第十海洋氣象觀測講課教案

第十章海洋氣象觀測主要內(nèi)容海洋氣象觀測概述常規(guī)海洋氣象觀測項目三杯風(fēng)向風(fēng)速表使用說明氣象觀測儀器110.1海洋氣象觀測概述一、海洋氣象觀測目的服務(wù)于海洋氣象預(yù)報為海上天氣預(yù)報提供背景或?qū)崟r氣象資料，對海上天氣特別是災(zāi)害性天氣作出準確預(yù)報服務(wù)于海洋水文預(yù)報觀測結(jié)果結(jié)合專門研制的物理模型和數(shù)學(xué)模型，對未來的海洋環(huán)境特征值作出預(yù)測預(yù)報內(nèi)容：海浪、風(fēng)暴潮、潮位、海流、水溫、鹽度、海冰、臺風(fēng)、環(huán)境污染等海洋科學(xué)的需要大氣運動是海洋上邊界和海洋重要驅(qū)動力之一2二、海洋氣象觀測平臺海洋水文氣象臺海洋水文氣象站商用船專用調(diào)查船水文氣象觀測浮標3三、觀測項目海洋氣象云、能見度、天氣現(xiàn)象、風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫、氣壓、相對濕度海氣邊界層海氣界面的動量、熱量、水氣通量、海氣界面的風(fēng)速、溫度、濕度梯度、大氣壓、溫、濕和風(fēng)廓線太陽輻射長波輻射、短波輻射、總輻射410.2常規(guī)海洋氣象觀測項目一、能見度1.能見度定義“能見”，指能將目標物的輪廓從其所在的天空背景上分辨出來“能見度”：通常是指人的正常視力在當時天氣條件下所能見到的最大水平距離62.能見度觀測開闊海區(qū)：根據(jù)水平線的清晰程度估計海岸附近：選定目標物，用雷達或海圖確定其距離目標物的顏色、細微部分清晰可辨：能見度為距離的5倍以上目標物的顏色、細微部分隱約可辨：能見度為距離的2.5~5倍目標物的顏色、細微部分很難辨認：能見度大于目標物距離但在距離的2.5倍以內(nèi)7二、云觀測觀測要素：云狀、總云量、低云量、低云高1.云狀按云底高度劃分：低云、中云、高云8云種寒帶溫帶熱帶低云自海面到2km中云2~4km2~7km2~8km高云3~8km5~13km6~18km低云積云、積雨云、層積云、層云、雨層云中云高層云、高積云高云卷云、卷層云、卷積云92.云狀判斷根據(jù)云的外形、結(jié)構(gòu)及成因并參照云圖判斷3.云狀記法按云量多少用云狀的國際簡寫依次記錄，如云量相等則按高云、中云、低云的順序記錄無云時，云狀欄不填4.云量估計云量用云遮蔽天空視野的成數(shù)來表示，包括總云量和低云量用十分法估計，如云占天空的1/10時，云量記1，云布滿全天時，云量記1010三、天氣現(xiàn)象觀測1.觀測內(nèi)容在大氣、海面、船體上產(chǎn)生或出現(xiàn)的降水、水汽凝結(jié)物、凍結(jié)物、干質(zhì)懸浮物和光、電現(xiàn)象2.觀測和記錄方法以符號進行記錄定時觀測、大面觀測、斷面觀測中，只記錄觀測時出現(xiàn)的天氣現(xiàn)象定點連續(xù)觀測中，應(yīng)記錄開始和終止時間1112四、風(fēng)觀測1.觀測要求觀測的風(fēng)為水平方向分量觀測一段時間內(nèi)(10min)風(fēng)向、風(fēng)速的平均值定點觀測還應(yīng)觀測日最大風(fēng)速、相應(yīng)風(fēng)向及出現(xiàn)時間2.觀測技術(shù)要求和記錄風(fēng)速分辨率為0.1m/s風(fēng)速<5m/s，準確度為±0.5m/s風(fēng)速>5m/s，準確度為風(fēng)速的±5%風(fēng)向：風(fēng)吹來的方向分辨率1?正北為0?