大氣科學(xué) 地面氣象觀測(cè)

1、第一章復(fù)習(xí)思考題 1. 簡(jiǎn)述我國(guó)地面氣象觀測(cè)的發(fā)展趨勢(shì)。答：隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，我國(guó)地面氣象觀測(cè)總體上朝著遙感遙測(cè)、自動(dòng)化、高精度、高時(shí)空分辨率方向發(fā)展，氣象觀測(cè)技術(shù)發(fā)展迅速，觀測(cè)手段向觀測(cè)自動(dòng)化發(fā)展，觀測(cè)站網(wǎng)向中小尺度天氣系統(tǒng)觀測(cè)發(fā)展，觀測(cè)內(nèi)容正在向氣候相關(guān)要素觀測(cè)發(fā)展。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是適應(yīng)氣象預(yù)報(bào)的精細(xì)化要求，地面觀測(cè)向提高準(zhǔn)確度、高時(shí)空分辨率方向發(fā)展；二是適應(yīng)氣候變化監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè)和影響評(píng)估要求，由傳統(tǒng)的大氣狀態(tài)觀測(cè)向氣候系統(tǒng)觀測(cè)領(lǐng)域拓展；三是地面氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)向自動(dòng)化觀測(cè)方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)地面觀測(cè)自動(dòng)化、高精度和連續(xù)穩(wěn)定可靠運(yùn)行；四是推動(dòng)氣象觀測(cè)系統(tǒng)從數(shù)據(jù)采集形成的原始數(shù)據(jù)編碼開(kāi)始，

2、按照世界氣象組織（WMO）的規(guī)范要求，啟動(dòng)由傳統(tǒng)的字符代碼（Traditional Alphanumeric Codes，TAC）向表格驅(qū)動(dòng)代碼（Table Driven Code Forms，TDCFs）的過(guò)渡工作，推動(dòng)最終實(shí)現(xiàn)由觀測(cè)系統(tǒng)自動(dòng)完成BUFR碼（Binary Universal Form for the Representation of meteorological data）編報(bào)；五是優(yōu)化地面觀測(cè)站網(wǎng)布局，提升對(duì)災(zāi)害性、關(guān)鍵性、轉(zhuǎn)折性天氣監(jiān)測(cè)能力，提高站點(diǎn)覆蓋率，建立和完善觀測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)一收集平臺(tái)；六是移動(dòng)觀測(cè)技術(shù)將作為有效的應(yīng)急補(bǔ)充手段得到發(fā)展。2. 元數(shù)據(jù)有什么作用？

3、0; 元數(shù)據(jù)（Metadata）是“關(guān)于數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)”或“描述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)”。元數(shù)據(jù)要說(shuō)明所描述的對(duì)象是什么、包括什么內(nèi)容、能干什么、如何得到等基本問(wèn)題。通過(guò)元數(shù)據(jù)，一方面能夠?qū)π畔①Y源進(jìn)行詳細(xì)、深入的了解，包括信息資源的格式、質(zhì)量、處理方法和獲取方法等方面細(xì)節(jié)，另一方面借助它能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共享，使得信息資源的用戶（或用戶應(yīng)用系統(tǒng)）可以迅速地發(fā)現(xiàn)與其需求相匹配的信息資源，進(jìn)而通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或其它途徑取得它并加以利用，從而促進(jìn)信息資源的共享。3. 觀測(cè)儀器的性能指標(biāo)有哪些？測(cè)站為什么容易忽視儀器的漂移現(xiàn)象？?jī)x器的性能指標(biāo)主要有準(zhǔn)確度、靈敏度、測(cè)量范圍、分辨力、響應(yīng)時(shí)間、平均時(shí)間、采樣速率、漂移等。漂移：指測(cè)量

4、儀器的計(jì)量特性隨時(shí)間的緩慢變化。4. 自動(dòng)氣象站中的氣象要素氣溫、氣壓、相對(duì)濕度、降水，WMO CIMO要求的準(zhǔn)確度與現(xiàn)有的自動(dòng)氣象站可達(dá)到的準(zhǔn)確度分別為多少？所需要的氣溫資料只要有0.5的精度，溫度中的過(guò)小脈動(dòng)值在天氣分析中并不需要考慮，但是作為氣候分析，顯然這種精度是達(dá)不到要求的，WMO要求±0.1。氣溫-50+500.10.21min6次/min30次/min相對(duì)濕度010014（80）8（80）1min6次/min30次/min氣壓5001100hPa（任意200hPa）0.1hPa0.3hPa降水雨強(qiáng)04mm/min0.1mm0.4mm（10mm）4（10mm）5. 什么是

5、測(cè)站代表性？什么是區(qū)域代表性？測(cè)站代表性：是指空間某定點(diǎn)要素值測(cè)量的結(jié)果能夠反映測(cè)站該時(shí)刻（或時(shí)段）被測(cè)要素值的真實(shí)狀態(tài)或?qū)嶋H的變化情況。假設(shè)儀器是精確的，測(cè)站代表性的程度則主要由被測(cè)量值本身所決定。因此測(cè)站代表性表示所測(cè)要素值所受地方性條件干擾的程度。區(qū)域代表性：是指所測(cè)得的某一要素值，能夠反映測(cè)站周圍一定范圍內(nèi)該要素區(qū)域平均情況的程度。因此代表的區(qū)域平均情況的范圍越大，則認(rèn)為代表性越好。    測(cè)站代表性和區(qū)域代表性的關(guān)系。從每個(gè)測(cè)站來(lái)說(shuō)，它代表的是這個(gè)區(qū)域中一定范圍內(nèi)氣象要素的平均狀態(tài)，。區(qū)域的氣象特征正是由區(qū)域內(nèi)許多測(cè)站的平均氣象特征所組成的。這

6、就是說(shuō)區(qū)域代表性是以測(cè)站代表性為前提，沒(méi)有測(cè)站代表性就沒(méi)有區(qū)域代表性，但只有測(cè)站代表性而沒(méi)有區(qū)域代表性，氣象資料的使用也受到限制。6. 國(guó)家級(jí)地面氣象站網(wǎng)優(yōu)化的目的是什么？站網(wǎng)優(yōu)化的目的是完善國(guó)家氣候觀測(cè)網(wǎng)和國(guó)家天氣觀測(cè)網(wǎng)，滿足防災(zāi)減災(zāi)和應(yīng)對(duì)氣候變化需求；完善專業(yè)氣象觀測(cè)網(wǎng)，滿足多領(lǐng)域業(yè)務(wù)服務(wù)需求；完善區(qū)域氣象觀測(cè)網(wǎng)，提高區(qū)域精細(xì)化訂正預(yù)報(bào)和服務(wù)的能力。7. 觀測(cè)場(chǎng)四周某障礙物是否符合觀測(cè)環(huán)境保護(hù)的要求，需要測(cè)定障礙物的方位角和高度角，那么應(yīng)是哪一地點(diǎn)的測(cè)量數(shù)據(jù)？障礙物的水平視寬角的測(cè)量方法有哪些？試說(shuō)出兩種。 “障礙物”是指建筑、作物、樹木等影響觀測(cè)場(chǎng)氣流通暢或探測(cè)資料代表性、準(zhǔn)確性的物體。

