Садовый дневник 2017

2017-01-26: Измерение температуры

Описание

Температура над снегом

Для замеров уличной температуры использовались датчики DS18S20 и микрокомпьютер Raspberry Pi 3. Точность датчиков во всём диапазоне измерений - ±0,5°C. Для замера изменения температуры в снегу и над снегом была собрана "гирлянда" из 16 датчиков, первые 10 - на расстоянии 10 см друг от друга, остальные 6 - на расстоянии 20 см от предыдущего датчика и далее друг от друга. "Гирлянда" закреплена на бамбуковом шесте, установленном вертикально так, что первый датчик находился на расстоянии 10 см от земли. Самый верхний датчик находится на высоте 220 см. Сделаны следующие наблюдения:

1. В ясные морозные безветренные (или даже при ветре около 0,5 м/с) ночи температура над уровнем снега заметно ниже, чем на высоте 220 см. Максимальная зафиксированная разность температур составила 4,2°C. Указываемые в литературе значения 5-7°C между уровнем снега и высотой 2 м над землёй не достигались (хотя они представляются в принципе возможными).
2. Наиболее холодным является приснежный слой воздуха толщиной 0,6-1,0 м. В нём достигается 2/3 всего перепада температур. Т. е., если говорить о прививках яблони на штамбо- и скелетообразователи, рекомендуемая в литературе высота нижней прививки 120-140 см представляется разумной.
3. Основной уличный датчик температуры, установленный внутри выступающей из стены котельной оцинкованной трубы, в наиболее морозные ночи показывает температуру примерно на 7°C выше температуры на уровне снега. Это связано с его высотой установки датчика, с тепловой инерцией оцинкованной трубы, с тепловой инерцией близко расположенной стены котельной. Влияние тепловой инерции связано с тем, что утром температура воздуха довольно быстро падает, а тепловая инерция приводит к отставанию падению температуры самого датчика. Теплопередачей изнутри котельной по стенкам трубы к датчику можно пренебречь (это показывают замеры при неизменной уличной температуре, сохраняющейся в течение нескольких часов). Всё это позволяет сделать оценку температуры воздуха у снега в наиболее морозную ночь. Минимум температуры, зафиксированный основным уличным датчиком, составляет -33,9°C (2017-01-08 08:30). При этом на поверхности снега температура оценивается как -41°C.

Дата и время (GMT+03)	Датчик №1, основной (350 см над землёй внутри стальной трубы у стены котельной)	Датчик №2 (220 см над землёй, бамбуковый шест у яблони)	Датчик №3 (50 см или 60 см над землёй, бамбуковый шест у яблони)	Разность показаний №1 - №3
2017-01-17 02:45	-10,3	-13,4	-17,1	6,8
2017-01-20 21:30	-9,6	-11,4	-14,7	5,8
2017-01-26 07:15	-26,1	-29,2	-33,4	7,3