大氣探測(cè)知識(shí)

1、從目前已有的各種技術(shù)來(lái)看，可以預(yù)測(cè)到在未來(lái)1520年內(nèi)，大氣探測(cè)將向以下幾個(gè)方向發(fā)展：（1）地面氣象觀測(cè)以自動(dòng)氣象站為主，組成自動(dòng)遙測(cè)網(wǎng)。（2）電子探空儀、GPS探空儀取代機(jī)械探空儀應(yīng)用于業(yè)務(wù)系統(tǒng)中，使高空氣象探測(cè)更加智能化，達(dá)到更高的精度。（3）各種遙感設(shè)備加入到大氣探測(cè)業(yè)務(wù)中，成為中、小尺度天氣系統(tǒng)檢測(cè)的重要設(shè)備。（4）GNSS（全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)）技術(shù)應(yīng)用于大氣探測(cè)中，與進(jìn)一步發(fā)展的衛(wèi)星監(jiān)測(cè)網(wǎng)組成互為補(bǔ)充的天基、地基綜合監(jiān)測(cè)網(wǎng)。（5）氣象衛(wèi)星遙感探測(cè)向全天候、多光譜、更高分辨率定量探測(cè)方向發(fā)展。地面氣象觀測(cè)場(chǎng)環(huán)境條件要求： 1.觀測(cè)場(chǎng)應(yīng)設(shè)在能較好地反映本地較大范圍的氣象要素特點(diǎn)的地方，避免

2、局部地形的影響。 2.四周必須空曠平坦，避免建在陡坡、洼地或鄰近有叢林、鐵路、公路、工礦、煙囪、高大建筑物的地方。避開(kāi)地方性霧、煙等大氣污染嚴(yán)重的地方。 觀測(cè)場(chǎng)四周障礙物的影子應(yīng)不會(huì)投射到日照和輻射觀測(cè)儀器的受光面上，在附近沒(méi)有反射陽(yáng)光強(qiáng)的物體。 3.在城市或工礦區(qū)，觀測(cè)場(chǎng)應(yīng)選擇在城市或工礦區(qū)最多風(fēng)向的上風(fēng)方。 觀測(cè)場(chǎng)的周?chē)h(huán)境應(yīng)符合中華人民共和國(guó)氣象法以及有關(guān)氣象觀測(cè)環(huán)境保護(hù)法規(guī)、規(guī)章和規(guī)范性文件的要求。 4.觀測(cè)場(chǎng)的環(huán)境必須依法進(jìn)行保護(hù)。 5.觀測(cè)場(chǎng)周?chē)^測(cè)環(huán)境發(fā)生變化后要進(jìn)行詳細(xì)記錄。新建、遷移觀測(cè)場(chǎng)或觀測(cè)場(chǎng)四周的障礙物發(fā)生明顯變化時(shí)，應(yīng)測(cè)定四周各障礙物的方位角和高度角，繪制地平圈障礙物

3、遮蔽圖。 6.無(wú)人值守氣象站和機(jī)動(dòng)氣象觀測(cè)站的環(huán)境條件可根據(jù)設(shè)站的目的自行掌握。 觀測(cè)場(chǎng)設(shè)置： (1) 觀測(cè)場(chǎng)一般為25m25m的平整場(chǎng)地；確因條件限制，也可取16m（東西向）20m（南北向），高山站、海島站、無(wú)人站不受此限；需要安裝輻射儀器的臺(tái)站，可將觀測(cè)場(chǎng)南邊緣向南擴(kuò)展10m。 (2) 要測(cè)定觀測(cè)場(chǎng)的經(jīng)緯度（精確到分）和拔海高度（精確到0.1米），其數(shù)據(jù)刻在石樁上，埋設(shè)在觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)的適當(dāng)位置。 (3) 觀測(cè)場(chǎng)四周一般設(shè)置約1.2m高的稀疏圍欄，圍欄所用材料不宜反光太強(qiáng)。場(chǎng)地應(yīng)平整，保持有均勻草層（不長(zhǎng)草的地區(qū)例外），草高不能超過(guò)20厘米。對(duì)草層的養(yǎng)護(hù)，不能對(duì)觀測(cè)記錄造成影響。場(chǎng)內(nèi)不準(zhǔn)種植作物

4、。 (4) 為保持觀測(cè)場(chǎng)地自然狀態(tài)，場(chǎng)內(nèi)鋪設(shè)0.3-0.5m寬的小路（不用瀝青鋪面），只準(zhǔn)在小路上行走。有積雪時(shí)，除小路上的積雪可以清除外，應(yīng)保護(hù)場(chǎng)地積雪的自然狀態(tài)。 (5) 根據(jù)場(chǎng)內(nèi)儀器布設(shè)位置和線纜鋪設(shè)需要，在小路下修建電纜溝或埋設(shè)電纜管，用以鋪設(shè)儀器設(shè)備線纜和電源電纜。電纜溝（管）應(yīng)做到防水、防鼠，并便于鋪設(shè)和維護(hù)。 (6) 觀測(cè)場(chǎng)的防雷必須符合氣象行業(yè)規(guī)定的防雷技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。 儀器設(shè)施布置：要注意互不影響，便于觀測(cè)操作。具體要求： (1) 高的儀器設(shè)施安置在北邊，低的儀器設(shè)施安置在南邊； (2) 各儀器設(shè)施東西排列成行，南北布設(shè)成列，相互間東西間隔不小于4 m，南北間隔不小于3m，儀

5、器距觀測(cè)場(chǎng)邊緣護(hù)欄不小于3m； (3) 儀器安置在緊靠東西向小路南面，觀測(cè)員應(yīng)從北面接近觀測(cè)儀器； (4) 輻射觀測(cè)儀器一般安裝在觀測(cè)場(chǎng)南面，觀測(cè)儀器感應(yīng)面不能受任何障礙物影響。 (5) 因條件限制不能安裝在觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)時(shí)，總輻射、直接輻射、散射輻射、以及日照觀測(cè)儀器可安裝在天空條件符合要求的屋頂平臺(tái)上，反射輻射和凈全輻射觀測(cè)儀器安裝在符合條件的有代表性下墊面的地方。 北回歸線以南的地面氣象觀測(cè)站觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)設(shè)施的布置要考慮太陽(yáng)位置的變化進(jìn)行靈活掌握，使觀測(cè)員的觀測(cè)活動(dòng)盡量減少對(duì)觀測(cè)記錄代表性和準(zhǔn)確性的影響。對(duì)氣象儀器的要求：（1）長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持一致的準(zhǔn)確度。（2）具有一定的可靠性。（3）操作與維護(hù)方便

