大氣探測學(xué):04第四章 空氣溫度的觀測_第1頁
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文檔簡介

1、1,第四章 空氣溫度的觀測,4.1 概述 4.2 玻璃液體溫度表 4.3 雙金屬片溫度計(jì) 4.4 電測溫度表 4.5 地溫的測量 4.6 氣溫測量中的防輻射設(shè)備,2,4.1 概 述,什么是溫度? 從宏觀上講,溫度是反映物體冷熱程度的一個(gè)物理量;從微觀上講,溫度是描述大量分子運(yùn)動平均動能的一個(gè)物理量,也就是說它反映了大量分子無規(guī)則運(yùn)動的劇烈程度。 熱平衡? 當(dāng)兩個(gè)冷熱不同的物體相互接觸時(shí)就會發(fā)生熱傳導(dǎo)現(xiàn)象,較熱的物體總是將熱量傳送到較冷的物體,直到這兩個(gè)物體的冷熱程度相同為止,這就是熱平衡。,3,4.1 概 述,達(dá)到熱平衡的不同物體具有相同的溫度。,用溫度表來測量物體溫度的依據(jù)是什么呢?,4,4

2、.1 概 述,溫標(biāo): 我們把衡量溫度的尺度稱為溫標(biāo)。 (1)攝氏溫標(biāo)():在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,將純水的冰點(diǎn)定為0 ,純水的沸點(diǎn)定為100 ,中間作100等分,以每一等分為1 ,用t表示。 (2)華氏溫標(biāo)():在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,將純水的冰點(diǎn)定為32 ,純水的沸點(diǎn)定為212 ,中間分為180等分,每一等分為1 ,用表示。 (3)熱力學(xué)溫標(biāo)(K):亦稱為標(biāo)準(zhǔn)溫標(biāo)或絕對溫標(biāo)或開爾文溫標(biāo)。這是一個(gè)理想而又科學(xué)的溫標(biāo),它用單一固定點(diǎn)來定義,它規(guī)定水的三相點(diǎn)為273.16K,用T表示。,5,4.1 概 述,三種溫標(biāo)間的換算關(guān)系:,6,4.1 概 述,測溫方法: (1)直接接觸的測溫方法:常規(guī)測溫儀器有溫度表和溫度

3、計(jì)兩類,都是將儀器的感溫元件和被測物體接觸,待兩者達(dá)到熱平衡時(shí),測得感溫元件的形體和特性變化,從而可知被測物體的溫度。 (2)遙感的測溫方法:遙感的測溫方法是根據(jù)接收來自被測物的電磁波或聲波信息,來探測被測物溫度。這類儀器不需要使感應(yīng)元件與被測物直接接觸,因此稱為遙感測溫。,7,4.1 概 述,觀測項(xiàng)目: (1)溫度觀測一般包括空氣的溫度(簡稱氣溫)和地溫。單位以攝氏度()表示,取一位小數(shù)。 氣溫的測定項(xiàng)目有:定時(shí)氣溫,日最高氣溫,日最低氣溫,配有溫度計(jì)的氣象站做氣溫的連續(xù)記錄。 地溫是下墊面溫度和不同深度的土壤溫度的統(tǒng)稱。 下墊面溫度包括裸露土壤表面的地面溫度、草面(或雪面)溫度及最高、最低

4、溫度。 淺層地溫包括離地面5,10,15,20厘米深度的地中溫度。 較深層地溫包括離地面40,80,160,320厘米深度的地中溫度。 (2)測量氣溫的儀器主要有干球溫度表、最高溫度表、最低溫度表、溫度計(jì)、鉑電阻溫度傳感器;測量地溫的儀器主要有玻璃液體地溫表和鉑電阻地溫傳感器。,8,4.1 概 述,觀測意義: (1)溫度是基本的氣象要素之一,大氣中發(fā)生的熱力過程、動力過程和水汽相變過程都與空氣的溫度有著密切的關(guān)系。 (2)空氣溫度每時(shí)每刻都在影響人們的生活、工作及一切活動,特別是災(zāi)害性氣溫(霜凍、持久的異常低溫、酷暑干旱中的持久異常高溫)常會給工農(nóng)業(yè)帶來損失。 (3)氣溫對火災(zāi)的發(fā)生也有一定的

