氣象實(shí)習(xí)教案

實(shí)習(xí)一日射觀測(cè)[實(shí)習(xí)目的]通過(guò)本實(shí)習(xí)了解測(cè)定輻射強(qiáng)度、光照強(qiáng)度和日照時(shí)數(shù)的儀器及其測(cè)量原理，掌握測(cè)定輻射強(qiáng)度、光照強(qiáng)度和日照時(shí)數(shù)的方法。[實(shí)習(xí)儀器]總輻射表、直接輻射表、散射輻射表、凈輻射表、照度計(jì)、日照計(jì)等。[實(shí)習(xí)內(nèi)容]一、氣象觀測(cè)場(chǎng)簡(jiǎn)述觀測(cè)場(chǎng)是獲取地面氣象資料的主要場(chǎng)所，應(yīng)設(shè)在能較好地反映本地較大范圍氣象要素特點(diǎn)的地方，避免受局部地形的影響。觀測(cè)場(chǎng)四周必須空曠平坦，避免設(shè)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。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)方向。觀測(cè)場(chǎng)邊緣與四周孤立障礙物的距離，至少是該障礙物高度的三倍以上；距離成排的障礙物，至少是該障礙物高度的十倍以上；距離較大水體（水庫(kù)、湖泊、河流、海洋等）的最高水位線，水平距離至少在100m以上。觀測(cè)場(chǎng)四周十米范圍內(nèi)不能種植高稈作物，以保證氣流暢通。觀測(cè)場(chǎng)大小應(yīng)為25×25m2。場(chǎng)地平整并保持有均勻草層，草高不能超過(guò)20cm。場(chǎng)內(nèi)鋪設(shè)30～50cm寬的小路，為保護(hù)場(chǎng)地自然狀態(tài)，只準(zhǔn)在小路上行走。場(chǎng)內(nèi)不準(zhǔn)種植作物。觀測(cè)場(chǎng)四周設(shè)高度1.2m觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)應(yīng)保持整潔，經(jīng)常清除樹(shù)葉、紙屑等雜物。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)。圖1-1氣象觀測(cè)場(chǎng)簡(jiǎn)圖場(chǎng)內(nèi)儀器的布置，要互不影響并便于觀測(cè)操作，如圖1-1。儀器布置的具體要求是：高的儀器安置在北面，低的儀器安置在南面，東西成行，南北交錯(cuò)。儀器間的南北間距不小于3m，東西間距不小于4m，儀器距圍欄不小于圖1-1氣象觀測(cè)場(chǎng)簡(jiǎn)圖二、輻射強(qiáng)度的觀測(cè)圖1-2輻射表安裝圖測(cè)量輻射強(qiáng)度的儀器統(tǒng)稱為輻射表。輻射表根據(jù)熱電效應(yīng)原理制成，感應(yīng)元件由感應(yīng)面和熱電堆組成，感應(yīng)面上涂有高吸收率的黑色涂層，繞線型電鍍式多接點(diǎn)熱電堆采用康銅或錳銅鍍層，熱接點(diǎn)在感應(yīng)面上，冷接點(diǎn)通常位于機(jī)體內(nèi)。當(dāng)感應(yīng)面接收到輻射能時(shí)，溫度升高，熱電堆冷熱接點(diǎn)間產(chǎn)生溫差，形成電位差（或稱電動(dòng)勢(shì)），電位差的存在產(chǎn)生了電流，電流大小與接收到的輻射強(qiáng)度成正比。輻射表廣泛用于氣象、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、生態(tài)、太陽(yáng)能利用、建筑等專業(yè)。圖1-2輻射表安裝圖(一)輻射儀器的安裝總輻射表、直射輻射表、散射輻射表、反射輻射表和凈輻射表，應(yīng)安裝在符合條件的場(chǎng)地，并避開(kāi)有地方性霧、煙塵等大氣污染嚴(yán)重的地方。測(cè)量來(lái)自天空的各種輻射時(shí)，要求儀器上方不能有任何障礙物影響；測(cè)量來(lái)自地面的各種輻射時(shí)，要求有一個(gè)空曠、無(wú)障礙物、有代表性下墊面的地方。地面氣象觀測(cè)場(chǎng)符合輻射觀測(cè)條件的，可在場(chǎng)地南邊擴(kuò)出10×25m2（南北10m，東西25m）場(chǎng)地或另辟符合要求的8×8m2場(chǎng)地作為輻射觀測(cè)場(chǎng)，四周架設(shè)圍欄，儀器安裝在觀測(cè)場(chǎng)地的中部。場(chǎng)內(nèi)淺草平鋪，草高不超過(guò)20cm，并鋪以小路，冬季積雪時(shí)不要破壞雪面自然狀態(tài)。若無(wú)法開(kāi)辟專用觀測(cè)場(chǎng)地，也可在地面觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)南邊的空曠處，安裝輻射儀器。如果地面氣象觀測(cè)場(chǎng)不符合輻射觀測(cè)條件的，可將總輻射表、直接輻射表、散射輻射表安置在天空條件符合要求的樓頂平臺(tái)上，而將反射輻射表和凈輻射表安置在符合條件、有代表性下墊面的地方。輻射儀器應(yīng)安裝在特制的臺(tái)架上，臺(tái)架采用牢固的不易變形的材料，如木材或金屬，通常漆成灰色或黑色。全部?jī)x器可安裝在一個(gè)或幾個(gè)臺(tái)架上，離地面高度為1.5m，輻射表排列的原則是：各儀器間應(yīng)間隔一定距離，一般高的儀器安裝在北面，低的在南邊，各輻射表互不影響，臺(tái)架上輻射表的安裝位置參照?qǐng)D1-2。輻射表的輸出端用專用防水屏蔽電纜線與儀器顯示記錄部分連接。（二）總輻射表總輻射表又稱天空輻射表、反射輻射表，用于測(cè)量總輻射和反射輻射。水平面上，2π立體角內(nèi)所接收到的太陽(yáng)直接輻射和散射輻射之和稱為總輻射。測(cè)量總輻射時(shí)總輻射表感應(yīng)面應(yīng)向上水平安裝。圖1-3TBQ-2總輻射表反射輻射是指投射的總輻射被地表面所反射及儀器與地面之間的大氣所散射的太陽(yáng)輻射。測(cè)量反射輻射時(shí)總輻射表感應(yīng)面應(yīng)向下水平安裝。圖1-3TBQ-2總輻射表1．TBQ-2總輻射表TBQ-2總輻射表見(jiàn)圖1-3，由感應(yīng)元件、玻璃罩和附件組成。感應(yīng)元件由感應(yīng)面和熱電堆組成，感應(yīng)面為圓形，表面為高吸收率的黑色涂層，熱電堆為繞線型電鍍式多接點(diǎn)熱電堆，并配有溫度補(bǔ)償電路。玻璃罩為半球形雙層石英玻璃罩，經(jīng)精密的光學(xué)冷加工磨制而成，用于防止外界環(huán)境對(duì)感應(yīng)元件性能的影響，以減少測(cè)量誤差。附件包括機(jī)體、干燥器、白色擋板、底座、水準(zhǔn)器、接線柱和保護(hù)罩等。圖1-4DFY-4總輻射表TBQ-2總輻射表的測(cè)量光譜范圍為0.3～3.0μm的太陽(yáng)短波輻射，靈敏度為7～14μV·W-1·m2，響應(yīng)時(shí)間≤30S。圖1-4DFY-4總輻射表總輻射表安裝時(shí)要使感應(yīng)面處于水平狀態(tài)，并將接線柱導(dǎo)線與輻射記錄儀連接起來(lái)。調(diào)整水平的方法是調(diào)整底座上三個(gè)水平調(diào)整螺旋，使水準(zhǔn)器氣泡位于中央。測(cè)量總輻射的總輻射表安裝時(shí)感應(yīng)面向上。測(cè)量反射輻射的總輻射表安裝時(shí)感應(yīng)面向下，并將白色擋板翻過(guò)來(lái)裝，以避免雨水積聚。圖1-5DFY-3直接輻射表2．DFY-4總輻射表圖1-5DFY-3直接輻射表DFY-4總輻射表見(jiàn)圖1-4，其構(gòu)造原理、技術(shù)指標(biāo)、安裝使用方法與TBQ-2總輻射表基本相同，但外形輪廓稍大，感應(yīng)面為方形。（三）直接輻射表直接輻射表又稱日射表，用于測(cè)量太陽(yáng)直接輻射。直接來(lái)自日盤(pán)的太陽(yáng)輻射稱為太陽(yáng)直接輻射。實(shí)際測(cè)量的太陽(yáng)直接輻射包含從太陽(yáng)中心外延大約2.5°半角內(nèi)的太陽(yáng)直接輻射和狹窄的環(huán)形天空的散射輻射（環(huán)日輻射）。1．DFY-3直接輻射表DFY-3直接輻射表見(jiàn)圖1-5，由進(jìn)光筒、感應(yīng)元件、跟蹤架（赤道架）和附件組成。進(jìn)光筒是一個(gè)金屬圓筒，筒內(nèi)有多層黑色的環(huán)形光欄，筒口半開(kāi)敞角約為3°21′，筒口裝有石英玻璃片。進(jìn)光筒前有一金屬箍用來(lái)安放各種濾光片。進(jìn)光筒兩端分別固定有兩個(gè)小圓環(huán)，筒口圓環(huán)上有一小孔，筒末端圓環(huán)白色盤(pán)有一黑點(diǎn)，小孔和黑點(diǎn)的連線與筒中軸線相平行，如果光線透過(guò)小孔后光點(diǎn)落在黑點(diǎn)上，說(shuō)明進(jìn)光筒已對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)。感應(yīng)元件由感應(yīng)面和熱電堆組成。感應(yīng)面涂有高吸收率的黑色涂層，熱電堆為繞線型電鍍式多接點(diǎn)熱電堆。跟蹤架是支撐進(jìn)光筒并使之自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)的一種裝置，由鐘機(jī)、訊號(hào)發(fā)生器和電源等組成。DFY-3直接輻射表的測(cè)量光譜范圍為0.3～3.0μm的太陽(yáng)短波輻射，靈敏度為7～14μV·W-1·m2，響應(yīng)時(shí)間≤35S，跟蹤精度為24h﹤±1°。直接輻射表安裝時(shí)要使底座上的方位線對(duì)準(zhǔn)南北線，底板處于水平狀態(tài)，緯度刻度盤(pán)對(duì)準(zhǔn)當(dāng)?shù)鼐暥龋⒔泳€柱導(dǎo)線與輻射記錄儀連接起來(lái)。測(cè)定南北線的方法主要有經(jīng)緯儀法和鉛垂線法等。經(jīng)緯儀法是在真太陽(yáng)時(shí)的正午，用經(jīng)緯儀觀測(cè)太陽(yáng)，然后降低物鏡到水平面一點(diǎn)，此點(diǎn)與觀測(cè)點(diǎn)的連線，即為南北線，在晴朗的夜晚用經(jīng)緯儀觀測(cè)北極星也可確定出南北線。鉛垂線法是在真太陽(yáng)時(shí)的正午，使用鉛垂線，鉛垂線的投影即為南北線。使底板水平的方法是轉(zhuǎn)動(dòng)底板上的水平調(diào)整螺旋，使水準(zhǔn)器氣泡位于中央。使緯度刻度盤(pán)對(duì)準(zhǔn)當(dāng)?shù)鼐暥鹊姆椒ㄊ撬砷_(kāi)緯度刻度盤(pán)上的螺旋，轉(zhuǎn)動(dòng)刻度盤(pán)使之對(duì)準(zhǔn)當(dāng)?shù)鼐暥龋缓筠D(zhuǎn)緊螺旋。圖1-6TBS-2直接輻射表DFY-3直接輻射表沒(méi)有微動(dòng)螺旋，轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)光筒對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)時(shí)，應(yīng)先松開(kāi)進(jìn)光筒固定螺旋，對(duì)準(zhǔn)光點(diǎn)后，再擰緊固定螺旋。跟蹤觀測(cè)一段時(shí)間后，若發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線繞住時(shí)應(yīng)及時(shí)放松，方法是在夜間或不觀測(cè)時(shí)松開(kāi)進(jìn)光筒固定螺旋，向相反方向旋轉(zhuǎn)進(jìn)光筒直至導(dǎo)線完全放松，再擰緊固定螺旋。圖1-6TBS-2直接輻射表2．TBS-2直接輻射表圖1-7DFP-1圖1-7DFP-1散射裝置（四）散射輻射表散射輻射表又稱天光漫射輻射表，用于測(cè)量散射輻射。