вокруг него. Отметьте на бутылке линию, где находится вода.

Вы можете проверить термометр схватив бутылку руками. От тепла вода поднимается. Если вы хотите измерить изменения температуры, вам нужно будет проверить вашу модель с настоящим термометром и обратите внимание на высоту вода разной температуры.

Приговор

Единственный способ действительно измерить температура помещения в градусах по градуснику. Однако если вы загружаете приложение на свой смартфон, вы сможете использовать датчики на вашем телефоне для расчета температуры в помещении.

Еще один тест — использовать свое тело и ощущения в комнате. Есть разные ощущения, по которым можно определить температуру и влажность.

Большинство людей считает, что температура между 72 и 76 градусами является подходящей, поэтому ее называют комнатной температурой.Если вам удобно и вам не нужно добавлять или снимать одежду, ваша комната, вероятно, находится в этом диапазоне.

Если в комнате очень холодно, вы можете использовать кубик льда, чтобы определить, ниже или выше температура плавления льда. Лед тает при 32 градусах F или 0 градусах Цельсия, поэтому, если он не тает, вы знаете, что он меньше этого.

Если он тает, вы можете использовать формулу, чтобы определить, сколько времени потребуется, чтобы таять, но это потребует некоторых научных расчетов. Чем быстрее он тает, тем теплее в комнате.

Если воздух в помещении кажется влажным, значит, влажность повышенная. Обычно более теплый воздух может содержать больше влаги, поэтому вы будете знать, что он теплый. Если вы хотите повеселиться, вы можете построить термометр.

Вам просто нужно проверить свой термометр с помощью настоящего термометра, а затем вы можете измерить температуру в помещении, оставив самодельный термометр в комнате.

Немного теплее? Попробуйте эти 6 умных способов циркуляции воздуха (в комнате только с одним окном).

измерений

1. Обзор программы
2. Зачем нужен USCRN
3. Кто может принести пользу
4. Критерии выбора площадки
5. Что измеряется
6. Станционные приборы
7. Фотографии сайта

Основная цель сети USCRN — мониторинг температуры воздуха, осадков и почвы. влажность / температура почвы. Помимо этих параметров, каждая станция измеряет поверхность земли. (ИК) температура, солнечная радиация, скорость ветра, относительная влажность, влажность от осадков и несколько значений, контролирующих рабочее состояние оборудования.Некоторые второстепенные параметры способствуют повышению уверенности в наблюдательных измерениях и обеспечивают понимание надежности и производительности основных датчиков.

Критически важны высокоточные измерения и надежная отчетность. Станция инструменты калибруются ежегодно, а техническое обслуживание включает плановая замена датчиков старения. Выполнение измерений каждой станции контролируется на ежедневно, и проблемы решаются как можно быстрее, обычно в течение нескольких дней.Каждая станция ежечасно передает данные на геостационарный спутник. В течение нескольких минут после передачи исходные данные и вычисленная сводная статистика доступна на веб-сайте USCRN. Эта страница описывает детали потока данных.

• Температура воздуха

  Станции

  USCRN оснащены тремя независимыми термометрами, измеряющими воздух. температура в градусах Цельсия. Регистратор данных станции вычисляет независимые 5-минутные усредняет, используя двухсекундные показания каждого термометра.Эти множественные измерения затем используется для получения официального почасового значения температуры станции.

• Осадки

  Каждая станция оснащена датчиком взвешивания осадков с тремя весоизмерительными датчиками. датчики для обеспечения трех независимых измерений изменения глубины (в миллиметрах) на 5-минутные интервалы. Затем три серии 5-минутных значений используются в алгоритме для вывести официальные 5-минутные и ежечасные значения осадков на станции.

• Влага почвы и температура почвы

  Станции

  USCRN оснащены тремя датчиками почвы, измеряющими температуру и влажность на Глубиной 5, 10, 20, 50 и 100 см (по возможности). Каждый датчик записывает измерения на 5-минутные интервалы, но в регистраторе данных сохраняются только наблюдения на глубине 5 см. Однако ежечасные наблюдения (полученные из 5-минутных наблюдений) сохраняются для всех глубины. Температура почвы измеряется в градусах Цельсия, а диэлектрические измерения — преобразовано в объемное фракционное содержание воды, измеренное в кубических метрах воды на кубический метр метр почвы ( ³ м / м ³ ).

