探空仪测压部件的温度补偿

目前,各省市气象台站探空仪检修工作已相继开展。修旧利废,体现丁“节约是社会主义经济的基本原则之一”的革命精神。为配合这一工作的进行,谨写本文,供有关方面的同志们参考。     

无线电探空仪的钨丝温度感应元件

钨丝作为温度感应元件,性能十分良好,但加工比较困难。本文介绍一种新设计的钨丝温度感应元件及其与热敏电阻温度感应元件所作的比较试验。钨丝温度感应元件如图1所示。用直径10μm,总长24cm 的钨丝绕成螺旋状,螺旋     

L波段探空仪温度资料误差分析

我国探空观测业务已逐步用L波段探空仪取代59型探空仪。为了解L波段探空仪观测质量,利用观测资料减模式背景场的差（简称OMB）的统计分析技术和贝塞尔函数拟合法分离观测误差技术,分析了2005年35月我国36个L波段探空仪探测的温度误差特性。结果表明,L波段和59型的OMB平均偏差差别不大,一般都在0．2℃之内。而温度随机误差在500-300hPa减小约0．2℃,在00时300hPa以上,有更明显的减小,达0．4℃,约占59型观测误差的四分之一。     

五九型探空仪的气压温度系数

五九型探空仪是我国目前广泛用以探测高空气象要素的仪器。它的气压感应元件是一组磷青铜膜盒,具有较大的温度系数。尽管采用了膜盒内残留定量气体的气体补偿法和双金属补偿器进行温度补偿,但在大批量生产的条件下,要在气压的测量范围内(1050—1O毫巴)作到“全补偿”,几乎是不可能的。所以,产品技术条件规定,经温度补偿后,气压感应器的温度系数为:>500毫巴(以下简称为“低空”)≤O.075     

空中水分对探空仪温度观测的影响

分析了射阳高空观测站2014年全年探测资料,发现因为水分影响导致温度测量数据失真是比较普遍的问题,其主要原因是当温度元件在高湿区吸附了水分进入低湿区时,元件会因水分蒸发带走潜热使温度测值低于环境实际温度。由于空中环境温度、水分分布、水分相态等情况的不同,形成了形态各异的失真记录,对此我们选择部分实例进行分析,同时进行了测试检验,并就这些失真数据对使用者可能造成的一些影响进行了说明。     

利用低空探空仪进行低空温度数据的采集

介绍了低空温度采集的原理和技术方法，为野外气候考察工作提供一些参考。     

利用低空探空仪进行低空温度数据的采集

介绍了低空温度采集的原理和技术方法,为野外气候考察工作提供一些参考。     

五九型探空仪温度湿度基值测定的分析

一、五九型探空仪温度湿度感应元件工作原理与误差概述 五九型探空仪温度感应元件是螺旋形双金属片。螺旋形双金属片由两种热膨胀系数不同的金属压制而成。主动片(里片)用膨胀系数较大的镍铬钢,被动片(外片)用膨胀系数较小的因瓦钢。当温度降低时,双金属片向内弯曲,反则,向外弯曲。同时,带动指针偏转。偏转后,指针尖接触电码滚筒的位置随之改变,发出不同的温度电码符号,表示周围的气温。     

温度变化是造成59型探空仪停转的主要原因

由于探空仪在探测过程中由地面到空高要经历８０－１００℃的温差，这样大的温差造成了电池，马达在某些情况下不正常，仪器结构的微小变异。这些因素造成了在工作中即使按探空规范做了各种检查，数据也合格，但还是出现停转，本文对解决这类问题作了分析。     