散射輻射是指被大氣散射和反射，而從2π球面度的立體角投射到儀器水平感應(yīng)面上的太陽(yáng)輻射，又稱天光漫射。實(shí)際測(cè)量散射輻射時(shí)將總輻射中的太陽(yáng)直接輻射遮蔽后即測(cè)得散射輻射，散射輻射表通常由總輻射表配上遮蔽太陽(yáng)直接輻射的遮光裝置（遮光環(huán)、遮光球或遮光板）構(gòu)成。1．DFP-1散射裝置：見(jiàn)圖1-7，由總輻射表和DFP-1遮光裝置兩部分組成。遮光裝置由遮光環(huán)、標(biāo)尺、絲桿調(diào)整螺旋、支架、底板等組成，總輻射表安裝在支架平臺(tái)上。遮光環(huán)的寬度為65mm，直徑為400mm，固定在標(biāo)尺的絲桿調(diào)整螺旋上，其作用是保證從日出到日落能夠連續(xù)遮蔽太陽(yáng)直接輻射。標(biāo)尺上刻有緯度刻度與赤緯刻度，標(biāo)尺與支架固定在底板上。散射輻射表安裝時(shí)，使標(biāo)尺指向正南北方向（遮光環(huán)絲桿調(diào)整螺旋柄朝北），轉(zhuǎn)動(dòng)底板上的水平調(diào)整螺旋使底板水平，按當(dāng)?shù)氐乩砭暥裙潭?biāo)尺位置，將總輻射表安裝在支架平臺(tái)上并調(diào)整水平，按當(dāng)日的太陽(yáng)赤緯調(diào)整遮光環(huán)使之恰好全部遮住總輻射表的感應(yīng)面和玻璃罩，并將接線柱導(dǎo)線與輻射記錄儀連接起來(lái)。2．TBD-1散射裝置:見(jiàn)圖1-8，由總輻射表和TBD-1遮光裝置兩部分組成。遮光裝置采用遮光球，由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)以遮蔽太陽(yáng)直接輻射。此外，還有采用手動(dòng)遮光板的散射裝置。（五）凈輻射表凈輻射表又稱凈全輻射表，用于測(cè)量?jī)糨椛洹D1-8TBD-1圖1-8TBD-1散射裝置1．DFY-5凈輻射表：見(jiàn)圖1-9，由感應(yīng)元件、薄膜罩和附件組成。感應(yīng)元件由上下兩個(gè)感應(yīng)面和熱電堆組成，感應(yīng)面為方形，能吸收波長(zhǎng)為0.3～100μm全波段輻射，熱電堆兩端分別與上下兩個(gè)感應(yīng)面相接。由于上下感應(yīng)面接收到的輻射強(qiáng)度不同，使得熱電堆兩端產(chǎn)生溫度差，其輸出的溫差電動(dòng)勢(shì)與上下感應(yīng)面接收的輻射強(qiáng)度的差值成正比。為防止風(fēng)的影響和保護(hù)感應(yīng)面，上下感應(yīng)面均裝有聚乙烯薄膜罩。薄膜罩為半球形，邊緣用橡皮密封圈、壓圈密封固定。圖1-9DFY-5凈輻射表附件主要有表?xiàng)U、干燥器、上下水準(zhǔn)器、上下金屬蓋、橡皮球等。干燥器裝在表?xiàng)U內(nèi)，內(nèi)裝硅膠，橡皮球用于充氣，使上下薄膜罩充成半球形。圖1-9DFY-5凈輻射表DFY-5凈輻射表的測(cè)量光譜范圍為0.3～100μm的全波段輻射，有長(zhǎng)波與全波段兩個(gè)靈敏度，均在7～14μV·W-1·m2，響應(yīng)時(shí)間≤60s。白天（凈輻射為正值）采用全波段靈敏度，夜間（凈輻射為負(fù)值）采用長(zhǎng)波靈敏度。凈輻射表安裝時(shí)應(yīng)將感應(yīng)面調(diào)整水平，并將導(dǎo)線與輻射記錄儀連接起來(lái)。2．TBB-1凈輻射表：見(jiàn)圖1-10，其構(gòu)造原理、技術(shù)指標(biāo)、安裝使用方法與DFY-5凈全輻射表基本相同。但外形輪廓稍大，感應(yīng)面為圓形，測(cè)量光譜范圍為0.27～3μm的短波輻射和3～50μm的長(zhǎng)波輻射。（六）管型輻射表管型輻射表又稱管狀輻射表，用于測(cè)量植物群落中的太陽(yáng)輻射強(qiáng)度。圖1-12TBQ-4-1分光譜輻射表圖1-11TBQ-3管型輻射表TBQ-3管型輻射表見(jiàn)圖1-11，安裝時(shí)應(yīng)將感應(yīng)面調(diào)整水平，并將導(dǎo)線與輻射記錄儀連接起來(lái)。圖1-12TBQ-4-1分光譜輻射表圖1-11TBQ-3管型輻射表（七）分光譜輻射表：用于測(cè)量太陽(yáng)總輻射和紅外、可見(jiàn)、紫外光譜輻射強(qiáng)度。TBQ-4-1分光譜輻射表見(jiàn)圖1-12，其構(gòu)造原理、安裝使用方法與TBQ-2總輻射表基本相同。雙層玻璃罩的內(nèi)罩為石英玻璃，外罩為光學(xué)玻璃，主要有WB280、JB400、HB700玻璃罩。帶WB280玻璃罩的輻射表可測(cè)量太陽(yáng)總輻射強(qiáng)度；帶WB280玻璃罩的輻射表和帶JB400玻璃罩的輻射表配合，可測(cè)量太陽(yáng)紅外輻射強(qiáng)度；帶JB400玻璃罩的輻射表和帶HB700玻璃罩的輻射表配合，可測(cè)量太陽(yáng)紫外輻射強(qiáng)度。（八）輻射記錄儀輻射記錄儀在輻射測(cè)量時(shí)與輻射表連接，是輻射觀測(cè)專用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)?？勺詣?dòng)記錄輻射強(qiáng)度的瞬時(shí)值、小時(shí)累值、日累值、日最大值等。JY4795智能日射記錄儀是一種用微處理機(jī)控制的五通道數(shù)字式輻射記錄儀，可同時(shí)接不同類型的5個(gè)輻射表，機(jī)內(nèi)自帶微型打印機(jī)。DRB-C日射記錄儀是一種用單片機(jī)控制的單通道數(shù)字式輻射記錄儀，可接不同類型的輻射表。RYJ-2和RYJ-4全自動(dòng)輻射記錄儀是用PC型微機(jī)控制的多通道數(shù)字式輻射記錄儀，可同時(shí)接5個(gè)或5個(gè)以上不同類型的輻射表，主機(jī)可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并儲(chǔ)存兩天的連續(xù)觀測(cè)資料，數(shù)據(jù)可也可通過(guò)屏幕調(diào)閱或打印在紙帶上。三、光照強(qiáng)度的觀測(cè)照度計(jì)是測(cè)量光照強(qiáng)度（簡(jiǎn)稱照度）的儀器，根據(jù)光電效應(yīng)的原理制成。感光元件為光敏半導(dǎo)體（光電池），通常采用硅（或硒）光電池。當(dāng)光線投射到光電池上時(shí)，光電池將光能轉(zhuǎn)化為電能，反映在電流表上，電流強(qiáng)度與光照強(qiáng)度成正比。照度計(jì)有指針式和數(shù)字式兩種，均由感光元件和電流表兩部分組成，如圖1-13。電流表直接顯示出光照強(qiáng)度讀數(shù)，單位為勒克斯（lx或Lux）。測(cè)量光照強(qiáng)度時(shí)將光電池的插頭插入電流表輸入插口，光電池置于被測(cè)點(diǎn)，將電流表上的電源開(kāi)關(guān)撥向“開(kāi)”位置，打開(kāi)光電池遮光罩，選擇相應(yīng)的量程開(kāi)關(guān)，由電流表讀出被測(cè)點(diǎn)的光照強(qiáng)度讀數(shù)。圖1-13照度計(jì)使用照度計(jì)時(shí)應(yīng)注意防止光電池的老化，不要讓光電池長(zhǎng)時(shí)間暴露在光線（尤其是強(qiáng)光）下，測(cè)量時(shí)一般在強(qiáng)光下暴露時(shí)間不超過(guò)30秒，弱光下不超過(guò)60秒，不測(cè)量時(shí)應(yīng)蓋上遮光罩；使用指針式照度計(jì)時(shí)應(yīng)防止電流過(guò)大損壞電流表，測(cè)量時(shí)量程選擇應(yīng)從高量程開(kāi)始，如電流表指針偏轉(zhuǎn)不顯著，再順次選擇降低量程；要注意保持感應(yīng)面的干潔；測(cè)量時(shí)，感應(yīng)面朝向可選擇向上或與太陽(yáng)直射光線垂直。圖1-13照度計(jì)另外，還有一種相對(duì)照度表，用來(lái)測(cè)定作物群體內(nèi)的相對(duì)照度。相對(duì)照度是群體內(nèi)光照度與外界自然光照度的百分比。相對(duì)照度表配有兩個(gè)感光探頭，一個(gè)置于植株外自然光照下稱為強(qiáng)光探頭，另一個(gè)置于植株間弱光照下稱為弱光探頭，兩個(gè)探頭為電橋的兩個(gè)橋臂，應(yīng)用平衡電橋的原理，可測(cè)得株間光和自然光兩個(gè)照度值的比例，即農(nóng)田中的相對(duì)光強(qiáng)。四、日照時(shí)數(shù)的觀測(cè)太陽(yáng)從一地的東方地平線躍出到落入西方地平線以下所經(jīng)歷的時(shí)間，稱為可照時(shí)間。太陽(yáng)在一地實(shí)際直射地面的時(shí)數(shù)，稱為日照時(shí)數(shù)或?qū)嵳諘r(shí)數(shù)。圖1-14暗筒式日照計(jì)圖1-14暗筒式日照計(jì)暗筒式日照計(jì)由記錄用的暗筒、調(diào)節(jié)筒軸傾角的支架和固定方位的底座組成，如圖1-14。暗筒兩側(cè)各有一個(gè)進(jìn)光孔，分別用于上午和下午進(jìn)光。筒內(nèi)放置涂有感光藥液的日照記錄紙（日照紙），日照紙上午靠近筒口，下午靠近筒底，紙上標(biāo)有時(shí)間刻度線，每小格為0.1小時(shí)。日照計(jì)應(yīng)安裝在四周無(wú)障礙物，太陽(yáng)終年從日出到日沒(méi)均能照射到的地方。安裝時(shí)使緯度盤(pán)對(duì)準(zhǔn)當(dāng)?shù)氐乩砭暥龋鬃３炙?，筒口朝北，筒軸對(duì)準(zhǔn)南北線。日照計(jì)每天換紙一次，在日落后進(jìn)行。換紙（紙上涂上感光和顯影混合液）時(shí)使日照紙上10時(shí)線對(duì)準(zhǔn)暗筒口的標(biāo)記刻線，用叉形金屬壓條壓住日照紙并蓋上日照計(jì)筒蓋，再檢查一下進(jìn)光孔，看看有無(wú)雜物堵塞，如有則用細(xì)針將其剔除。將換下的日照紙，立即在感光跡線下描畫(huà)出等長(zhǎng)的鉛筆線，然后用清水漂洗4～5分鐘，陰干后將感光跡線與鉛筆線相比較，若感光跡線長(zhǎng)于鉛筆線，則延長(zhǎng)鉛筆線，使之與感光跡線等長(zhǎng)，若鉛筆線長(zhǎng)于感光跡線，則仍以鉛筆線為準(zhǔn)。最后根據(jù)鉛筆線的長(zhǎng)度計(jì)算出當(dāng)天的日照時(shí)數(shù)，精確到0.1小時(shí)。感光藥液是將感光藥劑----檸檬酸鐵銨〔Fe2（NH4）3（C6H5O7）3〕與水按照3：10的比例配制成溶液后用褐色瓶裝好放置在暗處，將顯影藥劑----赤血鹽〔K3Fe（CN）6〕與水按1：10的比例配成溶液用瓶裝好也放置在暗處。使用時(shí)，在暗處取等量溶液混合后，用棉花均勻地涂在日照紙上。一年中，感光跡線有時(shí)偏上，有時(shí)偏下，這是由于太陽(yáng)直射點(diǎn)在一年中南北移動(dòng)所造成的。夏半年（春分～秋分）時(shí)，北半球太陽(yáng)偏北，感光跡線偏下，呈凹形；冬半年（秋分～春分）時(shí)，北半球太陽(yáng)偏南，感光跡線偏上，呈凸形；在春分和秋分時(shí)，太陽(yáng)直射赤道，感光跡線為直線。日照時(shí)數(shù)與可照時(shí)間之比的百分?jǐn)?shù)，稱為日照百分率，即：。［實(shí)習(xí)作業(yè)］1．輻射表測(cè)量輻射強(qiáng)度的基本原理如何？輻射表主要有哪些類型？2．照度計(jì)測(cè)量光照強(qiáng)度的基本原理如何？使用照度計(jì)應(yīng)注意哪些事項(xiàng)？3．昆明（25°01′N）某年8月9日的日照時(shí)數(shù)是7.6小時(shí)，求該日的日照百分率。4．某地（32°00′N）某年的年總?cè)照諘r(shí)數(shù)是2088.6小時(shí)，求該年的日照百分率。