7、“孤立”障礙物是指在觀測(cè)場(chǎng)圍欄距障礙物最近點(diǎn)，向障礙物方向看去，與鄰近物體的橫向距離30 m的單個(gè)物體在水平方向的最大遮擋角度22.5°的障礙物。水平方向的最大遮擋角度可通過(guò)經(jīng)緯儀測(cè)量或通過(guò)余弦定理及其它方法計(jì)算求得?！俺膳拧闭系K物是指在觀測(cè)場(chǎng)圍欄距障礙物最近點(diǎn)，向障礙物方向看去，單個(gè)物體或兩個(gè)單個(gè)物體的橫向距離30 m的集合物體在水平方向的最大遮擋角度22.5°的障礙物。“障礙物高度的倍數(shù)”是指觀測(cè)場(chǎng)圍欄距障礙物最近點(diǎn)的距離與障礙物最高點(diǎn)超出觀測(cè)場(chǎng)地面高度的比值。“大型水體距離”是指水庫(kù)、湖泊、河海等水體的歷史最高水位距觀測(cè)場(chǎng)圍欄的水平距離。（3）遷建以及周圍新建、擴(kuò)建、

8、改建時(shí)，部門內(nèi)部建筑物必須同時(shí)滿足的要求 觀測(cè)場(chǎng)圍欄距障礙物最近點(diǎn)的距離與障礙物最高點(diǎn)的比值大于等于10倍。 從觀測(cè)場(chǎng)圍欄距離障礙物最近點(diǎn)看，障礙物的水平最大遮擋角度小于等于22.5°。 從觀測(cè)場(chǎng)圍欄距相鄰兩個(gè)障礙物的最近處看，兩障礙物無(wú)遮擋間距的水平視寬角應(yīng)大于等于22.5°。 相鄰障礙物之間最近距離應(yīng)大于30 m。8.影響觀測(cè)質(zhì)量的因素主要有哪些？影響因素有：（1）儀器設(shè)備 (2)儀器安裝 （3）兼容性 （4）測(cè)量方法 （5）測(cè)量環(huán)境條件 （6）測(cè)試和校準(zhǔn) （7）儀器維護(hù)與場(chǎng)地維護(hù) （8）培訓(xùn)和教育 9. 氣象臺(tái)站探測(cè)環(huán)境保護(hù)專項(xiàng)規(guī)劃的主要內(nèi)容有哪些？如何實(shí)施？

9、0;專項(xiàng)規(guī)劃編制的內(nèi)容包括城鄉(xiāng)概況、氣象觀測(cè)站現(xiàn)狀與評(píng)價(jià)、指導(dǎo)思想和主要原則、規(guī)劃年限、規(guī)范范圍、規(guī)劃目標(biāo)、主要任務(wù)、氣象探測(cè)環(huán)境保護(hù)范圍和標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)劃實(shí)施。重點(diǎn)內(nèi)容包括探測(cè)環(huán)境保護(hù)范圍、標(biāo)準(zhǔn)（包括所有探測(cè)項(xiàng)目）的確定，以及成排建（構(gòu)）筑物高度、孤立建（構(gòu)）筑物高度、周邊地塊建（構(gòu)）筑物高度控制等。專項(xiàng)規(guī)劃應(yīng)由城鄉(xiāng)規(guī)劃建設(shè)部門委托具有相應(yīng)資質(zhì)等級(jí)的單位承擔(dān)，基本定稿后，應(yīng)提交當(dāng)?shù)匾?guī)劃建設(shè)部門，由當(dāng)?shù)匾?guī)劃建設(shè)部門組織評(píng)審（評(píng)委由氣象、規(guī)劃及相關(guān)部門專家組成），通過(guò)當(dāng)?shù)匾?guī)劃建設(shè)部門的審批，再由當(dāng)?shù)匾?guī)劃建設(shè)部門在當(dāng)?shù)毓娒襟w或相當(dāng)方式對(duì)專項(xiàng)規(guī)劃進(jìn)行公示，時(shí)間一般為一個(gè)月。如公示無(wú)異議，由當(dāng)?shù)匾?guī)劃建設(shè)部

10、門（也可由氣象部門）將專項(xiàng)規(guī)劃上報(bào)地方政府審批，由地方政府批準(zhǔn)生效，并對(duì)社會(huì)公布，納入城鄉(xiāng)總體規(guī)劃、土地利用總體規(guī)劃及相關(guān)地塊控制性詳細(xì)規(guī)劃系統(tǒng)。經(jīng)批準(zhǔn)的探測(cè)環(huán)境保護(hù)專項(xiàng)規(guī)劃，任何單位和個(gè)人不得擅自變更，確需變更的，須由同級(jí)氣象部門審核后，報(bào)同級(jí)人民政府批準(zhǔn)。 第二章復(fù)習(xí)思考題 復(fù)習(xí)思考題 1. 簡(jiǎn)述高云族、中云族、低云族各自的特征？高云包括卷云、卷層云和卷積云。它們是冰晶構(gòu)成的，云體通常呈白色，有蠶絲般的光澤，薄而透明。陽(yáng)光通過(guò)高云時(shí)，地面物體的影子清楚可見(jiàn)，云底高度一般在4500 m以上。中云包括高層云、高積云。    云底高度一般在25004500

11、m之間，由水滴（包括過(guò)冷卻水滴）或水滴與冰晶（或雪花）混合構(gòu)成。云體較稠密。厚的中云能產(chǎn)生降水。低云包括積云、積雨云、層積云、層云、雨層云。    低云由于形成的天氣條件不同，外形特征有很大差異。    積云、積雨云產(chǎn)生于不穩(wěn)定的氣層中，常稱為對(duì)流云。其基本特征是生成時(shí)云體垂直向上發(fā)展，消散時(shí)向水平擴(kuò)展，常為分散孤立大云塊。云底通常在2000m以下，由微小水滴構(gòu)成，對(duì)流發(fā)展旺盛時(shí)，上部有冰晶結(jié)構(gòu)。層積云、層云、雨層云則產(chǎn)生于穩(wěn)定的氣層中，主要由水滴構(gòu)成，如云體較厚，其上部可能有冰晶（雪花）。云層低而黑，結(jié)構(gòu)稀松。2. 簡(jiǎn)述卷積云和高積

12、云、高積云和層積云的不同點(diǎn)。 卷積云和高積云：高的Ac高積云云塊較小，或在Ac的邊緣有很小的云塊，較容易誤認(rèn)為Cc卷積云，其區(qū)別如下：（1）Cc必須具有以下特征的一個(gè)或一個(gè)以上，否則為Ac。 Cc與Cs之間有明顯的聯(lián)系。 從Ci或Cs云蛻變而成（Ac也可演變成Cc，但云底明顯升高）。 確有冰晶云的特征。（2）Cc的云塊很?。ǖ仄骄€30°以上，云塊視寬度小于1°）且很明亮。若云塊很小，但具有陰暗部分，則為Ac。Ac高積云與Sc層積云（1）在地平線30°以上，天空中多數(shù)云塊視寬度大于5°即為Sc，否則為Ac。（2）Sc看起來(lái)結(jié)構(gòu)較松散，沒(méi)有Ac緊密

