实验一 空气湿度与温度观测,实习目的与要求 内容 测温仪器（装置）构造与原理 温度的观测方法 温度表的器差校正 测温时注意事项,,实习目的与要求通过实习，要求了解百叶箱及野外用的各种测温仪器的构造原理，掌握气象观测中主要的湿度测量方法和工作程序，学会使用阿斯曼通风干湿表测量湿度；掌握百叶箱干湿球温度表的读数方法；掌握最高、最低温度表的读数和初始化方法；学会最高最低温度表的调整方法内容 观察干、湿球温度表、最高温度表、最低温度表、通风干湿表以及温度计、湿度计的构造，了解其测温、测湿原理 百叶箱温度表、温度计、湿度计的安置 用百叶箱固定式干湿球温度表及通风式干湿表观测气温和根据干湿球温度表的温差查算湿度测温仪器构造与原理,最高温度表 最低温度表 百叶箱,,最高温度表 其构造与普通温度表基本相同，不同之处是将最高温度表靠近球部的毛细管制成更细小的狭窄细管，或在球底部固定一枚玻璃针，针尖插入毛细管内使这一段毛细管变窄 升温时，感应球部受热，球部水银体积膨胀，压力增大，迫使水银挤过窄口进入毛细管；降温时，球部水银体积收缩，但由于水银体的内聚力小于通过窄口时的摩擦力，毛细管中的水银无法缩回球部，水银柱在窄口处断裂，窄口以上的水银柱仍停留在原处。
因此，水银柱上端的示数即为过去一段时间内曾经出现过的最高温度图2-2 最高温度表,,最低温度表 最低温度表以酒精作为测温液体，在温度表毛细管的酒精柱中，有一个可以移动的藏青色（兰色）小游标，如图2-3当温度下降时，毛细管中的酒精向感应球部收缩，由于酒精柱凹面的表面张力大于毛细管壁对游标的摩擦力，游标被酒精柱凹面推着向低温方向移动；而当温度上升时，酒精体积膨胀，由于此时酒精对游标的作用力小于毛细管壁对游标的摩擦力，膨胀的酒精可由游标的周围慢慢通过，酒精不能带动游标移动，游标仍停留在原处因此，游标远离感应球部一端所示的温度，即为过去一段时间内曾经出现过的最低温度图2-3 最低温度表,百叶箱,百叶箱是安置测量空气温、湿度仪器用的，可防止太阳对仪器的直接辐射和地面对仪器的反射辐射，保护仪器免受强风、雨雪等的影响，并使仪器感应部分有适当的通风，能感应外界环境空气温度和湿度的变化，我国百叶箱内的平均自然通风速度为0.4m·s-1百叶箱有大小两种小百叶箱内部高537mm，宽460mm，深290mm，安装干球温度表、湿球温度表、最高温度表、最低温度表和毛发湿度表 百叶箱牢固地水平安装在一个高出地面125cm的百叶箱架上，箱门对准正北，门下百叶箱架旁安放一个小的台阶梯，以便观测。
在小百叶箱的底板中心，安装一个温度表支架，干球温度表和湿球温度表垂直悬挂在支架两侧，球部向下，干球在东(左)，湿球在西(右)，感应球部距地面1.5m高湿球温度表球部包扎一条纱布，纱布的下端浸到一个带盖的小水杯内，杯中盛蒸馏水，杯口距湿球感应球部约3cm 在温度表支架下端的横梁上有两对弧形钩，最高温度表和最低温度表均横放在弧形钩内，球部朝东(左)最高温度表放在较高的一对横钩上，球部稍向下倾斜最低温度表放在稍低的一对横钩上，球部稍向上倾斜三）温度的观测方法,在常规地面气象观测中，温度在每天02、08、14、20时（北京时）进行观测最高温度和最低温度每天观测一次，在20时进行，读数后要对最高温度表和最低温度表进行调整在对温度表进行观测读数时，视线应平视，先读小数，后读整数，精确到一位小数读取最低温度时视线应平视对准游标远离球部的一端，观测最低温度表酒精柱时，视线应对准酒精凹面中点的位置最高温度表的调整方法是：用手握住表身中部，球部向下，手臂伸直，稍离身体向前后甩动，直到毛细管水银柱示数接近当时的普通温度调整后放回原处时，应先放感应球部，后放表身，以免毛细管水银上滑与标准温度表比较得出各10 ℃点的修正值,最高温度表 型号:WQG-13, -16 ℃ -+81 ℃,最 高 温 度 表,仪器号码 36085N值 54 ℃,,最低温度表的调整方法是：将感应球部向上抬起，表身倾斜使游标滑动回到毛细管酒精柱的顶端。
调整后放回原处时，应先放表身，后放感应球部，以免游标下滑与标准温度表比较得出各10 ℃点的修正值,最低温度表 型号:WQY-18, -62 ℃ -+31 ℃,最 低 温 度 表,仪器号码 83013,,小百叶箱内的观测顺序是：干球温度表、湿球温度表、最低温度表酒精柱、最高温度表、最低温度表游标、调整最高温度表和最低温度表四）温度表的器差订正,温度表由于制造的材料、技术和测温液体（水银或酒精）日久分化等原因，都存在不同程度的仪器误差，这种仪器误差简称器差 将每支温度表和标准温度表进行鉴定比较，得出温度表的误差订正值，并制成温度表的器差表，列在温度表的鉴定证上 温度表的观测读数必须进行器差订正，消除温度表本身的误差后，才能得到实际的温度值订正公式为：实际值 = 读数值 + 器差（订正值）,（五）注意事项,（1）熟悉仪器的刻度 初次使用一支温度表，应先了解其最小刻度单位，以免读错 （2）避免视差 视线应与水银柱顶端在同一平面内，否则读数将有误差 （3）动作迅速 因温度表感应较快，所以读数时动作要迅速同时注意勿使头、手等接近温度表感应球部，并尽量不要对着温度表呼吸 （4）复读 （5）保持仪器清洁 温度计要保持清洁，对感应部分不要用手及其他物体去碰，当感应部分有灰尘时可用细毛笔及时刷掉。