實(shí)習(xí)二溫度觀測(cè)[實(shí)習(xí)目的]通過(guò)實(shí)習(xí)掌握各種常用溫度表和自記溫度計(jì)的構(gòu)造原理和使用方法，并能獨(dú)立完成測(cè)溫儀器的安裝、觀測(cè)讀數(shù)和溫度記錄的整理工作。[實(shí)習(xí)儀器]普通溫度表、最高溫度表、最低溫度表、曲管地溫表、自記溫度計(jì)、百葉箱等。[實(shí)習(xí)內(nèi)容]一、測(cè)溫原理及溫標(biāo)任何物質(zhì)的溫度變化，都會(huì)引起自身特性的改變。熱脹冷縮反映了物質(zhì)物理特性（體積大?。┡c溫度之間的定量關(guān)系，我們可以利用物質(zhì)的這種特性來(lái)測(cè)量研究對(duì)象的溫度大小及其變化。溫標(biāo)是用于衡量物體溫度大小的量度標(biāo)尺。制定溫標(biāo)時(shí)，常以標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力下純水的冰點(diǎn)和沸點(diǎn)作為基準(zhǔn)點(diǎn)，再把這兩點(diǎn)之間等分為若干份，每份為一度。常用的溫標(biāo)有攝氏溫標(biāo)、華氏溫標(biāo)和絕對(duì)溫標(biāo)，我國(guó)的氣象工作和日常生活中均采用攝氏溫標(biāo)。三種溫標(biāo)的換算關(guān)系如下：攝氏溫標(biāo)°C：ｔ°C=5/9(ｔ°F-32)絕對(duì)溫標(biāo)°K：ｔ°K=273.16+ｔ°C二、溫度表的種類及構(gòu)造原理圖2-1普通溫度表溫度表（玻璃液體溫度表）一般采用水銀或酒精作為測(cè)溫液體，利用水銀或酒精熱脹冷縮的特性來(lái)對(duì)溫度進(jìn)行測(cè)量。溫度表主要由感應(yīng)球部、毛細(xì)管、刻度磁板和外套管四個(gè)部分構(gòu)成，如圖2-1，讀數(shù)精確到0.1℃圖2-1普通溫度表1、普通溫度表普通溫度表用于讀取觀測(cè)時(shí)的溫度，一般采用水銀溫度表。測(cè)量地面溫度的普通溫度表稱地面普通溫度表。測(cè)量空氣溫度的普通溫度表稱為干球溫度表，如果普通溫度表的感應(yīng)球部包裹著濕潤(rùn)的紗布，便為濕球溫度表，濕球溫度表和干球溫度表配合可測(cè)量空氣濕度。干、濕球溫度表主要有百葉箱干濕表和通風(fēng)干濕表，通風(fēng)干濕表常用于小氣候觀測(cè)和野外考察觀測(cè)。2、最高溫度表圖2-2最高溫度表圖2-3最低溫度表最高溫度表用來(lái)測(cè)量一段時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的最高溫度。其構(gòu)造與普通溫度表基本相同，不同之處是將最高溫度表靠近球部的毛細(xì)管制成更細(xì)小的狹窄細(xì)管，或在球底部固定一枚玻璃針，針尖插入毛細(xì)管內(nèi)使這一段毛細(xì)管變窄，如圖2-2。升溫時(shí)，感應(yīng)球部受熱，球部水銀體積膨脹，壓力增大，迫使水銀擠過(guò)窄口進(jìn)入毛細(xì)管；降溫時(shí)，球部水銀體積收縮，但由于水銀體的內(nèi)聚力小于通過(guò)窄口時(shí)的摩擦力，毛細(xì)管中的水銀無(wú)法縮回球部，水銀柱在窄口處斷裂，窄口以上的水銀柱仍停留在原處。因此，水銀柱上端的示數(shù)即為過(guò)去一段時(shí)間內(nèi)曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)的最高溫度。圖2-2最高溫度表圖2-3最低溫度表3、最低溫度表最低溫度表用來(lái)測(cè)量一段時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的的最低溫度。最低溫度表以酒精作為測(cè)溫液體，在溫度表毛細(xì)管的酒精柱中，有一個(gè)可以移動(dòng)的藏青色（蘭色）小游標(biāo)，如圖2-3。當(dāng)溫度下降時(shí)，毛細(xì)管中的酒精向感應(yīng)球部收縮，由于酒精柱凹面的表面張力大于毛細(xì)管壁對(duì)游標(biāo)的摩擦力，游標(biāo)被酒精柱凹面推著向低溫方向移動(dòng)；而當(dāng)溫度上升時(shí)，酒精體積膨脹，由于此時(shí)酒精對(duì)游標(biāo)的作用力小于毛細(xì)管壁對(duì)游標(biāo)的摩擦力，膨脹的酒精可由游標(biāo)的周圍慢慢通過(guò)，酒精不能帶動(dòng)游標(biāo)移動(dòng)，游標(biāo)仍停留在原處。因此，游標(biāo)遠(yuǎn)離感應(yīng)球部一端所示的溫度，即為過(guò)去一段時(shí)間內(nèi)曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)的最低溫度。4、曲管地溫表曲管地溫表用來(lái)測(cè)量淺層土壤溫度，它也以水銀作為測(cè)溫液體，表身靠近感應(yīng)球部處彎曲成135°的折角。一套曲管地溫表通常有四支，分別測(cè)量5、10、15、20cm深度的土壤溫度，測(cè)量的深度越深，表身的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，使安裝時(shí)曲管地溫表的示數(shù)部分都能露在地面上，便于觀測(cè)讀數(shù)。圖2-4小百葉箱內(nèi)儀器的安裝及干、濕球溫度表三、溫度表的安裝和觀測(cè)方法圖2-4小百葉箱內(nèi)儀器的安裝及干、濕球溫度表百葉箱百葉箱是安置測(cè)量空氣溫、濕度儀器用的，可防止太陽(yáng)對(duì)儀器的直接輻射和地面對(duì)儀器的反射輻射，保護(hù)儀器免受強(qiáng)風(fēng)、雨雪等的影響，并使儀器感應(yīng)部分有適當(dāng)?shù)耐L(fēng)，能感應(yīng)外界環(huán)境空氣溫度和濕度的變化，我國(guó)百葉箱內(nèi)的平均自然通風(fēng)速度為0.4m·s百葉箱有大小兩種。小百葉箱內(nèi)部高537mm，寬460mm，深290mm，安裝干球溫度表、濕球溫度表、最高溫度表、最低溫度表和毛發(fā)濕度表。大百葉箱內(nèi)部高612mm，寬460mm，深460百葉箱牢固地水平安裝在一個(gè)高出地面125cm的百葉箱架上，箱門(mén)對(duì)準(zhǔn)正北,（二）百葉箱內(nèi)儀器的安裝在小百葉箱的底板中心，安裝一個(gè)溫度表支架，干球溫度表和濕球溫度表垂直懸掛在支架兩側(cè)，球部向下，干球在東，濕球在西，感應(yīng)球部距地面1.5m高。濕球溫度表球部包扎一條紗布，紗布的下端浸到一個(gè)帶蓋的小水杯內(nèi)，杯中盛蒸餾水，杯口距濕球感應(yīng)球部約3南圖2-5曲管地溫表的安裝大百葉箱內(nèi)，靠前的下面的架子上放置雙金屬片溫度計(jì)，溫度計(jì)感應(yīng)部分離地面1.5m南圖2-5曲管地溫表的安裝（三）地溫表的安裝地溫表常用的主要有地面溫度表（地面普通溫度表、地面最低溫度表和地面最高溫度表）和曲管地溫表，安裝在地面氣象觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)靠南側(cè)的面積為2×4平方米的裸地上。圖2-6安裝曲管地溫表的小溝地面三支溫度表水平地平行安放在地面上，從北向南依次為地面普通溫度表、地面最低溫度表和地面最高溫度表，相互間隔約5cm圖2-6安裝曲管地溫表的小溝曲管地溫表安裝在地面最低溫度表的西邊約20cm處，按5、10、15、20cm深度順序由東向西排列，感應(yīng)部分朝北，表間相隔約10cm，表身與地面成45°的夾角，如圖2-5。安裝時(shí)，先挖一段長(zhǎng)度約40cm的溝，溝的北壁（A’O）垂直向下，它自東向西北方向伸展，與東西向的南壁（AO）成30°的夾角，南壁（A0）隨深度挖成與北壁（A’（四）溫度的觀測(cè)方法在常規(guī)地面氣象觀測(cè)中，溫度在每天02、08、14、20時(shí)（北京時(shí)）進(jìn)行觀測(cè)。最高溫度和最低溫度每天觀測(cè)一次，在20時(shí)進(jìn)行，讀數(shù)后要對(duì)最高溫度表和最低溫度表進(jìn)行調(diào)整。在對(duì)溫度表進(jìn)行觀測(cè)讀數(shù)時(shí)，視線應(yīng)平視，先讀小數(shù)，后讀整數(shù)，精確到一位小數(shù)。讀取最低溫度時(shí)視線應(yīng)平視對(duì)準(zhǔn)游標(biāo)遠(yuǎn)離球部的一端，觀測(cè)最低溫度表酒精柱時(shí)，視線應(yīng)對(duì)準(zhǔn)酒精凹面中點(diǎn)的位置。最高溫度表的調(diào)整方法是：用手握住表身中部，球部向下，手臂伸直，稍離身體向前后甩動(dòng)，直到毛細(xì)管水銀柱示數(shù)接近當(dāng)時(shí)的普通溫度。調(diào)整后放回原處時(shí)，應(yīng)先放感應(yīng)球部，后放表身，以免毛細(xì)管水銀上滑。最低溫度表的調(diào)整方法是：將感應(yīng)球部向上抬起，表身傾斜使游標(biāo)滑動(dòng)回到毛細(xì)管酒精柱的頂端。調(diào)整后放回原處時(shí)，應(yīng)先放表身，后放感應(yīng)球部，以免游標(biāo)下滑。小百葉箱內(nèi)的觀測(cè)順序是：干球溫度表、濕球溫度表、最低溫度表酒精柱、最高溫度表、最低溫度表游標(biāo)、調(diào)整最高溫度表和最低溫度表。大百葉箱里，先觀測(cè)雙金屬片溫度計(jì)，后觀測(cè)毛發(fā)濕度計(jì)，讀數(shù)后要作時(shí)間記號(hào)。地溫表的觀測(cè)順序是：地面普通溫度表、地面最低溫度表酒精柱、地面最高溫度表、地面最低溫度表游標(biāo)、5cm、10cm、15cm、20cm曲管地溫表、調(diào)整地面最高溫度表和最低溫度表。最低溫度表每天08時(shí)和20時(shí)二次觀測(cè)讀數(shù)。在高溫季節(jié)時(shí)，最低溫度在08時(shí)觀測(cè)，觀測(cè)后將地面最低溫度表收回，放在陰涼處或室內(nèi)（出現(xiàn)雷雨天氣時(shí)應(yīng)及時(shí)將最低溫度表放回原處），20時(shí)觀測(cè)時(shí)再放回原處。（五）溫度表的器差訂正溫度表由于制造的材料、技術(shù)和測(cè)溫液體（水銀或酒精）日久分化等原因，都存在不同程度的儀器誤差，這種儀器誤差簡(jiǎn)稱器差。將每支溫度表和標(biāo)準(zhǔn)溫度表進(jìn)行鑒定比較，得出溫度表的誤差訂正值，并制成溫度表的器差表，列在溫度表的鑒定證上。溫度表的觀測(cè)讀數(shù)必須進(jìn)行器差訂正，消除溫度表本身的誤差后，才能得到實(shí)際的溫度值。訂正公式為：實(shí)際值=讀數(shù)值+器差（訂正值）四、雙金屬片自記溫度計(jì)能夠自動(dòng)記錄溫度連續(xù)變化的儀器稱為自記溫度計(jì)，簡(jiǎn)稱溫度計(jì)，通常所講的溫度計(jì)是指感應(yīng)部分為雙金屬片的雙金屬片自記溫度計(jì)。溫度計(jì)能夠自動(dòng)記錄空氣溫度的連續(xù)變化，但其精確度比溫度表差，使用時(shí)要用溫度表來(lái)對(duì)溫度計(jì)的記錄進(jìn)行訂正。（一）雙金屬片自記溫度計(jì)的構(gòu)造原理雙金屬片自記溫度計(jì)由感應(yīng)部分（雙金屬片）、傳遞放大部分（杠桿）、自記部分（自記鐘、筆擋、自記筆、自記紙）組成，如圖2-7。圖2-7DWJ1型雙金屬片自記溫度計(jì)雙金屬片自記溫度計(jì)的感應(yīng)部分為一片彎曲的雙金屬片，由兩片熱脹系數(shù)不同的金屬溶接而成。當(dāng)溫度變化時(shí)，由于兩種金屬膨脹或收縮的程度不同，致使雙金屬片的彎曲程度發(fā)生改變。雙金屬片的一端固定在支架上，另一端連接在杠桿上，當(dāng)雙金屬片變形時(shí)，通過(guò)所連接的杠桿裝置，帶動(dòng)自記筆尖在自記紙上畫(huà)出溫度變化的曲線。