Tlak, něco pro meteorology a matematiky

[Celeron]

Meteorkáři a podobní znalci, jak je to s tlakem, co třeba publikuje hradecká stanice https://meteobox.cz/hradec-kralove/ ? Je to tlak "v místě" nebo přepočtenej na hladinu moře? Hraju si tady s ubastlenou meteostanicí a tlak mám kolem 985 hPa a Hradec, který je asi stejně vysoko ukazuje 1012hPa. Jde mi o to, jak stanici překalibrovat. Podle meteomap má má celý česko skoro stejnej tlak blízký Pn =1013,25hPa . Bydžov je celkem placka, má na nádraží 234m n.m. a sedím v 1. patře, takže + cca 3m. Stanice ukazuje kolem 252m n.m.
Pokud je to přepočítaný tlak na hladinu moře, jak se teda spočítá ten na určitý nadmořský výšce? Kdysi jsme to brali ve škole ale je to už dávno a skleróza útočí.
Díky

[sr71]

všechny stanice určitě publikují tlak přepočtený na hladinu moře aby byly ty hodnoty z různých míst vzájemně porovnatelný, pokles tlaku se uvádí cca 8hPa na každých 100m výšky

[Celeron]

Takže u nás o cca 20hPa míň, tak to měří o 5 až 7 hPa míň. Kouknu na tu kalibraci čidla.
Díky!

[Standa99]

Mám script pro čidlo BMP180, který psea vypočítává:

[dobrman]

osobně s tím nemám zkušenost, ale našel jsem tohle, jestli ti to pomůže

S dostatečnou přesností lze absolutní hodnotu tlaku na relativní přepočítat tak, že k naměřené absolutní hodnotě tlaku v hPa připočteme hodnotu nadmořské výšky stanoviště v metrech dělenou koeficientem 8,3 podle vzorce:

Prel = Pabs + (h/8,3)

kde
Prel je relativní tlak (přepočtený na hladinu moře) v [hPa],
Pabs je absolutní tlak v místě měření v [hPa] a
h je nadmořská výška místa měření v metrech.

Vztah s dostatečnou přesností platí pro rozsah nadmořských výšek do cca 1000 metrů.

[vrky]

http://www.kstst.sk/pages/vht/meteo/tlak.htm

[Celeron]

Dobrmane, podle toho tvýho vzorečku to měří na 1 hPa přesně. To čidlo BME280 je po tlakový stránce suprový, ale teplotu měří o 2,1 stupňů vyšší. Ale když na stůl vedle položím 4 teploměry (liháč, PT100, infrák, J-K) tak mají rozpal právě ty dva stupně... Takže kdoví co je vlastně skutečnost.

[Standa99]

Po tomhle čidle jsem se taky díval (před pár lety ještě nebylo), nedávno jsem měnil DHT22 (vlhkoměr + teploměr), protože zlobilo a to BME280 má i vlhkost s tlakem + teplotou.

[Celeron]

Když už se bavíme o těch meteostanicích, co nějaká odzkoušená konstrukce "domečku"? Jde mi o to, aby neovlivňovala měření ale dostatečně chránila elektroniku před plískanicema a třeba nezkreslovala měření teploty infraohřevem domečku od slunce a nebo kondenzací vody. Předpokládám nějakou bílou budku alá klasika ale nejsem si jistej, jestli bude vyhovovat na senzor BME. Obsah klasický budky mě připadá takovej "humpoláckej a blbovzdornej" proti jemný elektronice.

[EKKAR]

Tady: http://meteovikyrovice.wbs.cz/rozmery_meteorologicke_stanice.pdf máš rozměry a stavební tvar, zbytek popisu "vystrojení" je tady: http://www.meteovikyrovice.wbs.cz/POPIS-STANICE.html
Ta budka má mezinárodně ucelený rozměry a tvar plus i umístění vzhledem k terénu (2m vysoko) i k okolním stavbám, aby se co nejvíc eliminovaly nežádoucí vlivy terénu i staveb na měřený veličiny.
Veškerý meteostanice i čidla samotný, pokud jsou určený pro meteo měření, musejí vydržet prostředí definovaný právě meteobudkou - anebo horší, pokud jsou určený pro vystavení plnýmu vlivu povětrnosti.

[EKKAR]

Tady: http://meteovikyrovice.wbs.cz/rozmery_meteorologicke_stanice.pdf máš rozměry a stavební tvar, zbytek popisu "vystrojení" je tady: http://www.meteovikyrovice.wbs.cz/POPIS-STANICE.html
Ta budka má mezinárodně ucelený rozměry a tvar plus i umístění vzhledem k terénu (2m vysoko) i k okolním stavbám, aby se co nejvíc eliminovaly nežádoucí vlivy terénu i staveb na měřený veličiny.
Veškerý meteostanice i čidla samotný, pokud jsou určený pro meteo měření, musejí vydržet prostředí definovaný právě meteobudkou - anebo horší, pokud jsou určený pro vystavení plnýmu vlivu povětrnosti.