• Температура поверхности (кожи)

  Каждая станция USCRN измеряет температуру поверхности в градусах Цельсия с помощью инфракрасного датчик направлен на землю. Каждые пять минут регистратор данных в среднем составляет две секунды показания температуры, измеренные термопарой, для получения 5-минутных значений. Начиная с января 2013 г. была внесена поправка на температуру поверхности 15 ° C и выше. обратитесь к документации на странице инструментов для Детали.

• Солнечное излучение

  станций USCRN измеряют глобальную солнечную радиацию всего полушария (прямой плюс диффузный) с помощью пиранометра. Каждые пять минут регистратор данных преобразует двухсекундные значения выходного напряжения в ваттах на квадратный метр (Вт / м ² ) и средние значения их в 5-минутные значения.

• Скорость ветра

  Каждая станция использует анемометр для измерения скорости ветра на высоте примерно 1 м3.5 метров над поверхностью. Каждые пять минут регистратор данных регистрирует средний двухсекундный импульс. рассчитывает среднюю скорость ветра за 5 минут в метрах в секунду (м / с).

• Относительная влажность

  Станции

  USCRN имеют один датчик относительной влажности, расположенный в первой из трех щитки приборов измерения температуры воздуха рядом с первичным термометром. Относительная влажность измеряется в процентах от атмосферной емкости, от чуть выше 0 процентов до 100 процентов.Эти измерения выполняются тонкопленочным емкостным датчиком влажности и сообщаются как средние за 5 минут.

• Влажность

  Наличие осадков определяется с помощью датчика влажности, или дисдрометр. Когда капля воды падает на детекторную площадку, цепь замыкается и сопротивление в одном канале инструмента падает до очень маленьких цифр, что указывает на наличие осадков.Эта информация используется при интерпретации глубины дождемера. изменения и соотнесение их с фактическими осадками, когда это необходимо.