圖2-7DWJ1型雙金屬片自記溫度計(jì)自記紙卷在一個(gè)圓柱形的自記鐘筒上，并用壓紙金屬條固定。自記鐘和自記紙都有日記型和周記型兩種，溫度自記紙上的弧形縱座標(biāo)為要素，橫座標(biāo)為時(shí)間刻度線。溫度自記紙上溫度刻度線的每一分格表示1℃，溫度范圍為-35～+45℃，誤差小于±雙金屬片自記溫度計(jì)放置在大百葉箱內(nèi)靠前的下面的架子上，讀數(shù)后要作時(shí)間記號(hào)。（二）自記記錄的訂正由于自記鐘筒走時(shí)快慢，感應(yīng)部件反應(yīng)的滯后，傳遞機(jī)械的摩擦等原因，自記紙上的讀數(shù)往往存在誤差，這需要進(jìn)行時(shí)間訂正和讀數(shù)訂正。1．時(shí)間訂正時(shí)間訂正是以觀測(cè)時(shí)所作的時(shí)間記號(hào)作為訂正的依據(jù)。時(shí)間記號(hào)超過(guò)正點(diǎn)線時(shí)，時(shí)差為正；時(shí)間記號(hào)不到正點(diǎn)線時(shí)，時(shí)差為負(fù)。具體訂正方法如下：總變差(T)等于本次時(shí)間差(Tn)與上次時(shí)間差(T0)之差，即：T=Tn-T0各時(shí)變差(△T)等于總變差除以兩次定時(shí)觀測(cè)時(shí)間間隔n（小時(shí)），即：△T=T／n各時(shí)時(shí)間差(△Tn)等于上次時(shí)間差T0加上各時(shí)變差△T與上次觀測(cè)的時(shí)間間隔n（小時(shí)數(shù)）之乘積，即：△Tn=T0+△T·n各時(shí)的正確時(shí)間等于自記紙上各正點(diǎn)時(shí)間加上當(dāng)時(shí)的時(shí)間差，并將各時(shí)的正確時(shí)間用鉛筆在自記紙上畫(huà)出時(shí)間記號(hào)。2．讀數(shù)訂正讀數(shù)訂正的具體訂正方法如下：先記下02時(shí)、08時(shí)、14時(shí)、20時(shí)四次定時(shí)觀測(cè)的實(shí)測(cè)溫度值（經(jīng)過(guò)器差訂正后的干球溫度），讀出02時(shí)、08時(shí)、14時(shí)、20時(shí)的溫度計(jì)讀數(shù)值，并算出這四次的器差。再按各時(shí)間記號(hào)，讀出其它各時(shí)的溫度計(jì)讀數(shù)值。然后分別求出各時(shí)器差。最后求出各時(shí)的正確值。五、注意事項(xiàng)（1）熟悉儀器的刻度初次使用一支溫度表，應(yīng)先了解其最小刻度單位，以免讀錯(cuò)。（2）避免視差視線應(yīng)與水銀柱頂端在同一平面內(nèi)，否則讀數(shù)將有誤差。（3）動(dòng)作迅速因溫度表感應(yīng)較快，所以讀數(shù)時(shí)動(dòng)作要迅速。同時(shí)注意勿使頭、手等接近溫度表感應(yīng)球部，并盡量不要對(duì)著溫度表呼吸。（4）復(fù)讀防止出現(xiàn)1℃、2℃、5℃（5）保持儀器清潔溫度計(jì)要保持清潔，對(duì)感應(yīng)部分不要用手及其他物體去碰，當(dāng)感應(yīng)部分有灰塵時(shí)可用細(xì)毛筆及時(shí)刷掉，并經(jīng)常注意自記記錄是否清晰，有無(wú)中斷現(xiàn)象，筆尖墨水是否足夠，自記鐘是否停擺等。[實(shí)習(xí)作業(yè)]1．普通溫度表、最高溫度表和最低溫度表的構(gòu)造原理有何不同？2．最高溫度表、最低溫度表的觀測(cè)及調(diào)整方法如何？3．溫度計(jì)02時(shí)觀測(cè)時(shí)的時(shí)間記號(hào)超過(guò)正點(diǎn)線10分鐘，08時(shí)觀測(cè)時(shí)的時(shí)間記號(hào)不到正點(diǎn)線，差5分鐘。求自記紙上02、03、04、05、06、07、08時(shí)時(shí)間訂正后的正確時(shí)間。4．如下表所示，實(shí)際溫度值08時(shí)為14.3℃，14時(shí)為16.O℃，20時(shí)為14.6時(shí)間08091011121314讀數(shù)值13.013.513.914.214.815.015.5實(shí)測(cè)值14.3－－－－－16.0器差訂正后值－－時(shí)間151617181920讀數(shù)值16.216.015.815.515.114.8實(shí)測(cè)值－－－－－14.6器差訂正后值－5．地溫觀測(cè)：項(xiàng)目表號(hào)讀數(shù)器差訂正后地面溫度普通溫度表最高溫度表最低溫度表地中溫度5厘米10厘米15厘米20厘米6．氣溫觀測(cè)：項(xiàng)目表號(hào)讀數(shù)器差訂正后干球溫度表濕球溫度表最高溫度表最低溫度表溫度計(jì)時(shí)間：時(shí)分實(shí)習(xí)三大氣中的水分觀測(cè)[實(shí)習(xí)目的]通過(guò)實(shí)習(xí)掌握空氣濕度、降水、蒸發(fā)的觀測(cè)方法。[實(shí)習(xí)儀器]百葉箱干濕表、通風(fēng)干濕表、毛發(fā)濕度表、毛發(fā)濕度計(jì)、雨量器、雨量杯、虹吸式雨量計(jì)、蒸發(fā)皿等。[實(shí)習(xí)內(nèi)容]大氣中的水分觀測(cè)包括空氣濕度觀測(cè)、降水觀測(cè)和蒸發(fā)觀測(cè)三個(gè)方面。一、空氣濕度的觀測(cè)空氣濕度通常使用百葉箱干濕表、通風(fēng)干濕表、毛發(fā)濕度表和毛發(fā)濕度計(jì)等儀器來(lái)進(jìn)行觀測(cè)。（一）百葉箱干濕表利用干濕表法測(cè)量空氣濕度的儀器是一對(duì)干濕球溫度表，干濕球溫度表由兩支型號(hào)完全一樣的溫度表組成，一支測(cè)量空氣溫度，稱為干球溫度表，另一支感應(yīng)球部包扎著紗布，如圖3-1，紗布用蒸餾水浸濕，并保持濕潤(rùn)狀態(tài)，稱為濕球溫度表。在空氣未飽和時(shí)，濕球紗布水分蒸發(fā)，蒸發(fā)消耗的熱量直接來(lái)自濕球溫度表的感應(yīng)球部及球部周圍的空氣，因此濕球溫度表的示數(shù)低于干球溫度表的示數(shù)，其差值稱為干濕差。空氣濕度越小，濕球紗布水分蒸發(fā)越快，消耗的熱量越多，干濕差越大；反之，干濕差就越小。因此，根據(jù)干濕球溫度表的示數(shù)，通過(guò)查表或計(jì)算，可以得到各種空氣濕度參量值。圖3-1濕球紗布的包扎百葉箱干濕表的安裝見(jiàn)實(shí)習(xí)二中有關(guān)部分。在寒冷季節(jié)，當(dāng)氣溫達(dá)到0℃或0℃以下時(shí)，濕球可能結(jié)冰，為保持濕球的正常蒸發(fā)，應(yīng)將濕球紗布在感應(yīng)球部以下2～3mm處剪除，同時(shí)將水杯拿回室內(nèi)。在觀測(cè)前須先進(jìn)行濕球溶冰，將濕球感應(yīng)球部浸入從室內(nèi)帶來(lái)的水杯里（水溫應(yīng)和室溫相近），使紗布充分浸透，待紗布上的冰完全溶化（判斷冰層是否完全溶化，可從濕球溫度表示數(shù)的變化看出：如果示數(shù)很快上升到0℃，稍停一會(huì)再向上升，就表示冰已溶化），然后把水杯移開(kāi)。溶冰時(shí)間的長(zhǎng)短，對(duì)濕球溫度示數(shù)有很大的影響，必須根據(jù)不同情況靈活掌握：當(dāng)濕度、風(fēng)速中常時(shí)，在觀測(cè)前30分鐘左右進(jìn)行；濕度很小，風(fēng)速很大時(shí)，在觀測(cè)前20分鐘內(nèi)進(jìn)行；濕度很大，風(fēng)速很小時(shí)，要在觀測(cè)前50分鐘左右進(jìn)行。在規(guī)定的觀測(cè)時(shí)間內(nèi)，待濕球示數(shù)穩(wěn)定后進(jìn)行讀數(shù)，讀數(shù)時(shí)注意濕球紗布是否再凍結(jié)，如已凍結(jié)，應(yīng)在濕球讀數(shù)記錄右上角記一圖3-1濕球紗布的包扎為了保證濕球紗布有良好的蒸發(fā)狀態(tài)，必須使紗布保持清潔、柔軟和濕潤(rùn)，浸濕紗布必須用蒸餾水或經(jīng)過(guò)過(guò)濾的雨水。濕球紗布應(yīng)經(jīng)常更換，一般每周一次，如遇風(fēng)沙等天氣使紗布明顯沾有灰塵時(shí)，應(yīng)立即更換。必須正確地包扎紗布以保證濕球表面處于良好的蒸發(fā)狀態(tài)，使?jié)袂驕囟缺盹@示正確的示數(shù)。更換紗布時(shí)，取下濕球溫度表，解下舊紗布，用清潔的水將感應(yīng)球部洗凈。取長(zhǎng)約10cm（二）通風(fēng)干濕表通風(fēng)干濕表又稱“阿斯曼”，是野外測(cè)量空氣溫度和濕度的常用儀器。通風(fēng)干濕表的測(cè)濕原理和百葉箱干濕表相同，其構(gòu)造如圖3-2。通風(fēng)干濕表利用機(jī)械裝置進(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng)，保證溫度表感應(yīng)部分周圍的通風(fēng)速度穩(wěn)定在2.5m·s-1。圖3-2通風(fēng)干濕表在觀測(cè)前為了使溫度表感應(yīng)部分與環(huán)境空氣之間的熱量交換達(dá)到平衡，在正式觀測(cè)前必須把通風(fēng)干濕表掛在測(cè)桿上暴露一段時(shí)間，通常要暴露10分鐘以上，一般夏天可暴露15分鐘，冬天可暴露半小時(shí)，以消除溫度差異。同時(shí)為了感應(yīng)周圍空氣溫、濕度環(huán)境狀況，還須上發(fā)條通風(fēng)。在進(jìn)行讀數(shù)前4分鐘按下列步驟完成準(zhǔn)備工作：圖3-2通風(fēng)干濕表①濕潤(rùn)濕球紗布：用橡皮囊吸滿蒸餾水（水溫應(yīng)同當(dāng)時(shí)氣溫相近），管口向上，輕捏橡皮囊，使玻璃管中水面升到離管口約1cm②上發(fā)條通風(fēng)：上發(fā)條時(shí)不要上得過(guò)滿，以免折斷發(fā)條。③懸掛：將通風(fēng)干濕表懸掛在測(cè)桿上，感應(yīng)部分處在所要測(cè)量的高度。當(dāng)所測(cè)的高度在50cm上述步驟結(jié)束后即可按相應(yīng)的觀測(cè)程序進(jìn)行讀數(shù)，先讀干球，后讀濕球。讀數(shù)時(shí)切忌用手接觸雙重護(hù)管，身體也不要與儀器靠得過(guò)近。當(dāng)風(fēng)速大于4m·s-1在一次觀測(cè)中，一個(gè)通風(fēng)干濕表可以用來(lái)觀測(cè)幾個(gè)不同高度的空氣溫、濕度。當(dāng)一個(gè)高度觀測(cè)完畢，移到另一高度時(shí)，要先上3～4圈發(fā)條讓其通風(fēng)1分鐘后再讀數(shù)。必須注意的是：觀測(cè)時(shí)一定要待溫度表的示數(shù)穩(wěn)定后才能讀數(shù)，如果通風(fēng)器風(fēng)扇轉(zhuǎn)速有所減慢，須再上發(fā)條。此外，濕球紗布應(yīng)保持潔白，注意及時(shí)更換。（三）空氣濕度查算方法1．利用干濕表的測(cè)濕公式計(jì)算空氣濕度干濕表的測(cè)濕公式為:ｅ=E’-AP(t-t’)式中：ｅ為實(shí)際水汽壓（hPa）。E’為濕球溫度t’下的飽和水汽壓（hPa），可用濕球溫度t’在《飽和水汽壓表》中查出。Ａ為干濕表的測(cè)濕系數(shù)，取決于通風(fēng)速度和溫度表感應(yīng)球部的形狀，當(dāng)濕球未結(jié)冰時(shí)，球狀百葉箱干濕表的A為0.000857，柱狀百葉箱干濕表為0.000815，通風(fēng)干濕表為0.000662；當(dāng)濕球結(jié)冰時(shí)，球狀百葉箱干濕表為0.000756，柱狀百葉箱干濕表為0.000719，通風(fēng)干濕表為0.000584。Ｐ為大氣壓強(qiáng)（hPa），由氣壓表測(cè)量，實(shí)際計(jì)算中常取P=1000hPa。t為干球溫度（℃）。