大气探测课件-高空温湿压风的观测.pptVIP

* 高空温湿压风的观测 11.1 高空温湿压的综合测量 11.2 高空风的探测 * 11.1 高空温湿压的综合测量 1.概述 2.无线电探空仪 * 1.概 述 探测意义： 各种大气系统都有不同大小的水平和垂直范围。许多主要的天气现象都发生在大气底层，对这个底层各个高度上的温、湿、压、风向和风速的测定，有助于了解高空大气状况，是研究大气中各种热力、动力过程，以及天气分析和预报的最重要的资料；对航空飞行、环境污染研究以及军事应用方面都具有十分重要的意义。 * 1.概 述 探测方法： 无线电探空仪探测 飞机探测 火箭探测 气象卫星遥感探测 * 1.概 述 无线电探空仪探测: 机械式电码探空仪 电子式探空仪 数字式探空仪 GPS探空仪 * 1.概 述 常用方法： 气象业务中大量使用无线电探空，即采用无线电遥测技术，由充有氢气的探空气球携带无线电探空仪上升，进行温、压、湿的测量。 其优点： 它测得的资料具有较高的精度和分辨率。 长期以来形成了较严密的全球探测网，资料有一定的可比性。 费用较低、探测高度高。 探测工作不受天气条件的限制，方法简单。 配合雷达进行跟踪观测还可获得高空风资料。 * 2.无线电探空仪 无线电探空仪： 是一种遥测仪器，它可以将感应的气象要素值转换为无线电信号，不断地向地面接收站发送，地面上的接收设备同时接收和处理探空信号，即可迅速获得探测结果。 无线电探空仪成为目前世界上探测40km以下空中温、湿、压的主要方法。 * 从地面要30km左右探空仪要求： ①较大动态测量范围 温度：+50～-90℃ 相对湿度：1%-100% 气压：1000-10hPa ②较小的滞后系数 ③采样周期小 ④造价低、体积小、重量轻、性能稳定 ⑤防辐射、防云雨沾湿 * 2.无线电探空仪 探空仪的测量范围： 温度：+40～-80℃ ；△t≤±0.2℃ 相对湿度：95%-15% ；环境温度-25℃，△U≤±5% 环境温度-25℃，△U≤±10% 气压：1050-10hPa ；气压500hPa，△P≤±2hPa 气压500hPa，△P≤±1hPa GTS1型数字探空仪需要与GFE(L)型二次测风雷达配合使用。 * 2.无线电探空仪 探空仪的基本结构： GTS1型数字探空仪由传感器、智能转换器、发射机三部分构成。 * 工作原理 传感器 智能转换器 转成二进制数据 发射机 GFE(L)雷达 * 2.无线电探空仪 （1）传感器： 温度传感器：采用棒状热敏电阻，阻体长10mm，直径1mm左右，表面有高反射率涂层，短波反射率优于93%，长波吸收率超过90%。热敏电阻在出厂时，已焊接在探空仪纸盒盒盖内的白色塑料支架上。 湿度传感器：采用高分子湿敏电阻，外观黑色，感应材料是裸露的。 气压传感器：采用硅阻固态压力传感器，其在工作范围内具有良好的弹性和重复性。安装在智能转换器的印刷电路板上。 * 温度传感器：采用棒状热敏电阻，阻体长10mm，直径1mm左右，表面有高反射率涂层，短波反射率优于93%，长波吸收率超过90%。热敏电阻在出厂时，已焊接在探空仪纸盒盒盖内的白色塑料支架上。 * 湿度片 湿度传感器：采用高分子湿敏电阻，外观黑色，感应材料是裸露的。 0.01~2MΩ * 气压感应元件 * 智能转换器 将各传感器的物理量，按一定格式转换成二进制代码，以二进制代码“0”控制32.7kHz调制波信号 0 0 1 1 0.218s 探空信号 约1s 测距 L波段雷达天线 L波段雷达天线 * GPS探空仪 由探空气球携带升空，利用气象要素 传感器感应高空温、压、湿气象要素， 同时接收来自GPS全球定位系统的无 线电信号，将温、压、湿信息和位置 信息或多普勒信息发送到地面，地面 设备将这些信息进行处理后可获得高 空数据。 * 11.2 高空风的探测 1.气球测风的基本原理 2.单经纬仪定点测风 3.雷达测风 * 高空风的观测： 获得从地面到三十公里高度范围内不同高度上大气运动及其变化的数据的方法，通称为“高空测风”或“高空风的观测”。 高空风测定方法： （1）利用系留气球或飞机将类似地面测风用的仪器带到高空进行探测。 （2）采用施放测风气球然后进行跟踪。（气象台站） * 1.系留气球测风 * 2.单经纬仪定点测风 单经纬仪定点测风就是使用一台经纬仪，在一个固定的地点，观测气球移动的轨迹来确定高空的风向风速。 具有标准升速的气球，测量仰角、方位