6、。（4）在符合要求的前提下設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單。（5）具有耐久性。氣象儀器的分類(lèi)：就其測(cè)量方法而言，可分兩類(lèi)。1接觸式儀器：儀器的感應(yīng)元件與被測(cè)物質(zhì)直接接觸，以測(cè)出被測(cè)物質(zhì)的氣象特性。2遙感式儀器：利用被測(cè)物散射、反射、發(fā)射出來(lái)的電磁波或聲波，以測(cè)出被測(cè)物的氣象特性。氣象儀器的屬性：靈敏度：測(cè)量?jī)x器的響應(yīng)變化除以相應(yīng)的激勵(lì)變化。（靈敏度可依賴(lài)激勵(lì)性）。識(shí)別率：測(cè)量?jī)x器響應(yīng)激勵(lì)值微小變化的能力。分辨率：指示器件對(duì)被指示量的緊密相鄰值作有意義的辨別的能力的定量表示。滯差：測(cè)量?jī)x器對(duì)確定的激勵(lì)作用的響應(yīng)特性，表現(xiàn)為與先前的激勵(lì)結(jié)果有關(guān)。穩(wěn)定度（儀器的穩(wěn)定性）：儀器維持計(jì)量特性隨時(shí)間不變的能力。漂移：測(cè)量?jī)x器的計(jì)

7、量特性隨時(shí)間的緩慢變化。響應(yīng)時(shí)間：響應(yīng)受到特定突變激勵(lì)與響應(yīng)到達(dá)并保持在其規(guī)定的最后穩(wěn)定值時(shí)刻的時(shí)間間隔。滯后誤差：由于觀測(cè)儀器的有限響應(yīng)時(shí)間而使一組測(cè)量可能具有誤差。大氣探測(cè)工作是在自然條件下進(jìn)行的，由于氣象要素隨時(shí)、隨地在不斷地變化，而且儀器本身也受到許多復(fù)雜因素的影響，所以大氣探測(cè)是一種復(fù)雜的動(dòng)態(tài)測(cè)量過(guò)程。為便于了解大氣整體的運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律，大氣探測(cè)資料必須具有代表性、準(zhǔn)確性、比較性。互相聯(lián)系、互相制約能見(jiàn)：在白天指能看到和辨認(rèn)出目標(biāo)物的輪廓和形體，在夜間指能清楚看到目標(biāo)燈的發(fā)光點(diǎn)。不能見(jiàn)：看不清目標(biāo)物的輪廓，認(rèn)不清其形體，或所見(jiàn)目標(biāo)燈發(fā)光點(diǎn)模糊，燈光散亂。用于測(cè)量氣象光學(xué)視程的儀器可分為

8、以下兩類(lèi)：測(cè)量水平空氣柱的消光系數(shù)或透射因數(shù),光的衰減是由沿光束路徑上的微粒散射和吸收造成的。測(cè)量小體積空氣對(duì)光的散射系數(shù),在自然霧中吸收通?？珊雎?散射系數(shù)可視作與消光系數(shù)相同。熱平衡？當(dāng)兩個(gè)冷熱不同的物體相互接觸時(shí)就會(huì)發(fā)生熱傳導(dǎo)現(xiàn)象，較熱的物體總是將熱量傳送到較冷的物體，直到這兩個(gè)物體的冷熱程度相同為止，這就是熱平衡。測(cè)溫方法：（1）接觸式：測(cè)溫儀器直接放入大氣介質(zhì)中。將儀器的感溫元件和被測(cè)物體接觸，待兩者達(dá)到熱平衡時(shí)，測(cè)得感溫元件的形體和特性變化，從而可知被測(cè)物體的溫度。（2）非接觸式：以遙感方式測(cè)量大氣溫度。根據(jù)接收來(lái)自被測(cè)物的電磁波或聲波信息，來(lái)探測(cè)被測(cè)物溫度。這類(lèi)儀器不需要使感應(yīng)元

9、件與被測(cè)物直接接觸，因此稱(chēng)為遙感測(cè)溫。玻璃液體溫度表構(gòu)造：其感應(yīng)部分是一個(gè)充滿(mǎn)液體的玻璃球或柱，一根一端封閉的玻璃毛細(xì)管與它相連。常用的測(cè)溫液體有水銀、酒精和甲苯等。溫度表可以根據(jù)不同的測(cè)溫目的，選用不同的測(cè)溫液。原理：是利用裝在玻璃容器中的測(cè)溫液體隨溫度改變引起的體積膨脹，從液柱位置的變化來(lái)測(cè)定溫度的。靈敏度：溫度表內(nèi)液體體積越大，毛細(xì)管截面積越小，液體與玻璃的相對(duì)膨脹系數(shù)越大，則溫度表的靈敏度就越高。測(cè)量誤差：（1）基點(diǎn)的永恒位移（2）玻璃變形引起的誤差（3）刻度誤差常用玻璃液體溫度表：干濕球溫度表、最高溫度表、最低溫度表、地面溫度表、曲管地溫表、直管地溫表1）干濕球溫度表: 由兩支型號(hào)完

10、全一樣的溫度表組成。其中干球溫度表用于測(cè)定 1.5米高度處的氣溫。2）最高溫度表: 它的感應(yīng)部分內(nèi)有一玻璃針，伸入毛細(xì)管，使感應(yīng)部分與毛細(xì)管之間形成一窄道。最高溫度表的測(cè)量原理：升溫時(shí)，球部水銀膨脹，水銀熱膨脹系數(shù)大于玻璃熱膨脹系數(shù)，水銀被擠進(jìn)毛細(xì)管內(nèi)；但在降溫時(shí)，毛細(xì)管內(nèi)的水銀不能通過(guò)狹縫退回到球部，水銀柱在此中斷。因此，水銀柱頂可指示出一段時(shí)間內(nèi)的最高溫度。當(dāng)觀測(cè)完時(shí)，需要由人工將毛細(xì)管中的水銀復(fù)位。3）最低溫度表：感應(yīng)液是酒精，它的毛細(xì)管內(nèi)有一啞鈴形游標(biāo)。當(dāng)觀測(cè)完時(shí)，需要由人工將毛細(xì)管中的水銀復(fù)位。最低溫度表的測(cè)量原理：升溫時(shí)，酒精從游標(biāo)和毛細(xì)管之間的狹縫通過(guò)，游標(biāo)不動(dòng)；溫度下降時(shí)，液柱