空气湿度的观测,两种方法：百叶箱干湿表法和通风干湿表法测湿仪器与测湿原理 空气湿度查算方法 注意事项,（一）测湿仪器与测湿原理,,图3-1 湿球纱布的包扎,百叶箱干湿表原理,利用干湿表法测量空气湿度的仪器是一对干湿球温度表，干湿球温度表由两支型号完全一样的温度表组成，一支测量空气温度，称为干球温度表，另一支感应球部包扎着纱布，如图3-1，纱布用蒸馏水浸湿，并保持湿润状态，称为湿球温度表在空气未饱和时，湿球纱布水分蒸发，蒸发消耗的热量直接来自湿球温度表的感应球部及球部周围的空气，因此湿球温度表的示数低于干球温度表的示数，其差值称为干湿差空气湿度越小，湿球纱布水分蒸发越快，消耗的热量越多，干湿差越大；反之，干湿差就越小因此，根据干湿球温度表的示数，通过查表或计算，可以得到各种空气湿度参量值二）空气湿度查算方法,1．利用干湿表的测湿公式计算空气湿度 干湿表的测湿公式为:式中：ｅ为绝对湿度；Et’为湿球t’下的饱和水汽压（hPa）， 可用湿球温度t’在《饱和水汽压表》中查出Ａ为干湿表的测湿系数，取决于通风速度和温度表感应球部的形状 当湿球未结冰时，球状百叶箱干湿表的A为0.000857，柱状百叶箱干湿表为0.000815，通风干湿表为0.000662； 当湿球结冰时，球状百叶箱干湿表为0.000756，柱状百叶箱干湿表为0.000719，通风干湿表为0.000584。
Ｐ为大气压强（hPa），由气压表测量，实际计算中常取P=1000 hPa t为干球温度（℃）t’为湿球温度（℃）t-t’为干球、湿球的温度差（干湿差）相对湿度 ｒ=e/E×100％饱和差 ｄ= E -ｅ 式中：E为干球温度t对应的饱和水汽压（hPa），可用干球温度t在《饱和水汽压表》中查出2．用湿度查算表查算空气湿度,从百叶箱干湿表或通风干湿表读取干球温度和湿球温度后，可以由《湿度查算表》查出水汽压、相对湿度和露点温度在农业上相对湿度最为常用，可以由《空气相对湿度查算表》用湿球温度和干湿差查算出空气的相对湿度由于百叶箱干湿表和通风干湿表的通风速度不同，因此所对应的查算表也不同，百叶箱干湿表使用《百叶箱干湿表空气相对湿度查算表》，通风干湿表使用《通风干湿表空气相对湿度查算表》三）注意事项,（1）百叶箱干湿表在寒冷季节，当气温达到0℃或0℃以下时，湿球可能结冰，为保持湿球的正常蒸发，应将湿球纱布在感应球部以下2～3mm处剪除，同时将水杯拿回室内在观测前须先进行湿球溶冰，将湿球感应球部浸入从室内带来的水杯里（水温应和室温相近），使纱布充分浸透，待纱布上的冰完全溶化（判断冰层是否完全溶化，可从湿球温度表示数的变化看出：如果示数很快上升到0℃，稍停一会再向上升，就表示冰已溶化），,,溶冰时间的长短，对湿球温度示数有很大的影响，必须根据不同情况灵活掌握： 当湿度、风速中常时，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分钟内进行； 湿度很大，风速很小时，要在观测前50分钟左右进行。
在规定的观测时间内，待湿球示数稳定后进行读数，读数时注意湿球纱布是否再冻结，如已冻结，应在湿球读数记录右上角记一“B”字为了保证湿球纱布有良好的蒸发状态，必须使纱布保持清洁、柔软和湿润，浸湿纱布必须用蒸馏水或经过过滤的雨水湿球纱布应经常更换，一般每周一次，如遇风沙等天气使纱布明显沾有灰尘时，应立即更换更换纱布时，取下湿球温度表，解下旧纱布，用清洁的水将感应球部洗净取长约10cm脱脂纱布，在蒸馏水中浸湿后包扎在感应球部上，纱布在感应球部上重叠部分应尽可能减少，不能超过球部圆周长的1/4，纱布一端与感应球部上部相齐，另一端垂在球部下边最后先用纱线扎紧纱布上端，再用纱线将球部下边的纱布在紧靠球部处扎好，使纱布紧贴球部，但不得过紧，以免纱布吸水不良，影响湿球的湿润2）由于通风干湿表表面镀有反射性能很好的镍或铬，同时温度表感应球部又处于能防止热传导的双重护管中，所以它可以在太阳光下进行观测但由于有金属机械部分，故不能在雨天使用，以免机械生锈 在一次观测中，一个通风干湿表可以用来观测几个不同高度的空气温、湿度当一个高度观测完毕，移到另一高度时，要先上3～4圈发条让其通风1分钟后再读数 必须注意的是：观测时一定要待温度表的示数稳定后才能读数，如果通风器风扇转速有所减慢，须再上发条。
此外，湿球纱布应保持洁白，注意及时更换。