Подробная информация об измеренных параметрах

	Температура приземного воздуха Каждая станция USCRN имеет три термометра, которые сообщают независимые измерение температуры каждый час. Эти три наблюдаемых температуры значения используются для получения единой официальной температуры USCRN значение за час.Это единственное значение иногда является медианным и иногда среднее значение различных комбинаций трех наблюдаемых значения, в зависимости от информации о том, какие инструменты согласуются при парном сравнении в пределах 0,3 ° С. Каждая станция передает три независимых наблюдаемых ценности; расчет официального значения температуры USCRN выполняется после того, как эти значения поступают в NCEI. Обсуждение ниже описывает детали трех наблюдаемых значений. Каждая станция имеет три платиновых термометра термометры сопротивления, каждый из которых находится в собственном Met One 076B 7308 атмосферный солнцезащитный экран.Каждый термометр измеряет температура (в градусах Цельсия) каждые 2 секунды. Каждые 5 минут регистратор данных станции вычисляет среднее значение этих 2-секундных значений, давая 12 5-минутных средние значения для каждого термометра. Стандартные отклонения также рассчитываются для каждого термометра. Наконец, скользящее 5-минутное среднее, смещенное на 10 секунд за раз, используется для определения максимальные и минимальные 5-минутные периоды, заканчивающиеся в течение рассматриваемого часа. Помимо показаний термометра, станция также измеряет скорость вентилятора в каждом аспирационном щите.Когда вентилятор экрана вращается, контакт замыкается и генерирует импульс. дважды за оборот. Регистратор данных считает эти импульсы каждые два секунд. Каждый час эти 2-секундные значения усредняются для получения среднее количество импульсов в секунду за час. Ежечасно поток данных со станции, таким образом, включает среднюю частоту следования импульсов в секунду для каждого из три датчика. Фактическая скорость вентилятора в оборотах в секунду составляет половину частоты пульса.
	Осадки Каждая станция USCRN измеряет осадки с помощью Geonor T-200B измеритель осадков.Этот датчик дает двенадцать независимых наблюдаемых глубин. измерения в течение каждого часа для каждого из трех тензодатчиков. Эти наблюдаемые значения используются для получения единого официального количества осадков USCRN значение за час. Каждая станция передает наблюдаемые ценности; расчет официального значения осадков USCRN составляет выполняется после того, как эти значения поступают в NCEI. Обсуждение ниже описывает детали наблюдаемых значений. В Geonor T-200B используется сборный ковш, который подвешивается на трех тензодатчиках с вибрирующей проволокой.Каждый провод, когда возбуждается напряжением 12 В постоянного тока, вибрирует с частотой относительно веса в сборное ведро. Калибр окружен небольшой ветрозащитный / снежный щиток, а к манометр, чтобы предотвратить скопление льда. Регистратор данных станции измеряет частоту каждого вибрирующего провода. и преобразует его в измеренную глубину (в мм) каждые пять минут. A Гидрологические службы дождемером с опрокидывающимся ковшом Модель TB-3 установлен на большинстве сайтов только для сравнения. Его данные не контролируются по качеству и не считаются официальными USCRN показания осадков, но может помочь в тех случаях, когда блок Geonor выходит из строя во время теплого условия.
	Влага почвы и температура почвы На каждый участок USCRN с глубокими почвами в общей сложности 15 Stevens Water Monitoring Systems, Inc., Установки Hydra Probe II (SDI-12) размещаются в земле на трех участках на пяти глубинах. (5, 10, 20, 50 и 100 см) для измерения влажности и температуры почвы.Эти зонды используют отраженных электромагнитных радиоволн на частоте 50 МГц для определения диэлектрической проницаемости почва, в которую вставлен зонд, которая может быть преобразована в объемные единицы влажности почвы (м3 м-3) с использованием калибровочного уравнения. Зонд также содержит термистор для измерения температура окружающей среды в прижатии лицевой панели к почве. Опрашиваются все 15 зондов. каждые две минуты, а их измерения усредняются за 5-минутные периоды для целей вывода.
	Инфракрасная температура поверхности земли Инфракрасный датчик температуры Apogee Instruments измеряет инфракрасная температура поверхности земли (в градусах Цельсия) на каждой станции. Регистратор данных замеряет датчик каждые две секунды. Каждые пять минут эти двухсекундные выборки усредняются для получения 5-минутных значений.
	Солнечное излучение Пиранометр A Kipp & Zonen SP Lite измеряет солнечная радиация (Вт на квадратный метр, Вт / м 2 ) на каждой станции.Регистратор данных замеряет датчик каждые две секунды. Каждые пять минут эти двухсекундные выборки усредняются для получения 5-минутных значений.
	Скорость ветра Анемометр Met One Model 014A измеряет скорость ветра (в метрах в секунду) на каждой станции. Регистратор данных образцы анемометра каждые две секунды. Каждые пять минут эти двухсекундные выборки усредняются для получения 5-минутных значений.
	Относительная влажность Прибор Vaisala HMT 337 HUMICAP — это емкостное тонкопленочное устройство, которое измеряет относительная влажность за счет электрического тока через два электрода, разделенных полимером фильм.Емкость пленки связана с относительной влажностью калибровочным уравнением который преобразует поток электричества в относительную влажность. Эти значения усреднены по 5-минутные периоды для получения окончательных данных для этой переменной.
	Датчик влажности В дополнение к вышеупомянутым элементным наблюдениям, ежечасный поток данных от каждой станции включает измерения с помощью дисдрометра или датчика влажности. Детектор дождя Vaisala DRD11A производит две переменные, одна из которых дает информацию да / нет в отношении воздействия гидрометеоры на наклонной сенсорной пластине, а другой показывает интенсивность осадки. Первый используется для предоставления информации не реже двух раз каждые 5 минут, поскольку выпадают ли осадки.
	Разное В дополнение к вышеупомянутым элементарным наблюдениям, ежечасный поток данных с каждой станции включает следующие значения: FGBV = Напряжение батареи для вентилятора и батареи передатчика GOES FGBV full = Напряжение батареи для вентилятора и батареи передатчика GOES при полной нагрузке DLBV = Напряжение батареи для регистратора данных DLDO = Количество минут в этом часе, в течение которого дверь регистратора данных был открыт

(PDF) Измерение температуры воздуха в полевых условиях

Дж. терм. Биол.

