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大气探测学复习 第四章 温度

大气探测学复习 第四章 温度
大气探测学复习 第四章 温度

温度:

从宏观上讲,温度是反映物体冷热程度的一个物理量;从微观上讲,温度是描述大量分子运动平均动能的一个物理量,也就是说它反映了大量分子无规则运动的剧烈程度。

温度表测温原理

达到热平衡的不同物体具有相同的温度。

温标:

衡量温度的尺度。

换算:t=5/9(τ-32) T=273.16+t

热平衡

当两个冷热不同的物体相互接触时就会发生热传导现象,较热的物体总是将热量传送到较冷的物体,直到这两个物体的冷热程度相同为止。

地温测量内容

地表温度,地表最高最低温,5,10,15,20厘米地温(曲管地温表),40,80,160,320厘米地温(直管地温表)

气温测量内容

地面气温,高空气温

试述玻璃液体温度表的测温原理,并比较水银与酒精温度表的优缺点。

玻璃液体温度表是利用装在玻璃容器中的测温液体随温度改变引起的体积膨胀,从液柱位置的变化来测定温度的

优缺点:水银不沾湿玻璃,不易变质,易得到纯度高的,酒精容易沾湿玻璃,易变质,不易制取纯度高的

最高温度表

最高温度表的构造与一般温度表不同,它的感应部分内有一玻璃针,伸入毛细管,使感应部分与毛细管之间形成一窄道。当温度升高,感应部分水银体积膨胀,挤入毛细管;而温度下降时,毛细管内的水银,由于通道窄,不能缩回感应部分,因而能指示出上次调整后这段时间内的最高温度。

最低温度表

最低温度表中的感应液是酒精,它的毛细管内有一哑铃形游标。当温度下降,酒精柱相应下降,酒精柱顶端张力带动游标下降;当温度上升,酒精膨胀,酒精柱经过游标周围慢慢上升,而游标仍停在原位置,因此它能指示上次调整以来这段时间内的最低温度。

热滞现象

由于温度表在与被测介质建立热平衡需要一定的时间,所以温度表反映出介质的温度变化,总是落后于实际变化的,温度表的这种性质称为热惯性或热滞现象,由此引起的误差称为热惯性误差或热滞误差.

热滞系数值大小与哪些因素有关?

和温度表在时间dτ内吸收(或损失)的热量,热交换系数,实现热量交换作用的温度表的表面积,温度,介质温度有关。

金属电阻温度表原理

金属或合金的电阻随温度变化的特性。

双金属片测温原理是什么?试从测温公式讨论如何提高双金属片的测温灵敏度?

双金属片是将两种膨胀系数不同的金属片焊接在一起。如果膨胀系数大的金属片在下面,膨胀系数小的金属片在上面,当温度升高时,双金属片将成凹形,温度降低时成凸形,随着温度的变化,双金属片的曲率也就随之变化,这样就可利用双金属片曲率随温度变化的特性来测量温度。

热电偶测温原理

将两个不同的金属导体连接成一个闭合回路。若两端接触点的温度不同,就会产生温差电动势,回路中就有电流产生。接触点的温差越大,回路中电动势也就越大,这种现象叫热电现象。

测温方法主要有哪两种?

一种是测定热电偶回路中温差电动势的电位计法;另一种是测定热电偶回路中电流的检流计法

金属电阻温度表与热敏电阻温度表的测温特性有何不同?

金属电阻温度表:金属导体电阻的阻值随温度的升高而增大根据电阻和温度的这种关系,只要测定金属电阻的阻值,就可知导体所处环境的温度。

半导体热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,因此它具有负温度系数,根据电阻和温度的这种关系,只要测定电阻的阻值,就可知半导体所处环境的温度。

常用的金属电阻温度表使用的金属是哪一种,为什么?

铂,铂电阻的性能稳定,电阻率大,易于提纯,而且电阻与温度的线性关系较好,工艺性能也好,可以加工成极细的铂丝,常用来制作标准温度表。

温度表在介质温度保持不变、呈线性变化或周期性变化时,其热滞误差各有何特点?

不变:(t-θ)/(t0-θ)=e-τ/λτ一定时,λ愈小,t愈趋近于θλ一定时,τ愈长,t愈趋近于θτ=λ时,t-θ= (t0-θ)e-1

线性:介质温度呈线性变化时:θ=θ0+βτ式中β=dθ/dτ是介质温度的变化率,是一个常数,设初始条件τ=0时,t=t0 =θ0 ,则

t-θ=-βλ(1-e-τ/λ) 当τ/λ>5 ,即感应时间远大于热滞系数λ时,上式简化为t-θ=-βλ,说明t-θ为一常数,且βλ的乘积越大,热滞误差越大;β为正时,t<θ,即仪器温度示度偏低,β为负时,t>θ,即仪器温度示度偏高。

周期:介质温度呈简单的周期为T、振辐为A的正弦变化形式时,θ=θ0+Asin(2πτ/T)设初始条件τ=0时,t=θ,则

(1)温度表示度也呈周期性变化,其周期也是T

(2)温度表示度的振辐小于介质温度的振辐,为介质振辐的

(3)温度表示度有位相落后,其落后相角为从以上分析可以看出,只有当T>>λ时,示度的变化才能充分接近实际温度的变化。

13、为什么地表温度的测量要比空气温度的测量复杂?

地表面及贴地层的温度梯度往往很大,要使传感器只与土壤表面进行热交换,而不受地表面以下土壤或贴地层空气的影响是不可能的。防辐射问题不能用遮蔽阳光的方法,否则遮蔽处的热交换状况与周围地表将有所不同,而不加遮蔽则阳光直射造成辐射误差影响增大。

即使同一块地面(裸地),由于地表不同部位的物理、化学性能的差别以及平整度和土壤颗粒大小不同,测出来的温度也会有较大的差别。测量土壤表面温度理想的仪器是非接触式的红外辐射计。世界各国对地表温度测量仪器的安装方法不尽相同,有的将传感器直接放在地面;有的将传感器的一半埋在地中一半暴露在空气中;还有的则不进行土壤表面温度观测。测量地中温度相对较容易和准确。因为温度传感器埋入地中只与周围土壤进行热交换,不受其他条件影响,同时深度越深地中温度变化越缓慢

