大探word版本（更新版本） 高空風(fēng)溫壓濕

高空風(fēng)溫壓濕1.簡述經(jīng)緯儀氣球測風(fēng)原理。2.單經(jīng)緯儀測風(fēng)的優(yōu)缺點有哪些？3.雙經(jīng)緯儀平面投影法在什么情況下不能使用？4.雙經(jīng)緯儀垂直面投影法在三種情況下的球高計算公式6.測風(fēng)雷達(dá)的原理和應(yīng)用？7.為什么要進(jìn)行高空溫壓濕的測量？8.高空溫度、氣壓、濕度測量的方法？9.根據(jù)探測目的的探空儀器分類？10.無線電探空原理？11.59型探空儀性能指標(biāo)？12.探空儀釋放前的如何準(zhǔn)備？13.AVAPS的探測性能指標(biāo)？概述1、高空風(fēng)的定義？是指地面上空各高度的空氣水平運(yùn)動。2、高空風(fēng)的測量一般指從地面到空中30Km各高度上的風(fēng)向風(fēng)速的測定。3、為什么測量高空風(fēng)?了解大氣層的運(yùn)動狀況,如區(qū)域和全球大氣環(huán)流,包括海陸風(fēng)、湖陸風(fēng)、山谷風(fēng)、城市熱島環(huán)流等;是研究全球及區(qū)域氣候變化、準(zhǔn)確預(yù)報天氣現(xiàn)象的重要手段。4高空風(fēng)測量的方法分類、利用示蹤物隨氣球飄浮，觀測示蹤物的唯一來確定空中的風(fēng)向、風(fēng)速。利用系留氣球、風(fēng)箏、飛機(jī)、氣象塔等觀測平臺，使測風(fēng)器安置在不同的高度上，根據(jù)氣流對測風(fēng)儀器的動力作用來測量空中的風(fēng)向、風(fēng)速。利用大氣中的質(zhì)點和湍流團(tuán)塊與無線電波、聲波、光波的相互作用，由多普勒效應(yīng)引起的頻移變化，推算空中的風(fēng)向、風(fēng)速。單經(jīng)緯儀測風(fēng)原理（見書）雙經(jīng)緯儀測風(fēng)1)基本原理需要一根已知長度和A、B兩站高差的觀測基線2)基線的選擇為了計算方便和提高觀測精度，盡量垂直于盛行風(fēng)向；或選擇兩條相互垂直的基線。（a）垂直于盛行風(fēng)向（b）在風(fēng)向多變區(qū)應(yīng)選多條或交叉基線（c）基線的長度（公式）(3)計算測風(fēng)氣球高度的水平面投影法（見書）誤差觀測誤差主要來源于：1、經(jīng)緯儀水平未調(diào)準(zhǔn)確；2、觀測中參數(shù)（）讀數(shù)存在誤差（讀數(shù)時未將氣球調(diào)到經(jīng)緯儀十字叉處）或讀錯讀數(shù)；3、兩站讀數(shù)不同時相等；在觀測數(shù)據(jù)處理過程中一般都有檢驗數(shù)據(jù)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)，例如，兩站計算的球高相差多少為合格資料，相差多少為不合格資料。(4)計算測風(fēng)氣球高度的垂直面投影法四、探空氣球測風(fēng)為了控制氣球在大氣中的飛行狀態(tài)，需要研究氣球在大氣中的動力學(xué)性質(zhì)。單經(jīng)緯儀測風(fēng)時，要根據(jù)氣球的升速計算球高；云幕球要由氣球升速及入云時間計算云高；所以，控制及準(zhǔn)確確定氣求的升速是極為重要的。下面將推導(dǎo)計算氣球升速的公式，及講述如何使氣球具有規(guī)定的升速的問題。