5、影響。 (4)在高速飛行的情況下,氣溫的變化引起空氣壓縮性的改變,影響飛機(jī)的空氣動力特性。在制作長途航線飛行計(jì)劃時(shí),必須根據(jù)高空風(fēng)和實(shí)際大氣的溫度觀測資料和預(yù)報(bào)選擇最佳航線、最佳的飛行高度和飛行速度。 (5)氣溫對軍事的影響也很大,例如對海軍而言,氣溫過高會使艦艇工作條件和生活條件惡化。 (6)對于全球經(jīng)濟(jì)而言,極小的氣溫變化也會產(chǎn)生意想不到的結(jié)果。,9,4.2 玻璃液體溫度表,1.構(gòu)造原理: 其感應(yīng)部分是一個(gè)充滿液體的玻璃球或柱,一根一端封閉的玻璃毛細(xì)管與它相連。常用的測溫液體有水銀、灑精和甲苯等。溫度表可以根據(jù)不同的測溫目的,選用不同的測溫液。 玻璃液體溫度表是利用裝在玻璃容器中的測溫液體

6、隨溫度改變引起的體積膨脹,從液柱位置的變化來測定溫度的。,10,4.2 玻璃液體溫度表,2.玻璃液體溫度表的靈敏度: 設(shè)溫度為 0時(shí),表內(nèi)液體的體積為 ,液體和玻璃的膨脹系數(shù)為和,毛細(xì)管的截面積為,當(dāng)溫度改變時(shí),液體的體積改變,液柱的長度改變,則: V01+(-)t- V0 = V0(-)t V/S =V0(-)t/S /V0(-)/S /表示液體溫度表的靈敏度,即溫度改變單位示度時(shí),引起的液柱長度的改變量。其大小取決于V0、S的值,溫度表內(nèi)液體體積越大,毛細(xì)管截面積越小,液體與玻璃的相對膨脹系數(shù)越大,則溫度表的靈敏度就越高。,11,4.2 玻璃液體溫度表,3.測量誤差: (1)基點(diǎn)的永恒位移

7、:玻璃液體溫度表球部的容積隨時(shí)間增加而縮小,以致基點(diǎn)不斷提高,即所謂基點(diǎn)的永恒位移。這在制成溫度表的初期很明顯,以后位移逐漸減小。一般制造溫度表均需用特種玻璃。采用標(biāo)準(zhǔn)測溫玻璃制造的溫度表,五年中基點(diǎn)的永恒位移僅為0.05,以后提高甚微。,12,4.2 玻璃液體溫度表,(2)玻璃變形引起的誤差:當(dāng)溫度由低溫升至高溫后,再令其急速冷卻到初始的溫度時(shí),溫度表的指示會偏低。爾后逐漸恢復(fù)正常,稱之暫時(shí)跌落。升溫的范圍,升溫和降溫的速率,以及玻璃的種類對跌落值的大小都有影響。反之,當(dāng)高溫降至低溫,再令急劇增溫時(shí),則溫度表的指示會偏高。這是由于玻璃升溫或降溫后其剩余膨脹不能立即消失的緣故。溫度表經(jīng)過重復(fù)處

8、理后,可以人為地“老化”,可大大減小暫時(shí)跌落。,13,4.2 玻璃液體溫度表,(3)刻度誤差:劃分刻度是在一定范圍內(nèi)進(jìn)行等分。由于標(biāo)尺刻度不均勻,標(biāo)尺零點(diǎn)位置不準(zhǔn)確,毛細(xì)管截面積不均勻,液體和玻璃膨脹系數(shù)的非線性,都將使溫度表的刻度出現(xiàn)誤差。 (4)壓力變化 (5)熱滯效應(yīng) (6)讀數(shù)方法不正確等等,系統(tǒng)誤差可以通過對儀器的檢定,得出訂正值,并編制成檢定證,使用時(shí)對讀數(shù)加以訂正。精確度可達(dá)0.2,14,4.2 玻璃液體溫度表,4.常用的玻璃液體溫度表:,(1)干濕球溫度表: 干濕球溫度表由兩支型號完全一樣的溫度表組成。其中干球溫度表用于測定 1.5米高度處的氣溫。,15,4.2 玻璃液體溫度表

