酸雨观测技术探讨

为了拓展气象业务服务领域，浙江省气象台站陆续开展酸雨项目观测。为了规范台站酸雨观测，2002年11月省局下发了《酸雨观测方法》供台站执行。我们在实际执行过程中遇到了一些技术问题，需要明确、补充和完善，本文针对台站酸雨观测中遇到的一些技术问题进行了探讨。     

静态箱-气相色谱法CO2和CH4通量观测的质控方法研究

通量观测与大气本底浓度观测采用统一的分析—质控—标校流程和方法对准确评估大气温室气体源汇至关重要。静态箱-气相色谱法是研究陆地生态系统CO_2和CH_4通量的重要手段。本研究首先在实验室对存储样品的气袋进行检测与处理,包括剖析气袋结构,测试气袋在一定时间内对气样中CO_2及CH_4浓度的影响,根据测试结果对采样、运输流程进行优化,确保样品尽量减少污染;其次,采用与温室气体本底浓度分析—质控—标校相一致的流程和方法,以保证两种观测方法所获取数据的准确可比;最后,将本研究中优化的流程和方法应用于2007年7月至2008年7月期间青海瓦里关自由放牧地和围栏草地开展的温室气体通量观测实验,获取了较高质量的CO_2及CH_4通量观数据并进行了初步分析。     

广东省温室气体监测平台建设前期工作进展与存在问题

简要概括了近年依托广东省发改委低碳发展专项与中国气象局气候变化基础能力建设等项目取得的重要研究进展。摸清了广东省温室气体观测的现状,对广东省温室气体现有观测数据进行了对比分析和质量评估;对温室气体观测质控方法进行研究,基本掌握了观测标准传递、标校方法流程;基于气候相似性理论初步确定了可代表广东省温室气体监测的4个区域代表站与21个地市级子站的站址;掌握了利用卫星遥感资料反演广东省对流层CO2柱浓度的技术方法;移植并掌握了CarbonTracker-2010模式及其评估方法,建立了可应用于广东的碳源汇模式系统;初步引进了气候经济综合评估模式(RICE);建立了可实时显示的温室气体可视化系统平台。目前,与我国其他"五省八市"低碳试点省市相比,广东省温室气体监测站网建设已存在明显差距,急待理顺现有观测站存在的问题,并按WMO观测规范,建立标校体系,加强数据质控与技术队伍建设。     

土壤水分测定技术探讨

从土壤水分取样测定、土壤水文常数测定、观测簿的填写等各方面对土壤水分测定技术做一探讨,提出正确开展土壤水分测定应注意的问题,以供各土壤水分测定站观测人员参考。     

3种测雨仪器降水观测差值的原因分析

利用本站气象资料特例及部分实验数据和观测工作中遇到的实际问题为理论依据,对虹吸式雨量计、自动站遥测雨量计和雨量器观测差值形成的原因进行分析,以期对降水量观测提供参考。     

大气探测和雷电研究进展

<正>1雷电观测试验和物理过程研究1.1雷电野外观测试验2012年5月中旬至9月底,大气探测研究所在广州野外雷电试验基地开展了第7年的广东闪电综合观测试验(GCOELD)。该试验在人工引雷试验场、从化市气象局和广东省气象局3个观测点实施。人工引雷试验场主要围绕人工引雷开展闪电光电磁综合测量,通信基站、风力发电机防护试验,高压输电线感应过电压特征观测以及闪电化学效应的测量,同时兼顾对自然闪电的观测;从化市气象局观测点主要对自然闪电开展综合观测,兼顾对人工引发雷电电磁辐射场的观测;广东省气象局观测点主要     

基于旋翼无人机的大气边界层环境气象垂直观测及订正方法的研究

基于旋翼无人机开展大气边界层观测可为气象要素和大气污染物垂直结构的研究提供具有高时空解析能力的新方法,有助于深入理解低层大气物理化学变化机制。本文详述了旋翼无人机在开展大气边界层环境气象垂直观测实验的应用及优势。基于自主研发的旋翼无人机环境气象观测平台,通过开展传感器在无人机上不同的搭载位置,以及旋翼无人机与探空气球、高塔的对比观测实验,明确了旋翼无人机对气象环境观测的影响及合理的搭载方式。研究进一步在湖北重污染天气条件下开展了0—1000 m的大气边界层垂直观测,并研发了基于旋翼无人机姿态数据的大气边界层气象要素及污染物垂直观测的订正方法。结果表明:实验获取了2—10 m垂直分辨率的高质量大气廓线数据,可精细捕捉大气边界层及其逆温层高度和污染物浓度等要素的垂直变化特征。本文旨在为无人机观测的科研应用提供一种技术可行且数据可靠的观测手段。     