最新大气探测学复习题

大气探测学复习题 1、大气探测按照探测方法分:目测(云、能、天)、直接探测(探测仪 器与被测大气直接接触,如玻璃液体温度表测量气温的方法。目前直接探测正向遥测方向发展,如自动站的温度传感器)和遥感(又称间接探测,指仪器与被测大气不直接接触进行的探测,分为主动遥感和被动遥感)三种。 2、大气探测按照探测范围分:地面气象观测和高空气象探测两种。按 照探测平台分:地基探测、空基探测和天基探测。按照探测时间分:定时观测和不定时观测。WMO又把定时观测分为基本天气观测和辅助天气观测,两者均参与全球气象资料的交换。 3、一个比较完整的现代化大气探测系统,包括探测平台(基础)、探测 仪器(核心)、通讯系统(纽带)、资料处理系统(不可或缺)。 4、大气探测学主要研究内容:研究大气探测系统的建立原则和方法, 以便获得有代表性的全球三维空间分布的气象资料;制定大气探测技术规范来统一各种观测技术和方法,使其标准化,确保气象资料具有可比较性;研制探测仪器标准计量设备,制定计量校准方法,确保测量结果的准确性。 5、传感器或测量系统的校准是确定测量数据有效性的第一步。校准是 一组操作,是指在特定条件下,建立测量仪器或测量系统的指示值雨相应的被测量(即需要测量的量)的已知值之间的关系。主要确定传感器或测量系统的偏差或平均偏差、随机误差、是否存在任何阈值或非线性响应区域、分辨率和滞差。 6、校准结果有时可以用一个校准系数或一序列校准系数表示,也可以 采用校准表或校准曲线表示。 7、随机误差是不可重复的,也是不可消除的,但是它能够通过在校准 时采用足够次数的重复测量和统计方法加以确定。 8、根据国际标准化组织(ISO)的定义,标准器可分基准、二级标准、 国际标准、国家标准、工作标准、传递标准、移运式标准等。基准设置在重要的国际机构或国家机构中。二级标准通常设置在主要的校准实验室中。工作标准通常是经过用二级标准校准的实验室仪器。工作标准可以再野外场地作为传递标准使用。传递标准既可用于实验室也可在野外场地使用。

航概复习知识要点

航空航天概论要点 第一章航空航天发展概况 1.1 航空航天基本概念 航空:载人或不载人的飞行器在地球大气层中的航行运动。航空按其使用方向有军用航空和民用航空之分。军用航空泛指用于军事目的的一切航空活动,主要包括作战、侦察、运输、警戒、训练和联络救生等。民用航空泛指利用各类航空器为国民经济服务的非军事性飞行活动。民用航空分为商业航空和通用航空两大类。航天是指载人或不载人的航天器在地球大气层之外的航行活动,又称空间飞行或者宇宙航行。航天实际上又有军用和民用之分。 1.2 飞行器的分类、构成与功用 在地球大气层内、外飞行的器械称为飞行器。在大气层内飞行的飞行器称为航空器。 1.3 航空航天发展概况 1783年6月5日,法国的蒙哥尔费兄弟用麻布制成的热气球完成了成功的升空表演。

1852年,法国人H.吉法尔在气球上安装了一台功率约为2237W的蒸汽机,用来带动一个三叶螺旋桨,使其成为第一个可以操纵的气球,这就是最早的飞艇。 1903年12月17日,弟弟奥维尔·莱特,驾驶“飞行者”1号进行了试飞,当天共飞行了4次,其中最长的一次在接近1min的时间里飞行了260m的距离。这是人类历史上第一次持续而有控制的动力飞行。 1947年10月14日,美国X-1研究机,首次突破了“声障”。 火箭之父:俄国的K.齐奥尔科夫斯基 1957年10月4日,世界上第一颗人造地球卫星从苏联的领土上成功发射。 1969年7月20日,“阿波罗”11号飞船首次把两名航天员N.阿姆斯特朗和A.奥尔德林送上了月球表面。 1986年1月28日,“挑战者”号发射升空不久即爆炸,7名航天员全部罹难。 2003年美国当地时间2月1日,载有7名航天员的“哥伦比亚”号航天飞机结束任务返回地球,在着陆前16分钟发生意外,航天飞机解体坠毁,机上航天员全部罹难。 1.4 我国的航空航天工业 新中国自行设计并研制成功的第一架飞机是歼教1。 我国自行设计制造并投入成批生产和大量装备部队的第一种飞机是初教6。 我国第一架喷气式战斗机是歼5型飞机,是一种高亚声速歼击机。 歼6飞机是我国第一代超声速战斗机,可达1.4倍声速。 我国第二代超声速战斗机包括歼7和歼8系列。 歼8系列飞机的研制成功,标志着我国的军用航空工业进入了一个自行研究、自行设计

大气探测学-习题及答案-单元复习要点

单元复习要点 〈〈大气探测学》第1单元复习要点 1、名词解释: 大气探测的精确度、灵敏度、惯性、分辨率、量程、代表性、比较性。 2、简述大气探测的对象、任务和特点。 3、熟记三族、十属、二十类云的中文名和国际简写。 4、解释积状云、层状云、波状云的形成机理和基本特征。 5、解释卷积云与高积云、高积云与层积云各有何异同? 6、解释卷层云与高层云、高层云与雨层云、雨层云与层云有何异同? 7、解释荚状、堡状、絮状云、钩状云的形成机理,各代表什么气层状况? 8、解释碎积云、碎层云、碎雨云的外形与成因有何不同? 9、简述对流云从淡积云Cu hum发展到鬃积雨云Cb cap的物理过程。 10、熟记CK CM、CL云码所代表的云属、云状及其天气意义和演变规律。 11、能见度的器测法主要有哪几种,说明它们的优缺点和探测原理。 12、请写出水平均一大气的目标物亮度方程,并说明方程各项的意义。 13、请写出人眼所见目标物的总视亮度方程,并说明方程各项的意义。 14、请写出目标物一水平天空背景亮度对比度衰减规律方程,并说明各项意义。 15、说明浮尘与霾;霾与轻雾;浮尘、扬沙、沙尘暴及尘卷风天气现象的形成机理,并写出其符号。 16、简述形成连续性、间歇性和阵性降水的物理机理及判断特征。

17、译出下列电码:10025, 11308, 29060, 39665, 40026, 52146, 54000, 60032。 〈〈大气探测学》第2单元复习要点 1. 什么叫温标?常用温标有哪几种?如何换标? 2. 试述玻璃温度表测温原理。 3. 试述最高最低温度表测温原理。 4. 试述双金属片测温原理。 5. 试述平衡和不平衡电桥测温原理。 6. 推导线性化输出平衡电桥电阻r1,r2,r3的计算式。 7. 说明温度热滞系数的物理意义及特性。 8. 如何测定温度表的热滞系数? 9. 一支热滞系数为100S的温度表,温度30C时,观测环境20C的空气温度,精度要求为0.1C,需要多少时间才能观测? 10. 百叶箱气温日变化振幅A0 =10C,要求日振幅误差小于0.1C,计算热滞系数。 11. 气温测量中一般采用哪些方法预防辐射误差? 12. 简述干湿球温度表的测湿原理。 13. 干湿球温度表A值与哪些因素有关? 14. 为什么采用人工通风的干湿球温度表能提高测量精度? 15. 简述露点仪的测量原理。 16. 影响露点仪测量精度的因素有哪些? 17. 测量湿度的方法有哪几种?简述原理。