11、頂端表面張力使游標(biāo)向球部方向移動(dòng)。因此，游標(biāo)指示的溫度只降不升，遠(yuǎn)離球部的一端將指示出一定時(shí)段的最低溫度。雙金屬片溫度計(jì)1.感應(yīng)部分：雙金屬片-由兩層熱膨脹系數(shù)相差很大的金屬薄片熱壓而成。膨脹系數(shù)大的金屬片-主動(dòng)片(在下面)，膨脹系數(shù)小的金屬片-被動(dòng)片(在上面）。材料-常用黃銅、無(wú)磁鋼和殷鋼。利用雙金屬片曲率隨溫度變化的特性來(lái)測(cè)量溫度。雙金屬片自由端位移量的大小是與溫度變化成正比的，故溫度自記紙具有等分的刻度.傳遞放大部分：主要作用是把雙金屬片變形的位移量，進(jìn)行傳遞和放大。因雙金屬片的位移量很小，需在本部分中利用杠桿原理加以放大；為了將感應(yīng)部分所得的溫度信號(hào)記錄下來(lái)，也需要通過(guò)本部分傳遞到記錄

12、部分。3.自記部分：包括自記鐘、自記紙和自記筆三部分。4.安裝：溫度計(jì)應(yīng)穩(wěn)固地安裝在大百葉箱中下面架子上，底座保持水平，感應(yīng)部分中部離地1.5m。熱電偶溫度表：利用熱電原理進(jìn)行溫度測(cè)量的儀器稱(chēng)為熱電偶溫度表。熱電原理：將兩個(gè)不同的金屬導(dǎo)體，連接成一個(gè)閉合回路。由于不同導(dǎo)體的自由電子密度不同，在接觸處就會(huì)發(fā)生電子的擴(kuò)散，若兩端接觸點(diǎn)的溫度不同，就會(huì)產(chǎn)生溫差電動(dòng)勢(shì)，回路中就有電流產(chǎn)生，這種現(xiàn)象叫熱電現(xiàn)象。這種裝置稱(chēng)為熱電偶或溫差電偶。熱電序：根據(jù)導(dǎo)體的物理性質(zhì)及所組成的熱電回路的電流方向，可以將各種金屬導(dǎo)體排列成一定的次序。熱電堆：一般由于溫差電動(dòng)勢(shì)很小，為了提高測(cè)溫靈敏度，往往將若干對(duì)熱電偶串連

13、起來(lái)，組成熱電堆。電測(cè)溫度表：測(cè)溫方法：電位計(jì)法：測(cè)定熱電偶回路中的溫差電動(dòng)勢(shì)；檢流計(jì)法：測(cè)定熱電偶回路中的電流。測(cè)溫特點(diǎn)：感應(yīng)元件體積小、慣性系數(shù)小、受輻射影響較小。常用于測(cè)量小空間的脈動(dòng)溫度和平均溫度，對(duì)直接測(cè)量近地層溫度梯度也十分有利。另外，測(cè)量時(shí)不需要供電電流，可以避免電源系統(tǒng)造成測(cè)量誤差測(cè)量誤差：熱電偶焊接點(diǎn)清洗不干凈，元件和焊劑受潮氧化，在焊接點(diǎn)附近產(chǎn)生電解物質(zhì)而產(chǎn)生的附加化學(xué)電動(dòng)勢(shì)引起的誤差以及導(dǎo)線導(dǎo)熱的誤差。測(cè)量原理：金屬導(dǎo)體電阻的阻值隨溫度的升高而增大，根據(jù)電阻和溫度的這種關(guān)系，只要測(cè)定金屬電阻的阻值，就可知導(dǎo)體所處環(huán)境的溫度。電阻溫度表靈敏度：靈敏度與電阻溫度系數(shù)、金屬電阻

14、率、金屬絲長(zhǎng)度成正比，與電阻絲的截面積成反比。金屬材料的要求：（1）電阻元件具有較大的電阻溫度系數(shù)。（2）電阻元件的電阻率大。（3）電阻元件與溫度有很好的線性關(guān)系。（4）電阻元件的物理和化學(xué)性能穩(wěn)定。氣象上，常用于測(cè)溫的金屬電阻材料，有鉑、鎳、銅幾種。測(cè)量原理：半導(dǎo)體熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，因此它具有負(fù)溫度系數(shù)。這是因?yàn)楫?dāng)溫度升高時(shí)，半導(dǎo)體內(nèi)載流子受熱激發(fā)，使載流子濃度大大增加，從而使半導(dǎo)體電阻值急劇下降。 RT=A?eB/T根據(jù)電阻和溫度的這種關(guān)系，只要測(cè)定電阻的阻值，就可知半導(dǎo)體所處環(huán)境的溫度。儀器特點(diǎn)：可遠(yuǎn)距離測(cè)量溫度，而且測(cè)量的靈敏度高。半導(dǎo)體熱敏電阻的阻值很大，比金屬電阻高

15、。因此，在進(jìn)行測(cè)量時(shí)，導(dǎo)線電阻的變化對(duì)測(cè)量精確度不會(huì)有很大影響。缺點(diǎn)：熱敏電阻與溫度為非線性關(guān)系，穩(wěn)定性較差，互換性不好。地溫：是地表溫度和不同深度的土壤溫度的統(tǒng)稱(chēng)。測(cè)量地溫的儀器主要有玻璃液體地溫表和鉑電阻地溫傳感器。理想的測(cè)量土壤表面溫度的儀器：非接觸式的紅外輻射計(jì)。草面（或雪面）溫度傳感器：使用鉑電阻傳感器。觀測(cè)區(qū)域位于裸地地溫觀測(cè)區(qū)西側(cè)，草地面積約1平方米。傳感器安裝在距地6cm高度處，并與地面大致平行。連接電纜大部分埋設(shè)在土壤中，但在傳感器一端有0.5m左右的電纜露出地面，可方便移動(dòng)。當(dāng)草株高度超過(guò)10cm時(shí)，應(yīng)修剪草層高度。在冬季，當(dāng)有降雪但未掩沒(méi)草層時(shí)，繼續(xù)進(jìn)行草溫觀測(cè)。當(dāng)積雪掩

16、沒(méi)草層時(shí)，將傳感器置于原來(lái)位置的雪面上，一半埋在雪中，一半露出雪面，測(cè)量雪面溫度。觀測(cè)雪面溫度時(shí)，如雪層發(fā)生變化，應(yīng)在巡視時(shí)將傳感器重新置于雪面上。積雪融化后，繼續(xù)觀測(cè)草溫。草溫和雪溫觀測(cè)的切換應(yīng)在20時(shí)進(jìn)行。測(cè)量空氣濕度的方法熱力學(xué)方法：對(duì)于水汽壓，可利用蒸發(fā)表面冷卻降溫的程度隨濕度而變的原理來(lái)測(cè)量。主要是干濕表法。吸濕法：對(duì)于相對(duì)濕度，利用吸濕物質(zhì)吸濕后的尺度變化或電性能變化來(lái)測(cè)。有毛發(fā)、腸膜元件、氯化鋰元件、氧化鋁元件等等。凝結(jié)法：對(duì)于露點(diǎn)溫度，可測(cè)量凝結(jié)面降溫產(chǎn)生凝結(jié)時(shí)的溫度。主要儀器是露點(diǎn)儀。光學(xué)法：利用測(cè)量水汽對(duì)光輻射的吸收衰減作用，來(lái)測(cè)定水的含量。主要儀器有紅外濕度計(jì)和賴(lài)曼濕度計(jì)

