大型蒸发观测存在的问题及注意事项

台站在大型蒸发观测中存在着许多不够规范的地方,影响记录的内在质量,应引起台站及观测员的高度重视,主要表现在: 1 部分观测员对大型蒸发观测重要性认识不足,认为台站有了小型蒸发何必再测大型蒸发,因此在观测中表现出马虎从事,测量不认真,不细致,造成较大的人为观测误差。 2 蒸发桶内水面不够清洁,水色不清,未经常换水,影响水面蒸发。 3 水圈内的水面未与蒸发桶内的水面接近。观测员往往只注意蒸发桶内加(汲)水,而忽视了     

浅谈换水对蒸发观测记录的影响

MILOS500型自动站观测项目中，蒸发观测仍使用E－601B型蒸发器，根据《E－601B蒸发器使用暂行规定》的要求，E－601B蒸发用水每月要至少换水一次，本文根据格尔木市气象台1998－1999年两年蒸发观测资料简单分析了因换水前后水温差异引起的E－601B蒸发观测记录误差情况。     

新旧两种探测技术对蒸发差异性分析

利用福泉国家气象观测站新30 a资料(1981—2010年)的小型蒸发观测资料与2014年、2015年自动大型蒸发传感器观测资料进行比较,统计分析了影响蒸发的主要因素。结果表明:新旧两种探测技术蒸发量差异比较大,新探测年、月、日蒸发量明显小,夏秋季差异大、冬春季差异较小。重点分析了两种探测手段对实际蒸发量的影响因素及提高蒸发观测值的方法,认为自动大型蒸发传感器数据更准确,更接近真实值。     

关于地面观测中两个值得商榷的问题

１　《汇编》（省局１９８１年１０月发）１１５条规定：“如遇２０时降水观测后,在蒸发观测前有降水,无蒸发专用雨量器的台站,应进行一次补测,以便计算蒸发量。”我们知道,在降水量取中,同样的降水量若分多次量取,因为储水瓶的吸附和读数误差等原因,使降水比实际偏多或偏少,而以偏少居多,这样人为地增加量降水次数,会造成一定误差。实际上,在降水观测后至蒸发观测前的这段时间里,仅仅几分钟蒸发往往并不大。所以笔者认为,将降水观测与蒸发观测（２０时）同时进行更为妥当。也就是说在降水观测的同时将蒸发器也用备用仪器量…     

地温和蒸发观测安排在何时进行为好

目前,有些台站将地温。蒸发观测的时间安排在正点前40－45分之间进行,有些台站安排在正点后10min内进行。安排在正点前40－45分进行,虽然符合《地面气象观测规范）要求,但有时会给观测记录带来一定的影响。如在20时云的观测前忙于在灯光下观测地温、蒸发,待到云天观测时,肉眼一时很难适应在黑暗条件下,细致地分辩云的外形特征、结构特点,尤其当出现较为复杂的云时,容易造成云的观测质量降低。又如有些台站地温、蒸发项目较多,在观测地温、蒸发时若遇到较强降水,不仅给观测带不便,也相应增加了操作的时间,使观测员心理负担加重…     

小型蒸发皿指示器简介

目前气象台站的蒸发观测,存在手续繁琐,暴雨时蒸发水外溢误差大,人为观测误差不一致等缺点。为了克服以上缺点,我们在现有蒸发皿的基础上进行改革,试制了“蒸发量指示器”,经过一年多同蒸发实测记录比较,具有较高的精确度。     

E—601型蒸发器失真的原因及处理

大型蒸发器测针松动和仪器本身性能是导致蒸发器数据失真的主要原因。测针出现松动造成蒸发量失真。一是测量的固定螺丝没有紧到位,使测竿变长,测针针尖过早接触到水面,造成当天蒸发余量偏大,该余量又作为第2天的蒸发原量,导致第2天的蒸发余量也偏大。观测前须检查测针针尖的固定螺丝是否松动,发现松动应将其拧紧到位后再观测。二是连接螺丝套和插竿的固定螺丝松动,螺丝套下落使测针针尖过早接触到水面,造成当天蒸发余量和第2天的蒸发原量偏大。观测前检查时若发现螺丝套上下移动,则应固定螺丝后再观测。

     

E-601型蒸发器观测中值得注意的几个问题

在E-601型蒸发器的观测中,我们发现测得的蒸发量,除了受气象要素的制约外,由于仪器本身的特点,比起小型蒸发器,人为因素对蒸发量带来的误差更多。在观测中如不注意,将直接影响记录的“三性”,甚至使记录面目全非。这些因素主要有: 1.应统一保持相对稳定的水面高度。蒸发与水温直接有关,蒸发桶内水面过高水体温度低则使蒸发偏小;水面过低水体温度高而使蒸发偏大,使记录失去代表性和比较性。所以蒸发桶内水量必须保持相对稳定。因蒸发和降水,使桶内水面高度不在规定范围时,必须加(或吸)水。我们感到,一般限制在每天观测时若读取的余量≤40.0mm(或≥60.0mm),则在观测后必须加(或吸)水,     