（附錄）無線電測風(fēng)定向法是由氣球懸掛一個“探向發(fā)射機(jī)”（一般與探空儀發(fā)射機(jī)兼用）地面上利用定向天線接收發(fā)射信號，測定氣球的仰角、方位角，并從探空記錄中求取；然后根據(jù)仰角、方位角、高度計算高空風(fēng)；定位法是利用用雷達(dá)來測定自由大氣中的氣球位置。它不僅測定氣球的角坐標(biāo)，而且能測定氣球與雷達(dá)的距離，即斜距。由仰角、方位角、斜距計算高空風(fēng)。風(fēng)廓線雷達(dá)：原理：Airda16000型微波雷達(dá)是一種檢測和處理大氣湍渦回波強(qiáng)度和運(yùn)動信息的全相參脈沖多普勒雷達(dá)。它通過發(fā)射微波脈沖，接收大氣中湍流渦旋對微波后向散射的多普勒頻移來反演大氣風(fēng)廓線，同時依據(jù)大氣物理和隨機(jī)介質(zhì)中電磁波傳播理論，反演大氣光學(xué)湍流廓線。應(yīng)用：50MHz風(fēng)廓線雷達(dá)Airda16000風(fēng)廓線雷達(dá)的5項新應(yīng)用1測量風(fēng)廓線多普勒效應(yīng)原理：大氣中總是充滿了湍流渦旋，這些湍渦中的大氣折射率分布不均勻，因此當(dāng)雷達(dá)向空中依次發(fā)射5個方向的電磁波束時，產(chǎn)生了雷達(dá)后向散射回波。同時湍渦隨著風(fēng)場的移動，使得回波在頻率域產(chǎn)生了多普勒頻移，因此由公式可以得到某一波束上的徑向風(fēng)速，分別測量5個波束，可以合成出風(fēng)場的3分量。2探測對流層頂高度意義：對流層頂是對流層和平流層的過渡層，不僅影響平流層——對流層交換，而且對流層頂高度和溫度的變動與大氣環(huán)流關(guān)系密切。原理：分層大氣對雷達(dá)波會造成鏡式反射，即（菲涅爾反射）；而對流層頂區(qū)剛好滿足條件。3估計溫度廓線意義：解決衛(wèi)星反演溫度廓線的分辨率差的問題原理：忽略濕度的影響，根據(jù)大氣穩(wěn)定性和雷達(dá)回波功率間的關(guān)系，如果有一個初始溫度，從雷達(dá)回波功率估計低平流層（濕度影響?。┐髿鉁囟壤€是有可能的。4測量微波段湍流廓線產(chǎn)生晴空回波的機(jī)制之一是布拉格散射，而Bragg散射的強(qiáng)度與大氣折射率的結(jié)構(gòu)常數(shù)及雷達(dá)波長有關(guān)：5測量湍流動能耗散率一般認(rèn)為引起多普勒譜寬的因素有以下幾種：湍流展寬效應(yīng)；風(fēng)切變展寬效應(yīng)；數(shù)據(jù)處理引起譜增寬或壓縮，即如果通過一定的數(shù)據(jù)處理能從測量的譜寬中提取出湍流引起的譜寬變化，則由下式就可以計算出湍流動能耗散率：從雷達(dá)回波的反演大氣信息的基本方法有：從零階矩（回波功率強(qiáng)度）確定對流層頂高度，估計溫度廓線和反演微波段湍流強(qiáng)度廓線；從一階矩（多普勒頻移）獲取大氣水平風(fēng)和垂直氣流資料；從二階矩（多普勒譜寬）反演湍流動能耗散率；對流層風(fēng)廓線雷達(dá)能夠連續(xù)獲得大量含有大氣信息的資料，將作為新一代的氣象業(yè)務(wù)裝備和大氣研究探測工具，具有廣泛的應(yīng)用前景。高空溫、壓、濕的測量概述許多測站同時進(jìn)行探測所得的高空資料，可以用來繪制各種高空天氣圖表，分析天氣系統(tǒng)的空間結(jié)構(gòu)及其演變，從而為做出準(zhǔn)確的天氣預(yù)報提供重要的條件；這些測站的探測資料也可直接用于航空和軍事氣象保障，因為飛機(jī)的飛行和高炮、火箭、導(dǎo)彈的發(fā)射等都受空間氣象條件的影響方法：無線電探空儀探測；飛機(jī)探測；火箭探測以及衛(wèi)星遙感探測；地基遙感探測等。