РД 52.33.621—2001
РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
Температура почвы на глубине залегания узла кущения озимых зерновых культур и корневой шейки многолетних трав.
Методика выполнения измерений термометром АМ-34
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА РОССИИ ПО ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИИ И МОНИТОРИНГУ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
МОСКВА
2001
РД 52.33.621—2001
РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
Температура почвы на глубине залегания узла кущения озимых зерновых культур и корневой шейки многолетних трав.
Методика выполнения измерений термометром АМ-34
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА РОССИИ ПО ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИИ И МОНИТОРИНГУ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
МОСКВА
2001
РД 52.33.621—2001
7.2.6 Для считывания записанной в ОЗУ ПСИ информации
нажимают кнопку „R” (если питание прибора уже отключено, то предварительно включают его по 7.2.2). Еще раз нажимают кнопку „R”. На индикаторе появится надпись „БИР_”. С по
мощью кнопок 1—9 набирают нужный номер БИР. На индикаторе появится значение срочной температуры. Например,
БИР 2 Гтек =-12,ЗГС.
Нажимая кнопку „#”, просматривают значения минимальной и максимальной температуры.
7.2.7 Для очистки памяти ПСИ необходимо, не выходя из ре
жима чтения по 7.2.6, нажать кнопку На индикаторе появится надпись: „СБРОСИТЬ ДАННЫЕ?”. При положительном решении („ДА”) нажать кнопку при отрицательном
(„НЕТ”) — кнопку „R”. Сброс данных сопровождается звуковым сигналом и надписью: „ОЧИСТКА”. После очистки автоматически отключается питание. Если была нажата кнопка „R”, данные не сбросятся, ПСИ выйдет из режима чтения.
7.2.8 Если измерения температуры почвы производятся на нескольких полях, то операции, указанные в 7.2.2—7.2.7, следует повторить с каждым БИР.
7.3 Каждый раз перед выходом в поле для измерения температуры почвы необходимо в помещении станции (поста) проверить работоспособность ПСИ. Для этого нажимают кнопку „IN/OFF” и проверяют значение напряжения питания по 7.2.2 (если напряжение питания ниже 7 В, элемент питания заменяют). Затем просматривают значения температуры почвы за предыдущий срок наблюдения по 7.2.6 и осуществляют очистку памяти ОЗУ ПСИ по 7.2.7.
7.4 Место установки термометра на наблюдательном участке определяют согласно наставлению [3].
7.5 Установку термометра и снегомерной рейки на наблюдательном участке осуществляют следующим образом.
6
РД 52.33.621—2001
7.5.1 В месте установки термометра выкапывают яму диаметром около 20 см. Землю при копке ямы выбрасывают на полиэтиленовую пленку или клеенку. Глубина ямы определяется глубиной понижения температуры почвы зимой до минус 10 °С (в большинстве регионов достаточно 50 см).
7.5.2 БИР устанавливают в яму наклонно по отношению к наблюдателю так, чтобы жгут с датчиком температуры были сверху (рисунок 2).
7.5.3 Выкапывают канавку от БИР по междурядью длиной, равной длине соединительного жгута, глубиной около 3 см. В конце канавки на глубине 3 см вдавливают датчик температу-
I — датчик температуры; 2 — ПСИ; В — БИР; 4 — крышка; 5 — соединительный жгут
Рисунок 2 — Установка термометра на наблюдательном участке
7
РД 52.33.621—2001
ры в горизонтальном положении в ненарушенную почву на всю длину датчика. Соединительный жгут аккуратно укладывают на дно канавки и засыпают ранее вынутой почвой.
7.5.4 Глубину установки датчика температуры строго контролируют. Контроль удобно выполнять прокалыванием почвы тонкой жесткой проволокой с последующим измерением расстояния от поверхности почвы до верхней плоскости датчика температуры. Оно должно быть равно 2,8 ± 0,5 см.
7.5.5 БИР прикрывают крышкой из фанеры или досок. Сверху насыпают слой почвы и выравнивают ее поверхность. Выравнивание поверхности почвы необходимо для предотвращения искажения естественного распределения снежного покрова у датчика температуры. Излишки почвы выносят за пределы наблюдательного участка.
7.5.6 Устанавливают снегомерную рейку согласно наставлению [4], пункт 29.5.4, приложение 29.
7.5.7 Чтобы убедиться в работоспособности термометра, проводят контрольное измерение температуры почвы в соответствии с 8.2.
