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天上地下 多種儀器儀表準確探知天氣狀況 日期:2018.06.29
 【中國儀表網 儀表產業】隨著夏季高溫梅雨天氣的到來,很容易對人們的生產和生活造成較大的影響。最近,不少地區通過在空中或者是在地麵上利用儀器儀表對天氣進行感知。
 

 
  經過多年發展,應用於研究和業務的氣象觀測儀器儀表已經形成了一定的規模。其中,主要包括直接測量和遙感探測兩類,前者通過各種類型的感應元件,將直接感應到的大氣物理特性和化學特性,轉換成機械的、電磁的或其他物理量進行測量,例如氣壓表、溫度表、濕度表等;後者是接收來自不同距離上的大氣信號或反射信號,從中反演出大氣物理特性和化學特性的空間分布,例如氣象雷達、激光氣象雷達(見激光大氣遙感)、紅外輻射計(見紅外大氣遙感)等。
 
  梅雨鋒降水地基、空基聯合觀測試驗
 
  6月19日,在中國氣象局長江中遊暴雨監測野外科學試驗基地正式啟動了梅雨鋒降水地基、空基聯合觀測試驗,
 
  其中,工作人員運用飛機搭載了雷達等儀器在空中探測雲內粒子的大小、相態以及降水粒子下落速度與譜寬等。同時通過GPS水汽監測站、GPS探空、風廓線雷達、微波輻射計、C波段雙偏振雷達、毫米波雲雷達、雲高儀、雨滴譜儀等多種地麵觀測設備開展地麵聯合觀測。
 
  通過地基、空基聯合觀測試驗可以形成梅雨鋒宏觀環境、雲微物理和降水觀測數據集,為梅雨鋒降水雲係的演變特征研究提供數據支撐,提高梅雨鋒定量降水預報準確率。
 
  北京市多種儀器儀表齊上陣
 
  北京市觀象台擁有國內最先進的觀測儀器,觀測項目最多,觀測水平最高,在國家級氣象台站中發揮著標杆和示範作用。
 
  據介紹,北京市觀測場內有40餘件觀測儀器,10米高的風塔、一人高的百葉箱、還有太陽輻射觀測儀器、地溫觀測儀器、激光雲高儀等,覆蓋溫度、濕度、蒸發量、降水量、日照、輻射等16種近地麵氣象要素。
 
  除此之外,觀測場附近還有一套風廓線雷達,一套S波段多普勒雷達,一套L波段探空雷達,還有兩套可以測定PM2.5、PM10顆粒物等大氣成分要素的觀測方艙,共同組成了立體的天氣觀測手段。據介紹,今年還將建設4部X波段多普勒天氣雷達,與已經建成的5部X波段雷達組網觀測,進一步提升氣象觀測水平。
 
  其中,S波段多普勒雷達超級雷達探測半徑可達230公裏,降水雲團一旦靠近北京周邊,蹤跡就能立即被它鎖定,對於北京乃至京津冀地區的天氣追蹤至關重要。
 
  在汛期,工作人員還通過放飛裝有記錄氣溫、氣壓、濕度的傳感器的氣球進行觀測,在放飛後,觀象台的L波段探空雷達已經鎖定了這隻氣球,氣球搭載的傳感器將數據源源不斷傳回觀象台的綜合監控平台,收集的數據對於掌握整個京津冀地區的中低空天氣變化都有重要意義。
 
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