曲管地温表的深度误差及消除

大家知道,浅层地中温度的高低直接影响着种子的发芽和作物的生长。因此,获得准确的不同深度的地温资料,在农业上是非常重要的。而要测得准确的地温资料,必须做到仪器性能良好、仪器安置符合要求,观测操作正确。目前我国气象台站使用的浅层地温表仍是曲管地温表。这种温度表的构造原理和一般玻璃水银温度表基本相同,只是在外形上有些不同。它的感应部分(球部)和表身成135°的夹角。安置时要求球部平躺,有刻度的表身与地面成45°的倾斜角,每组4支表所测深度分别为5、10、15和20cm。按照《规范》规定,曲管表安置时的允许误差:深度为±1cm,倾斜角为±5°。 为了进一步认识这种允许误差所引起的记录误差有多大,我们用历史资料作了一些分析。 根据曲管表的设计,当表身与地面的倾斜角α=45°时,5、10、15和20cm深度(a)的表在土中的长度(C),将分别为7.07、14.4、21.21和28.28cm(见附图)。根据正弦三角函数关系     

检查曲管地温表安装角度的一种方法

《地面气象观测规范》规定曲管地温表的安装要求是表身与地面成45°夹角,并确定其安装及每月定期检查时所允许的误差范围为土5°。即表身与地面夹角在40°～50°之间均在允许范围之内。为了保证曲管地温表安装准确,现介绍一种简单易行的检查方法,供大家在安装及定期检查时参考。 如图:设表身与地面的夹角为,温度表伸出地面的长度为,温度表顶端到地面的垂直高度为。根据规范要求,应为45°,其允许范围为40°～50°,的长度对于一支温度表来说是可实测得到     

防止冬季土壤冻结时损坏地温表

近年来，由于冬季雪量较大，积雪消融后，地温场土壤水分含量猛增，湿润的土壤到了傍晚很快冻结成坚硬的土层，与之紧密接触的地面最高、最低温度表也与土壤冻结到一起，调整时稍不小心，就会将地温表折断。 按照《规范》要求，在潮湿土壤冻结前，可用等量的凡士林和机油混合物涂抹表身贴地一面，调整时，勿使表从手中滑脱。我站冬季来临前，用蜡烛在表身擦涂一层蜡膜，效果同样很好。也可在２０时观测后调整时，用镊子、铁丝之类的硬物沿表身贴地处均匀轻橇，松动后再调整。切不可用热水浇淋表身与化冰调整温度表，这样做只能加大土壤水分…     

积雪时地面温度表观测应注意事项

<地面气象观测规范>规定地面温度表被雪埋住时的观测是:地面3支温度表被雪埋住时,在降雪或吹雪停止后,应小心将表从雪中取出(勿使水银柱、游标滑动),水平地安装在未被破坏的雪面上,感应部分和表身埋入雪中一半.当发现表身下陷雪内,或在观测前巡视时表身又被雪埋住时,均应将表重新安装在雪面上.读数时若感应部分又被雪盖,可照常读数.     

积雪时地面温度表观测应注意事项

《地面气象观测规范》规定地面温度表被雪埋住时的观测是：地面3支温度表被雪埋住时，在降雪或吹雪停止后，应小心将表从雪中取出（勿使水银柱、游标滑动），水平地安装在未被破坏的雪面上，感应部分和表身埋入雪中一半。当发现表身下陷雪内，或在观测前巡视时表身又被雪埋住时，均应将表重新安装在雪面上。读数时若感应部分又被雪盖，可照常读数。     

降雪时应防地面温度失真

冬季在降雪或有积雪的日子 ,若不注意 ,会产生地面最高温度失真的情况。本站曾出现过 1月份 1 4时 0ｃｍ温度比该日地面最高温度高 2 .7℃的现象 ,致使该日地面最高温度失真。分析原因 ,由于降雪 ,表身完全被大雪埋住 ,此时的温度示值不是雪面与空气的交界面温度 ,当积雪逐渐融化 ,表身下陷雪中 ,或积雪融化后 ,没有及时安置好温度表 ,其感应部分与土壤没有密贴 ,这时地温表测得的温度也不真实。因此遇到特殊天气 ,要增加巡视仪器的次数。积雪天巡视仪器时 ,均应将表小心从雪中取出 ,放置在雪面上 ,使表身紧贴雪面。雪面开始融化 ,应注意重…     

mm/Hg刻度水银气压表的再用

如今,mm／Hg刻度水银气压表已废止而使用hPa刻度水银气压表。我们将mm／Hg刻度的气压表内管装入内管损坏的hPa刻度表身内,经调整、对比检定符合检定规程的要求。只是hPa刻度的表身略长,装入mm／Hg刻度表的内管后,需将软木塞向下推固定内管上部。在刻度开窗顶端可视见软木塞     