13、。（3）云高在2500 m以上時(shí)，一律記Ac云。3. 卷層云和高層云、高層云和雨層云、雨層云和層云的區(qū)別是什么？Cs卷層云與As tra透光高層云凡具有下列條件之一者就認(rèn)為Cs，否則為As tra。（1）有暈存在；（2）日月輪廓分明；（3）地面上的物體有影子（以上三個(gè)條件只是在太陽(yáng)高度角大于30°時(shí)才適用）；（4）絲縷結(jié)構(gòu)明顯。Ns雨層云與St層云（1）通常St的高度更低，有時(shí)可以掩蓋高大物體的上部，但Ns不會(huì)有這種現(xiàn)象。（2）St只能產(chǎn)生毛毛雨或米雪，Ns多產(chǎn)生連續(xù)性的雨或雪。另外，Ns的下部常有雨雪幡和Fn，而St沒(méi)有。（3）透光情況不同，薄的St有時(shí)能見(jiàn)到日月輪廓，但Ns不能。

14、（4）St多數(shù)出現(xiàn)于靜風(fēng)或微風(fēng)條件下，強(qiáng)風(fēng)時(shí)不常出現(xiàn)。Ns則不一定。（5）St出現(xiàn)前，經(jīng)常有霧，且St往往由霧升高而成，多是局部地區(qū)形成的，不常有其它中、低云存在，而Ns幾乎都是由別的云層演變而成。4. 碎積云、碎層云、碎雨云在外形與成因上有何不同？Fc、Fs與Fn    三者都是破碎的低云，外形很相似，主要從云的形成過(guò)程與當(dāng)時(shí)天氣條件來(lái)區(qū)別。具體如下：    碎積云（Fc）：破碎的積云。自行生成的Fc有的形狀像Cu，有圓拱形的頂部，但沒(méi)有水平的底邊。    碎層云（Fs）：破碎的層云。自行生成的Fs，有

15、圓拱形的頂部，但沒(méi)有Fc那么厚。    碎雨云（Fn）：出現(xiàn)在Ns、As、Cb等降水云層之下，由于有上層云為背景，F(xiàn)n常呈暗黑色或深灰色，形狀可能像Fc，也可能像Fs。    在云的移向上，F(xiàn)c一般由偏南方向偏北方移動(dòng)，F(xiàn)n一般由偏北方向偏南方移動(dòng)，F(xiàn)s則不確定；Fc、Fs可以單獨(dú)出現(xiàn)，F(xiàn)n則總是伴見(jiàn)云。 5. 如何界定云層的透光和蔽光？6. 淡積云、濃積云、禿積雨云、鬃積雨云如何區(qū)別？積雨云可能產(chǎn)生哪些天氣現(xiàn)象？7. 試畫出非對(duì)流性云、對(duì)流性云的演變規(guī)律圖。8. 估計(jì)云量的方法有哪些？如何提高目測(cè)云高的準(zhǔn)確性？ 

16、 觀測(cè)云量的地點(diǎn)應(yīng)盡可能見(jiàn)到全部天空，當(dāng)天空部分為固定障礙物（如山、房屋等）所遮蔽時(shí)，云量應(yīng)從未被遮蔽的天空部分中估計(jì)；如果一部分天空為降水所遮蔽，這部分天空應(yīng)作為被產(chǎn)生降水的云所遮蔽來(lái)看待（如果孤立的積云云塊產(chǎn)生降水，并迅速移出測(cè)站，則應(yīng)根據(jù)連續(xù)觀測(cè)照實(shí)記載，不作全天遮蔽來(lái)看待）。    云量觀測(cè)全憑目力估計(jì)，主觀成份較大，特別對(duì)天邊附近的云，觀測(cè)中往往估計(jì)偏多，實(shí)際觀測(cè)中應(yīng)引起注意。觀測(cè)云量時(shí)，一般先估計(jì)總云量，后估計(jì)低云量。    云層未布滿全天時(shí)云量的估計(jì)可以采取以下方法：（1）分量法：當(dāng)云分布比較集中時(shí)，可分別估計(jì)青天或云天

17、所占天空的成數(shù)。（2）等分法：在估計(jì)云量時(shí)，以觀測(cè)者為中心，根據(jù)當(dāng)時(shí)云天分布狀況，將天空一分為二，或進(jìn)一步再對(duì)分，這樣就可以得到天空1/2或1/4的具體范圍，從而估測(cè)出較為客觀的云量值。（3）平移法：天空云的分布在多數(shù)情況下是分散和不規(guī)則的，此時(shí)，可采用平移填補(bǔ)方法，加以集中估計(jì)。即為了便于估計(jì)云量，觀測(cè)時(shí)以主要云區(qū)為基礎(chǔ)，將其余零散的云平移或填補(bǔ)在一起，以得到較為集中的云區(qū)，并以此估計(jì)其占天空的成數(shù)。以上方法既可以單獨(dú)使用，也可以綜合使用。9. 夜間云的觀測(cè)有哪些特點(diǎn)？需注意什么？夜間云的觀測(cè)和記錄    夜間云的觀測(cè)，是比較困難的。觀測(cè)前應(yīng)先到黑暗處停留一段時(shí)

18、間，待眼睛適應(yīng)環(huán)境后再進(jìn)行觀測(cè)。    要比較正確的判定夜間云，首先必須了解當(dāng)天傍晚云的發(fā)展與變化趨勢(shì)，為夜間觀測(cè)打下基礎(chǔ)。如果傍晚云的性質(zhì)穩(wěn)定，并且變化不大，則夜間可能繼續(xù)保持。如果白天是對(duì)流云，則可根據(jù)傍晚觀測(cè)的云是發(fā)展還是衰退，來(lái)決定夜間可能演變成什么云狀。    夜間應(yīng)在沒(méi)有燈光或燈光很弱的地方進(jìn)行觀測(cè)。在有月亮的夜晚，各類云除某些細(xì)微結(jié)構(gòu)不易分辨和顏色略有不同外，其它特征與白天基本相同。其它時(shí)間觀測(cè)時(shí)，可根據(jù)視覺(jué)，結(jié)合星光的疏密、清晰程度，云體的顏色、移動(dòng)速度以及伴見(jiàn)的天氣現(xiàn)象和實(shí)測(cè)云高，參照傍晚時(shí)云的狀況判別云狀，估計(jì)云量

19、。    夜間估計(jì)云量時(shí)，視星光的能見(jiàn)與否及清晰程度來(lái)決定?？床灰?jiàn)星光的那部分天空作為總云量。有些薄云雖然能透過(guò)星光，但可按照星光的清晰程度加以判斷。    夜間在云狀、云量能完全確定的情況下，記錄方法與白天相同。通常情況下夜間總云量都必須進(jìn)行估計(jì)，由于某種原因，低云狀、量不能判別時(shí)，記錄以“-”表示。例如云布滿全天，不能確定什么云時(shí)，云量記10/-，云狀記“-”。    根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，將無(wú)月光時(shí)云的主要特征歸納于表2.5。 表2.5 夜間云的特征（無(wú)月光） 云屬星光分布云體結(jié)構(gòu)顏色C

