气象观测设备测试方法_气象观测设备

1.地面气象观测仪器的温度测量仪器

2.风向袋说明文400

3.气象雷达与气象卫星分别是什么？

4.航空天气预报的观测设备

温度计、温湿度计（两件均放在百叶箱内，所以百叶箱也是必要的气象仪器。）气压计、风速计、风向标、风压版、雨量计、日照计。以上都是传统的气象仪器。现在仍然使用中，但是经过改进，已经可以无人值守自动化测量。较为现代的有无线电探空气球与接收器。现代的则是气象雷达与气象卫星及接收器。机场、海港、火箭基地还有空气尘埃记录仪、能见度记录仪、云底高度测量仪等等。

地面气象观测仪器的温度测量仪器

风的观测一般包括风速和风向两个方面。

传统的风速风向仪一般包括水平风的风标和风杯两个部分。其中风杯可以通过其转速来确定水平风的风速，而风标可以通过其指向方向来确定水平风向。

比较先进的风速仪是三维超声风速仪，可以直接通过超声测量来确定三维风矢量的方向和大小

风向袋说明文400

常用的有玻璃温度表、双金属片温度计、金属电阻温度表和热敏电阻温度表等。

玻璃温度表

利用测温液体在玻璃毛细管中热胀冷缩的特性制成，常用的液体有水银和酒精两种。通常使用的有：干湿球温度表、 最高温度表、 最低温度表和1887年德国R.阿斯曼创制的阿斯曼干湿表。最高温度表的结构与体温表类似，在接近球部处设有一玻璃针，使毛细管变狭。当温度上升时，球部水银膨胀，挤过狭管而上升；温度下降时、狭管处的摩擦力阻止水银柱下降，因此可测得最高温度。最低温度表，一般用酒精作测温液，在毛细管内设一游标，温度下降时液面的表面张力带动游标下降，而温度上升时，管壁的摩擦力使游标停而不动，因而可测得最低温度。

双金属片温度计

是自动连续记录气温变化的仪器。感应元件由膨胀系数相差较大而弹性模量相近的两块金属片（常用的有殷钢和无磁钢）焊接而成。这种双金属片随温度的变形率接近线性，所以可用来测温。自记系统由同感应元件相联的自记笔和旋转的自记钟构成。

金属电阻温度表

利用金属电阻随温度变化的原则制成的温度表。常用的金属丝有铂、镍和铜三种，阻值在几十欧到一百欧之间。其中铂电阻丝的稳定性最好，可用它制作标准温度表。电阻温度表可以用于遥测。

热敏电阻温度表

其感应元件由几种金属氧化物混合焙烧而成。可为棒状、球状或片状。其阻值可达几十千欧，电阻的温度系数大，仪器的灵敏度

高于金属电阻温度表，被广泛应用于遥测。热敏电阻的外表必须绝缘，防止在高湿时漏电。

温差电偶温度表

利用温差电现象制成。温差电现象是指在两种不同导体所组成的封闭回路中，若导线连接处的温度不同就会产生电流的一种现象。温差电偶温度表由于构造简单，分度便利，常用于梯度观测及空气、土壤和水温的测定。目前在日射仪器及小气候观测中也被广泛应用。

石英晶体温度表

选择石英晶体某种切片平面的方向，使石英晶体薄片具有振荡频率和温度成线性关系的特性，用这种切型的石英晶体作为测温元件制成的温度表。它的优点是：可以直接数字输出，有较高的分辨率（可达10-3℃）。　测量大气温度时，感应元件需遮蔽，以防止各种形式辐射的影响，如百叶箱和阿斯曼干湿表外管等。同时，防辐射设备必须保持良好的通风，尽量减小对自然状况的干扰。