检查曲管地温的一种方法

检查曲管地温的一种方法规范规定，曲管地温表表身与地面成４５度角，角度允许误差范围在±５°之间。曲管地温表每月都应检查一次，以保持正确状态。目前检查角度的方法，一般用等腰直角三角板进行。但用这一方法检查时，只能了解安置是否正确，不能判定角度究竟相差几度...     

雪面地温表的安置及观测

《地面气象观测规范》规定:“地面三支温度表被雪埋住时,在降雪或吹雪停止后,应将表从雪中小心取出(勿使水银柱、游标滑动),水平地安置在未被破坏的雪面上,感应部分和表身埋入雪中一半。当发现表身下陷雪内,或在观测前巡视时表又被雪埋住时,均应将表重新安置在雪面上。读数时若感应部分又被雪盖,可照常读数”。这段话对雪面地温表的安置厦观测,作了具体     

利用反射比判别反射辐射表是否故障

由于反射辐射表感应面向下安装在支架上,降水较大时,表身容易进水,或者线路或插头方面的原因,致使反射辐射表采集的数据不准确.观测员可利用日反射比计算公式快速判断反射表是否故障.     

国产总辐射表检定结果的不确定度分析

国产总辐射表检定时,其测量结果的不确定度由重复性测量、标准器、温度变化、入射角、时间响应、非线性、零位漂移、数据采集器误差、操作误差和光谱响应误差多种因素引起。根据《JJF1059-1999测量不确定度评定与表示》规定的方法,对国产总辐射表检定结果的不确定度进行评定。分析并列出对测量结果有明显影响的不确定度来源。对各标准不确定度分量进行定量评定。结果表明,在满足检定环境要求的条件下,总辐射表检定结果的扩展不确定度为3.4%,其中入射角误差引起的标准不确定度分量最大。因此新出厂的总辐射表必须严格按照《JJG458-96总辐射表》检定规程进行余弦响应、方位响应、非线性等误差的测试,保证总辐射表的测量准确度。     

严格按规范要求切实做到仪器安装要准确

观测仪器的安装是否符合“规范”要求,直接影响观测资料的准确性。但在日常工作中有些仪器的安置状态往往被观测员所忽视。例如,《地面气象观测规范》规定:“地面三支温度表必须水平地……,感应部分及表身,一半埋入土中,一半露出地面。埋入土中部分的感应部分与土壤必须密贴,不可留有空隙,露出地面部分的感应部分和表身要保持干净。”以前,我发现有的观测员20时观测调整     

太阳紫外/光合有效辐射表标定方法探讨

平流层臭氧层变薄导致地面紫外辐射增加,紫外辐射的生态、气候学及环境效应使太阳紫外辐射的观测研究逐渐成为辐射研究的前沿问题。地基紫外辐射联网观测是获得紫外辐射时空分布的基础,而定期进行辐射表的标定是获取正确的、具有可比性的观测数据的基本保证。利用USB2000紫外/可见辐射光谱仪,采用标准灯传递能量的标定方法建立了紫外辐射表和光合有效辐射表标定系统,标定后的紫外辐射表不确定度为5%,光合有效辐射表不确定度为5%,能够很好地满足世界气象组织标准。该标定方法简单易行、运行费用低且精度较高,能够很好地进行中国辐射观测网中紫外与光合有效辐射表的标定工作。     

浅析地面温度的准确性

在实际观测工作中,地面（0cm,下同）最高温度常出现明显高于或低于当天14时地面温度的现象。产生这种偏差,除仪器等因素外,另外一个原因就是地温地段的土壤状况及温度表的安置情况不一致。地面最高温度明显低于14时地面温度,是由于地温段表土板结未及时疏松,或最高温度表安置不当,与土壤接触面明显减小而引起的。我们知道,地面三支温度表安置合格,是指表身的二分之一埋入土中,与土壤密贴,能较真实地感应该处地表温度变化。当将地面最高（低）温度表调整后放回原处时,如果没有细心地将土壤回填到表身四周,从而使地面最高温度表…     