9、,(2)最高溫度表: 最高溫度表的構(gòu)造與一般溫度表不同,它的感應(yīng)部分內(nèi)有一玻璃針,伸入毛細(xì)管,使感應(yīng)部分與毛細(xì)管之間形成一窄道。當(dāng)溫度升高時(shí),感應(yīng)部分水銀體積膨脹,擠入毛細(xì)管;而溫度下降時(shí),毛細(xì)管內(nèi)的水銀,由于通道窄,卻不能縮回感應(yīng)部分,因而能指示出上次調(diào)整后這段時(shí)間內(nèi)的最高溫度。,16,4.2 玻璃液體溫度表,最高溫度表示意圖,17,4.2 玻璃液體溫度表,(3)最低溫度表: 最低溫度表中的感應(yīng)液是酒精,它的毛細(xì)管內(nèi)有一啞鈴形游標(biāo)。當(dāng)溫度下降時(shí),酒精柱便相應(yīng)下降,由于酒精柱頂端張力作用,帶動游標(biāo)下降;當(dāng)溫度上升時(shí),酒精膨脹,酒精柱經(jīng)過游標(biāo)周圍慢慢上升,而游標(biāo)仍停在原來位置上,因此它能指示上次

10、調(diào)整以來這段時(shí)間內(nèi)的最低溫度。,讀數(shù),安裝要求: 干球溫度表感應(yīng)球部中心距離地面1.5m 最高溫度表 感應(yīng)部分距地1.53m(20時(shí)觀測,觀測后調(diào)整,接近干球溫度示數(shù)) 最低溫度表 感應(yīng)部分距地1.52m(20時(shí)觀測,觀測后調(diào)整,抬高感應(yīng)部分,使游標(biāo)回到酒精柱的頂端),19,4.2 玻璃液體溫度表,(4)地面溫度表: 地面溫度表(又稱厘米溫度表),地面最高和最低溫度表的構(gòu)造和原理,與測定氣溫用的溫度表基本相同。,20,4.2 玻璃液體溫度表,(5)曲管地溫表: 5,10,15,20厘米曲管地溫表的構(gòu)造和原理亦基本同上,只是表身下部伸長、長度不一,并且在感應(yīng)部分上端彎折,與表身成 135夾角。,

11、21,4.2 玻璃液體溫度表,(6)直管地溫表: 40,80,160,320厘米直管地溫表是裝在帶有銅底帽的管形保護(hù)框內(nèi),保護(hù)框中部有一長孔,使溫度表刻度部位顯露,便于讀數(shù)。保護(hù)框的頂端連接在一根木棒(或三節(jié)棒)上,木棒長度依深度而定。整個(gè)木棒和地溫表(保護(hù)框)又放在一根硬橡膠套管內(nèi)。木棒頂端有一個(gè)金屬蓋,恰好蓋住硬橡膠套管。木棒上幾處纏有絨圈,金屬蓋內(nèi)裝有氈墊,以阻滯管內(nèi)空氣對流和管內(nèi)外空氣交換,也可防止降水等物落入。,安裝要求: 土質(zhì)疏松、平整、無草。 從北到南:0cm、最低、最高排列,感應(yīng)部分向東,表間隔5cm,感應(yīng)部分及表身:半埋半露,土與感應(yīng)部分密貼,不可留空隙,露出地面的部分,要保