气压测量仪器

常用的有水银气压表和空盒气压表两种。

水银气压表将一支一端封闭的玻璃管抽成真空，注满水银，再将开口一端插入水银槽中，以水银槽平面到管内水银柱顶的高度来测量大气压力。水银柱高度必须以温度为0℃、重力加速度为9.80665米/秒2的情况下所具有的高度为标准。当测量气压时，温度和重力加速度与上述情况不符，则必须对由此引起的偏差加以订正。1810年，法国J.福丁发明福丁式水银气压表，气压表的玻璃管外配有测量水银柱高度的铜管标尺。水银气压表测量精度较高，性能稳定，常作为标准气压表。

空盒气压表

由扁平的金属膜片空盒组构成，盒内的气压较低。利用弹性应力与大气压力相平衡的原理，以它形变的位移测定气压。其优点是便于携带和安装。但由于金属膜片的弹性系数随温度变化，须采取温度补偿措施；空盒形变存在弹性滞后，在一定的气压范围内，升压和降压的形变曲线不重合。上述两个因素使空盒气压表的测量精度低于水银气压表。空盒气压计应用空盒气压表的原理制成，它是一种能自动记录的气压表。

微压计

是一种较敏感的气压计，它能觉察出比0.05百帕还小得多的气压变化。自记钟的走纸速度约1～2小时转一周。微压计的空盒开口，盒内空气始终与外界大气相通。整个空盒组装在一个可密封的金属圆筒内，观测的起始时刻，打开金属圆筒的截门，使空盒内外的气压相等，气压计指零（或满刻度），然后关上截门，此后，仪器的指示值表示为各时刻的气压同初始值之差。它是一种研究短时间气压细化的仪器。

气象雷达与气象卫星分别是什么？

风向袋说明文400如下：

在日常生活中，我们常常需要了解天气变化，特别是风向和风速。为了方便人们观测风的方向和强度，一种名为“风向袋”的气象观测工具应运而生。风向袋是一种简单易用的风向风速测量装置，其制作材料和设计理念使其成为捕捉风的使者。

一、风向袋的制作材料

风向袋通常由轻便、抗拉强度高的材料制成，如塑料、丝绸、尼龙等。这些材料具有良好的透气性，能使风向袋在风的作用下迅速膨胀，从而更好地显示风的方向和强度。此外，制作风向袋的材料应具有一定的耐候性，以应对各种恶劣天气条件。

二、风向袋的结构

风向袋的结构分为两部分：袋体和尾巴。袋体是风向袋的主体部分，呈圆柱形，用于显示风的方向；尾巴则用于显示风速。风向袋的袋体通常分为多个竖向条纹，以便观察风的方向。尾巴一般为流线型，有利于风向袋在风中稳定地旋转。

三、风向袋的工作原理

风向袋的工作原理主要依赖于风的作用力。当风吹向风向袋时，袋体受到风的推动而旋转。风的方向和强度不同，袋体的旋转速度和方向也会发生变化。观察者可以通过观察风向袋的旋转方向和速度，判断风的方向和强度。

四、风向袋在气象观测中的应用

风向袋在气象观测中的应用非常广泛。它是一种简易、实用的风向风速观测设备，尤其适用于农业、林业、海洋、气象等领域。风向袋可以实时监测风的方向和强度，为气象预报和防灾减灾提供数据支持。此外，风向袋还具有较低的成本和易于维护的优点，使其成为气象观测的优选设备。

五、总结

风向袋作为一种传统的气象观测工具，在我国的气象、农业、林业等领域发挥着重要作用。它简单易用、成本低廉、可靠性高，成为捕捉风的使者的最佳选择。通过了解风向袋的制作材料、结构、工作原理以及应用，我们可以更好地掌握气象变化，为我们的生活和工作提供便利。在科技飞速发展的今天，风向袋依然发挥着不可替代的作用，见证着人类对气象观测的不断探索。

