气球测风的比较研究

将120号气球和20号气球所测高空风、资料进行比较,发现120号气球测风结果大部分落后20号气球测风结果一个高度差(相位差)。高度差变化在50—500m之间,大部分集中在100—300m之间。本文分析了产生这种现象的一些原因。     

测风气球净举力的计算和误差分析

目前在气象和环保部门测量高空风向风速,常采用光学经纬仪跟踪气球的方法。单经纬仪测风或双经纬仪测风同时测垂直气流,以及气球进云后定低空探空仪的高度,均应采用升速已知的气球。气球上升速度W(m/min)取决于气球净举力大小,可由下式确定:     

高空探测中探空仪气压元件变性的探讨

2004年5月27日18时～20时阿克苏出现一次强对流天气,其中18时27分至19时52分出现雷暴,19时05分至20时25分出现阵雨,致使基值测定和施放瞬间观测的干、湿球温度值变化较大,并且临近放球时风速达9m/s放球后,气球升速偏慢,至20时26分钟球炸(气球飞行了65.8m in)。用辅助功能查算61.9m in后气球平均升速<150m/m in,故确定探空终止层在61.9m in,测风从62m in开始至65m in采用单独测风计算方法整理(简称单测)。从打印出的资料上看,除气球平均升速为206m/m in有点反常外,似乎记录并无其它异常情况,但是后来通过认真分析,判断出本时次的探空仪气压元…     

浅谈经纬仪测风

正确、规范地使用经纬仪跟踪气球测风是提高测风质量的关键。作者根据20多年使用经纬仪测风的体会,深入浅出地论述了怎样测风以及如何提高测风质量。     

风廓线仪——下一代测风系统

多普勒雷达技术的发展和应用，是本世纪科学技术的一大成就。雷达风廓线仪的应用是对传统气球测风方法的一次彻底革命。这种被称为“无球测风”的下一代测风系统，有着许多气球测风方法无法相比的优点，它可以连续地向用户提供测站上空直至16km高度范围内的水平风和垂直速度资料。这些新的高空风资料，能帮助预报员更完整地分析对流层和平流层低层结构，进一步提高短时天气预报水平。风廓线仅实际上是一部垂直指向的晴空多普勒雷达，雷达接收机检测从大气层返回信号（受温湿条件变动影响）的多普勒频移，经由信号处理器．转换成为代表反向信…     

测风气球充气架

升速200米/分的测风气球,充气时需要两个测风气象员来操作,有时充得过多还会浪费氢气。我们自制了一个充气架,只需将套有气球的平衡器插上插头进气咀,固定在充气架上。然后启动开关轮柄灌球,待气球充灌到充气架横标尺上一定位置时,关闭开关轮柄,从充气架上取下气球,看气球的充气量是否合适。若气球下降,再继续充气直至平衡。这样,只     

谈谈测风气球的颜色

气象台站每天施放测风气球,它的颜色并非都是一样的,有时用红色球,有时用白色球,有时又用黑色或黄色球。测风气球为什么要选择球皮颜色呢?我们知道,测风气球是用经纬仪进行观测的。在用经纬仪观测飞升中的测风气球时,为了容易找到空中的球影,延长观测时间,获得更多的高空风资料,在施放测风气球时,必须根据当时的天空状况来选择球皮颜色。     

机载多普勒激光测风雷达风场反演研究

中国科学院上海光学精密机械研究所研制出机载全固态多普勒激光测风雷达,并成功进行了试验飞行。本文介绍了机载多普勒激光测风雷达的基本参数和探测三维风场的工作原理,并对利用激光回波信号和机载辅助数据反演三维风场的详细算法进行了研究,获得了3 000 m以下高度具有较高精度的三维风场,同时用经纬仪气球测风法进行了对比验证实验,验证了机载多普勒激光测风雷达测量数据的准确性。     

400M电子探空仪-701C测风雷达高空探测技术的实现

目前我国的高空气象探测设备 ,是由测风雷达和气球携带的探空仪两部分组成。测风雷达测定气球的空间位置 ,探空仪提供大气的温度、气压和湿度数据。全国的 1 2 0个高空站中 ,除郑州、呼和浩特、长春和榆中 4个高空站使用Ｃ波段一次测风雷达外 ,其余的高空站都使用 70 1系列的测风雷达 ,配用 5 9型机械电码式探空仪。自 60年代起 ,全面布设 70 1系列的测风雷达后 ,又研制了多种型号的测风雷达 ,但由于受到技术、环境及其它各种因素的制约 ,加之测风雷达造价昂贵 ,现在仍没有投入业务使用。目前 ,新一代Ｌ波段二次测风雷达处于试运行和小批量…     

厚度合成风的计算

厚度合成风(亦称高度合成风)是指从地面到某一高度或某两个高度之间气层的矢量平均风。它主要用于国防、航空、大气污染、建筑设计等方面对空降或空投物的修正。本文专门讨论从测风原始记录中求取厚度合成风的计算方法。 一、厚度合成风的计算原理 测风气球在空中飘移的水平投影,即它在各观测分钟(t_1、t_2……t_n或t_1′、t_2′……t_n)所到达的位置,其矢量图如附图。 不论气球水平投影的轨迹如何变化,从地面O点     