17、。稱(chēng)量法：對(duì)于絕對(duì)濕度，可直接稱(chēng)量出一定體積濕空氣中的水汽含量。其測(cè)濕準(zhǔn)確度相當(dāng)高，可優(yōu)于0.2，是濕度計(jì)量基準(zhǔn)的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，通常作為檢定校準(zhǔn)的基準(zhǔn)。干濕表測(cè)濕公式：A稱(chēng)為測(cè)濕系數(shù)。從式中可以看出，干濕球溫度差越大，空氣濕度就越小。當(dāng)t=tw時(shí)，e=E，空氣達(dá)到飽和。影響測(cè)濕系數(shù)A的因子：主要是流經(jīng)濕球的風(fēng)速。其次是濕球的形狀、大小、濕潤(rùn)方式等。測(cè)濕系數(shù)A與風(fēng)速的關(guān)系：A值隨著風(fēng)速的增加而減??；一般當(dāng)風(fēng)速超過(guò)2.5m/s時(shí)，A值就趨近于一個(gè)最小臨界值，風(fēng)速再增大時(shí)，A值基本維持不變。誤差：溫度表的讀數(shù)誤差：非線性的，在低溫時(shí)誤差相當(dāng)大。風(fēng)速造成的誤差：風(fēng)速不穩(wěn)定及達(dá)不到規(guī)定要求造成的。濕球結(jié)冰造

18、成的誤差：濕球紗布結(jié)冰時(shí)會(huì)增加溫度表滯后效應(yīng)。濕球紗布及蒸餾水受到污染造成的誤差：能減少水份蒸發(fā)，從而使A值增加。對(duì)濕球紗布的要求：濕球通常采用一塊濕球棉紗布或紗布套（均為專(zhuān)用）緊緊貼在感應(yīng)元件四周，使用之前，紗布套必須在碳酸氫鈉溶液中清洗干凈，并在蒸餾水中漂洗幾次。濕球紗布必須經(jīng)常保持清潔、柔軟和濕潤(rùn)，一般應(yīng)每周換一次。遇有沙塵等天氣，濕球紗布上明顯沾有灰塵時(shí)，應(yīng)立即更換在海島、礦區(qū)或煙塵多的地方，濕球紗布容易被鹽、油、煙塵等污染，應(yīng)縮短更換紗布的期限。水杯中的蒸餾水要時(shí)常添滿(mǎn)，保持潔凈，一般每周更換一次。毛發(fā)濕度表（計(jì)）：自動(dòng)記錄相對(duì)濕度連續(xù)變化的儀器。構(gòu)造：由感應(yīng)部分(脫脂人發(fā))，傳動(dòng)機(jī)

19、械(杠桿曲臂)，自記部分（自記鐘、紙、筆）組成。感應(yīng)部分：由一束毛發(fā)組成，以增大拉力，發(fā)束兩端固定以提高測(cè)濕的靈敏度。傳動(dòng)機(jī)械：采用杠桿曲臂，其具有傳遞放大和調(diào)整放大率兩個(gè)作用，通過(guò)調(diào)整放大率，消除了毛發(fā)本身隨相對(duì)濕度改變其伸長(zhǎng)量的不均勻性，從而使自記筆尖對(duì)濕度的變化做均勻移動(dòng)，所以，濕度自記紙的刻度是等距的。濕敏電容濕度傳感器構(gòu)造原理：用有機(jī)高分子膜作介質(zhì)的一種小型電容器。濕敏電容器上電極是一層多孔金膜，能透過(guò)水汽；下電極為一對(duì)刀狀或梳狀電極，引線由下電極引出?；迨遣Ａ?。整個(gè)感應(yīng)器是由兩個(gè)小電容器串聯(lián)組成。傳感器置于大氣中，當(dāng)大氣中水汽透過(guò)上電極進(jìn)入介電層，介電層吸收水汽后，介電系數(shù)發(fā)生變

20、化，導(dǎo)致電容器電容量發(fā)生變化。電容量的變化正比于相對(duì)濕度。安裝與維護(hù)：濕敏電容傳感器應(yīng)安裝在百葉箱內(nèi)，傳感器的中心點(diǎn)離地面1.50m。頭部有保護(hù)濾膜，防止感應(yīng)元件被塵埃污染。每月應(yīng)拆開(kāi)傳感器頭部網(wǎng)罩，若污染嚴(yán)重應(yīng)更換新的濾膜。禁止手觸摸濕敏電容，以免影響正常感應(yīng)。測(cè)量氣壓的主要儀器：A液體氣壓表：利用一定長(zhǎng)度的液柱重量直接與大氣壓力相平衡的原理。常用測(cè)溫液體有水銀、油、甘油。B空盒氣壓表和氣壓計(jì)：利用空盒的金屬?gòu)椓痛髿鈮毫ο嗥胶獾脑怼沸點(diǎn)氣壓表：利用液體的沸點(diǎn)溫度隨氣壓變化而變化的特性測(cè)量氣壓。D膜盒式電容氣壓傳感器：利用真空膜盒，當(dāng)大氣壓力產(chǎn)生變化時(shí)，彈性膜片產(chǎn)生形變引起電容量的改變，

21、通過(guò)測(cè)量電容量來(lái)測(cè)定氣壓。E振筒式氣壓傳感器：彈性金屬圓筒在外力作用下發(fā)生振動(dòng)，當(dāng)筒壁兩邊存在壓力差時(shí)，其振動(dòng)頻率隨壓力差變化。F壓阻式氣壓傳感器：利用氣壓作用在敏感元件所覆蓋的抽成真空的小盒上，通過(guò)小盒使電阻受到壓縮或拉伸應(yīng)力的作用，由壓電效應(yīng)知道電阻值隨氣壓變化而變化，通過(guò)測(cè)量電阻值來(lái)測(cè)量氣壓。水銀氣壓表水銀的特點(diǎn)：（1）水銀的密度比較大（2）水銀蒸氣壓很小（3）水銀不沾濕玻璃（4）水銀的性能很穩(wěn)定測(cè)量原理：利用作用在水銀面上的大氣壓力，與以之相通、頂端封閉且抽成真空的玻璃管中的水銀柱對(duì)水銀面產(chǎn)生的壓力相平衡的原理來(lái)測(cè)定。氣象上常用的水銀氣壓表：（1）動(dòng)槽式（福丁式 Fortin）（2）定