，順時針計量，準確度為±10?13五、空氣溫度、濕度觀測艦船上通常采用百葉箱內(nèi)的干濕球溫度表或通風(fēng)干濕表觀測空氣溫、濕度觀測海面上1min的空氣溫度和相對濕度，定點連續(xù)觀測中，還應(yīng)觀測日最高、最低溫度和最小相對濕度干濕球溫度表觀測：干球用來測定空氣溫度；干濕球溫差用來計算濕度；空氣越干燥，干濕球溫差越大，空氣越潮濕，干濕球溫差越小空氣溫度以攝氏度(?C)為單位，分辨率0.1?C，準確度±0.3?C相對濕度以百分率(%)表示，分辨率1%相對濕度>80%時，準確度為±8%；相對濕度<=80%時，準確度為±4%；14六、氣壓觀測海平面氣壓以百帕(hPa)為單位艦船上主要用空盒氣壓表觀測觀測海面上1min(3s/次，取平均，高度訂正)的海平面氣壓，定點連續(xù)觀測還應(yīng)包含日最高和最低海平面氣壓用整點前1min的平均值作為改整點的氣壓值觀測分辨率0.1hPa，準確度±1.0hPa15七、氣壓觀測降水量以毫米(mm)為單位，分辨率0.1mm降水量<=10.0mm時，準確度為±0.5mm降水量>10.0mm時，準確度為降水量的±5%無降水時，記錄欄空白，不足0.05mm時，記0.0連續(xù)觀測：每1min記錄一次，記錄降水量值觀測前6h的降水量：定時前6h的累積降水量定點連續(xù)觀測需包括日降水量累計值：每日4次定時降水量之和1610.3三杯風(fēng)向風(fēng)速表使用說明一、儀器名稱、結(jié)構(gòu)儀器名稱：DEM6型輕便三杯風(fēng)向風(fēng)速表用于測量風(fēng)向和一分鐘時間內(nèi)平均風(fēng)速儀器結(jié)構(gòu)：風(fēng)向儀、風(fēng)速表和手柄17二、工作原理、使用說明風(fēng)速表工作原理旋杯(5)是風(fēng)速表的感應(yīng)元件，其轉(zhuǎn)速與風(fēng)速有一個固定關(guān)系當按下風(fēng)速按鈕啟動風(fēng)速表后，風(fēng)杯隨風(fēng)轉(zhuǎn)動即帶動風(fēng)速表主機體內(nèi)的齒輪組，指針即在刻度盤上指示出風(fēng)速同時，時間控制系統(tǒng)也開始工作，待一分鐘后自動停止計時，風(fēng)速指針也停止轉(zhuǎn)動二、工作原理、使用說明風(fēng)向儀工作原理指示風(fēng)向的方位盤，系一磁羅盤，當制動小套管(3)打開后，羅盤按地磁子午線的方向穩(wěn)定下來，0?指向北方風(fēng)向標隨風(fēng)向擺動，其指針即指出當時風(fēng)向當小套管(7)將空心套管(6)由上拉下時，方向盤(4)即落在方向盤頂針上，方向盤周圍有方位刻度和度數(shù)，內(nèi)裝有磁棒，方向盤在頂針上自由擺動，最后穩(wěn)定下來，其南北刻度線與磁子午線重合將小套管(7)放開時，由于彈簧(9)的作用空心套管上移，將方向盤(4)頂在外殼(3)上，使存放和運輸時頂針支撐不致?lián)p壞21基本參數(shù)：風(fēng)速：1~30m/s風(fēng)向：0~360°(分16個方位)旋杯的啟動風(fēng)速不大于0.8m/s測量精度：風(fēng)速誤差：修正后不大于0.4m/s風(fēng)向誤差：±10°讀取方位時不大于一個方位儀器重量：0.5kg儀器尺寸：360*70*75(mm)10.4氣象觀測儀器一、地面氣象觀測儀器1.氣溫測量儀器具有高分辨率和穩(wěn)定性的石英晶體、鉑電阻溫度傳感器投入使用后，氣溫測量逐步實現(xiàn)數(shù)字顯示和自動觀測玻璃液體溫度計逐步被淘汰鉑電阻溫度傳感器測量誤差<=±10?C22一、地面氣象觀測儀器2.空氣濕度測量儀器百葉箱電測通風(fēng)干濕表23一、地面氣象觀測儀器3.氣壓測量儀器水銀氣壓表數(shù)字、無汞振筒氣壓儀24一、地面氣象觀測儀器4.風(fēng)向風(fēng)速測量儀器高動態(tài)性能測風(fēng)傳感器25一、地面氣象觀測儀器5.降水測量儀器光電計數(shù)式虹吸雨量計光電雨強計2