8 Выполнение измерений
8.1 Измерения температуры почвы проводят в сроки, указанные в наставлении [3].
8.2 При измерении температуры подходят к месту установки БИР на наблюдательном участке на расстояние 1—2 м. Направляют ПСИ в сторону БИР и производят считывание информации, накопившейся в БИР, по 7.2.2—7.2.5.
8.3 Проводят наблюдения за снежным покровом согласно наставлению [3].
8.4 При наблюдениях за температурой почвы и высотой снежного покрова следует соблюдать условия, при которых исключалось бы нарушение снежного покрова около датчика температуры и снегомерной рейки. Подход к термометру должен
8
РД 52.33.621—2001
быть предусмотрен только со стороны БИР, не допускается заходить в пространство между снегомерной рейкой и БИР.
8.5 После возвращения в помещение станции (поста) производят считывание информации с ОЗУ ПСИ по 7.2.6.
8.6 Основной причиной потери информации при применении термометра является снижение напряжения в блоке питания (БП) ПСИ ниже 7 В. Чтобы избежать потерь информации по этой причине, следует своевременно производить замену элемента питания.
8.7 Весной после завершения наблюдений [3] выкапывают БИР с датчиком температуры, промывают его водой, просушивают, извлекают элементы питания из БИР и ПСИ, термометр убирают на хранение согласно руководству по эксплуатации [1].
9 Обработка и оформление результатов измерений
9.1 Результаты измерений температуры почвы записывают в таблицу 201 книжки КСХ-2м. Пример записи результатов измерений приведен в таблице 1.
9.2 Осенью после установки термометра на наблюдательном участке в заглавных строках таблицы указывают дату установки термометра, наименование, сорт и дату посева сельскохозяйственной культуры, номер наблюдательного участка, наименование и номер термометра.
Весной в день снятия термометра в таблицу записывают дату его снятия.
9.3. В день наблюдения в поле в таблицу записывают дату и время наблюдений, высоту снежного покрова и характер его залегания. При возвращении на станцию (пост) в графы 3—5 таблицы записывают значения температуры почвы.
9.4 В графе 8 таблицы указывают даты замены элемента питания, причины пропуска наблюдений, характер неисправности термометра, причины нарушения естественного залегания снежного покрова и т. д.
9
РД 52.33.621—2001
Таблица 1 — Пример записи результатов измерений температуры почвы в книжку КСХ-2м
Дата установки прибора 24.10 Дата снятия прибора _
Срочная и экстремальная температуры* почвы на глубине залегания узла кущения озимых зерновых культур или корневой шейки трав
Культура Озимая рожь Участок № 19 Сорт Заря
Дата посева 25.09 Термометр AM-34 N° 15
### 201 СК 009 НУ 019 СР 129 ДП 25.09 ПО 21 !
*** *** irJrk ** ** **
Дата |
Время наблюдений, ч, мин |
Температура, “С |
Снежный покров |
Примечание |
макси
маль
ная |
мини
маль
ная |
сроч
ная |
Высота,
см |
Характер
залегания |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
20.11 |
8.30 |
9,5 |
1,0 |
3,5 |
|
Снега нет |
|
25.11 |
8.30 |
6,5 |
1,3 |
3,3 |
|
То же |
|
30.11 |
8.45 |
4,5 |
1,4 |
3,0 |
|
|
|
05.12 |
8.35 |
4,8 |
-0,5 |
1,5 |
|
» |
14.12 — заме |
10.12 |
8.40 |
2,5 |
-1,1 |
1,2 |
|
п |
на элемента |
15.12 |
8.30 |
2,2 |
-1,6 |
~1,1 |
|
н |
питания ПСИ |
20.12 |
8.35 |
1,7 |
-1,3 |
-0,9 |
3 |
Равномер |
19.12 — уста |
|
|
|
|
|
|
ный |
новился снеж |
|
|
|
|
|
|
|
ный покров |
25.12 |
8.40 |
0,6 |
-1,3 |
-0,6 |
4 |
$9 |
|
31.12 |
8.35 |
0,3 |
-1,6 |
-1,0 |
9 |
99 |
|
|
** ** ** ** *** * *** * *** * *** * * j » » |
РД 52.33.621—2001
Приложение А
(справочное)
Описание термометра
А.1 Термометр (рисунок 2) состоит из БИР 4 с датчиком температуры 1 и ПСИ 2.