20、s星光模糊，分布均勻。云層厚時(shí)，也可只見(jiàn)幾顆亮度較大的星云層均勻灰黑色As一般不見(jiàn)星光，透光高層云時(shí)天空較明亮，偶爾可見(jiàn)個(gè)別特亮的星光云底均勻，能分出云地間界限黑色Ns完全不見(jiàn)星光，天空較暗黑云底均勻，云下碎云可辨地面燈光照耀呈灰白色St厚時(shí)不見(jiàn)星光，薄時(shí)隱約見(jiàn)個(gè)別星光云體模糊，云地間無(wú)分界線地面燈光照耀呈灰白色、白色Cc有云的地方星光模糊，無(wú)云的地方星光明亮仔細(xì)觀察，云體結(jié)構(gòu)可辨灰黑色Ac透光時(shí)，星光忽隱忽現(xiàn)，云隙處星光閃爍可見(jiàn)；云薄處星光模糊，云厚處不見(jiàn)星光；蔽光時(shí)，全部不見(jiàn)星光云塊深淺相間，透光時(shí)云塊輪廓可辨黑色Sc透光時(shí)，星光時(shí)有時(shí)無(wú)，云隙處星光清晰可見(jiàn)，云薄處星光隱約可見(jiàn)，云厚處不見(jiàn)

21、星光；蔽光時(shí)，全部不見(jiàn)星光云塊起伏、陰暗相間明顯地面燈光照耀呈灰白色Ci星光稀疏零散，有云處星光模糊，由于云的移動(dòng)，星光時(shí)明時(shí)暗卷云結(jié)構(gòu)不易分辨灰黑，薄時(shí)與天空顏色接近Cu有云處星光完全遮蔽，無(wú)云區(qū)星光清晰明亮好似孤立黑體懸掛天空黑色Cb有云處星光完全遮蔽，無(wú)云區(qū)星光清晰明亮借閃電光可見(jiàn)云體形狀黑色注意事項(xiàng)（1）卷云易與銀河混淆，銀河白色呈帶狀，短時(shí)間里看不出移動(dòng)。（2）天空有一層均勻浮塵時(shí)，易誤認(rèn)為Cs滿天。（3）工礦區(qū)、市區(qū)靠近地平線的一片片煙幕，易誤認(rèn)為卷云、高積云。12 云狀編碼原則：觀測(cè)時(shí)，根據(jù)天空低、中、高云層的云狀選擇CL、CM、CH三個(gè)云碼。同一層出現(xiàn)幾種云狀時(shí)，根據(jù)以下原則選

22、定一個(gè)云碼。（1）指示性云狀優(yōu)先原則：當(dāng)天空有指示性云狀出現(xiàn)時(shí)，不論其量多少，或有無(wú)其它云存在，均應(yīng)選指示性云狀編報(bào)。（2）量多原則：同一層出現(xiàn)幾種云狀時(shí)，一般情況選擇量多的云狀來(lái)編碼。（3）發(fā)展趨勢(shì)原則：根據(jù)云狀的發(fā)展趨勢(shì)（是繼續(xù)發(fā)展增強(qiáng)，還是趨于減弱消散）合理選擇云碼。（4）碼大原則：同一層出現(xiàn)幾種云狀，而其量又相同時(shí)，一般選擇電碼大的云狀來(lái)編報(bào)。    復(fù)習(xí)思考題 1. 能見(jiàn)度的影響因子有哪些？影響能見(jiàn)度的主要因子有大氣透明度、目標(biāo)物和背景（指地平天空背景）的亮度對(duì)比和觀測(cè)者的視覺(jué)感應(yīng)能力。2. 簡(jiǎn)述氣象能見(jiàn)度的定義。如何確定“能見(jiàn)”和“不能見(jiàn)”？氣象能見(jiàn)度

23、定義為：白天能見(jiàn)度是指視力正常（對(duì)比感閾為0.05）的人，在當(dāng)時(shí)天氣條件下，能夠從天空背景中看到和辨認(rèn)的目標(biāo)物（黑色、大小適度）的最大水平距離。實(shí)際上也是氣象光學(xué)視程。所謂“能見(jiàn)”，在白天是指能看到和辨認(rèn)出目標(biāo)物的輪廓和形體；在夜間是指能清楚看到目標(biāo)燈的發(fā)光點(diǎn)。凡是看不清目標(biāo)物的輪廓，認(rèn)不清其形體，或者所見(jiàn)目標(biāo)燈的發(fā)光點(diǎn)模糊，燈光散亂，都不能算“能見(jiàn)”。3. 對(duì)白天能見(jiàn)度目標(biāo)物的選擇有哪些要求？為確定能見(jiàn)距離的遠(yuǎn)近，一定要在臺(tái)站四周不同方向、不同距離選擇若干固定目標(biāo)物，作為觀測(cè)能見(jiàn)距離的依據(jù)。目標(biāo)物的選定，應(yīng)符合下列要求。（1） 目標(biāo)物的顏色應(yīng)當(dāng)越深越好，而且亮度要一年四季不變或少變。淺色、反

24、光強(qiáng)的物體（如白色、粉紅色、淡青色的建筑物或雪山頂?shù)龋┎贿m宜選為目標(biāo)物。（2）目標(biāo)物應(yīng)盡可能以天空為背景，若以其它物體（如山、森林等）為背景時(shí)，則要求目標(biāo)物在背景的襯托下，輪廓清晰，且與背景的距離盡可能遠(yuǎn)一些。暗目標(biāo)物與光亮背景之間的距離，應(yīng)比目標(biāo)物與觀測(cè)點(diǎn)之間的距離遠(yuǎn)1.5倍左右。如果背景比目標(biāo)物暗，那么背景與目標(biāo)之間的距離，應(yīng)比目標(biāo)物與觀測(cè)點(diǎn)的距離遠(yuǎn)2倍左右。（3） 目標(biāo)物大小要適度。近的目標(biāo)物可以小一些，遠(yuǎn)的目標(biāo)物則應(yīng)適當(dāng)大一些。目標(biāo)物的大小以視角表示：（3.2）式中，A表示目標(biāo)物的視角；Ah表示目標(biāo)物的高度角；Ab表示目標(biāo)物的寬度角。各角度單位均為度（°）。視角以0.5