t’為濕球溫度（℃）。t-t’為干球、濕球的溫度差（干濕差）。相對(duì)濕度ｒ=e/E×100％飽和差ｄ=E-ｅ式中：E為干球溫度t對(duì)應(yīng)的飽和水汽壓（hPa），可用干球溫度t在《飽和水汽壓表》中查出。2．用濕度查算表查算空氣濕度從百葉箱干濕表或通風(fēng)干濕表讀取干球溫度和濕球溫度后，可以由《濕度查算表》查出水汽壓、相對(duì)濕度和露點(diǎn)溫度。在農(nóng)業(yè)上相對(duì)濕度最為常用，可以由《空氣相對(duì)濕度查算表》用濕球溫度和干濕差查算出空氣的相對(duì)濕度。由于百葉箱干濕表和通風(fēng)干濕表的通風(fēng)速度不同，因此所對(duì)應(yīng)的查算表也不同，百葉箱干濕表使用《百葉箱干濕表空氣相對(duì)濕度查算表》，通風(fēng)干濕表使用《通風(fēng)干濕表空氣相對(duì)濕度查算表》。（四）毛發(fā)濕度表毛發(fā)濕度表簡(jiǎn)稱毛發(fā)表，是利用脫脂毛發(fā)吸濕后長(zhǎng)度增加，干燥后長(zhǎng)度縮短的原理制造的，能夠直接測(cè)量空氣的相對(duì)濕度。人發(fā)表面有許多平行分布的小孔，這些小孔中的氣體可與外界空氣自由交換?？諝庵械乃谛】字心Y(jié)成水，由于水的作用，小孔膨大，使毛發(fā)伸長(zhǎng)?？諝庵邢鄬?duì)濕度越高，在小孔中凝結(jié)的水也越多，毛發(fā)伸長(zhǎng)的也越多，當(dāng)空氣中相對(duì)濕度降低時(shí)，小孔中的一部分水滴蒸發(fā)，小孔縮小，毛發(fā)縮短。毛發(fā)濕度表的構(gòu)造如圖3-3。毛發(fā)的一端固定在調(diào)整螺絲上，另一端固定在一個(gè)可以繞軸旋轉(zhuǎn)的搖臂上，搖臂上固定有指針。當(dāng)空氣相對(duì)濕度增大時(shí)，毛發(fā)伸長(zhǎng)，搖臂受重錘的作用向下偏轉(zhuǎn)，指針向右偏轉(zhuǎn)；當(dāng)空氣相對(duì)濕度變小時(shí)，毛發(fā)縮短，毛發(fā)帶動(dòng)搖臂向上偏轉(zhuǎn)，指針向左偏轉(zhuǎn)。指針在刻度盤(pán)上指示出當(dāng)時(shí)空氣的相對(duì)濕度值。圖3-3毛發(fā)濕度表毛發(fā)濕度表刻度盤(pán)上的刻度通常是不均勻的，這是因?yàn)槊l(fā)長(zhǎng)度隨相對(duì)濕度的變化量不是線性的，相對(duì)濕度較低時(shí)變化量較大，相對(duì)濕度較高時(shí)變化量相對(duì)較小，因此在毛發(fā)濕度表的刻度盤(pán)上，通常相對(duì)濕度低的一側(cè)刻度較疏，相對(duì)濕度高的一側(cè)刻度較密。圖3-3毛發(fā)濕度表毛發(fā)濕度表的讀數(shù)要根據(jù)干濕球法所測(cè)的濕度進(jìn)行訂正。實(shí)際觀測(cè)中僅在氣溫低于-10℃的寒冷冬季才使用毛發(fā)濕度表測(cè)量空氣濕度，在氣溫降到-10空氣濕度很高時(shí)，毛發(fā)濕度表的指針經(jīng)常超出刻度范圍，此時(shí)應(yīng)對(duì)毛發(fā)濕度表進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整應(yīng)在編制訂正圖前且空氣相對(duì)濕度在70％以上時(shí)進(jìn)行。調(diào)整時(shí)，旋動(dòng)調(diào)整螺絲，將指針往小的刻度方向調(diào)，調(diào)整的幅度為超出刻度的最大范圍再加上3％，例如超出7％，可調(diào)小10％。（五）毛發(fā)濕度計(jì)能夠自動(dòng)記錄空氣濕度連續(xù)變化的儀器稱為自記濕度計(jì)，簡(jiǎn)稱濕度計(jì)，通常所講的濕度計(jì)是指感應(yīng)部分為一束脫脂毛發(fā)的毛發(fā)濕度計(jì)。濕度計(jì)能夠自動(dòng)記錄空氣相對(duì)濕度的連續(xù)變化，但其精確度比干濕表差，使用時(shí)要用干濕表來(lái)對(duì)濕度計(jì)的記錄進(jìn)行訂正。毛發(fā)濕度計(jì)由感應(yīng)部分（脫脂人發(fā)）、傳動(dòng)機(jī)械部分（杠桿曲臂）、自記部分（自記鐘、筆、紙）組成，如圖3-4。圖3-4DHJ1型毛發(fā)濕度計(jì)毛發(fā)濕度計(jì)的感應(yīng)部分是一束脫脂人發(fā)，毛發(fā)兩端固定在支架上，中部由一金屬小鉤拉緊，該鉤聯(lián)接著曲臂傳遞系統(tǒng)并帶動(dòng)自記筆尖在自記紙上移動(dòng)。自記鐘也分日轉(zhuǎn)和周轉(zhuǎn)兩種。自記紙的刻度范圍為0～100％，最小分度值為1％，誤差范圍在+10％～-５％之間。圖3-4DHJ1型毛發(fā)濕度計(jì)毛發(fā)濕度計(jì)放置在大百葉箱內(nèi)靠后的上面的架子上（雙金屬片溫度計(jì)放置在大百葉箱內(nèi)靠前的下面的架子上），讀數(shù)后要作時(shí)間記號(hào)。由于自記鐘筒走時(shí)的快慢，感應(yīng)部件反應(yīng)的滯后，傳遞機(jī)械的摩擦等原因，自記紙上的讀數(shù)往往存在誤差，需要進(jìn)行時(shí)間訂正和讀數(shù)訂正，訂正方法同雙金屬片溫度計(jì)。二、降水的觀測(cè)降水的觀測(cè)包括降水量觀測(cè)和降水強(qiáng)度觀測(cè)，觀測(cè)時(shí)還要記錄降水的起止時(shí)間和種類。圖3-5雨量器和雨量杯降水量通常用雨量器和虹吸式雨量計(jì)進(jìn)行測(cè)量，以mm為單位，精確到0.1mm圖3-5雨量器和雨量杯（一）雨量器雨量器由承水器（漏斗）、儲(chǔ)水筒（外筒）、儲(chǔ)水瓶組成，并配有與其口徑成比例的專用雨量杯，如圖3-5。雨量器的口徑通常為20cm，筒口有一呈內(nèi)直外斜的刀刃形的銅圈，筒內(nèi)安裝一圓形漏斗，雨水經(jīng)漏斗流入儲(chǔ)水瓶中，用雨量杯量取，雨量杯的刻度單位為mm圖3-6虹吸式雨量計(jì)降水量在每天08時(shí)和20時(shí)觀測(cè)。觀測(cè)時(shí)，用空的儲(chǔ)水瓶將積有降水的儲(chǔ)水瓶換下，然后把儲(chǔ)水瓶中的水慢慢地倒入雨量杯內(nèi)，直到儲(chǔ)水瓶里的水倒凈為止。讀數(shù)時(shí)，把雨量杯放在水平桌面上，或用拇指與食指夾住雨量杯上端，使雨量杯自由下垂，視線要與水面平齊，以水凹面最低處為準(zhǔn)，讀得的刻度數(shù)即為降水量。降水量大時(shí)，可分?jǐn)?shù)次量取，求其總和。在炎熱干燥的日子，降水停止后，要及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充觀測(cè)，以免水分蒸發(fā)過(guò)快使降水量記錄不正確。沒(méi)有降水時(shí)，降水量記錄欄空白不填；有降水但降水量不足0.05圖3-6虹吸式雨量計(jì)在進(jìn)行降水觀測(cè)時(shí)，如果沒(méi)有專用雨量杯，也可使用普通量杯量取儲(chǔ)水瓶中水的體積，并根據(jù)雨量筒的口徑計(jì)算降水量。當(dāng)雨量筒的半徑為r，用普通量杯量得儲(chǔ)水瓶中積水的體積為V，則降水量R為：R=V/πr2此外，還可用臺(tái)秤稱量出降水的質(zhì)量，換算成體積后，再計(jì)算出降水量。出現(xiàn)固態(tài)降水時(shí)，須將漏斗和儲(chǔ)水瓶取出，使降水直接落人圓筒內(nèi)。觀測(cè)時(shí)將儲(chǔ)水筒蓋上蓋子取回室內(nèi)，可待固態(tài)降水物融化后用雨量杯量取，也可以用臺(tái)秤稱量。（二）虹吸式自記雨量計(jì)虹吸式自記雨量計(jì)是記錄液態(tài)降水量和降水時(shí)數(shù)的自記儀器，由承水器、浮子室、自記鐘、虹吸管等組成，如圖3-6。降雨時(shí)，雨水由承水器流入浮子室，使浮筒升高，并通過(guò)直桿帶動(dòng)自記筆一起上升，自記筆尖在自記紙上畫(huà)出相應(yīng)的曲線。當(dāng)筆尖到達(dá)自記紙上限時(shí)（相當(dāng)于10mm虹吸式雨量計(jì)應(yīng)牢固地安裝在觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)水泥或木底座上，器口保持水平，距地高度以儀器自身高度為準(zhǔn)。無(wú)降水時(shí)，自記跡線為平直線，自記紙可連續(xù)使用8～10天，用加注1毫米水量的辦法來(lái)抬高筆位，以免每日跡線重疊。有降水（自記跡線上升≥0.1mm在寒冷季節(jié)，對(duì)于隨降隨融的固態(tài)降水，虹吸式雨量計(jì)仍可照常使用。若出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象，虹吸式雨量計(jì)應(yīng)停止使用，并將浮子室內(nèi)的水排盡，以免結(jié)冰損壞儀器，直到次年結(jié)冰現(xiàn)象結(jié)束，再恢復(fù)使用。三、蒸發(fā)的觀測(cè)氣象上測(cè)定的蒸發(fā)量，是指一定口徑蒸發(fā)器中的水在一天中因蒸發(fā)而降低的深度，以mm為單位，精確到0.1mm測(cè)定蒸發(fā)量一般用小型蒸發(fā)器和E-601型蒸發(fā)器。（一）小型蒸發(fā)器小型蒸發(fā)器又稱蒸發(fā)皿，為一口徑20cm，高約10cm的金屬圓盆,口緣鑲有內(nèi)直外斜的刀刃形銅圈，器旁有一倒水用的小嘴，為了防止鳥(niǎo)獸飲水，器口附有一個(gè)上端向外張開(kāi)成喇叭狀的金屬絲網(wǎng)圈，如圖3-7。蒸發(fā)皿安裝時(shí)口緣保持水平，距地面高度為每天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)后剩余的水量，記為余量，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30蒸發(fā)量=原量-余量圖3-7小型蒸發(fā)器如果觀測(cè)時(shí)段（前一天20時(shí)～當(dāng)天20時(shí)）內(nèi)有降水，則蒸發(fā)量的計(jì)算式為：圖3-7小型蒸發(fā)器蒸發(fā)量=原量+降水量-余量觀測(cè)時(shí)若蒸發(fā)皿內(nèi)的水量全部蒸發(fā)完，記為＞20.0（如原量為30mm在冬季結(jié)冰時(shí)用稱量法測(cè)量，其它季節(jié)用量杯法（用和蒸發(fā)皿口徑相配合的量杯）或稱量法均可。有降水時(shí)，應(yīng)取下金屬網(wǎng)圈。有強(qiáng)烈降水時(shí)，應(yīng)隨時(shí)注意從蒸發(fā)皿內(nèi)取出一定的水量，以防止水溢出，取出的水量應(yīng)及時(shí)記錄，并加在當(dāng)日的余量欄中。（二）E-601型蒸發(fā)器圖3-8E-601型蒸發(fā)器圖3-8E-601型蒸發(fā)器E-601型蒸發(fā)器主要由蒸發(fā)桶、水圈、溢流桶和測(cè)針?biāo)牟糠纸M成，如圖3-8。蒸發(fā)桶是一個(gè)有圓錐底的圓柱形桶，桶底中心裝有一根直管，在直管的中部有三根支撐與桶壁連接，直管上端裝有測(cè)針座，座上裝有器內(nèi)水面指示針，用以指示蒸發(fā)桶中水面高度。在桶壁上開(kāi)有溢流孔，孔的外側(cè)裝有溢流嘴，用膠管與溢流桶連通，以承接因降水從蒸發(fā)桶內(nèi)溢出的水量。水圈是裝置在蒸發(fā)桶外圍的環(huán)套，用以減少太陽(yáng)輻射及濺水對(duì)蒸發(fā)的影響。由四個(gè)弧形水槽組成，在內(nèi)外壁之間的上緣裝有撐檔。溢流桶用金屬或其它不吸水材料制成，承接因暴雨從蒸發(fā)桶溢出的水量。測(cè)針用于測(cè)量蒸發(fā)器內(nèi)水面高度，使用時(shí)將測(cè)針的插桿插在蒸發(fā)桶中的測(cè)針座上。