大气探测学复习思考题版

大气探测学复习思考题(2011版)一、写出下列云状的国际简写或由国际简写写出云状学名 浓积云Cu cong 碎积云Fc 淡积云Cu hum 秃积雨云Cb calv 鬃积雨云Cb cap 荚状层积云Sc lent 堡状层积云Sc cast 透光层积云Sc tra 积云性层积云Sc cug 蔽光层积云Sc op 层云St 碎层云Fs 雨层云Ns 碎雨云Fn

透光高层云As tra 蔽光高层云As op 透光高积云Ac tra 蔽光高积云Ac op 堡状高积云Ac cast 荚状高积云Ac lent 积云性高积云Ac cug 絮状高积云Ac flo 毛卷云Ci fil 密卷云Ci dens 伪卷云Ci not 钩卷云Ci unc 匀卷层云Cs nebu 毛卷层云Cs fil 卷积云Cc 二、解释名词 大气科学、大气探测、气象资料的代表性、气象资料的准确性、气象资料的比

较性、云、、云量、天气现象、气象能见度、气象光学距离、气温、摄氏温标、华氏温标、热电现象、热滞系数、百叶箱、湿度、露点温度、盖﹒吕萨克尺度、气压、本站气压订正、海平面气压订正、风、阵风、降水量、蒸发量、积雪、太阳常数、直接辐射、雾、环日辐射、散射辐射、全辐射、净辐射、日照时数、高空测风、单经纬仪定点测风、双经纬仪基线测风、一次雷达、二次雷达、测风雷达的测角原理、等信号强度法、自动气象站、遥感、主动式大气遥感探测、被动式大气遥感探测、激光雷达、声雷达、可见光探测、红外辐射探测、微波探测、大气边界层探测、气象塔、对比视感阈 三、简述或论述下列各题 1.为什么要提出气象观测资料的“三性”? 2.什么是观测资料的测站代表性和区域代表性? 3.怎样来衡量观测资料的代表性和准确性?它们之间有何关系?怎样保证比较性? 4.淡积云、浓积云、秃积雨云、鬃积雨云,它们之间的区别界限是什么? 5.碎积云、碎层云、碎雨云,它们之间在外形及成因上有何不同? 6.卷层云和高层云、高层云和雨层云、雨层云和层云,各有何异同之处? 7.卷积云和高积云、高积云和层积云,各有何异同之处?

(完整版)《大气探测学》复习重点

Part1 绪论 1、大气探测学研究的定义、范围和特点 定义:大气探测主要针对地球大气对表征大气状况的要素(即气象要素)、天气现象及其变化过程进行系统的、连续的观察和测定,并对获得的记录进行整理。 范围:大气探测分为近地面层大气探测(0~3000m)和高空大气探测(3000m 以上)。通常把1.5km 以下高度的大气探测成为边界层大气探测。 特点:为天气预报、气象信息、气候分析、科学研究和气象服务提供重要的依据。 2、发展历程 1643 年托里拆利于发明水银气压表--标志性仪器(精度:0.1hPa;相对误差:1/10000 )1902 年欧洲建立了第一个气象台站网(7 个气象站、35 个降水站)实现了时间和地域的同步连续观测1920s,出现了无线电探空仪,发展了高空风探测技术1940s开始,利用火箭使探测高度从平流层底部,对流层顶部扩展到了100 公里的高度 3、我国的地基探测系统(气象业务组织)国家基准气候站:一般300-400 公里设一站,每天观测24 次。国家基本气象站:一般不大于150 公里设一站,每天观测8次。国家一般气象站:一般50 公里左右设一站,每天观测3次或4 次。高空气象站:一般300 公里设一站,每天探测2次,探测高度25~30km。 4、探测原理 直接探测:感应元件与大气等被测对象直接接触,根据元件性质的变化,得到描述大气状况的气象参数。遥感探测:根据波(电磁波、声波)在大气中传播过程中信号的变化,间接反演大气要素的变化。分为主动遥感(发射能量)和被动遥感(不发射) 5、大气探测仪器的性能指标 灵敏度:指单位待测量的变化所引起的指示仪表输出的变化,仪器的灵敏度与它的感应原理有关。 精确度:是指测量值与实际值(真值)接近的程度,可以通过仪器误差的数值进行衡量。惯性:指仪器的响应速率,它与电子仪器常用的时间常数的意义相同。 坚固性:平均无故障运行时间,对环境温、湿度的要求,电压波动允许范围,外装饰锈蚀的时间长短。 稳定性:主要指被测量与输出信号(读数)之间的检定关系的年变化率。 6、观测场地 25m× 25m 的平整场地,场内保持均匀草坪,草高不超过20cm,不准种植作物。观测场四 周设1.2m 的稀疏围栏,内设0.3~0.5m 宽的小路。观测场外四周要空旷平坦。 高的仪器设施安置在北边,低的仪器设施安置在南边;各仪器设施东西排列成行,南北布设成列。辐射观测仪器一般安装在观测场南面,观测仪器感应面不能受任何障碍物影响。 7、大气探测的三性:代表性、准确性、比较性。 Part2 云的观测 1、云云是悬浮在大气中的小水滴或冰晶微粒或两者混合组成的可见聚合体。按云的底部距地面的高度将云分为低、中、高三族,然后按云的外形特征和结构特点,划分十属二十九类云状。 积云(Cu ):垂直向上发展的、顶部呈圆弧形或圆弧形重叠凸起而底部几乎是水平的云块。云体边界分明。积云是由气块上升、水汽凝结而成。云底高度为600~2000m 积雨云(Cb ):云体浓厚庞大,垂直发