Том. 10, No. 1, pp. 55-56, 1985 0306-4565 / 85 3,00 $ + 0,00

Напечатано в Великобритании. Все права защищены Авторские права ~ 1985 Pergamon Press Ltd

ИЗМЕРЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА В ПОЛЕВЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ

KA CHRISTIAN

Департамент биологии, Университет Пуэрто-Рико, Рио-Пьедрас, PR 00931, США

CR

TRACY

и энтомологии, Государственный университет Колорадо, Форт-Коллинз, Колорадо 80523, U.SA

(Поступила в редакцию

14

декабря

1983 г .;

принята в доработанном виде

28

марта

1984)

Аннотация. температура,

экспериментов были выполнены в аэродинамической трубе с использованием различных размеров термопар и различных экранов

. Термопары со слоем чистой белой эмалевой краски на наконечнике были простыми и недорогими,

, и они приводили только к небольшим ошибкам из-за излучения.

Указатель ключевых слов — Воздух

температура; температура окружающей среды; полевые методы: солнечная радиация;

тепловое излучение.

ВВЕДЕНИЕ

Точные измерения температуры воздуха (Ta)

важны для многих полевых исследований.

метеорологов давно признали проблемы, связанные с точным измерением Ta, и они часто прилагают значительные усилия, чтобы избежать таких ошибок (Fuchs and Tanner,

1965; Daniels, 1968; Hadlock

et al. al.,

1972). Тем не менее,

мы заметили, что среди биологов нет единообразия

в методах, используемых для измерения

Ta, и во многих случаях прилагается мало усилий, чтобы избежать ошибок

.

Как солнечное, так и тепловое излучение влияют на показания

термометра. Размер ошибки

из-за солнечного излучения зависит от интенсивности солнечного излучения

, падающего на термометр, отражательной способности

и размера датчика, а также конвективной среды

(скорости ветра) вокруг датчика.Ошибка

из-за теплового излучения определяется интенсивностью

теплового излучения на датчике, поглощающей способностью и размером датчика, а также скоростью ветра. Как отметили

Fuchs и Tanner (1965), важно учитывать как солнечное, так и тепловое излучение

, когда

экранирует термометр. Таким образом, даже если Ta ​​измеряется

в тени дерева, значительная ошибка могла бы привести к

из-за теплового излучения, если бы камни и почва в окружающей среде

были очень горячими (например.грамм. в пустыне

), и если датчик температуры был большим (например,

термометр с шариком или большой термистор).

Чтобы определить простой способ уменьшить ошибки

из-за излучения, мы провели эксперимент в аэродинамической трубе замкнутого цикла

(внутренние размеры:

65 x 65 см). Через плексигласовую крышу

(толщиной 6,5 мм) аэродинамической трубы просвечивали восемь рефлекторных ламп плавающего света (GE,

150 Вт).Радиация составила

, измеренная соляриметром Молля-Горзинского. «Истинная» Т ~

внутри аэродинамической трубы была измерена с помощью термопары

24 G, расположенной выше по потоку там, где она не подвергалась воздействию излучения.

Датчики температуры включали термопары Cu / константан-

(18, 24, 30 и 36G) и ртутный термометр Schultheis

с быстрым считыванием показаний. Термопары

55

считывались вместе с термометром термопары модели TH-65 Wescor

(Логан, Юта) (точность

= 0.2 ° С; точность = 0,1 ° C). Все датчики были размещены на высоте

10 см над полом аэродинамической трубы кончиками

вверх. Все измеренные термопары равнялись

значений Ta до включения света.

Радиационные экраны были изготовлены из алюминиевой фольги.

Один щит представлял собой простой плоский лист (25 x 25 см)

, подвешенный на 17 см над полом. Этот щит

именуется «зонтом А1». Остальные из

щитов были изготовлены в виде трубок (диаметром 12 см).Одна трубка

была просто алюминиевой фольгой («алюминиевая трубка»), но внутренние поверхности

двух других трубок были окрашены распылением

в плоский черный цвет («черные трубки»).

Все термопары, кроме одной, были погружены в глянцевую белую эмалевую краску

(Mautz Industrial Enamel

№ WP 138900), так что поверх чувствительного наконечника был нанесен тонкий слой

. Одна неокрашенная термопара с блестящей припаянной поверхностью

использовалась в некоторых экспериментальных условиях.

Эксперименты проводились при скорости ветра 0,36,

1,02 и 2,54 м / с (при измерении термоанемометром

). Алюминиевая трубка и одна из черных труб

были размещены параллельно ветровому потоку. Другая черная трубка

была размещена перпендикулярно потоку ветра —

. Одна группа термопар с белыми наконечниками

была размещена в аэродинамической трубе без экрана.

