Дальние радиосвязи на УКВ привлекали и продолжают привлекать большое число радиолюбителей. И поэтому всякая информация, описывающая опыт наших товарищей, важна и интересна. Так и мне показалось полезным перевести статью известного в прошлом болгарского УКВ-иста Стефана LZ1BW, рассказывающую о малоизвестном аспекте подготовки к УКВ DX-ингу - наблюдениях за метеорологической обстановкой. (RW3VA)
Известно, что погодные процессы, непосредственно определяющие состояние УКВ прохождения, развиваются в самых нижних слоях земной атмосферы - тропосфере, которая является слоем воздуха, расположенным от самой земной поверхности до высоты 10-15 км.
Известно, что в тропосфере постоянно присутствует некое рассеивание, являющееся причиной наличия пусть слабого, но устойчивого прохождения, распространяющегося за пределы прямой видимости. В тропосфере же наблюдаются и явления, которые обуславливают появление время от времени дальнего распространения радиоволн УКВ диапазона. Для радиолюбителей, чьи интересы в УКВ не ограничиваются эксплуатацией бесподстроечной и безпомеховой связи через местный репитер, такие эпизодические случаи - прекрасная возможность для установления дальних связей на расстояния от 5 до 1000 км.
Коэффициент преломления радиоволн в тропосфере зависит от температуры среды, давления и влажности воздуха. В обычных условиях температура воздуха в пределах тропосферы равномерно снижается с увеличением высоты, но с учётом изменяющегося значения коэффициента преломления среды. Это является причиной дополнительного искривления (рефракции) радиоволны и увеличения зоны прямой радиовидимости на величину около 15 %.
Иногда по причинам изменения метеорологических условий нарушается обычное распределение температуры в тропосфере, в частности, нормальное её снижение с увеличением высоты. Такое явление называется температурной инверсией и её появлению способствуют три причины - радиационное охлаждение земной поверхности, адвекция и скручивание воздушных масс.
Радиационное охлаждение т.е. быстрое остывание земной поверхности и непосредственно примыкающего к ней слоя воздуха является причиной так называемой приземной инверсии. Такие условия появляются чаще всего среди лета после захода солнца и среди зимы - перед восходом.
Адвекционные инверсии появляются при горизонтальном переносе теплых воздушных масс над холодными, например, весной - при передвижении теплого воздуха над тающими снежными массивами, а также над морской поверхностью вблизи от берегов вследствии значительной тепловой инертности снежных и водных масс.
Инверсии скручивания образуются в зоне действия антициклона (области с высоким давлением), в центре которого воздушные массы спускаются к земле, образуя скручивающиеся области в верхней области антициклона.
В последних двух случаях в основном образуются высотные инверсии, но в связи с расстиланием воздушных масс могут образоваться и приземные инверсии.
Неравномерное распределение температуры по высоте при наличии температурной инверсии, является предпосылкой нарушения нормального изменения коэффициента преломления радиоволны, вследствии чего она искривляется по направлению к земле. При достаточно большой разнице в температуре волна может настолько искривиться, что вернётся к земной поверхности. Такое явление называется сверхрефракцией. Если область тропосферы, охваченная температурной инверсией достаточно обширна, рефракция может повториться неоднократно, образуя тропосферный волновод, внутри которого возможны дальние радиосвязи на расстоянии 600-800 км.
Адвекционные инверсии, образующиеся при передвижении тёплых фронтов весной и осенью обычно сохраняются несколько дней и распространяются на большие расстояния. Появляются условия для дальних связей между станциями, расположенными вдоль фронта, при использовании небольших мощностей.
| Показания барометра | Состояние погоды | Условия прохождения |
|---|---|---|
| Непрерывное падение показаний после периода хорошей погоды | Затучивание и начало выпадения осадков | Ухудшение и вероятность неблагоприятных условий |
| Внезапное покачивание | Приближение холодного фронта, быстрое падение температуры, без перспектив улучшения | Неблагоприятные условия |
| Быстрое падение до необычно низких значений | Прохождение центра области с низким давлением с сильным ветром и шквалами. | Неблагоприятные условия |
| Постоянно высокое давление | Стабильная погода, летом тёплая, зимой морозная, слабое движение воздуха. | Очень хорошие условия, большие возможности проведения дальних связей |
| При высоком давлении небольшие ежедневные колебания | Стабильно хорошая погода | Очень хорошие условия для дальних связей |
| Постепенное падение с покачиванием показаний | Ветренно, низкая облачность | Преобладают неблагоприятные условия |
Наличие приближающегося антициклона обуславливает приближение условий хорошего тропосферного прохождения
Любителям УКВ связей интересно знать, когда можно ожидать хорошего прохождения. Приблизительное прогнозирование прохождения на диапазонах 144 и 430 мГц можно осуществлять следя за метеосводками, показаниями барометра или непосредственно наблюдая за состоянием погоды. Кроме того, можно пользоваться телевизионными картами погоды, на которых иногда бывает полезная информация. Так, линия с маленькими полукругами обозначает тёплый фронт, а линия с треугольниками - холодный. Буквы "В" и "Н" обозначают соответственно центры областей с высоким и низким давлением.
Итак, когда к нашей территории приближается антициклон или недалеко от нас формируется стабильный фронт, следует ожидать открытия прохождения для дальних связей.
| Характер погоды | Условия прохождения |
|---|---|
| Тёмносинее небо | Нестабильные условия |
| Хорошая видимость | Неблагоприятные условия |
| Сильный ветер, буря | Ограниченные условия, сильные замирания |
| Затихание ветра | Возможности очень хорошего прохождения |
| Днём слабый ветер, затихающий к вечеру | Очень хорошие условия для прохождения вплоть до утра |
| Расхождение облаков к вечеру | Хорошие условия в ночные часы |
| Плохая видимость, испарения | От хороших до очень хороших условий |
| Перистые облака, движущиеся с востока на запад | Возможность хорошего прохождения |