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1、,地面气象观测基本知识介绍,熊家宇,管天为民 追求卓越,一、地面气象观测规范简述,二、自动气象站探测原理,三、地面观测规章制度,地面气象观测基本知识介绍,第1章 地面气象观测组织工作,自动观测项目每天进行24次定时观测；人工观测项目，昼夜守班站每天进行02、08、14、20时4次定时观测，白天守班站每天进行08、14、20时3次定时观测。正点前约10分钟查看显示的自动观测实时数据。00分，正点数据采样。00-01分，完成自动项目的观测。01-03分，向微机录入人工观测数据。,地面气象观测基本知识介绍,第1章 地面气象观测组织工作,正点前30分钟左右巡视观测场和人工仪器设备。 4560分观测云、
2、能、温、湿、降水、风、压、地温、雪深等，连续观测天象。 雪压、冻土、蒸发、地面状态等项目的观测可在40分至正点后10分钟内进行。,地面气象观测基本知识介绍,自动观测项目每天进行24次定时观测。人工观测项目，昼夜守班站每天进行02、08、14、20时4次定时观测，白天守班站每天进行08、14、20时3次定时观测。基准站使用自动气象站后以自动观测记录进行编发报，但仍然保留24次人工定时观测。人工器测日照以日落为日界，辐射和自动观测日照以地方平均太阳时24时为日界，其余观测项目均以北京时20时为日界。,地面气象观测基本知识介绍,第1章 地面气象观测组织工作,值班员每日19时正点检查屏幕显示的采集器时
3、钟，当与电台报时的北京时相差大于30秒时，在正点后按自动气象站技术操作手册规定的操作方法调整采集器的内部时钟，保证误差在30秒之内。未使用自动气象站的地面气象观测站，观测用钟表要每日19时对时，保证走时误差在30秒之内。,地面气象观测基本知识介绍,第1章 地面气象观测组织工作,观测场25m25m；条件限制16m（东西向）20m（南北向）。可将观测场南边缘向南扩展10m。稀疏围栏约1.2m高。草高不能超过20cm。小路0.30.5m宽。仪器东西间隔不小于4 m，南北间隔不小于3 m，距观测场边缘护栏不小于3 m。,地面气象观测基本知识介绍,第2章 地面气象观测场,第2章 地面气象观测场,地面气象
4、观测基本知识介绍,旧站址的观测记录持续到12月31日，新站址的正式观测记录从1月1日开始。新旧两地水平距离超过2000m、或拔海高度差在100m以上要对比观测，时间基准站为1年（112月）；基本站和一般站为1、4、7或7、10、1月，对比观测的时次为02、08、14、20时（80cm、160cm、320cm等层的地温仅在14时）4个时次，夜间不守班站02时可用自记记录代替。,第2章 地面气象观测场,地面气象观测基本知识介绍,表2.1 仪器安装要求表,第2章 地面气象观测场,地面气象观测基本知识介绍,表2.1 仪器安装要求表,第2章 地面气象观测场,地面气象观测基本知识介绍,表2.1 仪器安装要
5、求表,当人工观测改为自动观测时，平行观测期限至少为2年。第1年以人工观测记录（采用原用观测仪器）为正式观测记录，1年后以自动观测记录（采用新观测仪器观测）为正式观测记录。平行观测时次为02、08、14、20时4个时次，非昼夜守班站，02时可不平行观测。换用不同技术特性的仪器平行观测期限至少3个月。,地面气象观测基本知识介绍,第3章 地面气象观测仪器,地面气象观测基本知识介绍,第3章 地面气象观测仪器,第4章 云,地面气象观测基本知识介绍,层积云视宽度角多数大于5。高积云大多数云块的视宽度角在15。全天无云，总云量记0；天空完全为云所遮蔽，记10；天空完全为云所遮蔽，但只要从云隙中可见青天，则记
