現(xiàn)代大氣探測學第九講(2) 積雪 凍土和電線積冰的觀測

1、現(xiàn)代大氣探測學2012年11月8日1 致 謝 本課程多媒體教材是在蘭州大學張文煜教授的同類教材基礎之上修改完成，此外還得到了其他諸位老師的幫助，在此謹表示衷心感謝。 2 第九講（2） 積雪、凍土和電線積冰的觀測3主要內(nèi)容9.1積雪的觀測9.2凍土9.3電線積冰9.4氣象應用9.5復習思考題41.概述2.雪深觀測3.雪壓觀測9.1 積雪的觀測51、積 雪 的 觀 測什么叫積雪？測站四周能見面積被雪（包括米雪、霰、冰粒）覆蓋超過一半時稱為積雪雪深？雪壓？從積雪的表面到地面的垂直深度，單位為厘米，取整數(shù)單位面積上的積雪質(zhì)量，單位為：克/平方厘米，取一位小數(shù)量雪尺普通米尺體積量雪器稱雪器61、積 雪

2、的 觀 測觀測地點的選擇 雪深、雪壓的觀測地段，應選擇在觀測場附近平坦、開闊的地方。入冬前，應將選定的地段平整好，清除雜草，并作上標記。71、積 雪 的 觀 測 (大氣3)雪深觀測時的常用儀器量雪尺：一木制的有厘米刻度的直尺將尺子垂直地插入雪中到地表為止（勿插入土中）依據(jù)雪面所遮掩尺上的刻度線，讀取雪深的厘米數(shù)（取整，小數(shù)四舍五入）81、積 雪 的 觀 測雪壓觀測時的常用儀器1觀測前半小時把量雪器拿到室外，取樣前，把量雪器清干凈，取樣時，把量雪器垂直的插入雪中，直到地面。體積量雪器：由內(nèi)截面積為100cm2的金屬筒、小鏟、帶蓋的金屬容器和量杯組成。 然后撥開量雪器一方的雪，把小鏟沿量雪器口插入

3、，連同量雪器一起拿到容器上，再抽出小鏟，使雪樣落入容器內(nèi)，加蓋拿回室內(nèi) 等雪融化后，再用量杯測定其容積PM/100M為樣本重量91、積 雪 的 觀 測雪壓觀測時的常用儀器2稱雪器：由帶蓋的圓筒和秤、小鏟組成 取樣時，將圓筒向下垂直插入雪中，直到地面然后撥開圓筒一邊的雪，把小鏟插入圓筒底沿下面，連同圓筒一起拿起，蓋好筒蓋再將筒翻轉(zhuǎn)，擦凈粘在筒外的雪。把筒掛在秤上，移動秤砣，直到秤桿水平為止。PM/S50m/50mm為秤桿的刻度數(shù)，每一刻度單位50gS為圓筒內(nèi)截面積50cm2，109.2 凍土（大物） 凍土是指含有水分的土壤因溫度下降到0或以下而呈凍結的狀態(tài)。 進行凍土觀測的測站，應根據(jù)埋入土中的

4、凍土器內(nèi)水結冰的部位和長度，來測定凍結層次及其上限和下限深度。凍土深度以厘米（cm）為單位，取整數(shù)，小數(shù)四舍五入。當?shù)孛鏈囟冉档?或以下，土壤開始凍結時，在每日8時觀測一次凍土，直至次年土壤完全解凍為止。 凍土觀測的儀器是凍土器。 11 凍土器由外管和內(nèi)管組成。外管為一標有0cm刻度線的硬橡膠管；內(nèi)管為一根有cm刻度的橡皮管(管內(nèi)有固定冰用的鏈子或銅絲、線繩)，底端封閉，頂端與短金屬管、木棒及鐵蓋相連。內(nèi)管中灌注當?shù)馗蓛舻乃?河水、井水、自來水等)至刻度的0線處。 測站須根據(jù)當?shù)乜赡艹霈F(xiàn)的最大凍土深度，采用長度規(guī)格適用的凍土器。 凍土器應安裝在有自然覆蓋物的地段。有直管地溫表的氣象站，可安裝在