12、持干凈。 曲管地溫表安裝在最低表的西邊20cm,按照5、10、15、20cm的順序由東向西排列,表間隔約10cm。表身與地面成45夾角。 0、5、10、15、20cm每日02、08、14、20時(shí)觀測,最高最低每日20時(shí)觀測,并調(diào)整。讀數(shù)精確到0.1,23,4.3 雙金屬片溫度計(jì),雙金屬片溫度計(jì)是自動記錄氣溫連續(xù)變化的儀器。它由感應(yīng)部分、傳遞放大部分、自記部分組成。,24,4.3 雙金屬片溫度計(jì),1.感應(yīng)部分: 感應(yīng)部分是一個(gè)雙金屬片。雙金屬片具有受溫度變化而發(fā)生形狀和曲率變化的特性,可利用這種特性測量溫度。 雙金屬片是將兩種膨脹系數(shù)不同的金屬片焊接在一起。如果膨脹系數(shù)大的金屬片在下面,膨脹系數(shù)

13、小的金屬片在上面,當(dāng)溫度升高時(shí),雙金屬片將成凹形,溫度降低時(shí)成凸形,隨著溫度的變化,雙金屬片的曲率也就隨之變化,這樣就可利用雙金屬片曲率隨溫度變化的特性來測量溫度。,25,4.3 雙金屬片溫度計(jì),question,如果固定雙金屬片的一端,另一端作為自由端可以隨溫度變化自由移動,那么自由端的位移量和溫度的變化是何關(guān)系呢 ?,26,4.3 雙金屬片溫度計(jì),設(shè)溫度為零度時(shí),雙金屬片是平直的,其長度為L0,當(dāng)溫度為時(shí),雙金屬片產(chǎn)生了彎曲,由于兩個(gè)金屬片的膨脹系數(shù)不一樣,因此,其長度分別為: 1L0 (1+1t) ; 2L0 (1+2t),彎曲的雙金屬片可視為以為半徑(以焊接面計(jì)算即雙金屬片的中間),以

14、點(diǎn)為圓心的一段圓弧,圓心角為弧度。如果取雙金屬片的厚度分別為h1、h2 ,則其長度又可表示為: 1 (R+1/2h1) ; 2 (R-1/2h2) 可解出:,27,4.3 雙金屬片溫度計(jì),若此時(shí),雙金屬片焊接面自由端的位移量為,則: cos =2Rsin2(/2) 當(dāng)很小時(shí),可以認(rèn)為: L0/, sin2(/2)(/2 )2=2/4,由此可見,雙金屬片自由端位移量的大小是與溫度變化成正比的,故溫度自記紙具有等分的刻度。,28,4.3 雙金屬片溫度計(jì),.傳遞放大部分: 主要作用是把雙金屬片變形的位移量,進(jìn)行傳遞和放大。這是因?yàn)殡p金屬片的位移量是很小的,需要在本部分中利用杠桿原理加以放大;為了將感

15、應(yīng)部分所得的溫度信號記錄下來,也需要通過本部分傳遞到記錄部分。 3.自記部分: 包括自記鐘、自記紙和自記筆三部分。 溫度計(jì)應(yīng)穩(wěn)固地安裝在大百葉箱中下面架子上,底座保持水平,感應(yīng)部分中部離地1.5m。,29,4.4 電測溫度表,熱電原理: 若將兩個(gè)不同的金屬導(dǎo)體,連接成一個(gè)閉合回路。由于不同導(dǎo)體的自由電子密度不同,在接觸處就會發(fā)生電子的擴(kuò)散,若兩端接觸點(diǎn)的溫度不同,就會產(chǎn)生溫差電動勢,回路中就有電流產(chǎn)生。接觸點(diǎn)的溫差越大,回路中電動勢也就越大,這種現(xiàn)象叫熱電現(xiàn)象。,1.熱電偶溫度表,利用熱電原理進(jìn)行溫度測量的儀器稱為熱電偶溫度表。,30,4.4 電測溫度表,利用熱電現(xiàn)象的裝置稱為熱電偶或溫差電偶