А. 2 Термометр имеет следующие технические характеристи
ки:
Диапазон измерения, °С.........от минус 30 до 30
Предел допускаемой погрешности, °С.........±0,5
Толщина датчика, мм.................4
Длительность измерительного цикла
с передачей информации, с...........от 5 до 15
Напряжение питания, В:
БИР........................6
ПСИ....................от 7 до 9
Ток потребления БИР не более, мА:
в режиме измерения...............0,2
в режиме хранения информации..........0,1
Масса БИР с датчиком температуры
и соединительным жгутом не более, кг.........1,5
Масса ПСИ со встроенными источниками
питания не более, кг.................0,5
Габаритные размеры составных частей термометра не более, мм:
БИР................... 222x146x75
ПСИ................... 180x100x40
Средний срок службы, лет...............8
А.З Корпус БИР выполнен из поликарбоната, герметичный. Внутри него расположены плата контроллера, БП, состоящий из четырех элементов 13LR20, и тумблер питания XI. В торцевой части находится герметичный вывод датчика температуры.
БИР с датчиком температуры предназначен для:
— измерения температуры окружающей среды;
11
РД 52.33.621—2001
— преобразования значений измеренной температуры в цифровой код;
— определения максимального и минимального значений температуры;
— хранения значений минимальной и максимальной температуры;
— передачи информации по радиоканалу в ПСИ.
Датчик температуры соединяется с БИР с помощью соединительного жгута (4-проводная линия связи) длиной 2,5 ± ОД м. Габаритные размеры датчика температуры не более 50x18x4 мм.
А.4 ПСИ — переносной прибор. В корпусе, изготовленном из ABC-пластика, размещены плата контроллера ПСИ и встроенный источник питания. Лицевая панель ПСИ изображена на рисунке 1. ПСИ предназначен для:
— передачи команды включения БИР;
— приема и обработки информации из БИР;
— отображения информации на цифровом индикаторе;
— хранения данных.
Энергопитание ПСИ осуществляется от автономного источника питания (батарея типа „Корунд”*).
А. 5 При посещении наблюдательного участка наблюдатель с помощью контроллера ПСИ по радиоканалу включает контроллер БИР. В это время БИР производит считывание срочной температуры почвы и передачу ее значения (а также минимальной и максимальной температуры между сроками наблюдений) по радиоканалу в контроллер ОЗУ ПСИ. Через 30 мин в контроллере БИР значениям минимальной и максимальной температуры присваиваются значения срочной температуры и в дальнейшем происходит формирование новых значений максимальной и минимальной температуры почвы (по 5.3), которое продолжается до следующего срока наблюдений.
А.6 Один пульт ПСИ может принять информацию от 9 БИР. Номер БИР передается вместе с блоком информации и запоминается в ОЗУ ПСИ.
^Допускается применение других идентичных источников питания.
12
РД 52.33.621—2001
Приложение Б
(справочное)
Библиография
1 Термометр почвенный АМ-34. Руководство по эксплуатации. ИЛАН. 416314. 001РЭ, 1999. — 24 с.
2 Правила по технике безопасности при производстве наблюдений и работ на сети Госкомгидромета.— Л.: Гидрометеоиздат, 1983. — 316 с.
3 РД 52.33.217—99 Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Вып. 11. Агрометеорологические наблюдения на станциях и постах. Ч. I. Основные агрометеорологические наблюдения. Книга 1. — СПб.: Гидрометеоиздат, 2000. — 347 с.
4 РД 52.33.217—99 Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Вып. 11. Агрометеорологические наблюдения на станциях и постах. Ч. I. Основные агрометеорологические наблюдения. Книга 2. — СПб.: Гидрометеоиздат, 2000. — 283 с.
13
РД 52.33.621—2001 Лист регистрации изменений РД 52.33.621—2001
Номер
изме
нения |
Номер страницы (листа) |
Номер
доку
мента |
Подпись |
Дата |
изме
ненной |
заме
ненной |
новой' |
анну
лирован
ной |
внесе
ния
изме
нения |
введе
ния
изме
нения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
Руководящий документ
РД 52.33.621—2001
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
Температура почвы на глубине залегания узла кущения озимых зерновых культур и корневой шейки многолетних трав.
Методика выполнения измерений термометром АМ-34
Редактор А. К. Орлова.
Технический редактор Н. Ф, Грачева.
Корректор Л. В. Тычкова.