Радиация доведена до 1.054 Вт / м 2 внутри аэродинамической трубы

, а Т ~ колебалось в пределах 24–31 ° C.

«истинная» T a было вычтено из других значений, чтобы

определить ошибку из-за излучения для различных термопар

размера при каждой скорости ветра и экранирующих условиях

(Таблица I). Неэкранированный термометр Шультейса

и неокрашенная термопара повторно

имели большие ошибки из-за излучения. Большие ошибки

были вызваны как алюминиевой трубкой, так и перпендикулярной черной трубкой

.Однако алюминиевый зонт, параллельная черная трубка

и белые неэкранированные термопары

— все это привело к относительно небольшим ошибкам из-за излучения

в испытанных условиях.

Тот факт, что черная параллельная трубка привела к

Как проверить температуру в комнате с помощью вашего iPhone

Хотя ваш смартфон имеет датчики температуры, они не измеряют температуру в комнате. Вместо этого эти датчики выполняют жизненно важную функцию для вашего телефона, предотвращая повреждение аккумулятора и других компонентов от перегрева.

Для измерения температуры окружающей среды с помощью iPhone вам потребуется отдельное устройство. Использование внешнего датчика предотвращает влияние тепла, выделяемого смартфоном, на показания температуры. Мы рекомендуем несколько различных дистанционных датчиков температуры, о которых мы поговорим чуть позже. Но сначала давайте ответим на несколько вопросов, которые могут у вас возникнуть более подробно об iPhone и датчиках температуры.

Наша команда редакторов независимо исследует, тестирует и рекомендует лучшие продукты, которые помогут вам ориентироваться при совершении покупок в Интернете.Этот пост содержит оплачиваемые ссылки, и если вы совершите покупку, используя включенные ссылки, мы можем получить комиссию. Чтобы узнать больше, прочтите наш отказ от ответственности.

Есть ли в iPhone термометр?

В iPhone есть датчики температуры, но, как и в других смартфонах, Apple использует эти датчики для контроля температуры аккумулятора и процессора. При экстремальных температурах (горячих или холодных) эти датчики отключают устройство, чтобы предотвратить повреждение.

Для успешного измерения температуры воздуха вам понадобится датчик на внешней стороне устройства, как можно дальше от внутренних компонентов. Эту установку было бы нелегко построить, не нарушив конструкцию самого телефона. Но даже если бы Apple разработала телефон с датчиком снаружи, показания температуры все равно не были бы точными, потому что ваше устройство излучает тепло.

Есть ли приложение для измерения комнатной температуры для iPhone?

Некоторые разработчики приложений создали приложения для комнатной температуры для iPhone. Они по-прежнему используют данные этих внутренних датчиков температуры и подключают их к алгоритму оценки температуры наружного воздуха.

Как вы знаете, эти датчики температуры не предназначены для такого использования, и любые показания, предлагаемые приложениями, являются приблизительными и имеют высокую погрешность. Мы рекомендуем вам держаться подальше от этих типов приложений и вместо этого приобрести внешний датчик температуры, такой как монитор температуры Wi-Fi, который можно просматривать через сопутствующее приложение на вашем смартфоне для получения наиболее точных показаний.

Удаленный датчик температуры может подключаться к вашему телефону через Wi-Fi или Bluetooth, поэтому вы можете оставить датчик в комнате и контролировать температуру и влажность удаленно в любое время на своем iPhone.Вы даже сможете просматривать исторические данные и настраивать индивидуальные оповещения, когда температура или влажность превышают ваш идеальный диапазон.

Лучшие устройства для измерения температуры в помещении с помощью вашего iPhone

Существует несколько отличных датчиков для измерения температуры окружающей среды с помощью iPhone, каждый из которых включает сопутствующее приложение для удаленного мониторинга показаний. Три устройства, представленные ниже, получили лучшие отзывы от наших читателей и являются нашими главными рекомендациями.

1. Датчик температуры и влажности Temp Stick WiFi

Temp Stick, безусловно, один из наших любимых WiFi-термометров для использования со смартфоном.Это точное, надежное и интуитивно понятное приложение, которое делает его очень простым в использовании. Благодаря питанию от 2 батареек AA, вы получите до года использования без замены батареек, а при подключении к Wi-Fi размещение Temp Stick ограничено только радиусом действия вашей беспроводной сети.