16、。 利用這種原理進(jìn)行溫度測量的儀器稱熱電偶溫度表。 實(shí)驗(yàn)表明,在氣象測溫范圍內(nèi),熱電偶電動勢和溫度差(t2- t1)有這樣的關(guān)系: 式中為與兩金屬性質(zhì)有關(guān)的常數(shù),稱為熱電系數(shù)。,1.熱電偶溫度表,熱電現(xiàn)象,31,4.4 電測溫度表,熱電序: 根據(jù)導(dǎo)體的物理性質(zhì)及所組成的熱電回路的電流方向,可以將各種金屬導(dǎo)體排列成一定的次序。 一些常用金屬的熱電序?yàn)椋恒G、康銅、鎳、鈷、鉑、鋁、鎂、鉛、錫、銀、錳銅、銅、鎘、鐵、銻、硅。 熱電堆: 一般由于溫差電動勢很小,為了提高測溫靈敏度,往往將若干對熱電偶串連起來,組成熱電堆。,1.熱電偶溫度表,32,4.4 電測溫度表,測溫方法: 一種是測定熱電偶回路中溫差

17、電動勢的電位計(jì)法;另一種是測定熱電偶回路中電流的檢流計(jì)法。 測溫特點(diǎn): 感應(yīng)元件體積小、慣性系數(shù)小、受輻射影響較小。常用于測量小空間的脈動溫度和平均溫度,對直接測量近地層溫度梯度也十分有利。另外,測量時(shí)不需要供電電流,可以避免電源系統(tǒng)造成測量誤差。,1.熱電偶溫度表,33,4.4 電測溫度表,測量誤差: 熱電偶測溫的誤差來源主要是熱電偶焊接點(diǎn)清洗不干凈,元件和焊劑受潮氧化,在焊接點(diǎn)附近產(chǎn)生電解物質(zhì)而產(chǎn)生的附加化學(xué)電動勢引起的誤差以及導(dǎo)線導(dǎo)熱的誤差。,1.熱電偶溫度表,34,4.4 電測溫度表,測量原理: 金屬導(dǎo)體電阻的阻值隨溫度的升高而增大, Rt =R0(1+t) 根據(jù)電阻和溫度的這種關(guān)系,

18、只要測定金屬電阻的阻值,就可知導(dǎo)體所處環(huán)境的溫度。,2.金屬電阻溫度表,35,4.4 電測溫度表,金屬材料的要求: (1)電阻元件具有較大的電阻溫度系數(shù)。 (2)電阻元件與溫度有很好的線性關(guān)系。 (3)電阻元件的電阻率大。 (4)電阻元件的物理和化學(xué)性能穩(wěn)定。,2.金屬電阻溫度表,氣象上,常用于測溫的金屬電阻材料,有鉑、鎳、銅幾種。,36,4.4 電測溫度表,測量原理: 半導(dǎo)體熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小,因此它具有負(fù)溫度系數(shù)。這是因?yàn)楫?dāng)溫度升高時(shí),半導(dǎo)體內(nèi)載流子受熱激發(fā),使載流子濃度大大增加,從而使半導(dǎo)體電阻值急劇下降。 RT=AeB/T 根據(jù)電阻和溫度的這種關(guān)系,只要測定電阻的阻值,就

19、可知半導(dǎo)體所處環(huán)境的溫度。,3.熱敏電阻溫度表,37,4.4 電測溫度表,儀器特點(diǎn): 半導(dǎo)體熱敏電阻可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離溫度測量,而且測量的靈敏度也高。半導(dǎo)體熱敏電阻的阻值很大,比金屬電阻高。因此,在進(jìn)行測量時(shí),導(dǎo)線電阻的變化對測量精確度不會有很大影響。,3.熱敏電阻溫度表,38,4.4 電測溫度表,用電阻溫度表測量溫度,實(shí)際上就是對元件電阻的測量。因此,溫度測量的精確度取決于電阻測量的精確度。對電阻的測量通常都是采用電橋式測量電路。,4.電阻的測量,39,4.4 電測溫度表,平衡電橋法:,4.電阻的測量,將電阻溫度表的電阻Rt作為電橋的一個(gè)臂,R1 和為R2為固定電阻,R3為可變電阻。當(dāng)電橋平衡時(shí)