25、76;5.0°之間為宜。（4） 由于氣象站觀測(cè)的是水平能見(jiàn)度，因此目標(biāo)物的仰角最好接近水平，不宜超過(guò)6°。    另外，由于能見(jiàn)度的測(cè)量誤差與能見(jiàn)度的大小有關(guān)，即能見(jiàn)度越大，誤差越大，而能見(jiàn)度越小，測(cè)量要求的精度相對(duì)越高，所以近距離的目標(biāo)物應(yīng)適當(dāng)多設(shè)置一些。特別地，0.05 km、0.5 km、1.0 km、10.0 km是判斷某些天氣現(xiàn)象及其強(qiáng)度的關(guān)鍵點(diǎn)，可考慮在四周設(shè)置這樣距離的目標(biāo)物。    在沙漠、草原或其它地物稀少的地區(qū)，可采用人工設(shè)置目標(biāo)物，并視其清晰程度來(lái)判定能見(jiàn)度。人工設(shè)置的目標(biāo)物，一般多用來(lái)估計(jì)1

26、.0 km以內(nèi)的能見(jiàn)度，物體大小要適度，材料因地制宜（木板、土墻、水泥預(yù)制件等），向著觀測(cè)點(diǎn)的一面應(yīng)涂成黑色，以與天空背景有清楚的對(duì)比。    某些地區(qū)（如丘陵、山區(qū)臺(tái)站）由于條件所限，以上要求可酌情放寬。4. 什么叫有效水平能見(jiàn)度？下面三種能見(jiàn)度分布情況下，其有效水平能見(jiàn)度各是多少？答：所謂有效水平能見(jiàn)度，是指四周視野中二分之一以上的范圍里都能看到的目標(biāo)物的最大水平距離，簡(jiǎn)稱“能見(jiàn)度”（在后述章節(jié)中，凡沒(méi)有特殊標(biāo)明的都指有效水平能見(jiàn)度）。各方向能見(jiàn)度相同時(shí)，則任何一方的能見(jiàn)度就是有效水平能見(jiàn)度。各方向能見(jiàn)度不相同時(shí)，如圖3.1a，能見(jiàn)度取0.8 km；圖3.1b

27、，能見(jiàn)度取4.6 km。5. 夜間能見(jiàn)度目標(biāo)燈的選擇有哪些要求？月夜在7400 m處有100W的白熾燈恰好能見(jiàn)，能見(jiàn)度應(yīng)為多少米？燈光目標(biāo)物的選擇    有條件的地方，均應(yīng)在各方位選擇一些固定的目標(biāo)燈來(lái)作為觀測(cè)能見(jiàn)度的依據(jù)。確定目標(biāo)燈時(shí)應(yīng)注意：（1）應(yīng)選擇孤立的點(diǎn)光源作為目標(biāo)燈，不宜選擇成群、成帶、重疊的燈光；（2）目標(biāo)燈的燈光強(qiáng)度應(yīng)固定不變；（3）燈光應(yīng)是不帶顏色，沒(méi)有燈罩的白色光源（除白熾燈外，碘鎢燈、汞燈等均不適宜）；（4）應(yīng)位于開(kāi)闊地帶，不受地方性煙霧的影響。    選擇目標(biāo)燈后（包括專設(shè)的目標(biāo)燈），應(yīng)測(cè)定目標(biāo)燈至觀測(cè)點(diǎn)的距離

28、，并了解其功率，按表3.3查出其相當(dāng)?shù)陌滋炷芤?jiàn)距離，并登記、填繪（與白天同）制成燈光目標(biāo)物圖，以此作為觀測(cè)的依據(jù)?；?qū)⒛繕?biāo)物、目標(biāo)燈一起填繪“能見(jiàn)度目標(biāo)物（燈）分布圖”，標(biāo)明適用于白天觀測(cè)和夜間觀測(cè)。6. 在沒(méi)有能見(jiàn)度目標(biāo)燈的情況下，夜間如何測(cè)定能見(jiàn)度？無(wú)目標(biāo)燈情況下的觀測(cè)（1）月光較明亮?xí)r，可根據(jù)目標(biāo)物的能見(jiàn)與否來(lái)判定能見(jiàn)度。由于光照條件差，不可能像白天那樣看清目標(biāo)物的形體、輪廓，因而只要能隱約地分辨出比較高大目標(biāo)物的輪廓，該目標(biāo)物距離就可定為能見(jiàn)距離；如能清楚分辨時(shí)，能見(jiàn)距離就可定為大于該目標(biāo)物的距離。（2）月光暗淡或無(wú)月光時(shí)，只能根據(jù)天黑前能見(jiàn)度的實(shí)況和變化趨勢(shì)，通過(guò)連續(xù)觀測(cè)，并結(jié)合天氣

29、現(xiàn)象、濕度、風(fēng)等氣象要素的變化情況以及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)等，首先分析能見(jiàn)度是增大還是減小，然后加以判定。    目前，夜間能見(jiàn)度觀測(cè)幾乎都是在沒(méi)有目標(biāo)燈的情況下進(jìn)行的。在實(shí)際估測(cè)中，若能總結(jié)出測(cè)站在各種照度下，夜間能見(jiàn)度與白天能見(jiàn)度的相互關(guān)系，作為判定的依據(jù)，這對(duì)提高夜間能見(jiàn)度的估測(cè)質(zhì)量是大有益處的。一般說(shuō)來(lái)，當(dāng)測(cè)站處于同一性質(zhì)的氣團(tuán)控制下，且無(wú)視程障礙現(xiàn)象產(chǎn)生時(shí)，能見(jiàn)度在短時(shí)間內(nèi)的變化是很小的。夜間能見(jiàn)度觀測(cè)中就利用這一特點(diǎn)，在氣層穩(wěn)定且無(wú)視程障礙現(xiàn)象產(chǎn)生時(shí)，分別對(duì)不同月光（滿月、半月、無(wú)月等）、不同云天（碧空、少云、蔽光云等）、入夜（或黎明）前后的能見(jiàn)度進(jìn)行多次對(duì)比觀測(cè)

30、，總結(jié)出經(jīng)驗(yàn)值供參考，以減少盲目性，增加可靠性7. 目前臺(tái)站在目測(cè)能見(jiàn)度中有哪些主要問(wèn)題需要解決？在氣象觀測(cè)站測(cè)定的能見(jiàn)度，遠(yuǎn)沒(méi)有滿足氣象光學(xué)視程的定義要求，存在的問(wèn)題較多。首先是大部分臺(tái)站受地方條件的限制，其采用的目標(biāo)物不具備能見(jiàn)度目標(biāo)物的條件，大小、視角、亮度等都不符合要求。其次是沒(méi)有足夠的目標(biāo)物，且分布不合理，導(dǎo)致觀測(cè)員單憑經(jīng)驗(yàn)估計(jì)，造成能見(jiàn)度主觀誤差較大。同時(shí)目測(cè)能見(jiàn)度的影響因子很多，如觀測(cè)員是否經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)挠?xùn)練、是否具有通常所指的正常視力、對(duì)可見(jiàn)的理解水平、以及觀測(cè)員的眼睛對(duì)于當(dāng)時(shí)照度情況的適應(yīng)程度和目測(cè)視覺(jué)感應(yīng)能力的不斷變化等，都影響能見(jiàn)度觀測(cè)的精確度。而夜間觀測(cè)能見(jiàn)度，既沒(méi)有足夠的