測(cè)桿上附有游標(biāo)尺，可使讀數(shù)精確到0.1mm每日20時(shí)進(jìn)行觀測(cè)，觀測(cè)時(shí)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€上找出與標(biāo)尺上某一刻度相吻合的刻度線，游尺上這根刻度線上的數(shù)字，就是小數(shù)讀數(shù)。蒸發(fā)量的計(jì)算式為：蒸發(fā)量=前一日水面高度+降水量-測(cè)量時(shí)水面高度[實(shí)習(xí)作業(yè)]1．使用干濕球溫度表測(cè)定空氣濕度的原理如何？2．某次觀測(cè)時(shí)，百葉箱干球溫度為22.7℃，濕球溫度為16.8℃，氣壓為10003．降水量欄內(nèi)，空白不填是什么意義？記“0.0”4．用普通量杯量出雨量器（承水器口徑為20cm）內(nèi)降水的體積為78.5ml，問(wèn)降水量為多少mm5．利用《空氣相對(duì)濕度查算表》查算下列表中對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)的相對(duì)濕度。觀測(cè)儀器干球溫度濕球溫度干濕差相對(duì)濕度百葉箱34.529.0百葉箱-1.2-3.8通風(fēng)干濕表14.98.2通風(fēng)干濕表20.215.56.利用《濕度查算表》查算下列數(shù)據(jù)的水汽壓、相對(duì)濕度、露點(diǎn)溫度和飽和差。儀器通風(fēng)干濕表百葉箱干濕表干球溫度表濕球溫度表干球溫度表濕球溫度表溫度（℃）17．815．232．629．9水汽壓（hPa）相對(duì)濕度（%）露點(diǎn)溫度（℃）飽和差（hPa）7.空氣溫度和濕度的觀測(cè)：項(xiàng)目表號(hào)讀數(shù)器差訂正后干濕差相對(duì)濕度小百葉箱干球溫度濕球溫度最高溫度日較差：最低溫度大百葉箱溫度計(jì)時(shí)間：時(shí)分濕度計(jì)8.降水和蒸發(fā)的觀測(cè)：降水量（mm）蒸發(fā)量（mm）原量降水量余量蒸發(fā)量20.0實(shí)習(xí)四氣壓和風(fēng)的觀測(cè)[實(shí)習(xí)目的]通過(guò)實(shí)習(xí)了解測(cè)量氣壓、測(cè)量風(fēng)的儀器及其構(gòu)造原理，掌握氣壓、風(fēng)的觀測(cè)方法及氣壓觀測(cè)記錄的訂正方法。[實(shí)習(xí)儀器]水銀氣壓表、空盒氣壓表、自記氣壓計(jì)、電接風(fēng)向風(fēng)速儀、輕便風(fēng)向風(fēng)速表、熱球微風(fēng)儀等。[實(shí)習(xí)內(nèi)容]一、氣壓的觀測(cè)氣壓觀測(cè)是測(cè)定作用在單位面積上的大氣壓力，以百帕（hPa）為單位，精確到0.1hPa。測(cè)量氣壓的儀器主要有水銀氣壓表、空盒氣壓表、自記氣壓計(jì)。通常用水銀氣壓表測(cè)量氣壓，用自記氣壓計(jì)連續(xù)記錄氣壓的變化，進(jìn)行野外觀測(cè)時(shí)則常用空盒氣壓表。（一）水銀氣壓表常用的水銀氣壓表有動(dòng)槽式（福丁式）水銀氣壓表和定槽式（寇烏式）水銀氣壓表兩種。均是根據(jù)托里拆利原理制成，主要由水銀柱內(nèi)管、含讀數(shù)標(biāo)尺的外部套管、水銀槽三部分組成，如圖4-1。水銀氣壓表安裝在溫度少變，光線充足的室內(nèi)，垂直懸掛，并避免陽(yáng)光直接照射。1．動(dòng)槽式水銀氣壓表動(dòng)槽式水銀氣壓表的水銀柱內(nèi)管是一根直徑約8mm，長(zhǎng)約900圖4-1動(dòng)槽式和定槽式水銀氣壓表外部套管用黃銅制成，其作用是保護(hù)和固定水銀柱內(nèi)管，同時(shí)刻有標(biāo)尺刻度，用于測(cè)定水銀柱頂端的高度。套管上部前后都開(kāi)有長(zhǎng)方形窗孔，可以直接觀測(cè)水銀柱內(nèi)管中水銀柱頂端。正面窗孔的右側(cè)有刻度標(biāo)尺，窗孔間裝有游尺，轉(zhuǎn)動(dòng)右側(cè)螺旋可使游尺上下移動(dòng)。在套管的中部裝有一支附屬溫度表，用來(lái)測(cè)量氣壓表表身的溫度。套管下端與水銀槽連接。圖4-1動(dòng)槽式和定槽式水銀氣壓表水銀槽分上、下兩部分，中間有一個(gè)玻璃圈，通過(guò)水銀圈可看見(jiàn)槽內(nèi)水銀面。水銀槽上部有一個(gè)上木杯，木杯上部用羊皮囊與水銀柱內(nèi)管包扎聯(lián)結(jié)，上木杯下面有一個(gè)倒置的象牙針，以象牙針尖作為氣壓表刻度尺的基點(diǎn)。水銀槽下部有一個(gè)下木杯，木杯下面包扎一個(gè)圓袋狀羊皮囊，用來(lái)盛裝水銀，羊皮囊用木托托住，借助槽底調(diào)整螺旋來(lái)升降羊皮囊，使槽內(nèi)水銀面恰好與象牙針尖接觸。動(dòng)槽式水銀氣壓表的觀測(cè)方法如下：①觀測(cè)附屬溫度表（附溫表），讀數(shù)精確到0.1②調(diào)整水銀槽內(nèi)水銀面。調(diào)整時(shí)旋動(dòng)槽底調(diào)整螺旋，直到象牙針尖恰好與水銀面相接。用手指輕敲套管，使水銀面處于正常位置。③調(diào)整游尺與讀數(shù)記錄。先使游尺稍高于水銀柱頂，再慢慢下降游尺，直到游尺下緣與水銀柱凸面頂點(diǎn)剛剛相切。此時(shí)，游尺下緣零線所對(duì)標(biāo)尺的刻度即為整數(shù)讀數(shù)，再?gòu)挠纬呖潭染€上找出一根與標(biāo)尺上某一刻度相吻合的刻度線，則游尺上這根刻度線的數(shù)字就是小數(shù)讀數(shù)。④讀數(shù)后，旋動(dòng)槽底調(diào)整螺旋降低水銀面，使其離開(kāi)象牙針尖約2～3mm2．定槽式水銀氣壓表定槽式水銀氣壓表的構(gòu)造與動(dòng)槽式水銀氣壓表大體相同，所不同之處是刻度尺零點(diǎn)位置不固定，槽部無(wú)水銀面調(diào)整裝置，采用補(bǔ)償標(biāo)尺刻度的辦法，以解決零點(diǎn)位置的變動(dòng)。定槽式水銀氣壓表的觀測(cè)方法如下：①觀測(cè)附屬溫度表（附溫表），讀數(shù)精確到0.1②用手指輕擊氣壓表表身。③調(diào)整游尺與讀數(shù)記錄，方法同動(dòng)槽式水銀氣壓表。3．水銀氣壓表的讀數(shù)訂正水銀氣壓表的讀數(shù)須按儀器差訂正、溫度差訂正、重力差訂正的順序進(jìn)行訂正，將其訂正為標(biāo)準(zhǔn)條件下（無(wú)器差、溫度為0℃，緯度為45°（1）儀器差訂正由于水銀氣壓表本身的誤差而造成的偏差稱為儀器差。根據(jù)觀測(cè)讀數(shù)值，在該氣壓表的儀器差訂正表上查出相應(yīng)的器差訂正值，與氣壓讀數(shù)求代數(shù)和，即為訂正后的氣壓值。（2）溫度差訂正水銀氣壓表的標(biāo)尺刻度是以0℃時(shí)為準(zhǔn)。即使氣壓保持不變，當(dāng)溫度變化時(shí)，水銀的密度也隨之改變，同時(shí)測(cè)量水銀柱高度的黃銅標(biāo)尺的長(zhǎng)度亦會(huì)發(fā)生脹縮，并且水銀和黃銅標(biāo)尺的膨脹系數(shù)是不同的，由此而引起的誤差稱為氣壓溫度器差。由于水銀的膨脹系數(shù)大于黃銅，因此當(dāng)溫度高于0℃時(shí)，訂正值為負(fù)；溫度低于（3）重力差訂正：水銀氣壓表是以緯度為45°的海平面上的重力為標(biāo)準(zhǔn)的，不同緯度、不同海拔高度的重力加速度不同，這種因重力不同而引起的偏差，稱為重力差。重力差訂正包括緯度重力差訂正和高度重力差訂正兩個(gè)方面。緯度重力差訂正：由于地球的極半徑小于赤道半徑，重力加速度隨緯度的增加而增大，因此當(dāng)緯度大于45°時(shí)，訂正值為正；小于45°時(shí)，訂正值為負(fù)。訂正時(shí)，用經(jīng)過(guò)溫度差訂正后的氣壓值和當(dāng)?shù)鼐暥龋瑥摹稓庀蟪Ｓ帽怼罚ǖ谌?hào)）第一表上查取緯度重力差訂正值。高度重力差訂正：由于重力加速度隨海拔高度的增加而減小，因此當(dāng)海拔高度高于海平面時(shí)，訂正值為負(fù)；低于海平面時(shí)，訂正值為正。訂正時(shí)，用經(jīng)過(guò)溫度差訂正后的氣壓值和當(dāng)?shù)睾０胃叨戎担瑥摹稓庀蟪Ｓ帽怼罚ǖ谌?hào)）第二表上查取高度重力差訂正值。緯度重力差訂正值和高度重力差訂正值之和，即為重力差訂正值。用經(jīng)過(guò)溫度差訂正后的氣壓值和重力差訂正值相加，即得到經(jīng)過(guò)重力差訂正后的氣壓值（本站氣壓值）。4．海平面氣壓訂正本站氣壓只表示當(dāng)?shù)睾０胃叨壬系拇髿鈮簭?qiáng)。氣象上為了比較各地氣壓的大小，分析水平氣壓場(chǎng)，必須將各地的本站氣壓統(tǒng)一訂正到海平面上，這種訂正稱為海平面氣壓訂正（高度差訂正），訂正后的氣壓稱為海平面氣壓。海平面氣壓(P0)=本站氣壓值(Ph)+高度差訂正值(C)海拔高度低于15.（hPa）式中：h為當(dāng)?shù)睾０胃叨?；t為年平均氣溫。當(dāng)海拔高度達(dá)到或過(guò)15.①計(jì)算空氣柱平均溫度式中：tm為空氣柱平均溫度；t為觀測(cè)時(shí)的氣溫；t12為觀測(cè)前12小時(shí)的氣溫；h為當(dāng)?shù)睾０胃叨?。②用tm和h，由《氣象常用表》（第三號(hào)）第四表查算出M值。③用本站氣壓Ph和M值計(jì)算出高度差訂正值，計(jì)算公式：（hPa）（二）空盒氣壓表空盒氣壓表又稱固體金屬氣壓表、變形氣壓表或彈性壓力表，利用金屬空盒的彈性力與大氣壓力相平衡的原理制成，由感應(yīng)部分、傳遞放大部分和指示部分構(gòu)成。感應(yīng)部分是一個(gè)或一組有彈性的密閉形金屬空盒，盒內(nèi)近似真空，盒的兩面都有圓形波紋，用以增大空盒的彈性。氣壓增大時(shí)，盒面內(nèi)凹；氣壓減小時(shí)，盒面外凸?？蘸械囊欢斯潭ㄔ诘鬃希硪欢伺c傳動(dòng)放大部分連接。傳遞放大部分將感應(yīng)部分的微小變形進(jìn)行傳遞放大，并帶動(dòng)指針偏轉(zhuǎn)。指示部分由指針、刻度盤(pán)和附屬溫度表組成，根據(jù)指針在刻度盤(pán)上位置，即可讀得當(dāng)時(shí)的氣壓值。圖4-2自記氣壓計(jì)圖4-2自記氣壓計(jì)（三）自記氣壓計(jì)自記氣壓計(jì)（空盒氣壓計(jì)）是自動(dòng)、連續(xù)記錄氣壓變化的儀器，由感應(yīng)部分（金屬?gòu)椥阅ず薪M）、傳遞放大部分（桿杠）和自記部分（自記鐘、筆、紙）組成，如圖4-2。自記氣壓計(jì)的感應(yīng)部分通常由5～7個(gè)空盒串接而成，其感應(yīng)原理與空盒氣壓表相同?？蘸械牡纵S是固定在雙金屬片上，雙金屬片用以補(bǔ)償溫度變化對(duì)空盒變形的影響。自記氣壓計(jì)的觀測(cè)記錄方法及訂正方法，與自記溫度計(jì)、自記濕度計(jì)類似。二、風(fēng)的觀測(cè)空氣的水平運(yùn)動(dòng)稱為風(fēng)。風(fēng)的觀測(cè)包括風(fēng)向和風(fēng)速兩個(gè)方面。風(fēng)向是指風(fēng)的來(lái)向，用十六方位法表示，如圖4-3，通常以符號(hào)記錄。風(fēng)速是指空氣質(zhì)點(diǎn)在單位時(shí)間內(nèi)移動(dòng)的水平距離。一般以m·s-1作為單位。圖4-3風(fēng)向十六方位圖通常使用的測(cè)風(fēng)儀器主要有EL型電接風(fēng)向風(fēng)速計(jì)、輕便風(fēng)向風(fēng)速表、熱球微風(fēng)儀等。在沒(méi)有儀器或儀器失靈的情況下，可以根據(jù)地面上某些物體被風(fēng)吹動(dòng)的狀況來(lái)對(duì)風(fēng)向風(fēng)力進(jìn)行目測(cè)。圖4-3風(fēng)向十六方位圖（一）電接風(fēng)向風(fēng)速計(jì)電接風(fēng)向風(fēng)速計(jì)是由感應(yīng)器、指示器、記錄器組成的有線遙測(cè)儀器。感應(yīng)器安裝在室外的塔架上，指示器和記錄器置于室內(nèi)，指示器與感應(yīng)器用長(zhǎng)電纜相連，記錄器與指示器之間用短電纜連接。