儀器分類：常規(guī)探空儀低空探空儀定高氣球探空儀下投式探空儀特種探空儀標(biāo)準(zhǔn)探空儀常規(guī)探空儀是由上升的探空氣球攜帶，升空30-40KM，最長工作時間約2h，有效遙測距離200Km，上升速度在400m/min左右，進(jìn)行空中溫、壓、濕的探測；低空探空儀是由上升的測風(fēng)氣球攜帶，上升速度為100m/min或200m/min，進(jìn)行3Km以下某一氣象要素的席位分布探測，如溫度；定高氣球探空儀是由定高氣球攜帶，沿等高或等密度水平飛行時進(jìn)行探測，水平探測范圍可達(dá)10000km以上，工作時間為數(shù)天，定時、自動發(fā)射氣象信號，探測項目除溫、壓、濕外，還有其他參量；下投式探空儀是由火箭、飛機(jī)或定高氣球施放，探空儀由氣球或獎落傘攜帶下落，工作距離約300Km，工作時間約幾小時，可以在地面或飛機(jī)上接收其信號；特種探空儀對某一種大氣參量如臭氧探測的專用探空儀；標(biāo)準(zhǔn)探空儀是一種性能較高的探空儀，用來與常規(guī)探空儀進(jìn)行對比，作為確定誤差的參考基準(zhǔn)。無線電探空原理無線電探空儀系統(tǒng)主要由無線電探空儀及地面設(shè)備組成。a.基本構(gòu)造氣象要素感應(yīng)器：常規(guī)探空儀具有溫、壓、濕感應(yīng)器，分別用于感應(yīng)和顯示溫壓濕的變化；編碼機(jī)構(gòu)：主要是把溫壓濕感應(yīng)器輪流地接入發(fā)信裝置，控制發(fā)射機(jī)的工作狀態(tài)，使感應(yīng)器的形變量或電學(xué)參量的變化轉(zhuǎn)換成某種方式的無線電信號，如脈沖、電碼、頻率等信號；發(fā)信裝置：是將探空信號發(fā)至地面的一種裝置，有構(gòu)造簡單而輕巧的小型發(fā)射機(jī)和電源組成。b地面設(shè)備地面接收設(shè)備隨探空儀類型而異，一般為人工和自動兩種，目前正向全面自動化接收及計算機(jī)處理的方向發(fā)展。GZZ2型簡筒式電碼探空儀GZZ2型簡筒式電碼探空儀(59型探空儀)是目前我國臺站上測量空中溫壓濕的常規(guī)探空儀。它與經(jīng)緯儀、雷達(dá)配合使用，可同時測量空中風(fēng)。探空儀的主要技術(shù)性能測量范圍：溫度：＋40～－75℃；氣壓：1050～10hPa；濕度：100～15％。平均靈敏度系數(shù)：溫度：0.4～0.52℃/電碼；氣壓：3.5～4.7hPa/電碼；濕度：0.9～2.0％/電碼探空儀的結(jié)構(gòu)它主要由紙盒、機(jī)體和發(fā)信裝置等部件構(gòu)成。紙盒具有良好的防水和反射太陽輻射的能力，它的兩側(cè)分別裝有鋁質(zhì)長筒型的溫度通風(fēng)防輻射罩和鋁質(zhì)U型的溫度通風(fēng)保護(hù)罩。盒的上部安裝發(fā)信裝置。盒內(nèi)裝有機(jī)體，機(jī)體有機(jī)架、感應(yīng)器、編碼機(jī)構(gòu)等組成。探空儀測量的實施為準(zhǔn)確及時地獲取空中溫、壓、濕、風(fēng)的探測資料，必須嚴(yán)格的按照有關(guān)規(guī)定進(jìn)行組織實施。方法和步驟：釋放前的準(zhǔn)備探空儀機(jī)械和電路部分的檢查；靈敏度的檢查或檢定；探空儀基值的測定和探空氣球的充灌；探空儀的裝配。探