31、目標(biāo)燈，又沒(méi)有完善的方法，存在的問(wèn)題更多，觀測(cè)員主觀成分更高。為精確測(cè)定能見(jiàn)度，發(fā)展能見(jiàn)度器測(cè)顯得尤為重要。    目前能見(jiàn)度自動(dòng)觀測(cè)儀主要有透射能見(jiàn)度儀和散射能見(jiàn)度儀。能見(jiàn)度儀雖然能客觀準(zhǔn)確地記錄測(cè)點(diǎn)的大氣透視狀況，但它用單點(diǎn)的記錄代表測(cè)站四周大范圍的透視狀況，在能見(jiàn)度分布差別較大時(shí)，誤差就較大。8. 簡(jiǎn)述透射能見(jiàn)度儀和散射能見(jiàn)度儀的工作原理和維護(hù)要點(diǎn)。 透射能見(jiàn)度儀采用在發(fā)射器和接收器之間測(cè)量水平空氣柱的平均消光系數(shù)的最普通的方法，發(fā)射器提供一個(gè)經(jīng)過(guò)調(diào)制的定常平均功率的光通量源，接收器主要由一個(gè)光檢測(cè)器組成（一般是在一個(gè)拋物面鏡或透鏡的焦點(diǎn)上放置一個(gè)

32、光電二極管）。最常使用的光源是鹵燈或氙氣脈沖放電管。調(diào)制光源以防來(lái)自太陽(yáng)光的干擾。透射因數(shù)由光檢測(cè)器輸出決定，并據(jù)此計(jì)算消光系數(shù)和氣象光學(xué)視程。 散射能見(jiàn)度儀是測(cè)量散射系數(shù)從而估算出氣象光學(xué)視程的儀器。它利用光的散射原理，在發(fā)送端發(fā)出一束紅外光，經(jīng)過(guò)空中空氣分子、氣溶膠粒子、雨霧滴等微粒時(shí)發(fā)生散射，接收端收到散射光后將光強(qiáng)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，再通過(guò)專門算法轉(zhuǎn)換為氣象光學(xué)能見(jiàn)度（MOR）。 透射能見(jiàn)度儀基線要測(cè)準(zhǔn)，并對(duì)準(zhǔn)光軸。電源和通訊電纜要可靠。透視能見(jiàn)度儀應(yīng)定期校準(zhǔn)基線，才能保證測(cè)量氣象光學(xué)視程的準(zhǔn)確度。校準(zhǔn)時(shí)應(yīng)在非常好的能見(jiàn)度（10.015.0 km）下進(jìn)行。必須避免由于大氣狀況不同而

33、導(dǎo)致的錯(cuò)誤校準(zhǔn)，例如，當(dāng)有強(qiáng)大的上升氣流或暴雨之后，接近地面的氣層中的消光系數(shù)會(huì)有明顯的改變。    透鏡被灰塵過(guò)度污染，或在透鏡表面有一些凝水，或遮光板之一被雪、樹葉或其它物體覆蓋等都可能使儀器給出太好的能見(jiàn)度值，所以平時(shí)要注意維護(hù)發(fā)射器和接收器鏡面。注意檢查機(jī)蓋組件和光學(xué)部件有沒(méi)有積塵、凝水、蛛網(wǎng)、冰和雪的污染，如有則要清除，并將機(jī)蓋內(nèi)外表面的灰塵擦去。一般應(yīng)該每天維護(hù)一次、每六個(gè)月進(jìn)行一次全面地清潔維護(hù)，或者根據(jù)實(shí)際情況增加次數(shù)（比如設(shè)備附近有多塵的公路）。清潔時(shí)，用不起毛的軟布和異丙醇酒精擦拭透鏡。小心不要?jiǎng)潅哥R表面。復(fù)習(xí)思考題 1. 如何區(qū)別很小的雨與

34、毛毛雨？2. 雨夾雪包括哪幾種情況？3. 霰與米雪有何異同處？4. 怎樣區(qū)別冰雹、冰粒與霰？5. 在什么天氣條件下常出現(xiàn)霧凇、雨凇？其各自的外形特征怎樣？6. 如何區(qū)別吹雪和雪暴？如何區(qū)別浮塵、揚(yáng)沙和沙塵暴？7. 霾是如何形成的？如何區(qū)別輕霧、霾、浮塵和煙幕？8. 試區(qū)別大風(fēng)、颮、塵卷風(fēng)、龍卷四種天氣現(xiàn)象。9. 能見(jiàn)度1.0 km以內(nèi)、10.0 km以內(nèi)各可能產(chǎn)生哪些現(xiàn)象？10. 伴隨積雨云可能出現(xiàn)哪些天氣現(xiàn)象？11. 試判定下列各種情況屬何種現(xiàn)象（以符號(hào)記載）：（1）天空云層密布，細(xì)雨綿綿，下降時(shí)間很長(zhǎng)，但強(qiáng)度變化不大，雨滴下降清晰可見(jiàn)，水面上能激起微微波紋；（2）天空滿布低而均勻云層，透過(guò)

35、云層可見(jiàn)太陽(yáng)如白玉盤，自云中降下細(xì)小直徑不足1mm之白色桿狀小顆粒，著地并不反跳；（3）測(cè)站地面雪花被強(qiáng)風(fēng)卷起，使能見(jiàn)度降為300 m，同時(shí)有雪降自云中；（4）測(cè)站上空被層云籠罩，云層逐漸降低，最后接觸地面，能見(jiàn)度降為500 m，風(fēng)力微弱，氣溫較低，在物體迎風(fēng)面上出現(xiàn)白色松脆冰層；（5）風(fēng)力達(dá)6級(jí)的狂風(fēng)驟起，風(fēng)向突變，氣壓急升，氣溫下降，將地面塵土吹起使能見(jiàn)度降至800 m；（6）夏季午后，有塵土和落葉被風(fēng)卷起成渦旋狀，其高度約15 m，直徑約4 m；（7）農(nóng)民收割油菜后在田間焚燒秸稈，使能見(jiàn)度降至600 m，空氣中彌漫著煙味。13題答案：紀(jì)要欄記載的內(nèi)容為對(duì)觀測(cè)記錄的補(bǔ)充，主要有以下幾點(diǎn)：（

36、1）當(dāng)某些強(qiáng)度很大的天氣現(xiàn)象，在本地范圍內(nèi)造成災(zāi)害時(shí)，應(yīng)迅速進(jìn)行調(diào)查，并及時(shí)記載。調(diào)查內(nèi)容包括：影響的范圍、地點(diǎn)、時(shí)間、強(qiáng)度變化、方向路徑、受災(zāi)范圍、損害程度等。（2）氣象站附近的江、河、湖、海的泛濫、封凍、解凍情況。（3）氣象站附近的鐵路、公路及主要道路因雨凇、沙阻、雪阻或泥濘、翻漿、水淹等影響中斷交通時(shí)，應(yīng)進(jìn)行調(diào)查記載。（4）氣象站視區(qū)內(nèi)高山積雪的簡(jiǎn)要描述：山名、雪線高度、起止日期(本月內(nèi))等。（5）降雹時(shí)應(yīng)測(cè)定最大冰雹的最大直徑，以毫米為單位，取整數(shù)。當(dāng)最大冰雹的最大直徑大于10mm時(shí)，應(yīng)同時(shí)測(cè)量冰雹的最大平均重量，以克（g）為單位，取整數(shù)，均記入紀(jì)要欄。冰雹最大平均重量的測(cè)量方法：選揀

