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摘要: 开栏的话观测数据是气象业务得以开展的基石。气象探秘系列将为你摘下各类气象仪器设备与技术的神秘面纱,去更好地认识这些天气气候的“记录者”。...

开栏的话

观测数据是气象业务得以开展的基石。小到一支温度计、一个测风仪,大到气象雷达、探测卫星,气象数据是如何进行采集的?又是“谁”告诉你风、雨、雷、电将要来到身边?综合气象观测现代化建设快速发展,气象探秘系列将为你摘下各类气象仪器设备与技术的神秘面纱,去更好地认识这些天气气候的“记录者”。

上世纪七八十年代,气壮根精华素象观测环境比较艰苦,数据采集手段相对落后。由于没有先进的观测设备,观测人员只能进行人工观测,不仅耗时耗力,数据的完整性和精准性也得不到保证。

如今,人工观测逐步被自动观测所取代,常规气象要素实现自动化观测,观测数据实现分钟级采集,也更加稳定、准确、客观。气象探测手段不断拓展,资料获取时间密度更高,智能观测装备和观测方法更为完善,逐步实现了从二维观测向三维立体观测、从大尺度天气观测向中小尺度天气观测。

百叶箱里消失的干湿球温度表

老式的百叶箱内左边是干球温度表,右边是湿球温度表,中间的是毛发湿度表,下方有两个横向温度表。

现代百叶箱的内部充满了温湿度传感器。

摘要:百叶箱外观不变,里面的东西早已变了样,自动观测后,观测员再也不用每日打开箱体,工作量大幅下降,设备的寿命和精准性大大提升。

气象工作者对工作的热情,记录在了百叶箱的温度表上,打开白色商丘应天网的箱体,虽然它的外观保持原样,但里面的东西早哈利油传全集已有了变化。

北京市气象探测中心地面与高空观测科副科长孟磊为我们打开百叶箱。“百叶箱是一只里面放有气象观测仪器且空狼国气能流通的箱子,箱子里面放有温度表、湿度表寝取培训所、最高和最低温度表等多种仪器,这些仪器用来测量遮荫处空气的温度和湿度。”

以往的百叶箱里有一对干湿球温度表,它们形状相同、并列排放,用来测定空气中的温度和湿度,这是18世纪就发明的测量方法。左边的一支测量气温,称干球温度表;右边的一支在球部位置包扎一层保持浸透蒸馏水的脱脂纱布,称湿球温度表。由于水分在蒸发时吸收感温元件的热量,因此湿球温度要低于干球温度。此外,下方的两个横向温度表分别用来测量最高温度和最低温度。

但是干湿球温度表不能在低温(-10C以下)环境下测湿,因此在极寒的天气中,测湿只能靠中间的毛发湿度表了。

随着电子技术的发展,测量技术发生了怎样的变化?只见孟磊打开如今更为先进的百叶箱,虽然外表看起来与老式百叶箱没有什么不同,但干湿球温度表等已不在其中,取而代之的是温湿度传感器。“它们可以对温度湿度进行自动测量,将每分钟测量到的数据传输到业务软件中。自动观测避免人工误差 ,每分钟都有不间断的数据上传到后台。以前观测员测量完最高温度和最低温度后还要将温度表调回到初始状态,现在两个传感器就能自动测量温度了。”孟磊有些感慨地说。自动观测后,观测员再也不用在寒冷的天气中清理覆盖冰雪的箱体,同时设备的寿命和精准性也大大提升。

老式雨量器VS自动站雨量观测

双翻斗雨量传感器。

老式雨量筒内有黔台酒50年漏斗、储水瓶,外部有雨量杯。

摘要:人工观测降雨量游蓝恋之小蓝怀孕后续时,每日观测次数受限,蒸发量无法避免,读数误差大;自动观测后,再无这些顾虑,同时可以任意时次叠加计算雨量,大大方便了气象工作者。