云南探空仪换型温度和位势高度观测数据对比分析

基于云南探空仪换型平行观测期间各标准等压面上的温度和位势高度观测数据以及对应的ECMWF模式预报场数据,利用偏差、标准差、均方根误差和相关系数等对新、旧探空仪观测数据进行对比分析和评估。结果表明:新、旧探空仪观测数据一致性较好,在100 hPa以下两者温度绝对偏差小于1.0℃,位势高度绝对偏差小于30 gpm,100 hPa以上温度和位势高度最大绝对偏差分别为3.9℃和151.0 gpm。除高层个别等压面外,新、旧探空仪观测数据离散性基本一致或新探空仪离散性相对较小。新探空仪观测数据与模式数据更为一致,在中高层表现更为明显;相对于模式数据,新、旧探空仪温度偏差分别集中在±0.7℃、±0.9℃左右,最大均方根误差分别为3.0℃、4.5℃,平均相关系数分别约为0.78、0.73;新、旧探空仪位势高度最大偏差分别为28.5 gpm、130.9 gpm,最大均方根误差分别为87.6 gpm、136.9 gpm,平均相关系数分别约为0.86、0.78。     

适用于标准探空仪的钨铼丝测温元件

本文介绍的钨铼丝温度元件,是通过与其它金属丝对比测试后从中挑选出来的,具有辐射误差和滞后系数小、强度和线性度较好等优点。可应用于温度标准探空仪,作为与常规探空仪温度元件对比施放的标准。并介绍了这种温度元件的精确检测方法。     

探空仪机体温度系数的测定及其对测高精度的影响

我国气象台站现行使用的常规探空仪,其测压元件薄膜空盒的温度系数,是用双金属片进行补偿的。对于探空仪机体的温度系数及其对测高精度的影响,尚未得到广泛的注视。本文介绍以实验的方法测定探空仪机体的温度系数,并以实测和统计的数据估算由机体温度系数而引起探空仪测高误差的量值。     

数字式微型探空仪

一、引言测量大气参数的探空仪按惯例是一种产生某种与传感的状态成比例的讯号的模拟仪器。把传感器的输出转换成电讯号,需要高度精确,这使模拟技术达到了它的极限。尽管许多精巧的方法已设计得使转换过程中的误差减至最小,但还是有必要在工厂和(或)就地进行校准工作。再者,在探空仪中产生的模拟讯号必须不失真地或者不中断地(如在遥测讯号接收很差时)发送至地面。如果接收资料的地面站在无人干预情况下用自动处理技术产生标准的探空报和测风报,这一点就特别重要。数据库中的错误的、有干扰的、或者假的数据,都将导致特性层选择的错误。目前市场上的数字器件为传感参数的测量提供了一个诱人的直接方法,使用这种器件就不需要模拟变换,探空仪发出的经过奇偶检验的数字数据流,     

探空仪用空盒

一、前言空盒气压表是利用金属弹性的气压表。由于大气压的变化,承受其压力的金属板的挠度产生变化,通过测定这个变化来测定大气的绝对压力。空盒是空盒气压表的重要组成部分,它由二块金属膜片组成。膜片是由圆板冲压成型,形成一个浅壳。将两块膜片四周封闭起来,使其内部真空就成空盒,因而也叫真空空盘。在空盒膜片的中心装有安装用的螺钉和反应变位的金属件。为使空盒与大气压相适应,有时还装有辅助弹簧,但探空仪用空盒不使用这个方法。     

59型与L波段探空仪温度和位势高度记录对比

利用全国探空系统换型时获取的70个高空台站的对比观测数据,计算了59型探空仪和L波段探空仪温度和位势高度的差异,分析了探空仪换型对于探空数据一致性的影响。结果表明:就全国平均而言,在100 hPa特别是在400 hPa以下高度,两套系统提供的温度和位势高度观测值没有明显的系统差异;但在70 hPa以上高空,59型探空仪测定的规定等压面温度比L波段探空仪低0.1～0.7℃,导致位势高度在20 hPa高度时偏低达30 m左右,换型前后变化明显。系统差异的产生与59型探空仪的生产厂家、施放地区和季节关系较大,进一步分析表明:太原厂生产的探空仪测得的温度在对流层偏高,在平流层偏低,位势高度在对流层偏高,在平流层逐步转为偏低;上海厂生产的探空仪测得的温度全程偏低,引起位势高度也全程偏低,因此两个厂家的59型探空仪相对于L波段的温度和位势高度系统差也有明显不同。用户在使用局部地区高空站59型探空仪的观测数据时需了解该59型探空仪的生产厂家。     