37、幾個(gè)最大和較大的冰雹，用秤直接稱出重量，除以冰雹數(shù)目即得冰雹的最大平均重量?；蛘邔⑺鶔⒎湃?0 cm專用量杯中，待冰雹融化后，用量得的毫米數(shù)乘以31.4即得水的體積，因1 cm3的水重1 g，所以水的體積就是水的重量，再除以冰雹數(shù)目就是冰雹的最大平均重量。例：選擇了9個(gè)最大和較大的冰雹，用20 cm專用量杯量得為3 mm，則冰雹的最大平均重量為3×31.4/9=10（g）。（6）本站視區(qū)內(nèi)出現(xiàn)的罕見(jiàn)特殊現(xiàn)象，如海市蜃樓，峨嵋寶光等。（7）當(dāng)本地范圍內(nèi)進(jìn)行人工影響局部天氣（包括人工增雨、防霜、防雹、消霧等）作業(yè)時(shí)，應(yīng)注明其作業(yè)時(shí)間、地點(diǎn)。（8）凍土觀測(cè)中，遇有兩個(gè)以上的凍結(jié)層時(shí)，超

38、過(guò)兩個(gè)的凍土層的記入。以上內(nèi)容應(yīng)詳細(xì)記載，有條件的可用影像記錄，存檔備用。15題答案：現(xiàn)在天氣現(xiàn)象電碼表有如下特點(diǎn)：（1）電碼01、02、03、11、12、36、37和78等8個(gè)不用，實(shí)際使用的電碼有92個(gè)。（2）電碼0049表示觀測(cè)時(shí)測(cè)站上沒(méi)有降水，電碼5099表示測(cè)站上有降水（但電碼76反映的冰針不是降水現(xiàn)象）。（3）一般的，電碼越大，反映的天氣現(xiàn)象越劇烈。（4）降水天氣現(xiàn)象一般按?。ㄝp）、中（中度、中常）、大（強(qiáng)）、間歇、連續(xù)等由小到大排列。第五章思考題1. 什么是氣壓？什么是標(biāo)準(zhǔn)大氣壓？大氣中氣流的運(yùn)動(dòng)對(duì)氣壓有什么影響？  地球的周圍被厚厚的空氣包圍著，這些空氣被稱為大氣層。

39、由于空氣具有一定的質(zhì)量和重量，它們對(duì)地球表面會(huì)產(chǎn)生一種壓力。對(duì)任何一層空氣而言，也會(huì)受到其上層空氣的壓力。在給定表面上的大氣壓是指其上的大氣重量作用在該表面單位面積上的力。因此，大氣壓等于該表面視作水平面向上延伸到大氣上界的垂直空氣柱的重量，可用公式（5.1）表示。（5.1）式中，Ph表示大氣壓，h表示給定地表面處的拔海高度，表示空氣密度，g表示重力加速度。規(guī)定了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)：溫度為0和重力加速度為9.80665m/s2時(shí)作為用毫米汞柱來(lái)表示氣壓的標(biāo)準(zhǔn)，在此標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1cm2面積上承受高（h）為760mmHg的大氣壓力，稱為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。2. 試述膜盒式電容氣壓傳感器、壓阻式氣壓傳感器與振

40、筒式氣壓傳感器的測(cè)壓原理。造成電測(cè)氣壓傳感器測(cè)量誤差的主要原因是什么？膜盒式電容氣壓傳感器的感應(yīng)元件為真空膜盒。當(dāng)大氣壓力發(fā)生變化時(shí)，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。壓阻式氣壓傳感器是利用大氣壓作用在敏感元件所覆蓋的抽空的小盒上，通過(guò)小盒的形變使電阻元件受到壓縮或拉伸應(yīng)力的作用，使得材料的電阻值發(fā)生變化，根據(jù)電阻值的變化與大氣壓成正比的關(guān)系，通過(guò)測(cè)量電阻值來(lái)測(cè)量氣壓振筒式氣壓傳感器是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

41、計(jì)算出氣壓。但是，在校準(zhǔn)時(shí)確定的這種關(guān)系還會(huì)受到溫度和氣體密度的影響，所以需要進(jìn)行溫度補(bǔ)償和采用干空氣。電測(cè)氣壓傳感器的誤差主要來(lái)源于校準(zhǔn)值漂移、溫度的影響、電干擾和運(yùn)行方式。3. 動(dòng)槽式與定槽式水銀氣壓表的構(gòu)造有何重要不同點(diǎn)？定槽式水銀氣壓表為何要進(jìn)行標(biāo)尺補(bǔ)償？定槽式氣壓表的最大特點(diǎn)是沒(méi)有調(diào)整水銀面的調(diào)整螺釘及象牙針，這造成其沒(méi)有固定的零點(diǎn)，而標(biāo)尺采用固定標(biāo)尺，當(dāng)氣壓變化時(shí)，水銀柱高度發(fā)生變化的同時(shí)槽內(nèi)水銀面位置也發(fā)生變化，這樣導(dǎo)致零點(diǎn)位置的移動(dòng)而帶來(lái)誤差。為了解決這個(gè)問(wèn)題，采用在標(biāo)尺刻度上對(duì)零點(diǎn)的變化加以補(bǔ)正的辦法來(lái)彌補(bǔ)零點(diǎn)變化的缺陷。4. 水銀氣壓表為什么要進(jìn)行讀數(shù)訂正？如何進(jìn)行？由于制

42、造條件和技術(shù)及材料的物理特性等因素，導(dǎo)致水銀氣壓表具有一定的儀器誤差。其中一部分誤差可以通過(guò)與標(biāo)準(zhǔn)表的比較，找到儀器在各個(gè)刻度上的訂正值；還有一部分誤差則包含在讀數(shù)中，無(wú)法加以校準(zhǔn)。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)刻度上的訂正值。本站氣壓訂正須先將氣壓表的讀數(shù)值經(jīng)過(guò)儀器誤差訂正，然后再進(jìn)行溫度差訂正和重力差訂正，經(jīng)過(guò)這三步訂正后得到的氣壓才是本站氣壓。（1）儀器差訂正由于制造條件和技術(shù)及材料的物理特性等因素，導(dǎo)致水銀氣壓表具有一定的儀器誤差，這種差值很難加以計(jì)算，只能利用標(biāo)準(zhǔn)氣壓表與其比較得到誤差值，編成檢定證，供使用時(shí)查算儀器差用。（2）溫度差訂正由于水銀密度是溫度的函