地温和蒸发观测安排在何时进行为好

《地面气象观测规范》在观测程序中规定:“地温、蒸发可安排在40分至正点后10分钟之间观测”。目前,有些站将地温、蒸发观测的时间安排在正点前40～45分之间进行;有些站安排在正点至正点后10分钟进行。安排在正点前40—45分进行,虽然也符合规范要求,但有时会给观测记录带来一定的影响。如在冬季,20时云的观测前忙于在灯光下观测地温、蒸发,待到云天观测时,     

土壤蒸发的计算

本文根据对土壤蒸发过程的物理考虑和量纲分析,推导了适用于计算各阶段土壤蒸发的普遍公式。计算值与实际观测资料相比较,结果相当良好。     

高性能机载云粒子成像仪研制及应用

机载云粒子成像仪是目前直接观测云中粒子谱分布和形状特征的关键设备,在云物理结构探测、遥感反演验证、数值模式云物理过程改进和人工影响天气等领域具有十分重要的作用。因此,针对现有进口仪器性能和应用方面的不足,开发更高性能的云粒子探测仪器十分必要。通过2011年启动的国家重大科学仪器设备开发专项—机载云粒子谱仪与成像仪研制项目,研制出国产高性能机载云粒子测量系统。经过多年的研制和反复测试,解决和显著改进了激光光束均匀化、弱信号探测、多路并行处理及微粒消衍射等关键技术,从而提高了探测器像元的光功率均匀性和一致性,使光斑区域内平均光功率密度提高约3倍,从而改进了粒子成像能力。采用更高分辨率国产光电线阵探测器,测量响应时间明显缩短,对小云粒子的探测能力明显提高。研制的仪器通过一系列基础参数测试、系统优化、环境适应性实验和累计60多架次的飞行测试。对2018年11月5日进行的两架次对比探测结果的初步分析表明,新研制的云粒子成像仪对小粒子浓度的测量精度较进口仪器提高一个量级左右,测量数据起伏更小,稳定性更高,并且可正确获得更清晰可靠的云粒子形态特征。      

地基傅立叶红外高光谱遥感观测大气成分平台建设及其反演技术研究

利用国际大气成分地基观测网络(NDACC)通用的德国BRUKER公司生产的傅立叶红外(FTIR)高分辨率地基光谱仪器IFS 120M,在国家卫星中心建立了地基高光谱观测平台,进行高光谱数据获取及其反演技术初步研究.阐述了地基高光谱观测平台的建设,高光谱仪器的调试和观测参数化研究结果,并且阐述了光谱的预处理和定标研究,利用地基高光谱在可见光波段的观测结果,进行了气溶胶光学厚度反演技术的初步研究.     

太阳模拟器在辐射仪器检测中的应用

该文主要介绍了由TM-500F太阳模拟器和旋转工作台组成的具有多功能辐射仪器室内检测设备的结构、原理及应用。利用该设备可对太阳辐射测量仪器进行灵敏度的校准, 由实验可知, 总辐射表室内外灵敏度检定结果非常一致, 其误差在±0.6%之内。也可进行余弦、方位响应误差, 倾斜误差, 非线性误差及响应时间等性能的测定。     

Corrections of Systematic Errors and Data Homogenisation in the Daily Temperature Padova Series (1725–1998)

The correction, validation and homogenisation of the long temperature series of Padova (1725–1998) are discussed. After a careful historical investigation made in order to discover the metadata concerning the series, i.e., instrument features, calibrating methodologies, operational procedures (i.e., exposure, timing and number of daily observations), instrument maintenance, relocations and instrument replacements, the series has been corrected for all the systematic errors derived from any change in the instruments or the operative methodology. Above all, correction focused on instrumental drift, scale expansion, building influence, relationship between indoor-outdoor measurements, minima and maxima evaluation from observations performed at different times, homogenisation for difference of level and change of site. Statistical tests applied to the data and the comparison with other known series has clarified some uncertainties about exposure and operational procedures that the historical analysis of metadata was unable to solve. Moreover, gaps have been filled after the comparison of the series with others of neighbouring sites. The critical work of debugging, correcting, validating and homogenising the series is essential for a correct interpretation of data, as in some cases the errors that have been corrected have been found to be greater than the climate signal. Especially in the early period, the algebraic sum of the corrections of the mean daily temperature exceeds 8 ° C, where monthly corrections can reach 6 ° C. After correction, validation and homogenisation, the linear trend of the Padova series is positive, +0.31 ° C/100 yr over the period1774–today. Looking at post-industrial warming, the temperature rise is+0.44 ° C in the last 130 years, which means +0.34 ° C/100 yr, not farfrom the above bulk average.     