圖4-5EL型電接風(fēng)向風(fēng)速計(jì)指示器圖4-4EL型電接風(fēng)向風(fēng)速計(jì)感應(yīng)器感應(yīng)器上部為風(fēng)速表，下部為風(fēng)向標(biāo)，如圖4-4。風(fēng)速表由風(fēng)杯、交流發(fā)電機(jī)、蝸輪等組成，當(dāng)風(fēng)帶動(dòng)風(fēng)杯轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，發(fā)電機(jī)就有交流電輸出，電流的大小可反映出風(fēng)速的大小。風(fēng)向標(biāo)由風(fēng)標(biāo)、風(fēng)向方位塊、導(dǎo)電環(huán)、接觸簧片等組成，隨著風(fēng)標(biāo)的轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)接觸簧片，在導(dǎo)電環(huán)和方位塊上滑動(dòng)，接通相應(yīng)電路。圖4-5EL型電接風(fēng)向風(fēng)速計(jì)指示器圖4-4EL型電接風(fēng)向風(fēng)速計(jì)感應(yīng)器指示器由瞬時(shí)風(fēng)向指示盤(pán)、瞬時(shí)風(fēng)速指示盤(pán)和電源等組成，如圖4-5。風(fēng)向指示器以八燈盤(pán)來(lái)指示瞬時(shí)風(fēng)向。風(fēng)速指示器是一個(gè)電流表，表上有兩個(gè)量程，分別為0～20m·s-1和0～40m·s記錄器由八個(gè)風(fēng)向電磁鐵、一個(gè)風(fēng)速電磁鐵、自記鐘、自記筆、筆檔、充放電線路等部分組成，如圖4-6，對(duì)風(fēng)向、風(fēng)速進(jìn)行自動(dòng)記錄。EL型電接風(fēng)向風(fēng)速計(jì)的觀測(cè)和記錄方法如下：①打開(kāi)指示器的風(fēng)向、風(fēng)速開(kāi)關(guān)，觀測(cè)兩分鐘風(fēng)速指針擺動(dòng)的平均位置，讀取整數(shù)并記錄。風(fēng)速小的時(shí)候，把風(fēng)速開(kāi)關(guān)撥在“20”擋，讀0～20m·s-1標(biāo)尺刻度；風(fēng)速大時(shí)，應(yīng)把風(fēng)速開(kāi)關(guān)撥在“40”擋，讀0～40m·s-1標(biāo)尺刻度。觀測(cè)風(fēng)向指示燈，讀取兩分鐘的最多風(fēng)向，用十六方位的縮寫(xiě)記載。靜風(fēng)時(shí)，風(fēng)速記0，風(fēng)向記C。平均風(fēng)速超過(guò)圖4-6EL型電接風(fēng)向風(fēng)速計(jì)記錄器②更換自記紙的方法基本與自記溫度計(jì)、自記濕度計(jì)相同。對(duì)準(zhǔn)時(shí)間后須將鐘筒上的壓緊螺帽擰緊。③記錄紙的讀法：圖4-6EL型電接風(fēng)向風(fēng)速計(jì)記錄器風(fēng)速記錄讀法：讀取正點(diǎn)前10分鐘內(nèi)的平均風(fēng)速，按跡線通過(guò)自記紙上水平分格線的格數(shù)來(lái)計(jì)算。自記紙上水平線是風(fēng)速標(biāo)尺，最小分度為1.0m·s-1。如通過(guò)1格記1.0，1/3格記0.3，2/3格記0.7。風(fēng)速劃平線時(shí)記0.0，同時(shí)風(fēng)向記C。風(fēng)速自記部分是按空氣行程200m電接一次，風(fēng)速自記筆相應(yīng)跳動(dòng)一次來(lái)記錄的。如十分鐘內(nèi)筆尖跳動(dòng)一次，風(fēng)速便是0.3m·s-1風(fēng)向記錄讀法：讀取正點(diǎn)前10分鐘內(nèi)的風(fēng)向。風(fēng)向自記部分每隔兩分半鐘記錄一次風(fēng)向，10分鐘內(nèi)連頭帶尾共有5次劃線，挑取五次風(fēng)向記錄中出現(xiàn)次數(shù)最多的。如最多風(fēng)向有兩個(gè)出現(xiàn)次數(shù)相同，應(yīng)舍去最左面的一次劃線，而在其余4次劃線中挑選。若再有兩個(gè)風(fēng)向相同的，則再舍去左面的一次劃線，按右面的三次劃線來(lái)挑取。如五次劃線均為不同方向，則以最右面的一次劃線的方向作為該時(shí)記錄。在讀取風(fēng)向時(shí)，應(yīng)注意若10分鐘平均風(fēng)速為0時(shí)，則不論風(fēng)向劃線如何，風(fēng)向均應(yīng)記C。（二）輕便風(fēng)向風(fēng)速表輕便風(fēng)向風(fēng)速表多用于小氣候觀測(cè)和野外考察，是測(cè)量風(fēng)向和一分鐘內(nèi)平均風(fēng)速的儀器。輕便風(fēng)向風(fēng)速表由風(fēng)向部分（風(fēng)向標(biāo)、方向盤(pán)、制動(dòng)小套）、風(fēng)速部分（十字護(hù)架、風(fēng)杯、風(fēng)速表主機(jī)體）和手柄三部分組成，如圖4-7。當(dāng)按下輕便風(fēng)向風(fēng)速表的風(fēng)速按鈕，啟動(dòng)風(fēng)速表后，風(fēng)杯隨風(fēng)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)風(fēng)速表主機(jī)體內(nèi)的齒輪組，風(fēng)速指針開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)時(shí)間控制系統(tǒng)也開(kāi)始工作，一分鐘后自動(dòng)停止計(jì)時(shí)，風(fēng)速指針也停止轉(zhuǎn)動(dòng)。指示風(fēng)向的方位盤(pán)為一磁羅盤(pán)，當(dāng)制動(dòng)小套松開(kāi)后，羅盤(pán)按地磁子午線方向穩(wěn)定下來(lái)，風(fēng)向標(biāo)隨風(fēng)擺動(dòng)，風(fēng)向指針指示出當(dāng)時(shí)風(fēng)向。輕便風(fēng)向風(fēng)速表的觀測(cè)和記錄方法如下：①將輕便風(fēng)向風(fēng)速表安置在上風(fēng)方向，可安裝在測(cè)桿上或由觀測(cè)者手持，儀器保持垂直，風(fēng)杯保持水平，風(fēng)速刻度盤(pán)朝向觀測(cè)者。②將方向盤(pán)制動(dòng)小套下拉并向右轉(zhuǎn)一角度，松開(kāi)風(fēng)向表方向盤(pán)，待方向盤(pán)按地磁子午線方向穩(wěn)定下來(lái)后，注視風(fēng)向指針約2分鐘，記錄其擺動(dòng)范圍的中間位置，即為平均風(fēng)向。圖4-7DEM6三杯輕便風(fēng)向風(fēng)速表③在觀測(cè)風(fēng)速時(shí)，待風(fēng)杯轉(zhuǎn)動(dòng)約半分鐘后，按下風(fēng)速按鈕啟動(dòng)風(fēng)速表，時(shí)間指針開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，待1分鐘后時(shí)間指針回到零位，風(fēng)速指針停止轉(zhuǎn)動(dòng)后，讀出風(fēng)速指針?biāo)緮?shù)值，即為指示風(fēng)速。再用指示風(fēng)速?gòu)膬x器所附的風(fēng)速訂正曲線上查出實(shí)際風(fēng)速，精確到0.1圖4-7DEM6三杯輕便風(fēng)向風(fēng)速表熱球微風(fēng)儀主要由探頭和電流表兩部分組成，如圖4-8所示。探頭內(nèi)有一玻璃球，球內(nèi)繞有加熱玻璃球用的熱線（鎳鉻絲、鉑金絲、康銅絲或鍍金鎢絲）和熱電偶。當(dāng)一定大小的電流通過(guò)加熱線圈后，玻璃球的溫度升高，升高的幅度與氣流速度有關(guān)。氣流速度小時(shí)，升溫程度大，氣流速度大時(shí)，升溫程度小。溫度升高的幅度，通過(guò)熱電偶反映在電流表上，可由電流表直接讀出氣流的速度（指示風(fēng)速）。用指示風(fēng)速可從儀器所附的風(fēng)速訂正曲線上查出實(shí)際風(fēng)速。圖4-8熱球微風(fēng)儀熱球微風(fēng)儀精度較高，多用于測(cè)量瞬時(shí)風(fēng)速。此外，熱球（線）微風(fēng)儀也可用于測(cè)定平均風(fēng)速，如在2分鐘內(nèi)，每10秒鐘讀數(shù)一次，共有12個(gè)讀數(shù)，求其平均值即可得到2分鐘內(nèi)的平均風(fēng)速。圖4-8熱球微風(fēng)儀（四）目測(cè)風(fēng)向風(fēng)力表4-1風(fēng)力等級(jí)表目測(cè)風(fēng)向一般是根據(jù)炊煙、旌旗和布條展開(kāi)的方向以及人體的感覺(jué)等方法，按八個(gè)方位進(jìn)行估計(jì)。目測(cè)風(fēng)力是根據(jù)風(fēng)對(duì)地面或海面物體的影響而引起的各種征象，按照《風(fēng)力等級(jí)表》（見(jiàn)表4-1）估計(jì)風(fēng)力等級(jí)，并記錄其相應(yīng)風(fēng)速的中數(shù)值。目測(cè)估計(jì)風(fēng)向、風(fēng)力時(shí)，觀測(cè)者應(yīng)站在空曠地方，在四周多選幾個(gè)物體，認(rèn)真觀測(cè)比較，以盡量減少主觀的估計(jì)誤差。觀測(cè)時(shí)應(yīng)連續(xù)觀看兩分種，以平均情況作為記錄。［實(shí)習(xí)作業(yè)］1．水銀氣壓表的氣壓讀數(shù)為996.75mm，附溫為10.5℃，當(dāng)?shù)氐乩砭暥葹?2°N，海拔高度為40.0m2．某日14時(shí)本站氣壓為1026.6hPa，氣溫為7.6℃，海拔高度為54.3m，02時(shí)氣溫為-5.43．本站氣壓為997.5hPa，海拔高度為8.9m，年平均氣溫為15.8℃4．用輕便風(fēng)向風(fēng)速表觀測(cè)1.5m高度的風(fēng)向、風(fēng)速并記錄。5．目測(cè)估計(jì)當(dāng)日08、10、12、14、16、18、20時(shí)的風(fēng)向、風(fēng)力并記錄。實(shí)習(xí)五云、能見(jiàn)度和天氣現(xiàn)象的觀測(cè)[實(shí)習(xí)目的]通過(guò)實(shí)習(xí)了解云的分類及其外形特征，基本掌握能見(jiàn)度和天氣現(xiàn)象的觀測(cè)方法。[實(shí)習(xí)內(nèi)容]一、云的觀測(cè)云是懸浮在大氣中的小水滴或小冰晶或二者混合的可見(jiàn)聚合體，底部不接觸地面，有時(shí)也包括一些較大的雨滴及冰、雪粒。云的觀測(cè)主要是判定云狀和估計(jì)云量。云的觀測(cè)應(yīng)盡量選擇在能看到全部天空及地平線的開(kāi)闊地點(diǎn)或平臺(tái)上進(jìn)行。（一）云狀的分類由于云的形狀千變?nèi)f化，錯(cuò)綜復(fù)雜，為了觀測(cè)上的一致，根據(jù)云的外形特征、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和云底高度等，將云分為三族，十屬，二十九類，見(jiàn)表5-1。（二）云狀的觀測(cè)云狀觀測(cè)要注意云的連續(xù)演變，根據(jù)云的外形特征、色澤、結(jié)構(gòu)、排列、云底高度及伴見(jiàn)的天氣現(xiàn)象來(lái)判定云狀。用云的簡(jiǎn)寫(xiě)字母符號(hào)記入云狀欄中。云狀欄的記錄方法：①觀測(cè)時(shí)有幾種云，其量不同時(shí)，按云量多少依次記錄，量多的記在前面。②觀測(cè)時(shí)有幾種云，其量相同時(shí)，記錄順序由觀測(cè)者自定。③觀測(cè)時(shí)天空有云，并能判別出云狀，但其量極?。ú坏教炜盏亩种唬?，也應(yīng)記下云狀。