航空天气预报的观测设备

气象雷达，属于主动式微波大气遥感设备，是专门用于大气探测的雷达。气象雷达是用于警戒和预报中、小尺度天气的主要探测工具之一。气象卫星是从太空对地球及其大气层进行气象观测的人造地球卫星。气象卫星观测范围广，观测次数多，观测时效快，观测数据质量高。气象卫星是一种人造地球卫星，专门从太空对地球及其大气层进行气象观测。

气象雷达真能定量估测降水吗？

在气象台发布的天气信息中，我们常能听到有关降水量的预报，例如“成都中北部未来两天降水量将超过100毫米”，“据预测，南京将有一场大暴雨，雨量将会达到130毫米左右”，等等。它们大多是利用数值天气预报模式由计算机算出来的。

气象工作者还能利用“天气雷达”来定量估测降水。气象雷达发射出的电磁波在空气中遇到雨滴、冰晶、雪花等会发生散射，返回的电磁波被雷达天线所接收并显示在屏幕上，气象学家根据回波图像可以了解到大气中降水的强度、分布和演变情况。

在雷达屏幕上，只能看到雷达回波的强度、分布、移动和演变情况，气象工作人员是怎样来估测降水的呢？一般情况下，雷达回波强度与降水强度具有相同的概率分布。气象台站会收集和统计不同地区、降水类型、降水强度的雨滴谱，然后找到不同类型的降水的回波强度与其对应的降水强度之间的关系，这样就可以获取一组经验公式，用来定量估测降水。

近年来，气象雷达估测降水的技术也在不断翻新。而且，将设置在地面上的雷达组成网络，并利用以卫星为载体的雷达，就可实现大范围内的降水观测，可以弥补单点观测的不足。

多普勒气象雷达

气象卫星居然能预报农作物产量

天气预报影响着我们每一个人的生活。尤其是对庄稼收成也有重要的实际作用，农作物长势也可以由气象卫星来预报。

1988年9月，我国发射了第一颗气象卫星——“风云一号”。后来，我国又相继成功发射了多颗极轨气象卫星和多颗地球静止气象卫星——“风云二号”。2008年5月7日，我国又发射了“风云三号”气象卫星，它的功能和技术更为先进。2017年9月25日，“风云四号”气象卫星正式交付使用。

早在80年代初期，国内外科学家就已开始利用极轨气象卫星获得的数据对农作物生长进行动态监测。

农业气象工作人员根据卫星传感器收集到的地面资料，可以判识农作物的生长状况，计算出指数，利用数学统计模型，进而就能预报出农作物单位面积的产量了。

气象卫星除了能监测天气、监测农作物以外，还能探测森林和草原火灾，分析鱼群活动情况，监测海雾、海冰、环境污染等。可见，气象卫星真是多才多艺呢。事实上，卫星技术现已广泛应用于许多领域，并收到了显著的效果。

在航空气象的观测设备中，除了与普通气象观测相同的设备之外，还有特有的气象自动观测系统（AWOS），用于实时获取跑道周边及延长线范围内的多种气象要素以及其他与航空飞行安全有关的天气状况，主要包括气温、气压、湿度、风向风速、能见度、天气现象以及航空特别需要的跑道视程，即在跑道中线，飞机上的飞行员能看到跑道面上的标志或跑道边界灯或中线灯的距离。

高空的观测资料则是通过天气雷达、风廓线雷达以及气象卫星获得的。常规的天气雷达可以监测雷暴、龙卷风和台风等强风暴系统，能够监视暴雨、冰雹等局地强对流天气；先进的多普勒天气雷达，一般安装在机场附近，除了具有一般天气雷达的监测功能外，还可以监测降水云团中的风场情况，监测由阵风锋、下击暴流或龙卷风等强对流引起的风切变。

此外，还有一种观测手段，就是通过机载气象探测器和导航系统实时探测风、温度和高度等物理量，记录在飞机起飞、爬升、巡航飞行以及降落整个过程中的气象数据，并经过计算机处理实时传送给用户。这是与中国气象局合作多年的一项工作——航空器气象资料下传（AMDAR） 。