非均匀下垫面湍流通量观测的印痕分析

利用2005年在北京昌平区小汤山开展的非均匀下垫面观测实验的观测数据,分别处理了涡旋相关法和大孔径闪烁仪LAS测得的感热通量,并运用印痕模型对数据进行“源区”分析。分析结果表明:在复杂地表上,涡旋相关的测量值由于混杂了其他下垫面的通量信息,不能真实地反映其观测区域的湍流特征,存在着观测误差。而LAS观测出现的低估问题则与掺混高度和“源区”有关。通过用印痕方法进行数据订正后,以上问题均得到很好的改善,订正结果与LAS观测通量的线性关系良好,两者的相关系数达到0.9。实验结果验证了印痕模型在非均匀下垫面的适用性。     

清远市高温天气的气候特征

利用1970—2010年共41年清远市7个观测站点的地面观测资料,采用趋势分析等方法,对清远市高温天气的气候特征进行了统计分析。结果表明:清远市高温日数分布呈现出明显的由西北向东南递减的空间分布特征,并且南北差异明显,日数最多站(阳山站)月平均(夏季)高温日数是最少站(连山站)的3倍以上;从年代际总体变化趋势来看,清远市的高温日数呈现出逐渐增多的趋势。但有"两波一谷"的多波动不稳定变化趋势,20世纪80年代和2000年以后是高温天气的高发阶段,1997年是41年来的最少年,2009年是最多年。时间分布上集中在夏季的7—8月。     

广东省清远市低温霜冻监测预报系统

根据清远市低温霜冻气候概况,应用1970～2000年的地面和高空气象历史资料作统计样本,运用逐步回归方法,建立测站的日最低气温和日最低地温的短期预报方程,作定量预报;并根据霜冻与气温和地温的关系判别预报区内有无霜冻,建立了广东省清远市低温霜冻监测预报系统。用2007—2008年冬春低温雨雪冰冻历史资料进行试报,收到了较好的效果。     

南海夏季风期间海-气通量整体输送系数分析

利用 2 0 0 0年南海海 气通量观测资料 ,建立了南海季风期间海 气通量整体输送系数的计算公式 ;同时 ,利用2 0 0 0和 2 0 0 2年观测资料与邻近海区同类公式进行了对比试验研究。结果表明 ,使用邻近海区的同类公式计算的海 气通量的误差高于新建立公式所得结果。因此 ,开展南海海 气通量观测试验对建立适合于南海的整体输送系数的计算公式是必要的     

近48年广东省降雨侵蚀力的变化

降雨侵蚀力反映由降雨引起的土壤侵蚀的潜在能力。利用广东省25个站点48年(1960—2007年)的日雨量资料计算了广东省的降雨侵蚀力,并采用线性倾向估计、M-K突变分析和小波分析等方法对广东省降雨侵蚀力进行趋势、突变和周期的诊断分析。结果表明48年来广东省年降雨侵蚀力呈增加趋势,春、夏、冬三季降雨侵蚀力呈上升趋势,秋季降雨侵蚀力呈下降趋势,但变化趋势均不显著。广东省年降雨侵蚀力在48年内未出现明显的突变现象,夏秋两季在1980年代末—1990年代初发生了突变,而春冬两季则无突变现象发生;年降雨侵蚀力和四季降雨侵蚀力均存在4个左右的周期变化。     

在地面气象观测中如何避免春秋两季的溶冰不当

在春秋两季湿球观测的季节里,要进行溶冰观测,目的是使湿球温度表的球部表面保持一层厚度均匀的薄冰,而进行正常的冰面蒸发,以保证测定湿度的准确性。弄清溶冰的目的,对避免溶冰不当是很重要的。溶冰不当造成记录的失真,甚至残缺。在日常工作中经常出现,究其原因,绝大多数是人为因素造成的。     

广东省区域自动气象站资料的质量控制与评估

简要介绍了广东省气候中心对区域自动气象站资料进行质量控制的流程,所采用的方法、技术等.广东省区域自动气象站资料从观测站到资料中心经历了4级质量控制:站点观测仪器数据采集时的质量控制、实时质量控制、非实时质量控制和人工质量控制;质量控制方法分为单站质量控制和空间质量控制2类.单站质量控制方法分为:格式检查、气候学界限值与...     