大类招生共用《大气探测学》知识点总结

《大气探测学》知识点总结 说明: 1、不要求记住公式,试卷上会给出公式,但需明白公式中各项意义 2、考题题型有判断题、填空题、单选题、简答题与计算题 复习提纲: 一.绪论 大气探测的定义 大气探测是对表征大气状况的气象要素、天气现象及其变化过程(以及化学成分)进行个别或系统的、连续的观察和测定,并对获得的记录进行整理。 大气探测的发展历史 始创时期(16世纪之前) 相风乌、雨量器、风压板等 地面气象观测发展阶段( 16世纪末开始) 1593年,意大利人伽里略发明了气体温度表 1643年,托里拆利发明了水银气压表 1783年,瑞士德索修尔发明了毛发湿度表 高空气象探测发展阶段( 18世纪末开始) 二十世纪初,无线电探空仪 四十年代中期,气象火箭 大气遥感发展阶段( 20世纪40年代开始) 二十世纪四十年代初,天气雷达 1960年4月,气象卫星 我国气象探测的组织 基准气候站:一般300-400公里设一站 基本气象站:一般不大于150公里设一站 一般气象站:一般50公里左右设一站 高空气象站:一般300公里设一站,每天探测2次或3-4次。(8:00,20:00北京时) 大气探测原理 直接测量:感应元件置于待测介质之中,根据元件性质的变化,得到描述大气状况的气象参数。如:温度表 遥感探测:根据大气中声、光、电磁波等信号传播过程中性质的变化,反演出大气要素的时空变化。可以分为主动遥感和被动遥感两种方式。如:雷达卫星 大气探测仪器的性能指标和误差 准确度:仪器的测量值(已做各种订正后)与真值的符合程度。准确度考察的是测量值与实际值的接近程度。反映的是系统误差和随机误差的合成大小,常用相对误差来表示,其值越小,准确度越高。 灵敏度:仪器的灵敏度就是它的示度在被测要素改变单位物理量时所移动的距离、旋转的角度或显示输出量的大小。 惯性(滞后性):具有两重性,一般要求惯性的大小由观测任务所决定 自动平均能力:探空仪惯性小;湍流探测惯性很小;地面气象台站观测惯性适当大点 分辨率:仪器的分辨率——导致一个测量系统响应值变化的最小的环境改变量,它和量程及

(完整版)大气探测学习题整理

大气探测从原理上区分有哪几种方法? 大气探测从原理上一般分为直接测量和遥感测量 直接测量:探测器(感应)直接放入大气介质中,测量大气要素。直接测量包括现场测量和遥测两种方式。遥感探测:通过大气中传播的要素信息反演出大气要素的时空分布。遥感测量课一份为主动遥感和被动遥感 大气探测的”三性”要求是哪些?如何保证大气探测资料的代表性和可比性? 三性:准确性、代表性、比较性。准确性反映测量值与真实状况的差别,我们希望准确性要适当的高(即误差要小到慢速使用目的的要求)。代表性是指所测得的某一要素值,在所规定的精度范围内,不仅能够反映观测站该要素的局地情况,而且能够代表观测站周围一定范围内该要素的平均情况。代表性分为空间代表性和时间代表性,指观测资料所能代表的空间范围是时间间隔。我们对观测资料的代表性要求,与分析和应用的各种现象的时间和空间尺度两者均有关 代表性分为空间代表性和时间代表性。要保证大气探测资料的空间代表性,原则上要确定台站地形具有典型性。站址的选择、观测站的建立要防止局地地形地物造成大气要素不规则变化。一般说来,平原地区的台站资料代表性较好,山区、城市台站资料代表性较差。要保证时间代表性,则要保证大气要素观测的同时性 要保证大气探测资料的可比性,则要求观测时间、观测方法、仪器类型、观测规范、站台地理纬度、地形地貌条件等的一致性 淡积云、浓积云、秃积雨云、鬃积雨云,它们之间的区别界限是什么? 由淡积云-浓积云-秃积雨云-鬃积雨云的对流增强时依次发展形成的为低空积状云的四个阶段。当对流减弱,云内下沉气流占主导作用时,云体将逐渐瓦解消散,演变成其它的云。(1)淡积云;云的个体不大,轮廓清晰,底部较平,顶部呈圆弧形凸起,垂直发展不旺盛,云底较扁平,薄的云块呈白色,厚的云块中部有淡影。分散在空中,晴天常见。浓积云:云的个体高大,轮廓清晰,底部较平、阴暗,垂直发展旺盛,垂直高度一般大于水平宽度,顶部呈圆弧形重叠凸起,很象花椰菜。秃积雨云:这种云是浓积云向鬃积雨云发展的过渡阶段。云顶已开始冻结,云顶花椰菜形的轮廓渐渐模糊,丝絮状结构还不太明显,云体其余部分仍具有浓积云特征。这是积雨云的初始阶段,存在时间较短促。鬃积雨云:这种云是积雨云发展的成熟阶段。由秃积雨云发展而成。云顶白色,丝絮状结构明显,常呈马鬃状和铁砧状,底部阴暗,气流混乱 云的观测的主要内容是什么? 主要内容是判定云状、估计运量、测定云高、选定云码 简述云形成的基本过程 云的形成过程是空气中的水汽由各种原因达到过饱和而发生凝结或凝华的过程 水汽要凝结成水滴或凝华成冰晶而形成云,必须具备两个基本条件:一是要有水汽凝结核,二是要有水汽过饱和,二者缺一不可。大气中一般不缺乏凝结核,因此,形成云的最关键问题,还在于应有水汽的过饱和 气象能见距离为10千米,问在10千米处有一以天空为背景视角大于30′的白色建筑物是否能见?为什么? 不能。能见度是指视力正常(对比视感阈为0.05)的人,在当时天气条件下,能够从天空背景中看到和辨认出目标物(黑色,大小适度)的最大水平距离;所以在10千米处有一以天空未背景视角大于30°的白色建筑物不能看见 浮尘与霾、霾与轻雾的区别 形成浮尘的沙尘是由远处传播而来,而霾不是。一般浮尘的能见度更小,并且垂直能见度也不大。霾常出现在干燥时期,浮尘不一定。霾和轻雾的组成不同,霾是大量沙尘漂浮在空气

大气探测学能见度知识点

大气探测学 第3章能见度的观测 1、能见度主要受悬浮在大气中的固体和液体微粒引起的大气消光的影响。其估计值依赖于个人的视觉和对“可见”的理解水平,同时受光源特征和透射率的影响。 2、能见度概念得到广泛应用,一是因为它是表征气团特性的要素之一,二是因为它是与特定判据或特殊应用相对应的一中业务性参量。 3、一般意义上的能见度,是指目标物的能见距离,即观测目标物时,能从背景上分辨出目标物轮廓和形体的最大距离。当能从背景上分辨出目标物轮廓和形体时,通常称目标物“能见”。 4、目标物的最大能见距离有两种定义法。一种是消失距离,它是指当观测者逐渐退离目标物,直至目标物从背景上可以辨别时的最大能见距离。另一种是发现距离,它是指当观测者从远处逐渐走近目标物,直至将目标物从背景上辨认出来时的最大能见距离。 5、目标物的消失距离要比发现距离大。 6、按照观测者与目标物的相对位置,能见度分为水平能见度、垂直能见度和倾斜能见度。 7、垂直能见度和倾斜能见度对地面向上观测云或其他空中目标物以及从空中向下观测目标物有影响。 8、能见度影响因子:目标物的背景的亮度对比、观测者的视力—对比视感阈(白天)、大气透明度。 9、目标物和背景的色彩不同也影响到能见与否,但色彩的感觉只有在足够的光亮度条件下才能产生。亮度对比相对于色彩对比在目标物识别中显得更重要,是起决定作用的因素。 10、最小亮度的对比值叫做人眼的对比视感阈,取决于两个因素:视场内照明情况,即场光亮度;目标物视张角。场光亮度越低,目标物视张角越小。白天,对比视感阈变化不大,黄昏时,对比视感阈迅速增大。 11、柯什密得提出将0.02作为正常视力的人,在白昼野外,观测比较大的物体(如视张角大于0.5°)时的对比视感阈值,此值对应于消失距离值。而对应于发现距离,对比视感阈可取为0.05。 12、在白天光照条件下眼睛的感光效率在波长为550nm时达到最大值。在夜间暗光条件下,最大感光效率与507nm波长相对应。 13、大气透明程度是影响能见度的主要因子。 14、大气中气体分子及悬浮微粒通过散射、吸收及反射等机制对光起衰减作用,导致目标物固有亮度减弱,这一现象称之为物光减弱。 15、空气元对场入射光的散射,使空气层本身有了亮度,从而使空气层像一层亮纱附加在目标物上,使目标物亮度增强,这一现象称之为气幕光增强。 16、纯大气分子影响时,最大能见度可达277km,而在雾和沙尘暴天气中的能见度可低达几十米,甚至只有几米。 17、目标物的能见与否与目标物和背景的亮度对比有关。由于大气中分子和悬浮微粒的影响,人眼见到的目标物亮度(称之为视亮度)与目标物固有亮度是不一样的,同样,背景的视亮度与其固有亮度也不同。 18、气幕光的强度随着水平空气柱长度的增加而增加,当空气柱为无穷长时,此