[Celeron]

Tak mi ta meteostanice chodí včetně zápisu na SD kartu. Ale narazil jsem na problém s výpočtem nadmořský výšky z místního tlaku. Prostě včera se počítala nadmořská výška správně a dnes je o 20 metrů nižší. Je mi jasný proč, včera byl pro naši oblast téměř normálovej tlak 101325 Pa a dnes je 101750 Pa, takže výška musí být zákonitě nižsí.
Výška se vypočítává z změřenýho tlaku takhle:

[EKKAR]

Pokud se má tlak používat jako veličina pro měření vejšky (letadla), tak vždycky se ten "základní tlak" musí na vejškoměru nastavit podle tlaku na letišti - pak vejškoměr určuje přímo vejšku nad tím dotyčným letištěm. V radiokomunikaci se to označuje zkratkou "QNH" a je to jeden ze základních údajů, který se předávají pilotům při opouštění mezinárodních letovejch koridorů a hlavně při poklesu letový vejšky pod hladinu 5000m - všecko co je vejš, se určuje vzhledem ke střední hladině moře, proto je skutečná vejška v letový hladině právě o tu nadmořskou vejšku terénu nižší. Pro přistání je samozřejmě důležitější absolutní vejška nad terénem letiště ... Problém s určováním nadmořský vejšky podle tlaku je právě v tom, že než se měřič přesune z místa cejchování na jiný místo, může dojít k posunu tlakovýho pole v atmosféře a výsledná naměřená vejška pak nemůže bejt přesná. V geodézii se proto měření nadmořský vejšky pomocí tlaku používalo a používá jen jako orientační hodnota - přesný měření se dělá tradičním způsobem geodeticky zaměřováním úhlů a vzdáleností přímo v terénu a po novu výpočtem pomocí signálu GPS.

[EKKAR]

Pokud se má tlak používat jako veličina pro měření vejšky (letadla), tak vždycky se ten "základní tlak" musí na vejškoměru nastavit podle tlaku na letišti - pak vejškoměr určuje přímo vejšku nad tím dotyčným letištěm. V radiokomunikaci se to označuje zkratkou "QNH" a je to jeden ze základních údajů, který se předávají pilotům při opouštění mezinárodních letovejch koridorů a hlavně při poklesu letový vejšky pod hladinu 5000m - všecko co je vejš, se určuje vzhledem ke střední hladině moře, proto je skutečná vejška v letový hladině právě o tu nadmořskou vejšku terénu nižší. Pro přistání je samozřejmě důležitější absolutní vejška nad terénem letiště ... Problém s určováním nadmořský vejšky podle tlaku je právě v tom, že než se měřič přesune z místa cejchování na jiný místo, může dojít k posunu tlakovýho pole v atmosféře a výsledná naměřená vejška pak nemůže bejt přesná. V geodézii se proto měření nadmořský vejšky pomocí tlaku používalo a používá jen jako orientační hodnota - přesný měření se dělá tradičním způsobem geodeticky zaměřováním úhlů a vzdáleností přímo v terénu a po novu výpočtem pomocí signálu GPS.

[LukinoOl]

Aktuálně stavím meteostanici:
1, základna s ESP8266 + hromada čidel na I2C + NRF24L01
2, nod s anemometrem a snímačem směru větru + NRF24L01 (ten bude nad střechou)
3, na základně plný web server, bez SD, vše pouze na SPIFFS (s SD nemám dobré zkušenosti), vše řešeno přes javascript (update, logy, grafy....)
4, základna ve Stevensonově budce, tu skládám z lamelových dvířek https://www.marusik.cz/p/lamelova-dvirka-395-x-394-mm-borovice-otevreny-profil + pár hranolů a na střechu budky dám FV panel.

Právě řeším senzor oblačnosti:
https://chrisramsay.co.uk/posts/2014/03/cloud-detection-part-one/

Tož kdybys chtěl pokecat, tak napiš.

L.

[Celeron]

Ekkare, tohle všechno vím. Je to na modelářskej výškoměr k použití na jednom jedinným letišti, to znamená, že nadmořská výška je dle GPS daná přesně. A tlak je z kalibrovanýho senzoru. Takže potřebuju, aby v setupu výškoměru se získal tlak v "daným místě" přepočtenej na hladinu moře a ten pak používat do výše popsanýho vzorečku pro následný cyklický počítání nadmořský výšky. Je mi jasný, že to nebude mít dlouhodobou přesnost, protože se tlak mění. Ale tohle je na použití jen na pár minut a pokaždý při novým zapnutí výškoměru by se to kompenzovalo znova. Tlak se mění dost pomalu, snad jen při přechodu fronty či bouřky se mění rychle, ale v tý době se výškoměr rozhodně používat nebude. No a přesnost +- 0,5 metrů je naprosto postačující. Teď to při měření kolísá +- 20 cm, ale třeba když jsem to měl zapnutý cca 18 hodin tak se výška změnila se změnou okolního tlaku o skoro 20 metrů .

Takže jde vlastně jen a pouze o úpravu toho vzorce.

[EKKAR]

Jo, na takový použití co popisuješ je to naprosto dostačující - já to popsal obecně, ty to chceš používat v relaci pár minut a řádově stovek metrů - v takovejch mezích se dá atmosférickej tlak považovat za stabilní a měnící se jen s vejškou a při kontrole a případný korekční kalibraci po každým několikaminutovým letu se tomu přiblížíš ještě víc. Pak už fakt jen ten vzoreček.

[EKKAR]

Jo, na takový použití co popisuješ je to naprosto dostačující - já to popsal obecně, ty to chceš používat v relaci pár minut a řádově stovek metrů - v takovejch mezích se dá atmosférickej tlak považovat za stabilní a měnící se jen s vejškou a při kontrole a případný korekční kalibraci po každým několikaminutovým letu se tomu přiblížíš ještě víc. Pak už fakt jen ten vzoreček.