5、直管地溫場中320cm深層地溫表的西邊，相距約50cm。外管和內(nèi)管的0線刻度要平齊，并與地表在同一水平面上 。12 進行凍土觀測時，一手把凍土器的鐵蓋連同內(nèi)管提起，用另一只手摸測內(nèi)管冰(包括凍結得不夠堅實的冰柱)所在位置，從管壁刻度線上讀出冰上下兩端的相應刻度數(shù)，分別為此凍結層的上、下限深度值。凍土深度觀測完畢即將內(nèi)管重新插入，并蓋好蓋子。 遇有兩個或兩個以上凍結層，應分別測定每個凍結層的上、下限深度。凍土深度不足0.5cm時，上、下限均記“0”。 當凍結層的下限深度超出最大刻度范圍時，應記錄最大刻度數(shù)字，并在數(shù)字前加記“”符號，如。待凍土期結束后，應換用更長規(guī)格的凍土器。 觀測操作力求迅速，

6、盡量勿使內(nèi)管彎折。遇結冰不夠堅實或氣溫度較高時尤須小心，盡量避免冰柱滑動或消融。 當內(nèi)管水量不足時，應及時補充加水。但不能在臨近觀測前加水，以免水溫偏高影響觀測。內(nèi)管灌水時，應注意不能使水柱中余留氣泡；勿使降水和其它物體落入外管內(nèi)，否則應及時清除；每年使用凍土器前，應注意檢查內(nèi)管、外管的0線與地面是否齊平。若產(chǎn)生位移，應在土壤凍結前調(diào)整好；凍土期結束后，應將內(nèi)管的水放掉，晾干，收回室內(nèi)妥善保管，外管口用不滲水的物品包扎牢；在凍結較深的地區(qū)，為提取內(nèi)管和觀測的方便，可在靠近凍土器的東北側(cè)設一吊架供觀測時吊取內(nèi)管。凍土器怎樣觀測呢？13 9.3 電線積冰5 影響積冰重量的因子4 電線積冰的觀測3

7、電線積冰觀測輔助工具2 電線積冰架1 電線積冰14 9.3 電線積冰 電線積冰是指雨淞、霧淞凝附在導線上或濕雪凍結在導線上的現(xiàn)象。附著在導線上的霜、干雪花和沾附的雨滴，因氣溫下降至零下而凍結少量的冰，都不作為電線積冰。 從積冰架上的導線開始形成積冰起，至積冰消失止，稱為一次積冰過程。 觀測須測定每一次積冰過程的最大直徑和厚度，以毫米（mm）為單位，取整數(shù)。（積冰直徑指垂直于導線的切面上冰層積結的最大數(shù)值，導線直徑包括在內(nèi)；積冰厚度方向與積冰直徑方向垂直，厚度小于等于直徑）當所測單純的霧淞直徑達到15mm或雨淞、濕雪凍結物或包括霧淞在內(nèi)的混合積冰直徑達到8mm時，尚須測定一次積冰最大質(zhì)量，以克/

8、米（g/m）為單位，取整數(shù)。 電線積冰觀測，應在電線積冰架上進行。 15積冰架？169.4 氣象應用 研究積雪分布及其特性,對于水資源利用,災害分析,大氣環(huán)流分析機器氣候演變有著重要的意義 凍土研究在農(nóng)作物生長,埋設地下管道等方面意義重大 電線積冰的危害主要是:由于電線結冰后,遇冷收縮,加上冰本身的重量,就會繃斷電線;有時,成排的電線桿可以被拉倒,使電訊和輸電中斷17復 習 思 考 題1.何謂積雪,氣象站積雪的觀測項目有那些?2.積雪深度,雪壓在什么條件下觀測?3.常用來觀測積雪的儀器有哪些,各有何特點?4.某次用體積量雪器觀測得到容積等于44cm3的水,求雪壓?5.用稱雪器稱量得某樣本秤桿刻度數(shù)m5.9，求雪壓。6.為什么要進行移雪量的測定,測定移雪量的方法有哪些?7.何謂凍土,用于凍土觀測的儀器是什么,有何