大气探测复习题讲解

大气探测学 1、按照探测方法分,大气探测分目测、直接探测和遥感三种。 2、所谓遥感,又称为间接探测,就是指仪器与被测大气不直接接触进行的探测。遥感又分为主动遥感和被动遥感。主动式大气遥感是指遥感器向大气发射信号,并通过接收被大气散射、吸收或折射后的信号,从中反演气象要素的方法和技术。被动式大气遥感是指遥感器接收大气自身发射或散射的自然信号,从中反演气象要素的方法和技术。 3、按照探测范围分,大气探测分为地面气象观测和高空气象探测两种。 4、地面气象观测是指在地面上以目力或仪器对近地面层的大气状况和天气现象进行的观测。 5、高空气象探测,是指对自由大气各气象要素的直接或间接探测。 6、常规的高空气象探测,是指利用气球携带无线电探空仪对空中气温、湿度、气压和风进行的探测,其最大探测高度为35km,又称为无线电高空气象探测。 7、按照大气平台分,大气探测分为地基探测、空基探测和天基探测。 8、按照探测时间分,大气探测分为定时观测和不定时观测。 9、一个比较完整的现代化大气探测系统,包括探测平台、探测仪器、通信系统和资料处理系统四部分。 10、根据国际标准化组织(ISO)的定义,标准器可分为基准、二级标准、国际标准、国家标准、工作标准、传递标准、移云式标准等。

11、在气象测量中,铂电阻温度传感器已基本取代了400多年的玻璃温度表,其测量误差不超过+-0.2℃。 12、目前湿敏电容传感器的测量准确度在0℃以上只能达到3%-5%RH,在0℃以下为5%-8%RH,在低湿条件下其测量准确度虽然高于铂电阻通风干湿表,但在5℃以上时要比铂电阻通风干湿表低。 13、短波辐射的测量准确率达到1%-2%,长波辐射的测量准确率达到2W.m-2 14、大气探测在未来15-20年内,大气探测将向以下几个方发展。(1)、地面气象观测以自动气象站为主,组成自动遥测网。 (2)、电子探空仪、GPS探空仪取代机械探空仪应用于业务系统。(3)、各种遥感设备加入到大气探测业务中,成为中、小尺度系统监测的重要设备。 (4)、GNSS(全球导航卫星系统)技术应用于大气探测中,与进一步发展的卫星监测网组成互为补充的天基、地基综合监测网。 (5)、气象卫星遥感探测向全天侯、多光谱、更高分辨率定量探测方向发展。 15、天基观测系统以极轨、静止两个系列气象卫星和气象小卫星为主,实现对地球全天侯、多光谱、三维的定量观测。 16、空基观测系统以GPS气球探空系统为主,实现对大气水汽总量和垂直分布的监测。 17、地基观测系统由地面常规观测系统、地基高空观测系统、地基特种观测系统、地基移动观测系统组成。

2016年大气探测学复习题解析

大气探测学课程作业_B 历次成绩完成时间查看详情 2015-01-12 16:49:21 1.36.0 大气探测学课程作业_B 大气探测学课程作业_B 用户名:wanghailing1448最终成绩:36.0仅显示答错的题 一单选题 1. 气象雷达在探测时,用雷达方程计算获取目标物信息,影响雷达方程的因子不包括___。 A.雷达参数 B.气象因子 C.距离因子 D.雷达位置 本题分值: 4.0 用户得分:0.0 用户解答: C.距离因子 标准答案: D.雷达位置 2. ___以一定的时间间隔作为时间单位,并以一定的起始瞬时计量时间的系统。 A.时制 B.日界 C.真太阳时 D.北京时 本题分值: 4.0 用户得分:0.0 用户解答: B.日界 标准答案: A.时制 3. 湿度脉动量测量仪器中最为简单也是最为常用的是() A.Lyman-α湿度仪 B.红外湿度计

C.微波折射仪 D.露点湿度表 本题分值: 4.0 用户得分:0.0 用户解答: D.露点湿度表 标准答案: A.Lyman-α湿度仪 4. 某量的真值与其测量结果之间的差值称为___。 A.相对误差 B.绝对误差 C.过失误差 D.系统误差 本题分值: 4.0 用户得分: 4.0 用户解答: B.绝对误差 标准答案: B.绝对误差 5. 测湿系数与风速的关系,随着风速的增大___。 A.先减小后增大 B.减小 C.先减小后不变 D.先增大后不变 本题分值: 4.0 用户得分:0.0 用户解答: D.先增大后不变 标准答案: C.先减小后不变 6. 最常用的风速传感器是___。 A.机械传送

B.电接式传送 C.多齿光盘 D.格雷码盘 本题分值: 4.0 用户得分:0.0 用户解答: A.机械传送 标准答案: C.多齿光盘 7. ()指单位容积空气中所含的水汽质量。单位用kg/m。 A.混合比 B.比湿 C.绝对湿度 D.水汽压 本题分值: 4.0 用户得分:0.0 用户解答: D.水汽压 标准答案: C.绝对湿度 8. 所谓有效能见度是指四周视野中___以上的范围都能看到的最大水平距离。 A.三分之一 B.二分之一 C.四分之一 D.五分之一 本题分值: 4.0 用户得分: 4.0 用户解答: B.二分之一 标准答案: B.二分之一 二判断题