地面温度表安置状态对观测值误差的影响

一、问题的提出 地面温度是指地面表层的温度。所谓地面表层,指为是大气层与地壳之间的一个界面。 为准确测得地面温度,《地面气象观测规范》规定:地面温度表(及地面最高表)感应部分及表身一半埋入土中,一半露出地面。埋入土中部分的感应部分与土壤必须密贴,不可留有空隙。但在日常安装使用中,人们对此却往往重视不够。常见有感应部分全露在空间,或埋得过深、过浅,或感应部分与土壤没有密贴的现象。     

最高温度表断丝的两则修复方法

台站目前所用的最高温度表若遇水银柱断丝时 ,一般采用冷却、重甩和重啄等办法来修复。但因为水银柱断丝部分短 ,又附在毛细管顶端 ,加上水银柱上部有时残留少量气体 ,以致形成小气泡把水银柱与断丝部分隔开 ,因此 ,用以上方法有时仍不能修复 ,就只能报废。从实践中总结出两条修复经验 :(1)高频振击法 :用右手握住温度表表身 ,使感应部分向下 ,上端露出约 7～ 10cm ,再抬起左手 ,展开手掌 ,右手拿表靠近左手掌心 (离掌心约 6～ 10cm) ,然后以表身上端与左手掌心以约 10 0次 /min的速度振击 ,约 1min左右 ,水银柱断丝便可被击碎 ,成为许多小…     

最高(低)地温表在冬季雨雪期的调整

冬季雨雪期,地面0cm温度表和地面最高(低)温度表,常容易被雨淞和雨雪降水结冰冻结在土壤的地表层上,或与潮湿的地表层冻结在一起。这种地温表与地表层冻结住的情况,可以事先用等量的凡士林和机油的混合物,涂抹地温表表身贴地的一面,来防止出现或减轻冻结住的程度。     

从地面温度表的安置谈提高内在质量

在实际工作中,有的台站不能严格按《规范》要求操作,地面三支温度表的安置存在一些问题.主要是: 一、安置不当 1.平时不注意及时疏松地温场,地面温度表放在板结的地表面或“硬槽”内,感应部分及表身裸露在地表或与土壤间有较大的空隙. 2.20时调整后地高、地低表匆忙放置,感应部分不能与土壤密贴,从而造成地面0 cm、地面最高温度表示值偏低,地面最低温度示值偏高.     

我国省级太阳总辐射测量标准量值传递的不确定度分析和评估

通过对世界辐射基准传递到我国省级工作级标准总辐射表的不确定度进行分析和评估,确定了量值传递过程中不确定度来源主要包括测量重复性、输出电压值、太阳入射角变化、热偏移以及标准器等引入的不确定度,得出我国省级工作级标准总辐射表校准结果的不确定度为0.6%。我国采用"成分和"法对省级太阳总辐射标准量值进行传递,其标准器引入的不确定度系标准直接辐射表(0.3%)和标准散射辐射表(1.0%)的合成,标准器引入的不确定度所占比例达90%以上,因此提高标准直接辐射和标准散射辐射的测量确定度是减小量值传递不确定度的关键。此外太阳辐射量值传递的准确性受天气条件的影响较大,选择天气稳定,大气透明度高的天气以及太阳高度角大于30°的时段;增加测量次数以减小测量数据的分散性,降低重复性测量引入的不确定度;对被校准总辐射表进行通风,以减小热偏移的影响;保证仪器安装水平以及准确跟踪遮光,可以进一步减小量值传递的不确定度,提高我国短波辐射的测量水平。     

浅谈地温表的安置与内在质量

观测仪器是整个地面观测业务工作的基础,而潜在于仪器安置每个环节的测报质量往往为大家所忽视,它直接影响着内在质量的提高。现以地温表的安置为例,谈一谈地温表安置对于地面观测记录和测报质量的影响。按照规范的要求,地温场地面积为2m×4m,要求地面最高、地面最低、地面0cm3支温度表应水平安放,感应部分及表身,一半埋入土中,一半露出地面,埋入土中部分的感应部分与土壤必须密贴,不可留有空隙;露出地面部分的感应部分及表身要保持干净。但在日常安装使用中,人们往往对此重视不够。常见的有感应部分全部裸露在空间,或埋得过深、过浅,或感应…