④觀測(cè)時(shí)天空有云，但云狀不能確定，則記符號(hào)“—”，表示云狀不明。⑤觀測(cè)時(shí)天空無(wú)云，云狀欄空白不填。（三）云量的觀測(cè)云量是指云遮蔽天空視野的成數(shù)。觀測(cè)時(shí)將天空劃分為十等分，估計(jì)十等分中被云所遮蔽的分?jǐn)?shù)（即成數(shù)），如果有十分之一的天空被云所遮蔽，則云量記為“1”；十分之二的天空被云所遮蔽，則云量記為“2”；……依此類推。云量的觀測(cè)包括總云量和低云量?？傇屏渴侵赣^測(cè)時(shí)天空被所有的云遮蔽的總成數(shù)，低云量是指天空被低云所遮蔽的成數(shù)，均記整數(shù)。總云量和低云量記在云量欄內(nèi)，總云量記在斜線前，低云量記在斜線后，即總云量∕低云量。表5-1云狀分類特征及其所預(yù)兆的天氣云族云屬云類云狀特征及其所預(yù)兆的天氣學(xué)名簡(jiǎn)寫(xiě)學(xué)名簡(jiǎn)寫(xiě)低云積云Cu淡積云碎積云濃積云CuhumFeCucong積雨云Cb禿積雨云鬃積雨云CbcalvCbcap層積云Sc透光層積云蔽光層積云積云性層積云堡狀層積云莢狀層積云SctraScopSccugSccastSclent層云St層云St碎層云Fs雨層云Ns雨層云碎雨云NsFn中云高層云As透光高層云蔽光高層云AstraAsop高積云Ac透光高積云蔽光高積云莢狀高積云積云性高積云絮狀高積云堡狀高積云ActraAcopAclentAccugAcfloAccast高云卷云Ci毛卷云密卷云偽卷云鉤卷云CifilCidensCinotCiunc卷層云Cs毛卷層云勻卷層云CsfilCsncbu卷積云Cc卷積云Cc總云量的記錄方法：①全天無(wú)云，總云量記0。②天空完全被云所遮蔽，總云量記10。③天空完全被云所遮蔽，但有云隙可見(jiàn)青天，總云量記10—。④云占全天十分之一，總云量記1；云占全天十分之二，總云量記2；依此類推。⑤天空有少許云，但其量不到天空的二十分之一，總云量記0。⑥觀測(cè)時(shí)看出天空有云，但無(wú)法估計(jì)云量，總云量記符號(hào)“—”，表示云量不明。低云量的記錄方法與總云量相同。（四）夜間及特殊情況下云的觀測(cè)夜間觀測(cè)云是比較困難的，因此在傍晚時(shí)應(yīng)注意云的狀況和演變趨勢(shì)，為夜間觀測(cè)打下基礎(chǔ)。夜間觀測(cè)前應(yīng)先到黑暗處停留一段時(shí)間，待眼睛適應(yīng)環(huán)境后再進(jìn)行觀測(cè)。觀測(cè)時(shí)，可根據(jù)視覺(jué)，結(jié)合星光的疏密、清晰程度，以及伴見(jiàn)的天氣現(xiàn)象，參照傍晚時(shí)云的狀況來(lái)判別云狀，估計(jì)云量。如果因不能確定云狀，而無(wú)法估計(jì)低云量時(shí)，則云狀欄和低云量記符號(hào)“—”，表示不明，總云量按當(dāng)時(shí)天空被云所遮蔽的成數(shù)記錄。特殊情況下云的記錄方法：①因雪暴、霧使天空的云量、云狀完全不能辨明時(shí)，總云量和低云量均記10，云狀欄記該現(xiàn)象符號(hào)。②因吹雪、霧使天空的云量、云狀不能完全辨明時(shí)，總云量和低云量均記10，云狀欄記該現(xiàn)象符號(hào)和可見(jiàn)的云狀。③因煙、霾、浮塵、沙塵暴、揚(yáng)沙等塵?，F(xiàn)象使天空的云量、云狀完全不能辨明時(shí)，總云量和低云量均記符號(hào)“—”，云狀欄記該現(xiàn)象符號(hào)。④因煙、霾、浮塵、沙塵暴、揚(yáng)沙等塵?，F(xiàn)象使天空的云量、云狀不能完全辨明時(shí)，總云量和低云量均記符號(hào)“—”，云狀欄記該現(xiàn)象符號(hào)和可見(jiàn)的云狀。⑤雖有吹雪、霧、煙、霾、浮塵、沙塵暴、揚(yáng)沙等現(xiàn)象，但天空的云量、云狀可完全辨明時(shí)，則云狀和云量都按正常情況記錄。二、水平能見(jiàn)度的觀測(cè)水平能見(jiàn)度是指視力正常的人在當(dāng)時(shí)天氣條件下，能夠從天空背景中看到和辨認(rèn)出的目標(biāo)物（黑色、大小適度）的最大水平距離；夜間則是能看到和確定出的一定強(qiáng)度燈光的最大水平距離。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；在夜間是指能清楚地看見(jiàn)目標(biāo)燈的發(fā)光點(diǎn)。（一）目標(biāo)物的選擇目標(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。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。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，可用經(jīng)緯儀分別測(cè)出其高度角和寬度角，再求出其乘積的平方根即為目標(biāo)物的視角。目標(biāo)物的視角以0.5°～5.0°之間為宜。由于觀測(cè)的是水平能見(jiàn)度，因此目標(biāo)物的仰角不宜超過(guò)6°，以越接近水平方向越好。（二）目標(biāo)物的測(cè)繪目標(biāo)物選定后，要測(cè)定觀測(cè)點(diǎn)與目標(biāo)物的距離和目標(biāo)物所在的方位。對(duì)近距離的目標(biāo)物，可用卷尺、測(cè)繩等方法測(cè)定距離；遠(yuǎn)距離的目標(biāo)物可用經(jīng)緯儀、平板儀、測(cè)距儀（測(cè)遠(yuǎn)機(jī)或激光測(cè)距儀）等測(cè)定，或從大比例尺的地圖上量取。目標(biāo)物的方位可用經(jīng)緯儀或指北針測(cè)定。目標(biāo)物的距離、方位測(cè)定后，應(yīng)按表5-2的格式進(jìn)行登記，并繪制能見(jiàn)度目標(biāo)物分布圖。表5-2能見(jiàn)度目標(biāo)物（燈）登記表××氣象站編號(hào)名稱方位(°)視角(°)特征或燈光顏色瓦數(shù)距離（km）測(cè)距方法測(cè)定時(shí)間備注燈光能見(jiàn)度目標(biāo)物1電桿45—青灰色0.1卷尺1959.42古塔2452.0深灰色4.2平板儀1959.4高50米3鐵橋753.2深灰色9.6經(jīng)緯儀1959.44遠(yuǎn)山104.0深灰色58.0大比例尺地圖法1959.5冬天有積雪……………1路燈260白751.00.5卷尺1960.12禮堂門(mén)燈50白601.51.0經(jīng)緯儀1960.1不經(jīng)常開(kāi)3巷燈165白253.56.4經(jīng)緯儀1960.1………………圖5-1能見(jiàn)度目標(biāo)物分布圖繪圖方法：一般是先在紙上畫(huà)九個(gè)同心圓，圓心代表觀測(cè)點(diǎn)，自近而遠(yuǎn)地每圈分別代表0.1、0.2、0.5、1.0、2.0、5.0、10.0、20.0、50.0千米的距離。然后把所有目標(biāo)物（以其簡(jiǎn)略圖形或編號(hào)）按其所在方位、距離，分別標(biāo)在相應(yīng)的位置上如圖5-1。近距離的目標(biāo)物也可單獨(dú)繪制，以使圖象更為清晰。圖5-1能見(jiàn)度目標(biāo)物分布圖（三）水平能見(jiàn)度的觀測(cè)和記錄觀測(cè)有效能見(jiàn)度。有效能見(jiàn)度是指四周視野中二分之一以上的范圍都能看到的最大水平距離。記錄以km為單位，精確到0.1km，能見(jiàn)度不足0.1km記0觀測(cè)能見(jiàn)度時(shí)必須選擇視野開(kāi)闊，能看到所有目標(biāo)物的地點(diǎn)作為能見(jiàn)度觀測(cè)點(diǎn)，觀測(cè)點(diǎn)設(shè)在觀測(cè)場(chǎng)或平臺(tái)均可。1．白天能見(jiàn)度的觀測(cè)觀測(cè)四周事先測(cè)定的各目標(biāo)物，根據(jù)“能見(jiàn)”的最遠(yuǎn)目標(biāo)物和“不能見(jiàn)”的最近目標(biāo)物，從而判定當(dāng)時(shí)的能見(jiàn)距離。如觀測(cè)到某方向某一目標(biāo)物剛好“能見(jiàn)”，而再遠(yuǎn)一些的目標(biāo)物就不“能見(jiàn)”時(shí)，剛好“能見(jiàn)”的目標(biāo)物的距離就是該方向的能見(jiàn)距離。在沙漠、草原、海島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)1.0km以內(nèi)的能見(jiàn)度，物體大小要適度，材料因地制宜，向著觀測(cè)點(diǎn)的一面應(yīng)涂成黑色，與天空背景有清楚的對(duì)比。靠近海（湖）岸的地方，其朝向海（湖）方向的能見(jiàn)度，還可根據(jù)水天線的清晰程度，參照表5-3來(lái)判定。表5-3海面能見(jiàn)度參照表水天線清晰程度能見(jiàn)度（km）眼高出海面≤7m眼高出海面＞7m十分清楚≥50.0清楚20.0～50.0≥50.0勉強(qiáng)可以看清10.0～20.020.0～50.0隱約可辨4.0～10.010.0～20.0完全看不清＜4.0＜10.02．夜間能見(jiàn)度的觀測(cè)夜間觀測(cè)能見(jiàn)度，應(yīng)先在黑暗處停留至少五分鐘，待眼睛適應(yīng)環(huán)境后觀測(cè)。夜間由于光照條件限制，能見(jiàn)度觀測(cè)最好是用發(fā)光物體（如燈光）作為目標(biāo)物。凡是有條件的地方，均應(yīng)在各方向選擇一些固定的目標(biāo)燈作為觀測(cè)能見(jiàn)度的依據(jù)，了解目標(biāo)燈的功率，測(cè)定目標(biāo)燈至觀測(cè)點(diǎn)的距離，從燈光能見(jiàn)距離換算圖（圖略）查出相當(dāng)?shù)哪芤?jiàn)距離。在無(wú)條件利用目標(biāo)燈進(jìn)行觀測(cè)的情況下，則只能根據(jù)天黑前能見(jiàn)度的變化趨勢(shì)、當(dāng)時(shí)天氣現(xiàn)象和氣象要素的變化情況，結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)加以估計(jì)。①在月光較明亮的情況下，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，不可能象白天那樣清楚地看清目標(biāo)物的形體、輪廓，因而只要能隱約地分辨出比較高大的目標(biāo)物的輪廓，該目標(biāo)物的距離就可定為能見(jiàn)距離；如能清楚分辨時(shí)，能見(jiàn)距離可定為大于該目標(biāo)物的距離。②在月光暗淡或無(wú)月光的情況下，可根據(jù)天黑前的能見(jiàn)度實(shí)況和天黑后的連續(xù)觀測(cè)，并結(jié)合天氣現(xiàn)象、濕度、風(fēng)等氣象要素的變化情況以及觀測(cè)經(jīng)驗(yàn)等，首先分析能見(jiàn)度是增大還是減小，然后判定當(dāng)時(shí)的能見(jiàn)度。三、天氣現(xiàn)象的觀測(cè)天氣現(xiàn)象是指在大氣中、地面上產(chǎn)生的降水、水汽凝結(jié)物（云除外）、凍結(jié)物、干質(zhì)懸浮物和光、電現(xiàn)象，也包括一些風(fēng)的特征。（一）天氣現(xiàn)象的特征與符號(hào)（1）雨滴狀的液態(tài)降水，下降時(shí)清楚可見(jiàn)，強(qiáng)度變化較緩慢，落在水面上會(huì)激起波紋和水花，落在干地上可留下濕斑。（2）陣雨開(kāi)始和停止較突然、強(qiáng)度變化大的液態(tài)降水，有時(shí)伴有雷暴。（3）毛毛雨稠密、細(xì)小而十分均勻的液態(tài)降水，下降情況不易分辨，看上去似乎隨空氣微弱的運(yùn)動(dòng)飄浮在空中，徐徐落下。迎面有潮濕感，落在水面無(wú)波紋，落在干地上只是均勻地潤(rùn)濕地面而無(wú)濕斑。