20、:,當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí),Rt就有變化,使電橋平衡被破壞,此時(shí)調(diào)節(jié)R3,使電橋重新恢復(fù)平衡狀態(tài)??梢奟t隨溫度的變化僅對應(yīng)于R3,故我們只需將R3的變化刻成溫度刻度,便可用平衡電橋直接測出溫度來。 平衡電橋法的測量精度較高,一般測量多采用此法。,40,4.4 電測溫度表,不平衡電橋法:,4.電阻的測量,平衡電橋法的一個(gè)缺點(diǎn)是每次測量時(shí),都必須調(diào)整電橋的平衡,因此不能用于測量迅速變化的溫度脈動。對于溫度的脈動變化,要用不平衡電橋法來測量。 將電阻溫度表的電阻Rt仍作為電橋的一個(gè)臂,R1、R2和R3都是固定電阻。當(dāng)Rt變化時(shí),由于、兩點(diǎn)電壓不等,電流表中就會有電流Ig通過,其數(shù)值為:,式中為電源電壓,

21、Rg為電流表內(nèi)阻。,41,4.4 電測溫度表,4.電阻的測量,由于式中除Rt外,其余全是固定電阻,因此,當(dāng)一定時(shí),Ig只與Rt有關(guān),也就是說Ig的大小僅與溫度變化有關(guān)。故我們只需將電流表按溫度數(shù)值刻度,便可用不平衡電橋直接測出溫度來。,42,4.5 地溫的測量,什么是地溫?,地溫是地表溫度和不同深度的土壤溫度的統(tǒng)稱,測量地溫的儀器主要有玻璃液體地溫表和鉑電阻地溫傳感器。,43,4.5 地溫的測量,地表溫度測量的復(fù)雜性: (1)地表面及貼地層的溫度梯度往往很大,要使傳感器只與土壤表面進(jìn)行熱交換,而不受地表面以下土壤或貼地層空氣的影響是不可能的。 (2)防輻射問題不能用遮蔽陽光的方法,否則遮蔽處的

22、熱交換狀況與周圍地表將有所不同,而不加遮蔽則陽光直射造成輻射誤差影響增大。 (3)即使同一塊地面(裸地),由于地表不同部位的物理、化學(xué)性能的差別以及平整度和土壤顆粒大小不同,測出來的溫度也會有較大的差別。,44,4.5 地溫的測量,(4)地面和淺層地溫傳感器: 地溫傳感器一般使用鉑電阻地溫傳感器。 自動觀測系統(tǒng)中的地面溫度和淺層地溫的觀測地段,設(shè)在原安裝地面溫度表和曲管地溫表東側(cè)的裸地內(nèi),地表應(yīng)疏松、平整、無草,并與觀測場地相平。,45,4.5 地溫的測量,(5)深層地溫傳感器: 深層(40、80、160、320cm)地溫傳感器各安裝在一根木棒(或三節(jié)棒)上,木棒的長度依深度而定(可使用原直管

23、地溫表的木棒),整個(gè)木棒及傳感器放在專用套管內(nèi)。木棒頂端有一個(gè)金屬蓋,用以蓋住專用套管,木棒上幾處纏有絨圈,金屬蓋內(nèi)裝有氈墊,以阻滯管內(nèi)空氣對流和管內(nèi)外空氣交換,也可防止降水等物落入。專用套管安裝在人工觀測的直管地溫表套管的南側(cè)50cm處,并一一對應(yīng)。然后將傳感器安裝在相應(yīng)的專用套管內(nèi)。,46,4.5 地溫的測量,47,4.5 地溫的測量,(6)草面(或雪面)溫度傳感器 : 草面或雪面溫度傳感器仍使用鉑電阻傳感器。草溫或雪溫的觀測區(qū)域位于裸地地溫觀測區(qū)西側(cè),草地面積約1平方米。傳感器安裝在距地6cm高度處,并與地面大致平行。連接電纜大部分埋設(shè)在土壤中,但在傳感器一端有0.5m左右的電纜露出地面