6、10；云占全天10分之1，总云量记1；云占全天10分之2，总云量记2，其余依次类推。天空有少许云，其量不到天空的10分之零点5时，总云量记0。 云高的云状只记10个云属和Fc、Fs、Fn3个云类。因雪暴、雾使天空的云量、云状无法辨明时，总、低云量记10，云状栏记该现象符号。因吹雪、雾、轻雾使天空的云量、云状不能完全辨明时，总、低云量记10。,第4章 云,地面气象观测基本知识介绍,表4.2 各云属常见云底高度范围表,第4章 云,地面气象观测基本知识介绍,表4.3 几种特殊情况下云量、云状的记法举例,第5章 能见度,地面气象观测基本知识介绍,气象光学视程是指白炽灯发出色温为2700K的平行光束的光
7、通量在大气中削弱至初始值的5%所通过的路途长度。白天能见度是指视力正常(对比感阈为0.05)的人。能见度观测记录以千米（km）为单位，取1位小数，第2位小数舍去，不足0.1km记0.0。夜间观测能见度时，应先在黑暗处停留515分钟。,第5章 能见度,地面气象观测基本知识介绍,目标物的视角以0.55.0之间为宜。目标物的仰角不宜超过6。 目标物的颜色、细微部分清晰可辨时，能见度通常可定为该目标物距离的5倍以上。 目标物的颜色、细微部分隐约可辨时，能见度可定为该目标物距离的2.5到5倍。 目标物的颜色、细微部分很难分辨时，能见度可定为大于该目标物的距离，但不应超过2.5倍。,第6章 天气现象,地面
8、气象观测基本知识介绍,大风的起止时间，凡两段出现的时间间歇在15分钟或以内时，应作为一次记载；若间歇时间超过15分钟，则另记起止时间。两次闻雷时间相隔15分钟或以内，应连续记载；如两次间隔时间超过15分钟，须另记起止时间。若起止方向之间达到180或以上时，须按雷暴的行径，在起止方向间加记一个中间方向。,第6章 天气现象,地面气象观测基本知识介绍,沙尘暴、雾、雪暴以及浮尘、吹雪、烟幕、霾现象出现能见度小于1.0km时，都应观测和记录最小能见度，记录加方括号 。.最大冰雹的最大直径大于10mm时，应同时测量冰雹的最大平均重量。强浓雾 能见度小于0.05km浓雾 能见度0.05km小于0.5km雾
9、能见度0.5km小于1.0km特强沙尘暴 能见度小于0.05km强沙尘暴 能见度0.05km小于0.5km沙尘暴 能见度0.5km小于1.0km,第6章 天气现象,地面气象观测基本知识介绍,表6.1 降水现象的特征和区别,第6章 天气现象,地面气象观测基本知识介绍,第6章 天气现象,地面气象观测基本知识介绍,表6.2 地面凝结现象的特征和区别,第6章 天气现象,地面气象观测基本知识介绍,6.3 视程障碍现象的特征和区别,第6章 天气现象,地面气象观测基本知识介绍,6.3 视程障碍现象的特征和区别,第6章 天气现象,地面气象观测基本知识介绍,6.3 视程障碍现象的特征和区别,地面气象观测基本知识
10、介绍,第7章 气压,气压以百帕（hPa）为单位，取1位小数。水银气压表安装后要稳定4个小时。气压读数复验后，降下水银面。旋转槽底调整螺旋，使水银面离开象牙针尖约23mm。观测用电灯1540W。记号前后两处读数0.3hPa（温度0.3C，相对湿度3%），称为跳跃式变化。自记值同实测值的比较，系统误差超过1.5hPa时，应调整仪器笔位。日转型自记钟一天快慢超过10分钟，应调整自记钟的快慢针。计算海平面气压的气温直减率，规定采用0.5/100m。,地面气象观测基本知识介绍,第8章 空气温度和湿度,百叶箱内外箱壁每月至少定期擦洗1次。 湿球杯口距球部约2-3cm。 纱布长约10cm。 包卷纱布的重叠部
11、分不要超过球部圆周的1/4。 湿球纱布冻结后，在球下部2-3mm处剪断。 气温在-10.0或以上湿球纱布结冰时，观测前须湿球溶冰。 风速、湿度中常时，在观测前30分钟左右进行；湿度很小，风速很大时，在观测前20分钟以内进行；湿度很大，风速很小时，要在观测前50分钟左右进行。,地面气象观测基本知识介绍,第8章 空气温度和湿度,湿球纱布一般应每周换1次。水杯中的蒸馏水一般每周更换1次。最高温度表安装高出干湿球温度表球部3cm。 最低温度表水平地安装并低于最高温度表1 cm。 15日20时应读取最低温度表酒精柱，5日的平均差值如果0.5，最低温度表可以使用，0.5，应撤换最低温度表。中途换用了最低温