22、槽式（寇烏式 Kew）動(dòng)槽式（福丁式 Fortin）儀器構(gòu)造：內(nèi)管：一根直徑約8mm，長(zhǎng)約900mm的玻璃管。外套管：用黃銅制成，保護(hù)與固定內(nèi)管。標(biāo)尺和游尺用來(lái)讀整數(shù)和小數(shù)。水銀槽：分上下兩部分，中間有一玻璃圈，可見(jiàn)槽內(nèi)水銀面。主要特點(diǎn)：有測(cè)定水銀柱高度的固定零點(diǎn)，故每次測(cè)定都需調(diào)整水銀面的高低，使其符合固定零點(diǎn)的位置，才能讀取水銀柱高度。測(cè)量范圍：一般為810-1070hPa或600-800mmHg；能在空氣溫度為?15-+45的條件下正常工作；其測(cè)量誤差不超過(guò)?0.4hPa或?0.3mmHg。觀測(cè)讀數(shù)：觀測(cè)附屬溫度表(簡(jiǎn)稱(chēng)附溫表)，讀數(shù)精確到0.1。調(diào)整水銀槽內(nèi)水銀面，使之與象牙針尖恰恰相

23、接。調(diào)整游尺與讀數(shù)。讀數(shù)復(fù)驗(yàn)后，降下水銀面。（2）定槽式（寇烏式 Kew）儀器結(jié)構(gòu)：與動(dòng)槽式區(qū)別在水銀槽部。槽部用鑄鐵或剛制成，內(nèi)盛定量水銀。槽部分為槽頂、槽壁、槽底三部分。槽頂上有一氣孔螺絲，空氣通過(guò)此螺絲的空隙與槽內(nèi)水銀面接觸。槽壁中間有一塊具有若干小洞的隔板。主要特點(diǎn)：槽部沒(méi)有調(diào)整水銀面的裝置，即沒(méi)有固定零點(diǎn)，而采用了補(bǔ)償標(biāo)尺刻度的方法，以解決零點(diǎn)位置的變動(dòng)，它要求內(nèi)管截面與槽部截面成不變的比例關(guān)系。補(bǔ)償標(biāo)尺的測(cè)量原理：假設(shè)：a-內(nèi)管橫截面-槽體與內(nèi)管橫截面積差當(dāng)氣壓降低時(shí)，設(shè)水銀柱下降了mm，但這并不表示真正的氣壓變化值，因?yàn)橥瑫r(shí)槽部水銀面也上升了mm，因此,實(shí)際氣壓下降為（）mm。我

24、國(guó)常用的定槽式水銀氣壓表的內(nèi)關(guān)于槽部截面積之比為：1/50.定槽式水銀氣壓表表身刻度要比動(dòng)槽式短一些，在我國(guó)1mmHg的實(shí)際長(zhǎng)度只有0.98mm。觀測(cè)讀數(shù)：觀測(cè)附溫表。用手指輕擊表身(輕擊部位以刻度標(biāo)尺下部附溫表上部之間為宜)。調(diào)整游尺與水銀柱頂相切。讀數(shù)記錄。安裝條件：氣壓表應(yīng)安裝在溫度少變、光線充足、既通風(fēng)又無(wú)太大空氣流動(dòng)的氣壓室內(nèi)。應(yīng)牢固、垂直地懸掛在墻壁、水泥柱或堅(jiān)固的木柱上，切勿安裝在熱源(暖氣管、火爐)和門(mén)窗、空調(diào)器旁邊，以及陽(yáng)光直接照射的地方。氣壓室內(nèi)不得堆放雜物。儀器安裝：動(dòng)槽式儀器安裝：將掛板牢固地固定在準(zhǔn)備懸掛氣壓表的地方。小心地從木盒(皮套)中取出氣壓表，槽部向上，稍稍擰

25、緊槽底調(diào)整螺旋約1-2圈，慢慢地將氣壓表倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，使表直立，槽部在下。先將槽的下端插入掛板的固定環(huán)里，再把表頂懸環(huán)套入掛鉤中，使氣壓表自然下垂后，慢慢旋緊固定環(huán)上的三個(gè)螺絲，將氣壓表固定。旋轉(zhuǎn)槽底調(diào)整螺旋，使槽內(nèi)水銀面下降到象牙針尖稍下的位置為止。安裝后要穩(wěn)定4個(gè)小時(shí)，方能觀測(cè)使用。定槽式儀器安裝：與動(dòng)槽式不同點(diǎn)是當(dāng)氣壓表倒轉(zhuǎn)掛好后，要擰松槽上的氣孔螺絲，表身處于自然垂直狀態(tài)，槽部不需固定。儀器的移運(yùn)：先旋動(dòng)槽底調(diào)整螺旋，使內(nèi)管中水銀柱恰達(dá)外套管窗孔的頂部為止，切勿旋轉(zhuǎn)過(guò)度；然后松開(kāi)固定環(huán)的螺絲，將表從掛鉤上取下，兩手分持表身的上部和下部，徐徐傾斜45左右，就可以聽(tīng)到水銀與管頂?shù)妮p擊聲音；繼續(xù)

26、緩慢地倒轉(zhuǎn)氣壓表使之完全倒立槽部在上。將氣壓表裝入特制的木盒(皮套)內(nèi)，旋松調(diào)整螺旋1-2圈。在運(yùn)輸過(guò)程中，始終要按木盒(皮套)箭頭所示的方向，使氣壓表槽部在上進(jìn)行移運(yùn)，并防止震動(dòng)。儀器的維護(hù)：應(yīng)經(jīng)常保持氣壓表的清潔動(dòng)槽式水銀氣壓表槽內(nèi)水銀面產(chǎn)生氧化物時(shí)，應(yīng)及時(shí)清除并防止漏失水銀。氣壓表必須垂直懸掛，應(yīng)定期檢查校正。氣壓表水銀柱凸面突然變平并不再恢復(fù)，或其示值顯著不正常時(shí)，應(yīng)及時(shí)更換。兩種水銀氣壓表的比較動(dòng)槽式：制作較容易，因有固定零點(diǎn)，觀測(cè)手續(xù)比較麻煩，使用時(shí)間較長(zhǎng)后，水銀面有氧化物，調(diào)零點(diǎn)就不容易準(zhǔn)確，常造成觀測(cè)上的誤差。定槽式：在制造上要求較嚴(yán)格，但使用上，較為方便而精確。水銀氣壓表的本