CFL 03型风廓线雷达自动标校方法研究

风廓线雷达已经广泛应用于国民经济的许多领域,现在对于其应用已不仅仅局限于风场资料,对回波强度、信噪比、速度谱宽等信息的使用也越来越多。因此,对其开展标校工作就显得非常重要。以CFL-03型风廓线雷达为例,介绍了一种风廓线雷达的自动标校技术,从技术方案设计到信号流程、系统硬件组成,以及对其实现方法进行了研究,并用机外仪器对设备进行了测试,将测试结果和自动标校结果进行了对比,对比结果证明该自动标校系统的精度达到了设计目的,能够满足雷达业务运行要求。     

FY-1C可见光通道衰减分析及订正试验

利用FY-1C连续两年的遥感资料，以敦煌辐射校正场为分析区，系统分析了FY-1C可见光、近红外通道的衰减特征，开展了通道衰减订正试验。分析结果表明，FY-1C除可见光通道1衰减强烈外，其它各可见光、近红外通道衰减性能稳定。利用统计分析法，可以建立定标系数衰减订正量随时间的变化关系。订正后的定标系数与2000年辐射校正场外定标实验结果一致性很好。更新后的定标系数可以有效克服通道衰减带来的通道反射率测值误差，提高FY-1C可见光、近红外通道遥感资料定量应用的精度。     

甘肃省河西地区气候对流量影响的初步分析

利用单相关、典型相关、响应函数、逐步回归方法,从不同角度分析了甘肃河西地区气候对河流年径流总量的影响,主要结果表明;（１）在河西地区,水文年降水量是影响流量变化的主要导因子,其作用是全区性的,它决定流量场的空间分布特征;而５￣９月平均温度是辅助性因子,通过影响高山冰雪融化对流量起培加作用,其影响主要表现在西部的疏勒河。（２）河西地区年径流量对当年１,４￣５月及７￣８月的降水具有显著的影响,其中对４     

Atmospheric thermal emission 2.5–4.2 μ

A simple digital recording near-infrared spectrometer has been used to obtain intensity-calibrated thermal emission spectra of the lower atmosphere between 2.5 and 4.2 μ under a variety of atmospheric conditions. In particular, the v ₁ HDO band at 3.7 μ has been observed at 100 Å spectral resolution. The usefulness of the instrument for measuring thermal emission out to 7 μ and for detecting pollutants is also discussed.     

Calibration and Instrumental Errors in Early Measurements of Air Temperature

Calibration and instrumental errors of early thermometers are analysed. The first concepts, the development of scientific ideas, the main problems linked to the construction of early thermometers and the calibration are considered in order to evaluate errors. The operating principle of the `constant-volume' air thermometer is presented andits limits are discussed. The theory shows that for an ideal Amontons' thermometer, only one calibration point is sufficient from which the other can be calculated; it is therefore possible to determine the difference from an ideal instrument. A comparison is made between calibrations and instruments made by G. Amontons (1699), G. Poleni (Venice, 1709; Padova 1725), and J.H. Lambert (1779). Amontons' thermometer needs to be integrated with a barometric reading; an important error arises from the different density of mercury during calibration and usage. The calibration was made in winter and at the upper point the thermometer was at 100 ° C, while the barometer remained near 0 ° C. However, field observations were made with both instruments at the same temperature and this caused an error that in the cold season is negligible, but in the hot season reaches 1 ° C. Problems connected with the calibration and scale linearity are discussed in view of the beliefs of the time and the operative methodologies used in early meteorology. Emphasis is given to comparability of different instruments, thermometric scales and calibration methodologies used in Padova in the 18th century for Amontons' Poleni's, Fahrenheit's, Réaumur's and Delisle's thermometers. The instrument supports and the incision of the scale were subject to expand or contract depending on temperature or humidity changes, and this was a source of error that can be corrected with the help of observed or estimated data. Problems linked to the construction of thermometers have been evaluated, as well as the linearity of displacements of the thermometric liquid, or the drift due to ageing and transformation of the thermometric liquid, the glass or the support. All these errors have been evaluated and some of them have been found negligible, but some are of the order of 0.5 ° C. The quantitative resultsobtained here can also be usefully applied to correct and validate other long series.     

沙尘天气器测资料与常规观测资料的对比分析

利用2004—2007年内蒙古地区10次较强沙尘暴天气过程的常规观测资料和6个沙尘暴监测站的器测能见度、PM10等沙尘暴监测资料,针对仪器定量监测资料与常规观测资料的相关性及差异进行了分析。分析结果显示:器测能见度与能见度的变化趋势一致,相关性较好,大气能见度小时,两者数值接近,当大气能见度增大时,两者差异明显增大;器测能见度与PM10有很好的曲线拟合关系,较能见度与PM10的相关性要好,说明定量的器测能见度较能见度更具有连续性、稳定性,但器测能见度存在系统性的偏差,为了业务应用方便,文章给出了器测能见度的修正方案。