12、度表，在换用后的前5天内，观测酒精柱的示度。,地面气象观测基本知识介绍,第8章 空气温度和湿度,温度计记录值与实测值相比较，系统误差超过1.0时，应及时调整仪器笔位。铂电阻在0 时的电阻值为100。 湿度计读数时，若笔尖超出自记纸下沿（0%）， 但未靠着钟筒的底沿；或笔尖超出自记纸上沿（100%），但未超出自记纸，则按外延法读数，订正后的值100时，记为100；若订正后的最小相对湿度0时，则记为0。,地面气象观测基本知识介绍,第9章 风向和风速,最大风速是指在某个时段内出现的最大10分钟平均风速值，瞬时风速是指3秒钟的平均风速。风的平均量是指在规定时间段的平均值，有3秒钟、2分钟和10分钟的平
13、均值。 风速感应器（风杯中心）距地高度1012m；若安装在平台上，风速感应器（风杯中心）距平台面（平台有围墙者，为距围墙顶）68m，且距地面高度不得低于10m。静风时，风速记0.0，风向记C；平均风速超过40.0m/s，则记为40.0，作日合计、日平均时，按40.0统计。,地面气象观测基本知识介绍,第9章 风向和风速,当自记钟在24小时内的计时误差20分钟时，不必进行时间差订正。 风速自记部分是按空气行程200m电接1次，风速自记笔相应跳动1次来记录的。,降水量不足0.05mm时记0.0。虹吸式雨量计无降水时，自记纸可连续使用810天，用加注1.0mm水量的办法来抬高笔位。 虹吸式雨量计有降水
14、（自记迹线上升0.1mm）时，必须换纸。在雨季，每月应将盛水器内的自然排水进行12次测量。 在冬季，虹吸式雨量计因防止降水浮子被冻破，在结冰期间可停用。,地面气象观测基本知识介绍,第10章 降水,在规定的日子当雪深达到或超过5cm时要观测雪压。 三次测量的地点，彼此相距应在10m以上。 平均雪深不足0.5cm记0。 8时未达到测定雪深的标准，之后因降雪而达到测定标准时，则应在14时或20时补测一次。 体积量雪器内截面积为100cm2。 5、10、15、20、25日和月末最后一天，雪深达到5cm或以上，在雪深观测后观测雪压。 因降雪使得雪深一日间又增加5cm或以上，须在该日雪深观测后，补测雪压。
15、 称雪器圆筒内截面积50 cm2。,地面气象观测基本知识介绍,第11章 雪深和雪压,E-601B型蒸发器口面积为3000cm2 器口向下6.5cm器壁上是测针插。 土圈高度应低于蒸发桶口缘约7.5cm。 护圈口缘低于蒸发桶口缘5-6 cm。 小型蒸发器口径20cm，高约10cm, 蒸发量为负值时，记0.0。,地面气象观测基本知识介绍,第12章 蒸发,地面气象观测基本知识介绍,第13章 辐射,紫外辐射分三个亚区：UV-C：0.1000.280m UV-B：0.2800.315mUV-A：0.3150.400m,地面气象观测基本知识介绍,第14章 日照,在一给定时间，日照时数定义为太阳直接辐照度达
16、到或超过120瓦米-2（Wm-2）的那段时间总和赤血盐、枸橼酸铁铵分别与水的比例一般为1:10和3:10。纸上10时线对准筒口的白线，14时线对准筒底的白线。日照纸浸漂35分钟。全天无日照，日照时数记0.0。涂刷日照纸以用量10张为宜。,地面气象观测基本知识介绍,第15章 地温,5、10、15、20cm曲管地温表表身成135夹角。表安装间相隔约5cm。 地温场面积为24m2。 踏板宽约30cm，长约100cm，相距表北面约40cm处。 浅层铂电阻表安装板条全长250mm，宽30mm，厚5mm。 电缆应有1m左右的长度埋入土中。 直管温度地段面积为34m2，人工表表间相隔约50cm， 在表北边约30cm处，应设置一个木制观测台架，架宽约30cm 铂电阻表深层表安在人工深层表南侧50cm处，表间相隔约50cm。,