43、數(shù)，當(dāng)外界溫度發(fā)生變化時(shí)，水銀柱的高度會(huì)發(fā)生變化，同時(shí)溫度的變化也將使測(cè)量水銀柱高度的黃銅標(biāo)尺發(fā)生脹縮，即當(dāng)外界氣壓不變，只有溫度發(fā)生變化時(shí)，水銀柱和黃銅標(biāo)尺均會(huì)發(fā)生脹縮。如水銀和黃銅的熱脹系數(shù)相同則不會(huì)產(chǎn)生誤差，但實(shí)際這兩者的熱脹系數(shù)是不同的（水銀線脹系數(shù)=0.0001818/，黃銅的線脹系數(shù)=0.0000184/），這就引起了示度的變化。因此氣壓表讀數(shù)的溫度訂正除了把水銀的密度訂正到0標(biāo)準(zhǔn)情況外，還要考慮把水銀氣壓表的讀數(shù)訂正到0的標(biāo)準(zhǔn)情況。本站氣壓訂正須先將氣壓表的讀數(shù)值經(jīng)過(guò)儀器誤差訂正，然后再進(jìn)行溫度差訂正和重力差訂正，經(jīng)過(guò)這三步訂正后得到的氣壓才是本站氣壓。（1）儀器差訂正由于制造條

44、件和技術(shù)及材料的物理特性等因素，導(dǎo)致水銀氣壓表具有一定的儀器誤差，這種差值很難加以計(jì)算，只能利用標(biāo)準(zhǔn)氣壓表與其比較得到誤差值，編成檢定證，供使用時(shí)查算儀器差用。（2）溫度差訂正由于水銀密度是溫度的函數(shù)，當(dāng)外界溫度發(fā)生變化時(shí)，水銀柱的高度會(huì)發(fā)生變化，同時(shí)溫度的變化也將使測(cè)量水銀柱高度的黃銅標(biāo)尺發(fā)生脹縮，即當(dāng)外界氣壓不變，只有溫度發(fā)生變化時(shí)，水銀柱和黃銅標(biāo)尺均會(huì)發(fā)生脹縮。如水銀和黃銅的熱脹系數(shù)相同則不會(huì)產(chǎn)生誤差，但實(shí)際這兩者的熱脹系數(shù)是不同的（水銀線脹系數(shù)=0.0001818/，黃銅的線脹系數(shù)=0.0000184/），這就引起了示度的變化。因此氣壓表讀數(shù)的溫度訂正除了把水銀的密度訂正到0標(biāo)準(zhǔn)情況外

45、，還要考慮把水銀氣壓表的讀數(shù)訂正到0的標(biāo)準(zhǔn)情況。5. 水銀氣壓表的誤差主要有哪些水銀不純，游、標(biāo)尺刻度不勻，零點(diǎn)不準(zhǔn)也是造成儀器誤差的原因。定槽式水銀氣壓表除上述原因外，水銀定量不準(zhǔn)，槽部與內(nèi)管直徑比例不合等都會(huì)引起誤差。6. 簡(jiǎn)述動(dòng)槽式、定槽式水銀氣壓表的觀測(cè)步驟，為什么動(dòng)槽式調(diào)整水銀面要自下而上？而定槽式觀測(cè)時(shí)應(yīng)輕擊管壁？7. 為什么要進(jìn)行海平面氣壓訂正？影響訂正值準(zhǔn)確度的因素有哪些？  由于測(cè)站拔海高度的不同，不同測(cè)站的本站氣壓不便進(jìn)行氣壓場(chǎng)的分析，特別在繪制天氣圖時(shí)，僅僅知道本站氣壓是不能繪制等壓線的，顯然高山的本站氣壓比平原上的要低得多，因此需將氣象站不同高度的本站氣壓值訂

46、正到同一高度海平面上來(lái)。我國(guó)以黃海海面平均高度為海平面基準(zhǔn)點(diǎn)，本站氣壓統(tǒng)一訂正到此高度上，即為海平面氣壓。8. 某測(cè)站拔海高度100 m，緯度32°20N，經(jīng)儀器差訂正后的水銀氣壓表讀數(shù)為1005.6 hPa，氣壓表附溫為18.5，求本站氣壓。9. 簡(jiǎn)述空盒氣壓計(jì)的構(gòu)造原理。  它由感應(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（如圖5.10）    感應(yīng)部分為金屬?gòu)椥阅ず薪M，利用空盒彈力與大氣壓力相平衡的原理來(lái)測(cè)量氣壓，當(dāng)氣壓變化時(shí)，使膜盒組發(fā)生形變，帶動(dòng)杠桿，并將測(cè)得的氣壓值經(jīng)杠桿和筆桿的兩級(jí)放大，記錄

47、在自記紙上。    氣壓計(jì)用來(lái)自動(dòng)、連續(xù)記錄氣壓變化，其測(cè)量范圍為8701050 hPa，要求的空氣溫度是-10 +40 ，準(zhǔn)確度±1.5hPa。由于空盒金屬膜片的彈性系數(shù)隨溫度變化，須采取溫度補(bǔ)償措施；空盒形變存在彈性滯后，在一定的氣壓范圍內(nèi)，升壓和降壓的形變曲線不重合。這兩個(gè)因素使空盒氣壓表的測(cè)量精度低于水銀氣壓表，因此，其記錄必須與水銀氣壓表測(cè)得的本站氣壓值比較，進(jìn)行差值訂正，方可使用。10. 簡(jiǎn)述氣壓自記記錄的訂正步驟。自記記錄的訂正（1）在換下的自記紙上，將定時(shí)觀測(cè)的實(shí)測(cè)值和自記讀數(shù)分別填在相應(yīng)的時(shí)間線上。氣壓（溫度、相對(duì)濕度相同）自記記錄以時(shí)

48、間記號(hào)作為正點(diǎn)。（2）日最高、最低值的挑選和訂正 從自記跡線中找出一日（2020時(shí)）中最高（最低）處，標(biāo)一箭頭，讀出自記數(shù)值并進(jìn)行訂正。訂正方法：根據(jù)自記跡線最高（最低）點(diǎn)兩邊相鄰的定時(shí)觀測(cè)記錄所計(jì)算的儀器差，用內(nèi)插法求出各正點(diǎn)的器差值，然后取該最高（最低）點(diǎn)靠近的那個(gè)正點(diǎn)的器差值進(jìn)行訂正（如恰在兩正點(diǎn)之間，則用后一正點(diǎn)的器差值），即得該日最高（最低）值。    在基準(zhǔn)站，極值應(yīng)采用鄰近正點(diǎn)（24次定時(shí)）的實(shí)測(cè)值進(jìn)行器差訂正，當(dāng)極值出現(xiàn)在兩正點(diǎn)中間時(shí)，采用后一正點(diǎn)的器差訂正值。 按上述訂正后的最高（最低）值如果比同日定時(shí)觀測(cè)實(shí)測(cè)值還低（高）時(shí)，則直接挑選該次定時(shí)實(shí)測(cè)值作為最高（最低）值。 儀器因摩擦等原因，自記跡線在作時(shí)間記號(hào)后，筆尖未能回到原來(lái)位置，當(dāng)記號(hào)前后兩處讀數(shù)0.3hPa時(shí)，稱為跳躍式變化（對(duì)于溫度自記為0.3，相對(duì)濕度自記為3%）。在訂正極值時(shí)，