降雨量代表着一个地区的天气情况,通过工作人员最直观的观测与记录,它直接或间接地反应当地的气候是否异常。随着自动气象站的普及利用,老式雨量器逐渐被自动站代替。

人工观测降fanamo徐丽萩莎雨量采用雨量器进行观测,它由雨量筒和雨量杯组成。常见的雨量筒外壳是金属圆筒,分为上下两节,上节是一个口径为20厘米的盛水漏斗,为变态男人防止雨水溅失,筒口抢抢乐采用坚硬铜质做成内直外斜的刀刃状,下节筒内放置储水瓶用来收集雨水。下雨后,到了规定的时次,将储水瓶中的水倒入雨量杯中,观测员根据杯上权力征途的刻度读取水位最低位线便可得知这一时段的降雨量为多少。降雪季节时将储水瓶取出,换上不带漏斗的筒口,雪花可直接收集在雨量筒内,待雪融化后再读数。

但是,人工观测降雨每日会受次数限制,雨量的蒸发也无法避免,另外常有部分水珠黏附在储水瓶及雨量杯上造成雨量的损失,致使人工观测的数值比实际偏小,当降水量数值偏小时,其差值百分率会变大,造成误差。

认真填写气象观测记录报表、清理雨量器……这些画面可能将要退出历史的舞台。

孟艾旭林布鲁克磊说:“老式的观测方法慢慢被淘汰,现在采用自动观香山,剃头匠,15测设备。金童玉子以前人工只能测量每6小时的累积降水量且测量的次数有限,而自动站雨量观测是一个连续采集降水量的过程,随降随记,不存在人为误差。另外,自动雨量站采集的数据为正点时刻的数据,这个时间非常精确。”

打开更为先进的双翻斗雨量传感器,它主要由承水器、上翻斗、汇集漏斗、计量翻斗、计数翻斗等组成。承水器收集到的降水通过漏斗进入上翻斗,当雨水积累到一定量时上翻斗翻转,水进入汇集漏斗,汇集漏斗通过节流管将水注入计量翻斗,当计量翻斗承受的降水量为0.1毫米时它就把降水倾倒进计数翻斗,使计数翻斗翻转一次。这样,降水量每次达到0.1毫米时,采集器就自动奸臣夫人的记录0.1毫米的降水量。这种方式,减少了人为读数的误差,又大大节省了人力成本。

701气象雷达“变身”L波段雷达

701气象雷达

L波段雷达

摘要:雷达车的悄然变化,除了在外观上令人耳目一新、每次参与工作的人数大幅减少、性能提升之外,它还可以实现自动追踪,使误差概率大幅降低。

“701气象雷达是高空大气探测的专用技术装备,通过跟踪和接收由气球携带的高空大气传感器发回的信息,测量由地面到高空3万米以上的大气参数。虽然701气象雷达在上世纪70年代初广泛布网,但是其整体科技水平远不能适应现代大气探测和数字信息处隆上记理技术的高精度和自动化要求,当时完成一次高空探测需要至少6个人的合作,十分繁琐。”孟磊介绍。

现如今,L波段高空气象探测系统(或称L波段雷达)华丽现身,它是我国自主研发的新一代探空系统,主要由二次测风雷达和电子探空仪两部分组成,可用于探测大气层中风向、风速、气温、气压、湿度等气象要素,只需要两个人就能完成一次高空探测。每次探测时间为1小时左右,具有自动化程度高、探测精度高、采样速度快、抗干扰能力强等特点,其新型的探测系统基本实现了探模拟航船2006测数据采集、监测和集成的自动化,提高大套手续可以跑全国吗了高空气象资料的质量和精度。

L波段雷达可以实现自动跟踪,原理是首先施放一个恋爱的h特训班探测氢气球,然后自动跟踪该气球并实时接收气球上传感器传回的温度、气压和湿度的信号。空中的温度、湿度、气压三个要素是利用气球携带的数字探空仪来完成收集的。探空仪由传感器、转换电路、编码电路和回答器所组成,感应元件的电参量随着大气中温度、湿度和气压的变化而变化,转换电路对变化后的电参量进行采样、编码,再由回答器发回地面被雷达接收,经过解码和计算,就能得到大气层中各层高度的温度、湿度和气压的气象要素值。

另外,L波段雷达可以测量气球下方悬挂的传感器同雷达之间的距离,并对气球运动轨迹进行连续跟踪和测量,利用数学模型计算出高空中每一分钟的风向和风速。

至此,高空中温度、压力、湿度、风向、风速这五个要素的全部数据就被L波段雷达获取了。

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