Настроить устройство очень просто: большинство покупателей сообщают, что им требуется менее пяти минут, чтобы установить приложение и подключить датчик к своей сети Wi-Fi. Вы можете просматривать текущие и исторические значения температуры и влажности, устанавливать собственные предупреждения и изменять настройки через приложение.Temp Stick может даже сохранить до 100 показаний во внутренней памяти, если вы потеряете соединение, и, что самое главное, плата за использование услуги не взимается.

Еще одна замечательная функция — это возможность предупреждать до десяти контактов, когда температура превышает заданный порог. Эта функция оповещения делает его отличным вариантом для предприятий, которые могут продавать товары, чувствительные к температуре. Вы также можете легко использовать его дома, чтобы уведомить всю семью о потенциальной проблеме.

2. Беспроводной термометр и гигрометр SensorPush

Как и Temp Stick, SensorPush также позволяет измерять температуру в помещении с помощью смартфона. Однако SensorPush поддерживает только Bluetooth, поэтому для доступа к данным вам нужно находиться рядом с датчиком. Датчик имеет дальность прямой видимости 325 футов. Однако, если соединение с вашим телефоном потеряно, датчик может хранить данные на борту до 20 дней. Как и Temp Stick, у него также есть срок службы батареи около одного года.

Есть положительный по WiFi нет. Это позволяет компании продавать SensorPush намного дешевле, чем у конкурентов. Вы также можете приобрести дополнительный шлюз Wi-Fi, чтобы подключить датчик к Интернету и просматривать данные, когда вас нет дома. Не путайте более низкую цену SensorPush с отсутствием качества. Компоненты датчиков, произведенные в Швейцарии, гарантируют точность и надежность получаемых вами показаний.

Несмотря на ограничения, SensorPush — один из самых популярных термометров на Amazon, получивший более 2200 пятизвездочных отзывов. Если у вас ограниченный бюджет, это вариант, который стоит рассмотреть.

3. Окружающая погода WS-8482-X3

Если вы хотите серьезно заняться мониторингом температуры в вашем доме, выберите Окружающую погоду WS-8482-X3. Эта модель может поддерживать семь датчиков, включая дополнительные термогигрометры, дополнительные датчики влажности почвы или плавающие датчики температуры воды. Это один из самых универсальных дистанционных мониторов температуры на рынке.

В комплект входит базовая станция / консоль с поддержкой Wi-Fi, которая позволяет просматривать данные без входа в приложение, а также три датчика температуры и влажности.Если вы хотите контролировать несколько комнат или территорий вокруг вашего объекта, то WS-8482-X3 — наша главная рекомендация.

WS-8482-X3 загружает свои данные на AmbientWeather.net, онлайн-портал компании и портал на основе приложений, где вы можете просматривать показания и устанавливать индивидуальные предупреждения. Цена также очень разумная, и он предлагает максимальное соотношение цены и качества для тех, кому необходимо отслеживать температуру в более чем одной области.

Последние мысли

Если вам нужно измерить температуру в помещении с помощью iPhone, не используйте приложение.Вместо этого выберите любой из внешних датчиков, указанных выше, так как вы получите гораздо более точные (и полезные) показания. Мы обнаружили, что Temp Stick является лучшей моделью в целом, поскольку она точна, надежна и проста в настройке. Однако и SensorPush, и WS-8482-X3 — отличная альтернатива.

В поисках точной температуры воздуха (Часть 1)

Марк Блонквист, главный научный сотрудник Apogee Instruments и эксперт по измерению температуры воздуха, объясняет трудности получения точной температуры воздуха.

Точность температуры воздуха прошла долгий путь.

Точные измерения температуры воздуха являются сложной задачей, несмотря на десятилетия исследований и разработок, направленных на улучшение инструментов и методов. Люди предполагают, что они могут использовать статический жалюзийный радиационный экран вместе с датчиком температуры и начать точные измерения температуры воздуха. Это предположение хорошо, если вы находитесь на месте, где постоянно дует ветер (примерно более 3 м / с). Однако, если ветер на вашем полевом участке ниже этого, вы увидите ошибки из-за солнечного нагрева (см. Рисунок 1).

Рисунок 1: Ошибка пассивного экрана: данные для 3 различных моделей представлены в виде графика.

