Волномер морской

Волномер морской входит в семейство приборов — волномеров (частотомеров), однако предназначен сугубо для измерения параметров поверхностных волн в водоёмах (озёрах, морях, океанах, и др.). Параметры волн (волнение моря) являются важными океанографическими характеристиками и важны для многих практических целей, таких как рыбный промысел, навигация, судостроение, гидротехническое строительство и др. Изучение и измерения этих характеристик служат для решения основной задачи океанологии применительно к волнению моря — прогнозирование и расчёт волнения моря в различных условиях, в том числе и в конкретных случаях. Первоначально простейшие измерения волнения моря проводили с помощью волномерных реек, вех и буёв.

Наиболее употребительными являются оптические морские волномеры. Одним из таких приборов является волновой перспектометр-бинокуляр ГМ-12 (ВБ-49) конструкции Иванова (показан на рисунке слева). Он предназначен для измерения высоты, длины, периода, скорости и направления распространения поверхностных волн, а также для расстояний между предметами на море. Измерительная сетка, видимая в окуляре прибора, показана на рисунке справа.

Волномер-перспектометр ВБ-49 состоит из половины призматического бинокля Б-8 с 30-кратным увеличением с вмонтированной в него перспективной сеткой, закреплённой на теодолитовом основании. Сетки предоставляются в зависимости от условий использования прибора на основании высоты установки прибора при измерениях над уровнем моря в 3, 5, 10, 15 и 20 метров. Вес прибора 6,5 кг. Возможна установка и второй половины призматического бинокля. В этом случае одна из половинок бинокля установлена на неподвижной теодолитовой опоре, а вторая — на подвижной каретке. В одной половине призматического бинокля в фокальной плоскости монокуляра находится стеклянная перспективная сетка с шкалой дальности, высоты волн и наклонные линии для нахождения горизонтальных расстояний, перпендикулярных лучу зрения. С помощью винтов бинокуляр можно перемещать в вертикальной плоскости, добиваясь совмещения линий видимого в бинокуляр горизонта с горизонтальной линией сетки. Вторым винтом можно вращать бинокуляр на ${\displaystyle 360^{\circ }}$ относительно лимба, который также подвижен и закрепляется стопорным винтом. Шкала дальности (в центре) откалибрована в километрах, шкала высот волн — в метрах. Подсчитав количество делений этой шкалы между гребнем волны и её подошвой, можно узнать её высоту.

Коррекция показаний волномера производится, если прибор установлен на другой (${\displaystyle H_{1}}$), отличной от характерной для данной сетки высоты (${\displaystyle H}$) над уровнем моря, введением коэффициента ${\displaystyle K={\frac {H_{1}}{H}}}$ так, чтобы значения коэффициента находились в пределах ${\displaystyle 0,5<K<2}$. Для измерений длины волны прибор устанавливается так, чтобы волны шли на наблюдателя, тогда расчёт длины волны измеряют непосредственно по сетке (шкалу дальности располагают по гребням волн), а период волны определяют по засечке времени прохождения одиннадцати гребней волн через одну линию шкалы дальности, в этом случае ${\displaystyle T={\frac {t}{10}}}$, где ${\displaystyle t}$ — время прохождения 11 гребней волн.

Дальнейшим развитием морских волноводов являются волновые радары. Их функционал значительно расширен — с их помощью измеряют атмосферное давление, температуру и влажность воздуха, скорость и направления ветра, а результаты измерений обрабатываются по алгоритмам Всемирной Метеорологической Организации, приведённым в «Руководстве по метеорологическим приборам и методам наблюдений». В некоторых волновых радарах установлены датчики GPS, а также солёности воды и др.