深圳市气象观测梯度塔雷电流测量配置及初步结果

深圳市气象观测梯度塔自然闪电观测平台开展雷电流采集系统、高速摄像系统、大气平均电场测量、磁场测量、快慢电场测量等多要素的观测实验。主要介绍雷电流测量配置及前期测量遇到的问题,并提出了对采集系统进行浮地处理以及针对雷电测量设计的防护隔离解决方案,初步分析了测量结果、具体分析了雷电流C20170504-1的波形特征,指出该次自然雷击电流陡度较大且继后回击强度显著高于IEC62305给出的防雷设计的雷电流参数值。     

干旱典型山区CFSR降水数据的偏差校正方法研究——以新疆开孔河流域为例

CFSR降水数据在西北干旱半干旱区存在较大偏差,需要寻求合适的偏差校正方法。基于新疆开孔河流域内4个不同海拔高度的雨量站1981—2010年日观测数据,与同期CFSR降水数据对比分析后,分别采用LOCI法、Gamma分布映射法以及这2种方法的耦合(gamLOCI法)对CFSR降水数据进行偏差校正和检验。结果表明:新疆开孔河流域内原始CFSR降水数据表现出低估强降水、高估弱降水的特征,且春秋两季与观测值的相关性优于夏冬两季,高海拔山区的相关性优于平原地区,夏秋两季的偏差小于春冬两季,山区和低海拔平原区的偏差大于较低海拔平原区;gamLOCI法综合了LOCI法和Gamma分布映射法的优点,既能校正CFSR降水数据的湿日频率和湿日降水强度,又能保留降水序列中的极值;在平原区,3种校正方法的效果均较好,无显著差别,而在高海拔山区,gamLOCI法校正效果最优。     

中国风蚀起沙研究进展

风蚀起沙是开展沙尘气溶胶和沙尘天气研究的基本问题.从风蚀起沙的机制、粒子运动形态、起沙条件、沙尘通量等几个方面,回顾了我国在风蚀起沙方面的主要研究结果,对开展这方面研究的难点问题开展讨论.介绍了计算临界摩擦速度的不同方法,并对不同研究者在不同地点观测到的临界摩擦速度进行比较.针对提高观测精度和观测研究结果的可比较性问题,提出了三点建议:一是要建立比较详细的地理、地貌和土壤信息系统;二是要利用卫星观测的优势,建立地面对比观测系统,标校卫星遥感结果;三是要规范观测方法和流程,充分利用业务化的观测资料,提高观测的可对比性.     

清远市冬季气温和寒害的变化特征

据清远国家气象观测站1957～2010年逐日的气温观测资料,采用趋势分析、Mann-Kendall突变检验和多项式拟合等方法,对清远市的气温和寒害变化特征进行了研究。结果表明,清远市年平均气温升温速率为0.018℃/年,在1998～1999年发生了向暖的突变。冬季气温的升温速率为0.023℃/年,冬季气温变化不稳定性加剧,可能是引发寒害的原因之一。寒害频次和强度在总体变化(线性趋势)上均呈明显减少趋势,主要集中在20世纪60和80年代,寒害强度以中度型为主。     

地面气象观测数据文件审核中出现的问题及处理

在对云南省地面气象观测数据记录月报表审核中发现部份台站对A、J文件首部参数中降水要素的标识不清;自动观测项目中气压和相对湿度分钟数据异常时极值的处理及降水、风、地温、蒸发等要素自记读数异常时的处理不正确;人工观测项目中云状与天气现象的记录与配合、电线结冰观测、气候概况等记录上均存在不符合规范规定问题。该文将2014年以前遇到的以上这些问题进行归纳、总结、分析,依据地面气象观测规范与业务技术规定提出相应的处理方法,为地面气象观测人员及审核人员在今后的业务工作中提供借鉴。     

基于国标实现人工影响天气安全射界图自动绘制

为实现广东省人影各作业点的安全射界图的自动化绘制，提高安全射界图绘制效率，介绍了依据国家标准规范自动绘制安全射界图的程序编制，针对安全射界图形绘制困难的问题，采用集合论中“差运算”的方法来实现。程序中对射程数据进行线性化处理，可以绘制高精度仰角、方位角的安全射界图形，并实现了绘制图形的矢量缩放。经过在清远市人工影响天气作业中试用，可以满足业务需求。