Задача 1: Точные датчики

На протяжении многих лет для измерения температуры воздуха использовались термопары, термисторы и платиновые термометры сопротивления (PRT), каждый из которых имел свои преимущества и недостатки. ПТС имеют репутацию предпочтительного датчика для измерения температуры воздуха благодаря высокой точности и стабильности. Однако термисторы имеют высокое отношение сигнал / шум, просты в использовании и невысокой стоимости, а также по точности и стабильности аналогичны ПТС.Термопары все реже используются для измерения температуры воздуха из-за необходимости точного измерения эталонной температуры (т. Е. Температуры измерителя, температуры панели регистратора данных).

Задача 2: Датчики температуры воздуха в корпусе

Задача точного измерения температуры воздуха намного сложнее, чем наличие точного датчика, поскольку температура, измеренная датчиком температуры воздуха, не обязательно равна температуре воздуха.Датчики температуры должны находиться в тепловом равновесии с воздухом за счет надлежащей защиты для обеспечения точных измерений. Для этого кожухи должны минимизировать приток тепла и потери из-за проводимости и излучения и улучшать связь с воздухом посредством конвективных потоков. Они должны защищать его от коротковолнового (солнечного) лучистого нагрева и длинноволнового лучистого охлаждения. Датчик температуры также должен быть термически изолирован от корпуса, чтобы свести к минимуму перенос тепла к датчику и от него за счет теплопроводности.Корпус должен обеспечивать вентиляцию, чтобы датчик температуры находился в тепловом равновесии с воздухом. Кроме того, корпус должен предотвращать попадание осадков на датчик, что необходимо для минимизации охлаждения датчика испарением. И наоборот, конденсат на датчиках может вызвать нагревание. Когда конденсированная вода впоследствии испаряется, она охлаждает датчик за счет отвода скрытой теплоты (охлаждение за счет испарения).

Задача 3: Размер сенсора

Величина влияния скорости ветра на измерение температуры воздуха в пассивных экранах сильно зависит от тепловой массы (размера) датчика.Многие метеостанции имеют комбинированные датчики относительной влажности и температуры, которые намного больше, чем автономный датчик температуры воздуха. Погрешности измерения температуры воздуха от больших датчиков больше, чем от меньших датчиков. В одном исследовании, Tanner (2001), сообщалось о результатах, согласно которым обычный датчик температуры / относительной влажности был примерно на 0,5 ° C теплее, чем обычный термистор в водонепроницаемом корпусе.

Тепловая масса датчиков температуры также оказывает большое влияние на время отклика датчика.Датчики с небольшой тепловой массой уравновешивают и быстрее реагируют на изменения и необходимы для приложений, требующих высокочастотных измерений температуры воздуха.

Задача 4: Надлежащее экранирование

Помимо точного датчика, для точного измерения температуры воздуха требуется надлежащее экранирование и вентиляция датчика. Активная аспирация вентилятора повышает точность в условиях слабого ветра, но требует мощности для работы вентилятора.Пассивное естественное всасывание сводит к минимуму потребление энергии, но может снизить точность в условиях высокой солнечной нагрузки или низкой скорости ветра. Радиационные экраны для датчиков температуры воздуха следует размещать в среде, где температура воздуха является представительной. Например, датчики температуры воздуха и радиационные экраны не следует размещать на крышах зданий или в местах, где они будут затенены строениями или деревьями. Условия в микросреде могут сильно отличаться от окружающих.Типичная высота установки датчиков температуры воздуха от 1,2 до 2,0 метров над землей. Обычно над растительностью устанавливают радиационные экраны.

Вверх следующий : Марк Блонквист объясняет сложности некоторых из предлагаемых решений вышеуказанных проблем в части 2.

Получите дополнительную информацию о прикладных экологических исследованиях в нашем информационном бюллетене по электронной почте

Загрузите «Полное руководство исследователя по влажности почвы» ->

Связанные

Краткая история измерения температуры

Страница 3a: Краткая история измерения температуры: посмотрите Ма, без термометра

На протяжении большей части истории не существовало термометров для измерения температуры. Этот график начинается в 1000 году — в то время европейцы даже не использовали мыло, мусульманские философы изучали астрономию и медицину, а китайцы изобретали порох. Никого особо не интересовало измерение температуры воздуха.