５９型探空仪与Ｌ波段探空仪数据对比分析

本文将长治市划分为南、北、东三部分,并各选取一个代表站,作为研究对象,资料年代为1961年-2005年。将其45年来各气象要素的分析与全球、全国气候变化对比,得出以下变化事实：近40年长治年降水量呈明显下降趋势（-22．53mm／10a）,秋季降水量呈下降趋势（-11．85mm,10a）,冬季降水量呈略微上升趋势。年平均气温呈上升趋势（0．20℃／10a）,特别是20世纪90年代增温显著,尤以冬季增温明显（0．525℃／10a）,夏季气温有略微下降趋势。进入21世纪降水趋于增多,而气温仍趋于增高。统计气温资料表明,20世纪60年代为偏冷期,90年代是最暖的10年,而1998年和1999年是最暖的年份。     

59型探空仪与L波段探空仪数据对比分析

利用西安泾河站2004、2007年共1460多个时次的高空资料,对100hPa及以下等压面的位势高度、温度、露点温度和相对湿度进行全面统计、对比、分析,结果表明：59型探空仪与L波段探空仪所测位势高度和温度差异较小,但59型探空仪前后时次探测值波动较大,而L波段探空仪探测值波动小,前后时次连续性好;59型探空仪与L波段探空仪所测露点温度和湿度差异较大,59型探空仪湿度变化比较平稳,曲线较均匀,符合大气层结规律,而L波段电子探空仪湿度变化较大,曲线呈锯齿状,不符合大气层结规律,L波段电子探空仪湿度感应元件的质量和性能还须进一步提高。     

新型GPS探空仪与业务GTS1 2探空仪对比分析

2012年8月,中国气象局气象探测中心在广东阳江开展自动探空系统新型GPS探空仪比对试验,对比分析其技术改进后的准确性,试验结果表明：温度测量性明显优于GTS1 2型探空仪。湿度测量结果与RS92型探空仪一致性较好,系统误差在15%RH内,标准偏差在12%RH内。气压系统误差全量程在±10 hPa内,标准偏差在08 hPa内。位势高度系统误差在±20 gpm以内,标准偏差在70 gpm内。GPS定位测风性能优于GTS1 2型探空仪配合L波段二次测风雷达测风性能结果。     

403兆周无线电探空仪

大气中某些污染物质的输送、消散和化学变化,极大地取决于大气细微结构,特别是低层大气气流垂直层结的类型和范围。为了进一步提高行星边界层环境监测技术,美国阿尔贡国家研究所(ANL)研制了一种新的403兆周测温探空仪。探空仪的精度在0.4℃以上,分辨率在0.05℃以上,时间常数为2.7秒。探空仪用于双经纬仪气球跟踪系统,以秒为间隔,将数据记录在适用于计算机的磁带上。探空仪升速为3米/秒,因此,在获得的温度廓线上,高度每增加3米有一个记录。探空仪上升到预定高度,便脱离气球开始下降。这样,用一个探空     

用初估场对比中芬探空仪温度和位势高度记录

对部分高空台站2007—2009年近3年探空记录的统计分析表明:邻近测站同一型号探空仪的温度和位势高度记录与6 h数值预报初估场的平均偏差一致,但不同型号探空仪记录与初估场的平均偏差存在明显差异,因此可以利用初估场进行邻近测站不同型号探空仪之间的间接对比。该文利用初估场与台站探空记录的差值,分析了使用芬兰Vaisala公司RS92型探空仪的中国香港站与邻近的使用L波段探空仪的梧州、汕头、东源、阳江4站2年的温度和位势高度记录的系统差,结果表明:19:00(北京时,下同),L波段探空仪的温度和位势高度记录在平流层分别偏低达1℃和30 gpm;07:00,L波段探空仪的温度记录在对流层偏高0.4℃,导致其位势高度记录也在对流层偏高;两套设备的系统差不仅有显著的日夜差异和季节性差异,也存在一定的年际差异。