24、,可方便移動。 在冬季,當(dāng)有降雪但未掩沒草層時(shí),繼續(xù)進(jìn)行草溫觀測。當(dāng)積雪掩沒草層時(shí),將傳感器置于原來位置的雪面上,一半埋在雪中,一半露出雪面,這時(shí)測量雪面溫度。觀測雪面溫度時(shí),如雪層發(fā)生變化,應(yīng)在巡視時(shí)將傳感器重新置于雪面上。積雪融化后,繼續(xù)觀測草溫。草溫和雪溫觀測的切換應(yīng)在20時(shí)進(jìn)行。 當(dāng)草株高度超過10cm時(shí),應(yīng)修剪草層高度。,48,4.6 氣溫測量中的防輻射設(shè)備,防止輻射誤差的途徑有哪些呢? (1)屏蔽,使太陽輻射和地面輻射不能直接照射到測溫元件上。 (2)增加元件的反射率,使到達(dá)元件表面的短波輻射絕大部分被反射掉。 (3)人工通風(fēng),促進(jìn)元件與空氣之間的熱交換,減小兩者之間的溫差。 (4

25、)采用極細(xì)的金屬絲元件,減小元件的熱容量,有利于熱交換強(qiáng)。,49,4.6 氣溫測量中的防輻射設(shè)備,四種方法中,屏蔽簡單易行,使用最廣泛;其次是人工通風(fēng)法,一般這兩種兼而有之。不論屏蔽與否,元件和屏蔽外表面應(yīng)具有較高的反射率。由于細(xì)金屬絲直接暴露在空氣中,線路比較復(fù)雜,難于維護(hù),只在特殊觀測中使用。下面列舉常用的防輻射設(shè)備。,50,4.6 氣溫測量中的防輻射設(shè)備,三種常用的防輻射設(shè)備:,百 葉 箱,通 風(fēng) 干 濕 表,防 輻 射 罩,51,4.6 氣溫測量中的防輻射設(shè)備,木制百葉箱: 構(gòu)造:我國氣象臺站常用的百葉箱構(gòu)造(見圖),其四壁是由雙層百葉木片組成,百葉片向內(nèi)、外傾斜各45,箱頂和箱底各由

26、三塊寬110毫米的木板組成,中間一塊比邊上兩塊稍高,以利空氣上下流通,箱底離地面高125厘米,箱門朝正北,箱底保持水平。,1.百葉箱,52,4.6 氣溫測量中的防輻射設(shè)備,百葉箱分大小兩種:小百葉箱內(nèi)部高537mm、寬460mm、深290mm,安置干濕球、最高最低溫度表和毛發(fā)濕度表;大百葉箱內(nèi)部高612mm、寬460mm、深460mm,安置溫度計(jì)和濕度計(jì)。 百葉箱內(nèi)外各部分均涂刷白色油漆。,1.百葉箱,53,4.6 氣溫測量中的防輻射設(shè)備,玻璃鋼百葉箱: 構(gòu)造:包括百葉箱和支架兩部分。其中百葉箱由箱體和頂蓋組成;支架由立柱和連接架組成。箱體除少量不銹鋼連接件外,均由玻璃鋼材料制成。其葉片為倒“

27、V”形,上蓋有一漏斗狀通風(fēng)口,通風(fēng)好,耐腐蝕;頂蓋內(nèi)部為蜂窩結(jié)構(gòu)的玻璃鋼,重量輕,隔熱好;立柱為獨(dú)柱式支撐,玻璃鋼制成,強(qiáng)度好、耐腐蝕、重量輕;聯(lián)結(jié)架由角鋼制成,表面電鍍處理。,1.百葉箱,54,4.6 氣溫測量中的防輻射設(shè)備,玻璃鋼百葉箱大小:高880mm、寬720mm、深780mm,箱內(nèi)部高615mm、寬470mm、深465mm,安置儀器與木制百葉箱相同。 優(yōu)點(diǎn):在性能、壽命、外觀等方面均有明顯的突破。性能上它通過減小熱容、增設(shè)垂直通風(fēng)口等措施使箱內(nèi)外環(huán)境隨外界氣候變化的速度得以加快,而且防強(qiáng)風(fēng)、雨、雪、太陽輻射的能力有所提高。,1.百葉箱,55,4.6 氣溫測量中的防輻射設(shè)備,通風(fēng)干濕表有阿斯曼通風(fēng)干濕表、百葉箱通

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