航空气象知识点

第1-4章选择填空,名词解释;5、6章简答 选择 10个(20分);填空 10个(20分);名词解释 15分;电码翻译 30分;简答 10个(30分) 第一章大气的状态及运动 1、本站气压:气象台气压表直接测得的气压。由于各测站所处地理位置及海拔高度不同,本站气压常有较大差异。 2、场面气压:指航空器着陆区(跑道入口端)最高点的气压。场面气压也是由本站气压推算出来的,为了准确计算飞机起降时相对于跑道的高度。 3、场面气压高度:指飞机相对于起飞或着陆机场跑道的高度。在起飞和着陆阶段为了使气压高度表指示场面气压高度,需按场压来拔正气压式高度表,使得高度指针位于零值刻度。 4、测高仪表:无线电高度表、气压式高度表 无线电高度表:测高原理:天线向地面发射无线电波,经地面反射后,再返回飞机。测高是测量电波往返传播的时间Δt。 特点:较精确地测得飞机距地表的距离,对地形变化敏感,既是优点也是缺点。 用途:①用于校正仪表②复杂气象条件下的飞机起飞和着陆 气压式高度表:高灵敏度的空盒气压表 注意:高度表刻度盘是在标准大气条件下按照气压随高度的变化规律而确定的。 含义:在标准海平面上(气压为1个标准大气压)高度值为零。 5、理想气体状态方程 气温、气压和空气湿度的变化都会对飞机性能和仪表指示造成影响,这种影响主要是通过它们对空气密度的影响实 现的: 6、密度高度 指飞行高度上的实际空气密度在标准大气中所对应的高度。密度高度表示了密度随高度变化的特征。 密度高度对飞行的影响:低密度高度能增加飞机操纵的效率;高密度高度则降低飞机操纵的效率。 飞机操纵的效率:指飞机的操作性能,这种操作性能受大气密度影响很大。机翼的升力(或螺旋桨的推力)受其周边的空气速度和空气密度所影响,在高密度高度的地区,需要额外的动力来弥补薄空气的不足,升力下降,发动机功率下降,喷气发动机的推力下降,飞机性能变坏且起飞和降落的距离加长,上升率和升限也降低。根据实测结果,当气压维持不变,气温每升高10℃,起飞所需跑道长度增加13%,落地增加5%;反之亦然。因此同一机场,夏季所需起降距离将比冬季长。 7、基本气象要素变化对飞行的影响 (1)对高度表指示的影响 气压:实际中标准大气“零点”气压不是标准气压时

大气探测学——复习题.

1大气探测研究的对象,范围,特点 对象:大气探测是对表征大气状况的气象要素、天气现象及其变化过程进行个别或系统的、连续的观测和测定;为天气、气候预测预报诊断分析提供第一手资料。包括:直接探测(仪器的感应部分直接置于探测的大气介质中);遥感探测(遥感探测技术手段)和目测项目(云、天气现象的演变过程)。 范围:大气探测分为近地面层大气探测、高空大气层探测和专业性大气探测。近地面层大气探测:主要是对近地层大气状况进行观测和探测。包括:地面气象观测和近地面层大气探测 特点:大气探测学是从事大气科学研究、教学的基础。为天气、气候诊断分析、预报及环境保护部门、国家及全球气象资料网络系统等提供大气观测资料。 2大气探测的发展主要有几个时期 创始时期,地面气象观测开始发展时期,高空大气探测的开始发展时期,高空大气探测迅速发展时期,大气探测的遥感时期,大气探测的卫星遥感时期 3简述大气探测原理有哪几个方法 直接测量:感应元件置于待测介质之中,根据元件性质的变化,得到描述大气状况的气象参数。 遥感探测:根据电磁波在大气中传播过程中信号的变化,反演出大气中气象要素的变化。可以分为主动遥感和被动遥感两种方式。 4大气探测仪器的性能包括哪几个 精确度,灵敏度,惯性(滞后性),分辨率,量程 5如何保证大气探测资料的代表性和可比性 观测站观测资料代表性的好坏,原则上可以从台站地形是否具有典型性方面进行评定。站址的选择、观测站的建立需要考虑空间的代表性,防止局地地形地物造成大气要素不规则变化。一般说来,平原地区的台站资料代表性较好,山区、城市台站资料代表性较差。湍流大气中,气象要素变化快,要取一定时段的平均值作为测量值。 观测资料的比较性是建立在一致的基础上,即要求观测时间、观测方法、仪器类型、观测规范、台站地理纬度、地形地貌条件等的一致性。没有这些一致性,也就谈不上比较性。 1、熟记云状的分类、特征及其国际简写。 低云积云Cu 淡积云 碎积云 浓积云Cu hum Fc Cu cong 积雨云Cb 秃积雨云 鬃积雨云Cb calv Cb cap 层积云Sc 透光层积云 避光层积云 积云性层积云 堡状层积云 荚状层积云Sc tra Sc op Sc cug Sc cast Sc lent 层云St 层云 碎层云St Fs 雨层云Ns 雨层云 碎雨云Ns Fn