ЛР № 020228 от 10.11.96 г.
Подписано в печать 24.10.01. Формат 60 х 84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Печ. л. 1,25. Уел. печ. л. 1,16. Уел. кр.-отт. 1,28. Уч.-изд. л. 0,77. Тираж 780 экз. Индекс 96/01.
Гидрометеоиздат. 199397, Санкт-Петербург, ул. Беринга, д. 38.
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН ВНИИСХМ, ЦКБ ГМП
2 РАЗРАБОТЧИКИ А. Д. Пасечнюк, канд. геогр. наук (руководитель разработки); Г. С. Рыбин
3 УТВЕРЖДЕН Федеральной службой России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет) 17 мая 2001 г.
4 ОДОБРЕН Центральной комиссией Росгидромета по приборам и методам получения и обработки информации о состоянии природной среды 16 ноября 2000 г.
5 ЗАРЕГИСТРИРОВАН ЦКБ ГМП за № РД 52.33.621—2001 от 3 мая 2001
6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
II
РД 52.33.621—2001
Содержание
1 Область применения...... 1
2 Определения и сокращения...............1
3 Требования к погрешности измерений..........2
4 Средства измерений и материалы............2
5 Метод измерений....................2
6 Требования безопасности и охраны окружающей среды . . 3
7 Подготовка к выполнению измерений..........3
8 Выполнение измерений .................8
9 Обработка и оформление результатов измерений.....9
Приложение А Описание термометра...........11
Приложение Б Библиография...............13
III
РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
Температура почвы на глубине залегания узла кущения озимых зерновых культур и корневой шейки многолетних трав.
Методика выполнения измерений термометром АМ-34
Дата введения 2001—12—01
1 Область применения
Настоящий руководящий документ устанавливает методику выполнения измерений срочной, максимальной и минимальной температуры почвы (далее температура почвы) на глубине залегания узла кущения озимых зерновых культур и корневой шейки многолетних трав, которая в среднем равна 3 см, термометром почвенным АМ-34 ИЛАН.416314.001 ТУ (далее термометр).
Руководящий документ обязателен для организаций Росгидромета, выполняющих измерения температуры почвы термометром, а также осуществляющих контроль и обобщение результатов измерений.
2 Определения и сокращения
В настоящем руководящем документе применены следующие термины с соответствующими определениями, а также сокращения:
Температура почвы максимальная — наибольшее значение температуры почвы между двумя последовательными сроками наблюдений по данным запроса датчика через каждые 30 мин.
1
Температура почвы минимальная — наименьшее значение температуры почвы между последовательными сроками наблюдений по данным запроса датчика через каждые 30 мин.
Температура почвы срочная — значение температуры почвы в срок наблюдения.
Срок наблюдения — момент считывания значений температуры почвы с блока измерения и регистрации (БИР).
БИР — блок измерения и регистрации.
ОЗУ — оперативное запоминающее устройство.
ПСИ — пульт считывания информации.
БП — блок питания.
3 Требования к погрешности измерений
3.1 Пределы допускаемой погрешности (в условиях эксплуатации) составляют ± 0,5 °С.
3.2 Указанные пределы погрешности установлены для БИР, помещенного в почву на глубину, где температура не опускается ниже минус 10 °С.
4 Средства измерений и материалы
При выполнении измерений температуры почвы в поле применяют следующие средства измерений и материалы:
— термометр почвенный АМ-34 ИЛАН 416314.001 ТУ;
— рейку снегомерную стационарную деревянную М-103 — по ТУ 52-07-61—67 (далее снегомерная рейка);
— линейку деревянную или металлическую — по ГОСТ 17435—72;
— пленку полиэтиленовую размером 100 х 100 см — по ГОСТ Ю354—82.
5 Метод измерений
5.1 Термометр является автоматизированным средством измерения температуры, выполненным на базе программно-технических средств. Устройство и принцип действия термометра приведены в приложении А согласно руководству [1], приложение Б.
РД 52.33.621—2001
5.2 Датчик температуры представляет собой медный микро-пленочный термометр сопротивления типа ТСМТ с номинальным сопротивлением 50 Ом, заключенный в герметичный корпус из нержавеющей стали.
5.3 БИР через каждые 30 мин регистрирует значение срочной температуры почвы, сравнивает его с имеющимися в оперативном запоминающем устройстве (ОЗУ) БИР значениями минимальной и максимальной температуры, полученными по предыдущим запросам, уточняет их и хранит в памяти до следующего запроса датчика температуры.