27、站氣壓訂正：水銀氣壓表讀數(shù)須順序經(jīng)過(guò)儀器差、溫度差、重力差三步訂正才是本站氣壓。誤差訂正：從氣壓讀數(shù)訂正到海平面氣壓。1、儀器差訂正2、溫度差訂正3、緯度、高度重力訂正（本站氣壓）4、海平面氣壓計(jì)算時(shí)一律取兩位小數(shù)，最后本站氣壓只要精確到一位小數(shù)（百帕）。儀器差訂正：產(chǎn)生的儀器差主要原因：1.真空不良的影響 2.毛細(xì)壓縮誤差3.溫度的不確定度4.水銀蒸氣壓的影響 5.標(biāo)尺誤差6.由于安裝條件不妥引起的誤差7.其它誤差以上誤差是作為儀器差綜合表現(xiàn)出來(lái)的，一般不進(jìn)行逐項(xiàng)的檢定，只是在與標(biāo)準(zhǔn)氣壓表進(jìn)行比較檢定后，得出綜合訂正值表供觀測(cè)時(shí)使用。因此，制成的氣壓表必須進(jìn)行標(biāo)定（檢定），給出儀器在各個(gè)刻度

28、上的訂正值?？蘸袣鈮罕恚ㄓ?jì)）原理：用金屬?gòu)椥阅ず凶鳛楦袘?yīng)元件，利用空盒的彈力與大氣壓力相平衡的原理來(lái)測(cè)量氣壓。當(dāng)大氣壓力發(fā)生變化時(shí)，空盒隨之產(chǎn)生形變，把這種形變進(jìn)行一定程度的放大就可以用來(lái)指示氣壓的變化?？蘸械慕Y(jié)構(gòu)：空盒盒壁由彈性金屬膜構(gòu)成。為了增加靈敏度，常常使用空盒組，它可以由若干單獨(dú)的空盒串接而成，也可以中部連通為一整體。空盒一般是利用德銀、銅片或其它合金制成，空盒被壓成波紋形，是為了增加空盒被壓時(shí)變形的柔韌性和測(cè)壓的靈敏度?？蘸械奶匦裕嚎蘸袕椥缘臏囟刃?yīng)：溫度增加時(shí)彈力就減弱，若大氣壓力維持不變，在升溫時(shí)空盒的厚度將變薄，因此需要采取措施加以補(bǔ)償。空盒的彈性后效：當(dāng)外界氣壓消失后，空盒

29、不能完全恢復(fù)到它原來(lái)的形狀。空盒氣壓表：感應(yīng)元件是一組具有彈性的、抽成真空的（或殘留少量空氣）空盒組成的。將空盒底部固定，頂部可自由移動(dòng)，用以操作指示讀數(shù)的機(jī)械系統(tǒng)。包括：感應(yīng)部分、傳動(dòng)放大部分、顯示部分。感應(yīng)部分：是一組圓形密閉的金屬?gòu)椥钥蘸校蘸薪M一端固定在金屬板上，另一端與傳遞放大部分聯(lián)接。傳遞放大部分：（1）第一次放大由調(diào)節(jié)器和拉桿來(lái)完成，如果調(diào)節(jié)器與連接桿的接點(diǎn)至中間軸的距離為OA，拉桿與鏈條的接點(diǎn)至中間軸的距離為OB，則第一次放大倍數(shù)K1=OB/OA。（2）第二次放大由滾子和指針組成，如果滾子半徑為O1C，指針尖到指針軸的長(zhǎng)度為O1D，則第二次放大倍數(shù)為K2= O1D/O1C。兩次

30、放大的總放大倍數(shù)為K= K1K2。優(yōu)缺點(diǎn)：空盒測(cè)壓不如水銀氣壓表精確，因此一般臺(tái)站上，只作為參考儀器。由于它便于攜帶、使用方便、維護(hù)容易，適用于野外考察或測(cè)壓準(zhǔn)確度要求不太高的觀測(cè)用?？蘸袣鈮河?jì)：空盒氣壓計(jì)是自動(dòng)、連續(xù)記錄氣壓變化的儀器，其準(zhǔn)確度較差，因此氣壓計(jì)的記錄必須與水銀氣壓表測(cè)得的本站氣壓值進(jìn)行比較訂正，方可使用。結(jié)構(gòu)：由感應(yīng)部分（金屬?gòu)椥阅ず薪M）、傳遞放大部分（兩組杠桿）和自記部分（自記鐘、筆、紙）組成。安裝：氣壓計(jì)應(yīng)固定地安置在水銀氣壓表附近，儀器底座要水平，距地高度以方便觀測(cè)為宜。測(cè)量范圍：是8701050hPa,要求的空氣溫度是-10+40，測(cè)量誤差不超過(guò)1hPa。氣壓傳感器常

31、用的氣壓傳感器類(lèi)型：自動(dòng)站中所使用的氣壓傳感器測(cè)量出來(lái)的是本站氣壓（1）膜盒式電容氣壓傳感器感應(yīng)元件為真空膜盒。當(dāng)大氣壓力產(chǎn)生變化時(shí)，使真空膜盒（包括金屬膜盒和單晶硅膜盒）的彈性膜片產(chǎn)生形變而引起其電容量的改變，通過(guò)測(cè)量電容量來(lái)測(cè)量氣壓。（2）振筒式氣壓傳感器利用彈性金屬圓筒在外力作用下發(fā)生振動(dòng)，當(dāng)筒壁兩邊存在壓力差時(shí)，其振動(dòng)頻率隨壓力差而變化。因?yàn)橥驳闹C振頻率與壓力之間有唯一的關(guān)系，所以測(cè)出頻率就可計(jì)算出氣壓。（3）壓阻式氣壓傳感器利用氣壓作用在敏感元件所覆蓋的抽成真空的小盒上，通過(guò)小盒使電阻受到壓縮或拉伸應(yīng)力的作用，由壓電效應(yīng)知道電阻值的變化與氣壓的變化成正比，通過(guò)測(cè)量電阻值來(lái)測(cè)量氣壓。降

32、水和蒸發(fā)的觀測(cè)意義：工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、水利建設(shè)、防澇抗旱等都需要及時(shí)準(zhǔn)確的降水觀測(cè)資料。降水在軍事上也有很重要的影響。蒸發(fā)對(duì)農(nóng)業(yè)、氣象和水文氣象研究都具有重要意義。降水量和蒸發(fā)量的資料對(duì)于我們利用和改造自然，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)有著重要的作用。降水觀測(cè)項(xiàng)目：降水量和降水強(qiáng)度。降水量：指某一時(shí)段內(nèi)，從天空降落到地面上的液態(tài)或固態(tài)（經(jīng)融化后）降水，未經(jīng)蒸發(fā)、滲透和流失而在水平面上積累的深度。以mm為單位，取一位小數(shù)。純霧、露、霜、霧淞、吹雪、冰針的量按無(wú)降水處理，當(dāng)其與降水伴見(jiàn)時(shí)也不扣除其量。降水強(qiáng)度：指單位時(shí)間的降水量。通常測(cè)定5分鐘、10分鐘和1小時(shí)內(nèi)的最大降水量。降水強(qiáng)度大小分4類(lèi)：小雨（