Итак, откуда мы знаем, насколько было тепло или холодно тогда ??? Ну, первое, что следует заметить, это то, что серая область, которая представляет неопределенность (понимаете — серая область?), Была намного больше до 1600-х годов. Хотя существуют способы определения температуры, они не так точны, как современные технологии. Во-вторых, ученые вернулись к и посмотрели, как быстро все росло — это показатель температуры . Это не идеально подходит, и, следовательно, большая серая зона.

Для этого, нам нужны долгоживущие организмы, которые демонстрируют признаки роста каждый год — например, деревья. Попробуйте, используя образец ствола дерева ниже:

…и …

Конечно, важны и другие факторы. Например, жаркое засушливое лето, вероятно, приведет к небольшому росту, а питательные вещества почвы и pH также повлияют на рост. Очевидно, что весь температурный рекорд, основанный на одном дереве или даже деревьях во всем мире, будет очень шатким.

Однако есть и другие долгоживущие организмы, которые мы можем использовать, в первую очередь кораллы. Поскольку кораллы обитают в океане, на них не повлияют осадки на суше, pH почвы или питательные вещества. Таким образом, если температурный рекорд на деревьях совпадет с рекордом на кораллах, это даст гораздо более точные оценки мировой температуры.

Различные другие исторические записи также могут предоставить доказательства, в том числе записи урожаев сельскохозяйственных культур и деревьев. Все эти различные записи обеспечивают «перекрестную проверку» — то есть, поскольку они в значительной степени согласуются друг с другом, мы можем иметь некоторый уровень уверенности в этих ранних оценках температуры, несмотря на большую неопределенность, которая все еще их окружает.

Одним из первых ученых, начавших разработку способа измерения температуры, был Галилео Галилей. Эти устройства были названы «термоскопами», потому что на самом деле у них не было шкалы для измерения температуры. Однако записи этого периода позволяют ученым гораздо точнее восстанавливать мировую температуру.

Ученые очень быстро решили добавить шкалу к своим термометрам, но каждый ученый делал это по-своему. Один использовал точки замерзания и кипения воды, другой использовал точки замерзания соленой воды и чистой воды, а третий сделал шкалу, где 0 градусов означало таяние льда, а 12 градусов — температуру человеческого тела!

В конце концов немецкий инженер по имени Фаренгейт, который был производителем термометров с большой долей рынка, навязал свою версию всем остальным, и мы получили шкалу по Фаренгейту с 180 градусами между тающим льдом и кипящей водой.Несколько лет спустя шведский астроном по имени Цельсия предложил другую шкалу из 100 градусов, и мы все еще спорим о том, какая шкала лучше. (Ну, вообще-то ученые знают, что лучше всего по Цельсию, но американцы такие упрямые …)

Тем не менее, по мере того, как производство термометров стало более стандартизированным, оценки температуры стали менее неопределенными , и в конечном итоге используются только измерения термометра — красная линия данных.

Для определения температуры примерно с 1850 года ученые могут ссылаться на «инструментальные данные». « Это мировой рекорд, основанный на стандартизированных показаниях термометров с тысяч метеорологических станций по всему миру.

• Африка: Нет, на самом деле в больших частях Сахары и на юге Африки очень мало станций. Маленькие точки означают, что станции больше не работают.
• США и Европа: Да, черные точки в Европе и восточной половине США указывают на данные за 150 лет.
• Тихий океан: Нет, большинство станций в Тихом океане имеют желтый код, что означает, что им всего 50-70 лет.

Поскольку сейчас существуют тысячи метеостанций, погрешность в измерениях температуры сейчас намного ниже, чем до 1850 года. Но это не значит, что вычислить среднюю мировую температуру просто! Оказывается, вы не можете просто взять обычное среднее значение — вместо этого вам нужно учитывать неравномерность погодных станций (например, много в США, мало в Гренландии или Африке), эффекты городского теплового острова, и множество других возможных причуд.

На самом деле, компьютерных программ и передовых статистических методов необходимы, чтобы разобраться во всем, , и, как мы увидим позже, не все приходят к одному и тому же ответу. Однако, , разные ответы имеют тенденцию быть достаточно похожими, чтобы все рассказывать одну и ту же историю — к которой мы вернемся на следующей странице …

Авторские права Мэрилендского университета, 2007 г.

Вы можете ссылаться на этот сайт в образовательных целях.

Пожалуйста, не копируйте без разрешения

запросов / вопросов / отзывов по электронной почте: mathbench @ umd.edu

.