Elementele de la distanță sunt văzute mai rău decât cele apropiate, nu numai pentru că dimensiunea lor aparentă scade. Chiar și obiectele foarte mari, la distanță de observator, devin slab perceptibile datorită turbidității atmosferei prin care sunt vizibile. Această turbiditate se datorează împrăștierii luminii în atmosferă. Este clar că aceasta crește odată cu creșterea aerosolilor în aer.
În multe scopuri, este foarte important să se știe la ce distanță contururile obiectelor din spatele perdelei de aer încetează să mai difere. Această distanță este numită intervalul de vizibilitate sau pur și simplu vizibilitate. Gama de vizibilitate este cel mai adesea determinată de ochi pe anumite obiecte pre-selectate (întunecate împotriva cerului), distanța de care este cunoscut. Dar există un număr de instrumente fotometrice pentru a determina vizibilitatea.
În aer foarte curat, de exemplu, de origine arctică, gama de vizibilitate poate ajunge la sute de kilometri. Stratul de lumină în astfel de aer este produs în principal de moleculele de gaze atmosferice. În aer care conține o mulțime de praf sau produse de condensare, gama de vizibilitate poate fi redusă la câțiva kilometri și chiar până la metri. Deci, cu o ceață slabă, gama de vizibilitate este de 500-1000 m, iar cu o ceață puternică sau o furtună puternică de nisip poate fi redusă la zeci sau chiar câțiva metri.
Gama de vizibilitate. Există game de vizibilitate geometrică, optică și meteorologică. Intervalul geometric al vizibilității AS (Figura 1.5.2) este determinat de curbura Pământului și de fasciculul luminii și depinde de înălțimea observatorului și a obiectului observat. Gama optică de vizibilitate este distanța la care un obiect real, în condițiile meteorologice date, iluminare și observare, se află pe perimetrul percepției prin vedere. Depinde de transparența atmosferei, de acuitatea vizuală a observatorului, de proprietățile obiectului observat și de fundalul pe care se observă obiectul. Toți acești factori sunt foarte variabili, astfel încât vizibilitatea optică este dificil de aplicat în scopuri practice ca element meteorologic.
Fig. 1.5.2. Gama de vizibilitate a orizontului.
Gama de vizibilitate a obiectelor reale și a luminilor din mare pe timp de noapte va fi egală cu cea mai mică valoare a uneia dintre cele trei valori: intervalul de vizibilitate geometrică, optică și meteorologică.
Ridicarea orizontului. Fenomenele asociate cu refracția pământească includ cazuri de creștere și declin al orizontului. În absența refracției, intervalul orizontului vizibil A0 este determinat de domeniul geometric.
unde A0 este intervalul geometric al orizontului vizibil în km, h este înălțimea ochiului observatorului în m.
Luând în considerare refracția pământului, intervalul orizontului vizibil poate fi determinat din expresia în care k = -dn / dr, R este raza Pământului.
La valori standard de presiune și temperatură, D = 1,08 Δ0.
În aceste condiții, creșterea orizontului este mică și, de obicei, nu o observăm. Dacă, totuși, k<0, то Д<Д0 т. е. отмечается отрицательная рефракция, луч вогнут кверху и касается Земли ближе, чем прямолинейный. Наконец, при k>0 Д> D0 - refracție pozitivă, orizontul este ridicat.
Modificarea intervalului orizontului vizibil este determinată de natura schimbării de temperatură și, în consecință, de densitatea aerului de-a lungul înălțimii. Când temperatura scade, se observă o refracție pozitivă și, cu inversiune, o refracție negativă. Cu o refracție pozitivă, orizontul este ridicat și vedem obiecte ascunse, de obicei, de curbura Pământului. În acest caz, A este mult mai mare decât A0. Cu refracție negativă, orizontul pare să fie redus și nu vedem nici măcar acele obiecte care sunt vizibile în condiții normale; În acest caz, A este mult mai mic decât A0.
Cea mai mare creștere a orizontului este observată la masele de aer rece (temperatura scade în înălțime). Scăderea orizontului este observată în masele de aer cald. Acest fenomen este deosebit de caracteristic în zona de coastă, atunci când aerul cald uscat curge de pe țărm.
vizibilitatea meteorologică este una dintre caracteristicile atmosferei de transparență, și ar trebui să se facă distincție între intervalul efectiv de vizibilitate a diferitelor obiecte, care nu depinde numai de transparența atmosferei, dar, de asemenea, pe culoarea obiectelor, dimensiunea lor, distanța de la punctul de observație, iar iluminarea de fundal.
Gama de vizibilitate Meteorologic se numește distanța maximă de la care, în timpul zilei, pot fi găsite în fundalul cerului în apropierea orizontului (sau în ceata aeriană de fundal) este organism dimensiune unghiulară suficient de mare absolut clar (mai mult de 15 minute de arc). Vizibilitatea este determinată de puntea superioară. Se estimează în funcție de scara internațională de 10 puncte (de la 0 la 9 puncte) în metri, kilometru cablu, mile.
Atunci când navigați în apropierea coastelor, vizibilitatea trebuie să fie determinată separat de litoral și separat de țărmuri și să înregistreze cea mai mică vizibilitate în jurnal.
Pentru a determina vizibilitatea țărmului, se utilizează în câmpul de vizibilitate și marcate pe hartă pălăriile individuale, munții, clădirile, balizele, semnele etc. distanța până la care obiectele sunt cunoscute. Obiectele trebuie să fie vizibile din locul de observare la un unghi de maximum 5-6 ° la orizont. În cazuri excepționale, dacă vizibilitatea este mai mare de 1 mile, este permisă utilizarea obiectelor vizibile sub un unghi la orizont de până la 11 °.
În largul mării, departe de coastă, în absența oricăror obiecte din câmpul vizual necesar pentru determinarea gamei meteorologice de vizibilitate, este permisă o estimare a așa-numitei suprafețe reale a mării. În absența altor informații privind vizibilitatea, mărimea vizibilității reale este utilizată ca o caracteristică auxiliară în scopuri operaționale.
O estimare a vizibilității reale a suprafeței mării se face din claritatea liniei orizontului real sau din intervalul de vizibilitate al suprafeței mării, determinat vizual (Tabelul 2).
Trebuie respectate următoarele principii:
a) în cazul în care vizibilitatea este bună, astfel încât suprafața mării este vizibilă până la orizont, vizibilitatea punctul clasament real al suprafeței mării este determinată în funcție de înălțimea site-ului de observație cu privire la definirea liniei orizontului, conform tabelului. 2.;
b) dacă vizibilitatea este atât de slabă încât linia orizontului real nu este vizibilă, atunci observatorul încearcă să determine prin ochi la ce distanță suprafața mării devine invizibilă.
Tabel. 2. Semne de estimare a gamei reale de vizibilitate a mării din claritatea orizontului real
Înălțimea locului de observare
deasupra nivelului mării, m