#p259518,Маг написал(а):...
Значит ли это, что наблюдение на высоте 0,076 метров будет не приподнимать изображение, а наоборот опускать его? А с учетом коэффициента рефракции -2,55 наблюдаемая поверхность озера должна уйти еще ниже на 255% за линию горизонта?
Если проводить измерение над поверхностью земли (именно земли, а не Земли) на близком к ней расстоянии, то в течение почти всего светового дня рефракция будет положительная (будет ОТРИЦАТЕЛЬНАЯ. Опечатка автора) . И чем жарче, тем коэффициент рефракции будет больше. И это касается исследований, приведенных в данной публикации, так и других (но не всех). Да, и такая рефракция будет прятать за горизонт значительные высоты. И есть этому объяснение:
В солнечный день Солнце нагревает поверхность земли значительно больше, чем атмосферный воздух, так как основной нагрев происходит в инфракрасном диапазоне методом излучения, а не конвекции. А дальше, сама поверхность земли уже нагревает приближенный к ней воздух, который становится менее плотным, и поднимается вверх (для примера – инфракрасный нагреватель). На определенной высоте происходит его смешивание с более холодным воздухом и стабилизация температуры (и плотности). Как раз на высоте до 9-13 метров и происходит основная часть данного процесса.
Разность температур поверхности земли и воздуха на высоте десять метров может составлять несколько десятков градусов. Например, асфальт на солнце при температуре воздуха 30-32 градусов может нагреться до температуры 52-55 градусов, земля до 50-55, пластик в машине до 70 градусов (для понимания - разница температуры воздуха в 20 градусов дает разницу в 7% по его плотности). А вот с высоты 9-13 метров (иногда больше или меньше) температура воздуха падает примерно на 0,6 градусов на 100 метров, т.е. изменения уже не такие резкие.
А теперь представьте, как влияет на рефракцию в околоземном пространстве температура поверхности Земли и температура воздуха, время суток, интенсивность солнечного воздействия (облачность и т.п.), ветреность, влажность и тип поверхности земли. Комбинация всего этого может быть разная и коэффициент рефракции тоже.
Т.е. получается следующая картина: в большинстве случаев в теплую солнечную погоду вблизи от поверхности земли (не Земли) образуется зона с низкой плотностью воздуха, которая дает отрицательный коэффициент рефракции.
Теперь что касается измерений (наблюдений) над поверхностью воды:
Поверхность больших водных объектов редко нагревается выше 30 градусов, и в подавляющем большинстве случаев температура воды не бывает выше температуры воздуха (ну кроме зимы). А значит, и не происходит нагрева приближенного слоя воздуха от водной глади. Достаточно часто происходит наоборот – охлаждение приближенного слоя воздуха и увеличение его плотности, что наоборот увеличивает коэффициент рефракции, но уже в положительную сторону, а значит гораздо больше «поднимает» объекты из-за горизонта.
Поэтому для исключения всяких разных факторов (которых достаточно много), а значит и разных результатов, следует рассматривать примеры с высотой наблюдения выше этих самых 9-13 метров.
Вот например, еще одни исследования рефракции в разные дни и разную погоду:
12.09.13 – коэффициент рефракции: -13,1
01.10.13 – коэффициент рефракции: -0,21
07.10.13 – коэффициент рефракции: или равен 0 или в рамках 0,13 (не совсем понятно)
Ссылка
Геодезистам особо нет разницы на величину коэффициента рефракции при измерениях. Они измеряют эту величину и используют в расчетах (если требуется такая точность). Для них куда важнее стабильность этой величины в процессе измерений.
Отредактировано Kukumber (08.05.2022 09:48:56)