净举力错后求实际升速的方法

单点经纬仪测风是用经纬仪观测气球在空中随气流运行的轨迹来实现的。充灌氢气的气球,以固定的垂直速度上升,同时又在风力的作用下沿水平方向移动。由于气球质量小,它随气流移动的惯性也就很小,因此可以把它近似地看作空气质点的移动。在这前提下,我们首先测出气球在空中的瞬间位置,然后把它垂直投影到平面图上,利用运动轨迹的水平投影长度除以间隔时间,即得到该时段气层(即量得风层)的风速,而该时段的水平投影线的方位角的相反方向,即为该量得风层的风向。 在一般情况下,按照高空测风规范操作,就可以得到准确、及时、可靠的测风记录。可是由于某些主观原因,有时也会将净举力搞锗。实践证明,100米/分升速的小球测风净举力错1克或以上,200米/分升速的小球测风净举力错5克或以上,就会造成测风记录的较大误差。遇到这种情     

北斗探空系统研发及其测风性能初步分析

高空气象观测是综合气象观测系统的重要组成部分,对天气预报、气候变化等业务科研具有重要的作用。基于北斗卫星导航系统研发了北斗探空仪及地面接收系统,目前试验样机生产已初步完成。北斗探空仪可采取单北斗、单GPS、北斗与GPS混合定位测风等3种测风模式,试验结果表明:北斗探空仪采用混合定位测速方式测风与GPS标准探空仪相比, 北向速度标准差为0.05 m·s-1,平均偏差为-0.05 m·s-1; 东向速度标准偏差为0.03 m·s-1, 平均偏差为-0.01 m·s-1; 高度标准偏差为6.88 m,平均偏差为7.48 m。北斗探空仪测风性能与GPS探空仪相当。     

高空探测与天气

本文分析了气球施放高度，气球的升速，地在同接收讯号，特性层，高空测风等与天气之间的种种联系，指出探空员可以从中获得一定的天气预报信息，可以为天气预报作出贡献。     

新疆和布克赛尔县气象局多年坚持接待师生参观

2011年12月8日,新疆和布克赛尔县气象局迎来了县城关小学的300多名师生前来参观：经过精心组织和安排,师生们有秩序地参观了观测场中各类人工与自动气象仪器,观看了小球测风施放气球的过程,     

对400MHz电子探空仪-701C测风雷达探测技术实现的探讨

目前我国的高空气象探测系统是由测风雷达和气球携带的探空仪两部分组成。测风雷达测定气球的空间位置，探空仪提供大气的温度、气压和湿度数据。全国120多个高空站中，除少数台站使用“GTS数字探空仪—GFE型L波段二次测风雷达”和“TK-2电子探空仪—707型C波段一次测风雷达”外，     

高空气象探测特殊记录的处理

根据高空气象探测记录的几个实例分别对记录终止层超升速、气球下沉、雷达单独测风旁瓣、测风终止时间大于探空终止时间进行判断分析,得出各自的处理方法及步骤。     

701雷达测风方法的选择和风速的误差分析

常规的气球法测风,为确定气球在空间的位置,在直角坐标系中,需已知x,y,z三个分量,如图1所示,P_1为气球所在空间的位置,P_1＇为水平面上投影点。图中z分量即气球高度H,这可以根据探空仪探测的温、压、湿数据,用著名的压—高公式计算得到。x、y两个分量在实际探测时很难直接探知,     

用连续放测风气球的方法测定大气边界层内风向标准差的试验

1.为测得地面到几百米高度之间的σ_θ值变化,我们试验了连续放测风气球的方法。例如定气球升速为150米/分,双经纬仪读数时间间隔20秒,每放一个气球读数3分钟即弃去,则在45分钟内可得到每一规定高度上的15次风向风速记录,用以求得400米高度内的σ_θ和平均风向风速廓线。观测所需达到的高度,可以通过调节气球升速等方式予以改变。由于用这种方法测风的平均时间是20秒,所以高频脉动被平滑。     

使用电解水制氢设备的几点体会和建议

我站自1973年10月安装使用我区自行设计的气象专用电解水制氢设备以来,该套设备满足了我站每天两次探空气球一次测风气球所须氢气的供应,同时也经受住了连续一年半每天三次探空气球及两个多月每天四次试验气球所须氢气的考验。几年来,该套设备运转基本正常,没有出现任何事故。以它优良的性能,优越的工作条件而深受高空观测人员欢迎。我们的体会是:一、工作安全可靠,性能稳定     

北京地区风廓线雷达水平风资料评价分析

做好风廓线雷达水平风探测数据与气球探空的对比分析,对于更进一步用好这种仪器十分必要。采用北京南郊2014—2018年5年探空资料,对该站同期风廓线雷达水平风资料从总体平均、早中晚、不同天空状况及平均年变化等方面进行对比分析。结果表明:①5年平均均方根误差U分量在2.2～5.0m/s之间,V分量在2.3～3.6m/s之间,均在850hPa高度最小。平均误差U分量均为负,表明近5年风廓线雷达所测U分量比气球探空的偏小;且随高度其绝对值是增大的。V分量仅在700hPa高度为负,也在该高度最小。U、V分量分别在500hPa和850hPa高度相似程度最好。5年综合来看,850和700hPa高度风与气球探空更接近。②中午误差低于早晚,这与中午大气湍流比较强盛有关。③云量较多时误差相对较小,云量少时(特别是晴空)误差较大,反映出这种仪器对湿度比较敏感。④夏季或夏半年U、V分量与气球探空的差异较小、相似程度好,尤以6或7月最突出;冬季或冬半年差异较大、相似程度较差,尤以12或1月明显。这在实际业务和科研使用时需注意。