33、0.1-2.5mm/h）中雨（2.6-8.0mm/h）大雨（8.1-15.9mm/h）暴雨（16.0mm/h）常用測(cè)量降水的儀器：雨量器、雨量計(jì)（虹吸式、翻斗式）、雨量傳感器（翻斗式、雙閥容柵式）雨量器的結(jié)構(gòu)：由雨量筒（包括承水器、儲(chǔ)水瓶、外筒）和量杯組成。承水器：是用鍍鋅鐵皮或其它金屬材料制成。我國(guó)采用直徑為20cm正圓形承水器，其口緣鑲有內(nèi)直外斜刀刃形的銅圈，以防雨滴濺失和筒口變形。承水器有兩種：一是帶漏斗的承雨器，另一種不帶漏斗的承雪器，承水器內(nèi)的漏斗是活動(dòng)的。漏斗的作用是防止雨量桶中收集到的降水發(fā)生蒸發(fā)。外筒：外筒內(nèi)放貯水瓶，以收集降水量。量杯：為一特制的有刻度的專(zhuān)用量杯，其口徑和刻度

34、與雨量筒口徑成一定比例關(guān)系，所以量杯的刻度大小直接表示了降水量，不必要再進(jìn)行換算。杯上的刻度一般從0.05mm到10.5mm，每一小格代表0.1mm降水量，每一大格為1.0mm降水量。儲(chǔ)水瓶：是有一定容量并有倒水咀的玻璃瓶。雨量器的安裝：安置在觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)固定架子上，器口保持水平，口沿離地面高度為70cm，儀器四周不受障礙物的影響，以保證準(zhǔn)確收集降水。在冬季積雪較深地區(qū)，應(yīng)在其附近裝一備份架子。在雪深超過(guò)30mm時(shí)，就應(yīng)該把儀器移至備份架子上進(jìn)行觀測(cè)。冬季降雪時(shí)，須將漏斗從承水器內(nèi)取下，并同時(shí)取出儲(chǔ)水瓶，直接用外筒接納降水。雨量計(jì)-虹吸式：用來(lái)連續(xù)記錄液體降水的自記儀器。構(gòu)造：由承水器(通?？趶綖?/p>

35、20cm)、浮子室、自記鐘和虹吸管等組成。測(cè)量原理：降雨時(shí)，雨水從承水器經(jīng)漏斗進(jìn)入浮子室后，水面即升高，浮子和筆桿也隨著上升（由于筆桿總是做上下運(yùn)動(dòng)，因此雨量自記紙的時(shí)間線是直線而不是弧線），下雨時(shí)隨著浮子室內(nèi)水集聚的快慢，筆尖即在自記紙上記出相應(yīng)的曲線表示降水量及其強(qiáng)度。當(dāng)筆尖到達(dá)自記紙上限時(shí)（一般相當(dāng)于10mm），室內(nèi)的水就從浮子室旁的虹吸管排出，流入管下的盛水器中，筆尖即落到0線上。若仍有降水，則筆尖又重新開(kāi)始隨之上升，而自記紙的坡度就表示出了降水強(qiáng)度的大小。由于浮子室的橫截面積與承水口的面積不等，因而自記筆所記出的降水量是經(jīng)過(guò)放大了的。內(nèi)部機(jī)件的安裝先將浮子室安好，使進(jìn)水管剛好在承水器

36、漏斗的下端；再用螺釘將浮子室固定在座板上；將裝好自記紙的鐘筒套入鐘軸；最后把虹吸管插入浮子室的側(cè)管內(nèi)，用連接螺帽固定。虹吸管下部放入盛水器。雨量計(jì)-雙翻斗式構(gòu)造： 由感應(yīng)器、采集器、記錄器組成。 感應(yīng)器：由承水器、上翻斗、匯集漏斗、計(jì)量翻斗、計(jì)數(shù)翻斗、干簧開(kāi)關(guān)等組成。 記錄器：由計(jì)數(shù)器、記錄筆、自記鐘、控制線路板等構(gòu)成。測(cè)量原理：承雨器收集的降水通過(guò)漏斗進(jìn)入上翻斗，當(dāng)雨水積到一定量時(shí)，由于水本身重力作用使上翻斗翻轉(zhuǎn)，水進(jìn)入?yún)R集漏斗。降水從匯集漏斗的節(jié)流管注入計(jì)量翻斗時(shí)，就把不同強(qiáng)度的自然降水，調(diào)節(jié)為比較均勻的降水強(qiáng)度，以減少由于降水強(qiáng)度不同所造成的測(cè)量誤差。當(dāng)計(jì)量翻斗承受的降水量為0.1mm時(shí)

37、(也有的為0.5mm或1mm翻斗)，計(jì)量翻斗把降水傾倒到計(jì)數(shù)翻斗，使計(jì)數(shù)翻斗翻轉(zhuǎn)一次。計(jì)數(shù)翻斗在翻轉(zhuǎn)時(shí)，與它相關(guān)的磁鋼對(duì)干簧管掃描一次。干簧管因磁化而瞬間閉合一次。這樣，降水量每次達(dá)到0.1mm時(shí)，就送出去一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)，采集器就自動(dòng)采集存儲(chǔ)0.1mm降水量。 雨量計(jì)-單翻斗式構(gòu)造：由承水器、過(guò)濾漏斗、翻斗、干簧管和底座等組成。測(cè)量原理：降水通過(guò)承水器，再通過(guò)一個(gè)過(guò)濾斗流入翻斗里，當(dāng)翻斗流入一定量的雨水后，翻斗翻轉(zhuǎn)，倒空斗里的水，翻斗的另一個(gè)斗又開(kāi)始接水，翻斗的每次翻轉(zhuǎn)動(dòng)作通過(guò)干簧管轉(zhuǎn)成脈沖信號(hào)（1脈沖為0.1mm）傳輸?shù)讲杉到y(tǒng)。雨量傳感器是用來(lái)連續(xù)采集液體降水量的。分為雙翻斗與單翻斗兩種，其