5.4 Значения срочной, максимальной или минимальной температуры почвы при последовательном нажатии кнопок управления отображаются на цифровом индикаторе пульта считывания информации (ПСИ).
6 Требования безопасностии охраны окружающей среды
6.1 При эксплуатации термометра следует выполнять требования безопасности, установленные в документах [1, 2].
6.2 Напряжение питания термометра не является опасным для человека.
7 Подготовка к выполнению измерений
7.1 При подготовке к выполнению измерений должны быть проведены следующие работы:
— проверка работоспособности термометра;
— выбор места установки термометра на наблюдательном участке;
— установка термометра и снегомерной рейки на наблюдательном участке.
7.2 Проверка работоспособности термометра перед установкой БИР на наблюдательном участке осуществляется в помещении станции (поста) следующим образом.
3
7.2.1 Установить четыре элемента 13LR20 в БИР и элемент питания типа „Корунд” в ПСИ. Перевести тумблер XI внутри корпуса БИР в положение „ВКЛ”. После включения питания БИР работает в режиме непрерывного автоматического измерения и регистрации температуры почвы через каждые 30 мин.
7.2.2 Для считывания информации ПСИ следует направить в сторону БИР, подойдя к нему на расстояние 1—2 м. Нажать кнопку „Ш/OFF” (рисунок 1). При этом на индикаторе ПСИ высвечивается надпись ,,Ub норма” или „Ub < нормы ”. Если напряжение питания ниже нормы (высвечиваемая на индикаторе над-
|
1 — цифровой индикатор; 2 — кнопка включения и выключения питания; 3 — кнопка включения передатчика ВИР и приемника ПСИ; 4 — кнопка просмотра значений температуры с занесением их в ОЗУ ПСИ; 5 — кнопка вывода на индикатор значений температуры, занесенных в ОЗУ ПСИ; 6 — кнопка просмотра значений температуры без записи в ОЗУ ПСИ; 7 — кнопка включения подсветки индикатора в темное время суток; 8 — кнопка очистки (сброса) памяти ОЗУ ПСИ; 9 — кнопки для ввода номера БИР Рисунок 1 — Лицевая панель ПСИ |
4
РД 52.83.621—2001
пись сопровождается звуковым сигналом), следует заменить элемент питания в ПСИ.
7.2.3 Нажать кнопку „S” (старт). Через 3—5 с на индикаторе одна за другой появятся надписи: „ПЕРЕДАЧА”, „ПРИЕМ”, „ПРИЕМ ЗАВЕРШЕН”. Значения температуры почвы в °С передаются по радиоканалу из БИР в ПСИ.
Если на индикаторе появится надпись „НЕТ СИГНАЛА”, необходимо проверить расположение антенны ПСИ (она должна быть параллельна антенне БИР), а также попытаться найти источники помех (компьютер, радиостанция, радиотелефон и т. п.) и удалить от них термометр.
7.2.4 При отсутствии приема информации следует повторно нажать кнопку „S”. Так как после первого нажатия кнопки „S” значения максимальной и минимальной температуры почвы между сроками наблюдений сохраняются в БИР в течение 30 мин, то считывание информации может быть повторено несколько раз. Если после этого информация на ПСИ не будет получена, следует произвести измерения еще раз на следующий день. В случае повторного сбоя прибор следует отправить на ремонт.
7.2.5 Принятые с ОЗУ БИР значения температуры просматривают с помощью кнопки При этом на индикаторе поочередно появятся значения срочной Тгек, минимальной Tmln и максимальной Ттах температуры.
Занесение в ОЗУ ПСИ значений температуры, принятых с БИР, осуществляют нажатием кнопки „W”. Если на индикаторе высвечивается значение срочной температуры почвы, то при нажатии кнопки „W” оно заносится в память ПСИ, а на индикаторе появляется значение минимальной температуры. Опять нажимают кнопку „W”. Оно также заносится в память ПСИ, а на индикаторе появляется значение минимальной температуры. Его тем же способом заносят в ОЗУ ПСИ1.
Если какое-либо значение температуры из БИР не поступило (на индикаторе вместо значения температуры отображаются прочерки), повторяют действия по 7.2.4.
1
Если не происходит повторного нажатия кнопок, то через 60 с ПСИ автоматически переключается в дежурный режим хранения информации.
5