大气探测复习资料

1.何为大气探测、地面气象观测、高空探测? 答:大气探测是利用各种探测手段,对地球大气各个高度上的物理状态、化学性质和物理现象的发生、发展和演变进行观察和测定。地面气象观测是利用气象仪器测定近地层的气象要素值,以及用目力对自由大气中的一些现象如云、光、电等进行观测。高空探测是用气球、雷达、火箭、卫星等手段对自由大气进行探测。 2.气象观测资料的“三性”是什么?其关系如何? 答:气象观测资料的“三性”是代表性、准确性、比较性。观测资料的代表性、准确性和比较性之间是互相联系、互相制约的。观测资料的代表性是建立在准确性的基础之上的,没有准确性也就谈不上代表性;然而,只有准确性而没有代表性的观测资料,也是难以使用的。同时,观测资料的比较性,也必须以观测资料的代表性和准确性为前提,因为如果观测资料既无代表性,又无准确性,也就没有了时空比较的意义。所以观测资料质量的好坏,均以观测资料的“三性”衡量。 3.简述气象观测的时制、日界?真太阳时、地平时、标准时之间的关系如何? 答:时制:以一定的时间间隔作为时间单位,并以一定的起始瞬时计量时间的系统。气象观测的时制有真太阳时、地方时、北京时等。气象观测的日界:人工器测日照以日落为日界,辐射和自动观测日照采用地平时24时为日界,其余项目均以北京时20时为日界。真太阳时=地平时+时差;地平时=标准时+(本站经度-120)×4分钟/每经度。 附:为什么要提出气象观测资料的“三性”?解答:大气探测是在自然条件下进行的。由于大气是湍流介质,造成气象要素值在空间分布的不均一以及时间上具有脉动变化的特点,大气的这种特性,要求在台站高度分散的情况下,取得的气象资料必须准确地代表一个地区的气象特点,而在气象资料使用高度集中的情况下,又能使各个地区的气象资料能够互相比较,以了解地区间的差异。这是从大气运动的特点对气象资料提出的“代表性”、“准确性”和“比较性”的要求。 8. 云的观测主要内容是什么? 答:云的观测主要内容是:判定云状、估计云量、测定云高、选定云码。 9. 我国现行规范对云状分类的依据是什么? 云的电码及意义 ①云码所表示的是某一高度气层内整个云天的状态 ②CL,低云状 一淡二浓三秃积,层积衍四五普通 六是层云七碎雨,普积异高八九鬃积 ①CM,中云状 一透二蔽高雨层,三同四变五入侵 积云六复蔽七,堡絮八九混乱 ①CH,高云状 毛密伪卷一到四,四十五度分五六 七满天八部分,卷积为主编报九 答:按云的外形特征、结构特点和云底高度,将云分为3族、10属、29类。 10. 简述云形成的基本过程? 答:云的形成过程是空气中的水汽由各种原因达到饱和而发生凝结或凝华的过程。形成云的有两个必备条件:①要有水汽凝结核;②要有水汽过饱和。二者缺一不可,大气一般不缺凝结核,因此,水汽过饱和是关键。而使水汽达到过饱和的方式有两种:在水汽含量不变的情况下,空气降温冷却;在空气温度不变的情况下,增加水汽含量。对于云的形成来说,降温冷却过程是主要过程。降温冷却的主要过程有:1、绝热上升冷却(包括局地对流上升,大范围斜升、波动上升)2、混合冷却;3、辐射冷却。 11. 简述云量和云高的观测方法? 答:云量:是指云遮蔽天空视野的成数,全凭目测来估计。估计云量的地点必须能见全部天空,当天空部分的为障碍物遮挡时,云量应从未被遮的天空部分估计;如果一部分天空被降水所遮,这部分天空应作为被产生降水的云所遮蔽来看待。 云底距测站的垂直距离称为云高,以米为单位,并在云高数值前加记云状。测云高分实测和虚测,实测包括用气球测定云高、云幕灯测定云高、激光测云仪测定云高。估测云高包括1、目测云高;2、用经验公式计算云高;3、利用已知目标物高度估测云高。 补充题:简述积状云、层状云、波状云的基本特征是什么?

大气探测知识要点

第一章:总论 大气探测:又称之为气象观测,是指对表征大气状况的气象要素、天气现象及其变化过程进行个别或系统的、连续的观察和测定,并对获得的记录进行整理的过程和方法。 大气探测的发展历史: 世界地面气象探测网的建立是大气探测史上的第一次革命。 高空气象要素探测系统的发展是大气探测发展的第二次革命。 1960年美国发射第一颗气象卫星泰罗斯-1号,是遥感技术发展的标志,是大气探测的第三次革命。 随着科学与技术的发展,大气探测取得了显著的发展,主要表现在探测能力显著增强,自动化水平迅速提高,观测方法、观测网的设计和观测工具的配合得到重视,直接探测和遥感技术并存,各取所长,综合利用。 观测站的分类: (1)国家基准气候站(基准站):是国家气候站的骨干;一般300-400公里设一站,每天观测24次。(2)国家基本气象站(基本站):是国家天气气候网中的主体;一般不大于150公里设一站,每天观测8次。 (3)国家一般气象站(一般站):是国家天气气候站的补充;一般50公里左右设一站,每天观测3次或4次。 (4)无人值守气象站(无人站):用于天气气候站网的空间加密;观测项目和发报时次可根据需要而定。 (5)高空气象站:一般300公里设一站,每天探测2次或3-4次。 时制:人工器测日照采用真太阳时, 日界:人工器测日照以日落为日界, 对时:台站观测时钟采用北京时。未使用自动气象站的台站,观测用钟表要每日19时对时,保证误差在30秒之内。 地面气象观测场设置:观测场一般为25m×25m的平整场地。 仪器设施布置:要注意互不影响,便于观测操作。 大气探测资料必须具有代表性、准确性、比较性。“三性”是大气探测工作的基本要求。 “三性”的联系:互相联系、互相制约。观测资料质量的好坏,均以观测资料的“三性”衡量。 第二章云的观测 云是由大气中水汽凝结(凝华)而形成的微小水滴、过冷水滴、冰晶、雪晶,由它们单一或混合组成的,形状各异飘浮在天空中可见的聚合体。其底部不接触地面 我国地面气象观测规范中,按云的外形特征、结构特点和云底高度,将云分为三族,十属,二十九类。

(完整版)大气探测学-复习题及答案(2)

第1章绪论 1.大气探测学研究的对象、范围和特点是什么? 大气探测是对表征大气状况的气象要素、天气现象及其变化过程进行个别或系统的连续的观察和测定,并对获得的记录进行整理。研究范围是近地层大气、高空大气以及一些特殊区域的大气(如大气边界层,城市热岛环流,峡谷风场,海陆风场等)。大气探测的特点:随着科学技术的发展,大气探测的要素量和空间范围越来越大。分为近地面层大气探测、高空大气层探测和专业性大气探测。近几十年来,作为主动遥感的各种气象雷达探测和作为被动遥感的气象卫星探测,以及地面微波辐射探测等获得较多信息的大气探测方法,正在逐步进入常规大气探测领域。这些现代大气探测技术应用于大气科学的研究领域,极大的丰富了大气探测的内容。 2.大气探测的发展主要有那几个时期? ①创始时期。这是在16世纪末发明第一批大气探测仪器以前的漫长时期,这期间发明了相风鸟、雨量器和风压板等,不能对大气现象进行连续记录。 ②地面气象观测开始发展时期。16世纪末,随着气象仪器的发明,开始了气象要素定量测量阶段。 ③高空大气探测的开始发展时期。这时期陆续有人采用系留气球、飞机及火箭携带仪器升空,进行高空大气探测。 ④高空大气探测迅速发展时期。这时期,前苏联、德国、法国、芬兰等国家都开始研制无线电探空仪,以及其他高空探测技术,为高空大气探测事业开辟了新的途径。 ⑤大气探测的遥感时期。1945年美国首次将雷达应用于气象观测,后来发射了气象火箭和探空火箭,把探测高度延伸到了500千米。 ⑥大气探测的卫星遥感时期。这个时期,大气探测不仅从根本上扩大了探测范围,也提高了对大气探测的连续性。 3.简述大气探测原理有那几种方法? ①直接探测。将探测元件直接放入大气介质中,测量大气要素。应用元件的物理、化学性质受大气作用而产生反应作用的原理。 ②遥感探测。根据电磁波在大气中传播过程中信号的变化,反演出大气中气象要素的变化,分为主动遥感和被动遥感。 ③施放示踪物质。向大气施放具有光学或金属性质的示踪物质,利用光学方法或雷达观测其随气流传播和演变规律,由此计算大气的流动状况。 ④模拟实验。有风洞模拟和水槽模拟。风洞模拟大气层边界层风、温及区域流场状况。水槽模拟大气层环流、洋流、建筑物周围环境流场特征。可调控温度场,模拟大气边界层的温度层结。 4.大气探测仪器的性能包括那几个? ①精确度。即测量值与实际值的接近程度。又包括仪器的精密度和准确度。精密度考察的是连续测量值彼此相互间的接近程度。准确度考察的是测量值与实际值的接近程度。探测仪器的精确度取决于感应元