38、結(jié)構(gòu)和測(cè)量原理與前述感應(yīng)器相同。雙閥容柵式：由承水器、貯水室、浮子與感應(yīng)極板，以及信號(hào)處理電路等組成。 測(cè)量原理：是利用貯水室內(nèi)浮子隨雨量上升帶動(dòng)感應(yīng)極板，使容柵移位傳感器產(chǎn)生的電容量變化，經(jīng)轉(zhuǎn)換為位移計(jì)量的原理測(cè)得降水量。 降水量觀測(cè)的誤差來(lái)源降水量測(cè)量的準(zhǔn)確與否，不僅與傳感器的性能有關(guān)，還和傳感器安置的地點(diǎn)、位置、雨水濺失、蒸發(fā)損失以及風(fēng)的影響關(guān)系密切。雨水濺失：對(duì)雨量器造成的誤差約0.10.2mm。蒸發(fā)引起的誤差：與測(cè)點(diǎn)的位置、當(dāng)時(shí)的氣象條件、儀器本身結(jié)構(gòu)、制作材料等多因素有關(guān)，其引起的平均誤差是年降水量的3%-6%。風(fēng)的影響：由于雨量器高出地面，風(fēng)對(duì)雨量器的繞流作用導(dǎo)致筒口上方出現(xiàn)局部

39、上升氣流，阻礙雨滴落入筒內(nèi)，造成降水量偏小。對(duì)固體降水影響更大，影響的大小與雨滴大小、風(fēng)速及承水器安裝高度有關(guān)。測(cè)量蒸發(fā)量的儀器：1.小型蒸發(fā)器； 2.E-601B型蒸發(fā)器； 3.超聲蒸發(fā)傳感器；觀測(cè)與記錄：每天20時(shí)進(jìn)行觀測(cè)，測(cè)量前一天20時(shí)注入的20mm清水（即今日原量）經(jīng)24小時(shí)蒸發(fā)剩余的水量，然后倒掉余量，重新量取20mm(干燥地區(qū)和干燥季節(jié)須量取30mm)清水注入蒸發(fā)器內(nèi)，并記入次日原量欄。 蒸發(fā)量計(jì)算公式：蒸發(fā)量原量降水量余量有降水時(shí)，應(yīng)取下金屬絲網(wǎng)圈；有強(qiáng)降水時(shí)，應(yīng)注意從器內(nèi)取出一定的水量，以防水溢出。因降水或其它原因，致使蒸發(fā)量為負(fù)值時(shí)，記0.0。蒸發(fā)器中的水量全部蒸發(fā)完時(shí)，按

40、加入的原量值記錄，并加,如20.0。冬季結(jié)冰期較長(zhǎng)的氣象站，停止E601B型觀測(cè)，用小型蒸發(fā)器進(jìn)行冰面蒸發(fā)量觀測(cè)，用秤量法測(cè)量。二種儀器替換時(shí)間應(yīng)選在結(jié)冰開(kāi)始和化冰季節(jié)的月末20時(shí)觀測(cè)后進(jìn)行。如結(jié)冰期有風(fēng)沙，在觀測(cè)時(shí)，應(yīng)先將冰面上積存的塵沙清掃出去，然后秤重。E-601B型蒸發(fā)器儀器構(gòu)造：由蒸發(fā)桶、水圈、溢流桶和測(cè)針等組成。儀器安裝：安裝在觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)，安裝時(shí)，力求少挖動(dòng)原土。蒸發(fā)桶放入坑內(nèi)，必須使器口離地30cm，并保持水平。桶外壁與坑壁間的空隙，應(yīng)用原土填回?fù)v實(shí)。水圈與蒸發(fā)桶必須密合。水圈與地面之間，應(yīng)取與坑中土壤相接近的土料填筑土圈，其高度應(yīng)低于蒸發(fā)桶口緣約7.5cm。在土圈外圍，還應(yīng)有防塌

41、設(shè)施，可用預(yù)制弧形混凝土塊拼成，或水泥徹成外圍。蒸發(fā)器用水要求：應(yīng)盡可能用代表當(dāng)?shù)刈匀凰w(江、河、湖)的水。在取自然水有困難的地區(qū)，也可使用飲用水(井水、自來(lái)水)。器內(nèi)水要保持清潔，水面無(wú)漂浮物，水中無(wú)小蟲(chóng)及懸浮污物，無(wú)青笞，水色無(wú)顯著改變。一般每月?lián)Q一次水。蒸發(fā)器換水時(shí)應(yīng)清洗蒸發(fā)桶，換入水的溫度應(yīng)與原有水的溫度相接近。觀測(cè)與記錄：每日20時(shí)進(jìn)行觀測(cè)。先調(diào)整測(cè)針針尖與水面恰好相接，然后從游標(biāo)尺上讀出水面高度。讀數(shù)方法：通過(guò)游尺零線所對(duì)標(biāo)尺的刻度，即可讀出整數(shù)；再?gòu)挠纬呖潭染€上找出一根與標(biāo)尺上某一刻度線相吻合的刻度線，游尺上這根刻度線的數(shù)字，就是小數(shù)讀數(shù)。蒸發(fā)量=前一日水面高度+降水量(以雨量

42、器觀測(cè)值為準(zhǔn))-測(cè)量時(shí)水面高度。觀測(cè)后檢查蒸發(fā)桶內(nèi)的水面高度，如水面過(guò)低或過(guò)高，應(yīng)加水或汲水，使水面高度合適。每次水面調(diào)整后，應(yīng)測(cè)量水面高度值，記入觀測(cè)簿次日蒸發(fā)量的原量欄，作為次日觀測(cè)器內(nèi)水面高度的起算點(diǎn)。冬季結(jié)冰期很短或偶爾結(jié)冰的地區(qū)，結(jié)冰時(shí)可停止觀測(cè)，各該日蒸發(fā)量欄記B；待某日結(jié)冰融化后，測(cè)出停測(cè)以來(lái)的蒸發(fā)總量，記在該日蒸發(fā)量欄內(nèi)。但不得跨月、跨年。 冬季結(jié)冰期較長(zhǎng)的地區(qū)停止觀測(cè)，整個(gè)結(jié)冰期改用小型蒸發(fā)器觀測(cè)冰面蒸發(fā) ，但應(yīng)將E601B型蒸發(fā)器內(nèi)的水汲凈，以免凍壞。超聲蒸發(fā)傳感器由超聲波傳感器和不銹鋼圓筒組成。輻射：是以電磁波形式傳遞能量的一種方式，太陽(yáng)輻射是地球表面獲得熱量的主要源泉，也是地球表面與大氣交換熱量的一種形式。按輻射來(lái)源把輻射量分為太陽(yáng)輻射和地球輻射。輻射傳感器：組成：為熱電型，傳感器由感應(yīng)面與熱電堆組成。感應(yīng)面：薄金屬片，涂上吸收率高、光譜響應(yīng)好的無(wú)光黑漆。熱電堆：緊貼感應(yīng)面下部，與感應(yīng)面保持絕緣；工作端位于感應(yīng)面下部