大气科学复习资料分析

3.大气科学的定义:大气科学是研究地球大气中各种现象(包括物理和化学现象以及人类活 动对它的影响)的演变规律,以及如何利用这些规律为人类服务的一门学科。 7.大气科学的基本内容可概括为四个方面:研究地球大气的一般特性,如大气的组成、范围、 结构等; 研究大气现象的能量,大气现象发生和发展的能量来源、性质及其转化; 研究大气现象的本质,解释大气现象,研究其发生、发展和变化的规律; 探讨如何利用这些现象预测、控制、改造自然,准确预测天气和气候变化,人工影响天气,大气环境预测和控制. 9.大气成分的组成:大气是由多种气体组成的混合气体,包括N2、O2、Ar、CO2、CH4、 O3、H2…水汽、大气气溶胶 11.干洁大气的定义:通常把除水汽、大气气溶胶以外的其余大气称为干洁大气,简称干空气。 13.CO2:(1)来源:人工源:地面燃烧、工业活动,生物体的呼吸和生物尸体腐化都排出 CO2。 呼吸作用:[CH2O]n+nO2=nCO2+nH2O(包括动植物的呼吸,但白天植物的光合作用 可使CO2还原) 自然源:CO2分压大于大气CO2分压的海水。(如热带和低纬地区的海洋是大气的源,放出CO2) (2)CO2的含量变化:大气中主要原因是由燃烧煤、石油、天然气,化学燃料等燃料引起,次要原因是火山爆发及碳酸盐矿物、浅地层里释放CO2 ,原子武器试验把放射性碳带进大气等。 (3)3、作用:CO2吸收太阳辐射很少,却能强烈地吸收地面长波辐射,使地面和空气不致于因放射辐射而失热过多。因此它们都有使空气和地面增温的效应。 (温室效应) 这样一来,当浓度不断增加会改变大气的热量平衡,导致大气底层和地面的平均温度上升,而全球气候的变化将直接影响人类的生存环境。CO2增多引起的温室效应,使两极冰川融化,致使海平面升高,危及沿海城市,使海岸地区土地盐碱化,增加开发难度,温度升高还使一些山顶的积雪融化,使以积雪融化为水资源的河流水量减少,甚至发生断流现象,影响这些地区的生产活动 6.臭氧 虽然臭氧在大气中所占的比例极小,但因它对太阳紫外辐射(0.2—0.29μm)有强烈的吸收作用,所以臭氧是大气中最重要的微量成份之一。 臭氧的作用: 1臭氧层阻挡强紫外辐射到达地面,是地面上生命的保护伞。 3臭氧层吸收的太阳紫外辐射能量使平流层大气增温,对平流层的温度场和大气环流起着决定性的作用 臭氧的空间分布: ◇在近地面层臭氧含量很少◇从10km高度开始逐渐增加◇在12-15km以上含量增加得特 别显著,在20-30km高度处达最大值◇再往上则逐渐减少,到55km高度上就极少 了。 造成这一现象的原因:由于在大气的上层中,太阳短波的强度很大,使得氧分子解离增多,因此氧原子和氧分子相遇的机会很少,即使臭氧在此处形成,由于它吸收一定波长的紫外线,又引起自身的分解,因此在大气上层臭氧的含量不多。在20—30km高度这一层中,既有足够的氧分子,又有足够的氧原子,这就造成了臭氧形成的最适宜条件,故这一层又称臭氧层。 ◇北半球,大部分地区臭氧层的厚度春季变大,秋季变小。高纬的季节更明显,最大臭氧带靠近极地。 ◇南半球,各纬度的季节变化比较小。最大 臭氧带在春季的中高纬地区。 7.干空气状态方程 m R T = T * R = T * nR = PV M m

《大气探测学》知识点

第三章:能见度的观测 1.能见度是一个复杂的心理---物理现象,主要受悬浮在大气中的固体和液体微粒引起的大气消光的影响。 2.能见度用气象光学视程表示。气象光学视程是指白炽灯发出色温为2700K的平行光束的光通量,在大气中削弱至初始值的5%所通过的路径长度。 3.目标物的最大能见度距离有两种定义法。一种是消失距离,另一种是发现距离。消失距离要比发现距离大。在气象上通常采用的是消失距离。 4.影响目标物最大能见距离的因子有:目标物和背景的亮度对比、观测者的视力--对比视感阈(白天)、大气透明度。其中,大气透明程度是主要因子。 5.透射能见度仪是通过测量水平空气柱的平均消光系数来测量能见度的,它是最接近气象光学距离定义的测量方法。 6.光在大气中衰减是由空气分子和气溶胶粒子等的散射和吸收所引起的。 7.能见度仪的误差因子:a、校准误差;b、系统的电子设备的不稳定性;c、消光系数作为低通信号进行远距离输送时受到电磁场的干扰,最好是对此类信号进行数字化;d、来源于日出或日落的干扰和初始定向不良;e、大气污染沾污光学系统;f、距地大气状况导致不具代表性的消光系数或背离科什米得定律或使得得出的散射系统不同于相应的消光系数。

8.散射仪与透射仪相比,对污染的敏感性相对较低,常被用作日常监测仪器,或用来对气象光学距离提供近似估计,目前较多的用语自动气象观测系统。透射仪仅用语一些对能见度测量要求较高的测站,如机场,或作为散射仪的检定标准。 第四章天气现象的观测 1.降水类型的自动识别,可采用光学、声波、电磁波(雷达)等多种探测技术,其中以光学原理为基础的降水类型识别技术研究得较为深入。 2.基于光学原理进行降水类型识别的技术,主要有光强衰减多要素判断法、降水粒子光强闪烁法和降水粒子下落速度法等。 3.漏斗云或龙卷的出现常可通过天气雷达来确定。现代多普勒天气雷达已成为识别中尺度气旋的十分有效的设备。 4.从风速的测量值的离散序列即可确定飑。若风速测量设备的输出值与风向传感器、温度或适度传感器组合在一起,则就有可能识别出线飑。 5.雷暴主要通过使用闪电计数器来监测。利用一定时间间隔内的闪电次数,并与降水率或风俗联合应用,即可确定弱、中度和强雷暴。 第九章 1.蒸发式海洋和陆地水分进入大气的唯一途径,是地球水文循环的主要环节之一。 2.由于地形和天气系统引起的降水分布的不均匀性,造成降水量测量值的代表性较差。

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