第十海洋氣象觀測(cè)講課教案

第十章海洋氣象觀測(cè)主要內(nèi)容海洋氣象觀測(cè)概述常規(guī)海洋氣象觀測(cè)項(xiàng)目三杯風(fēng)向風(fēng)速表使用說明氣象觀測(cè)儀器110.1海洋氣象觀測(cè)概述一、海洋氣象觀測(cè)目的服務(wù)于海洋氣象預(yù)報(bào)為海上天氣預(yù)報(bào)提供背景或?qū)崟r(shí)氣象資料，對(duì)海上天氣特別是災(zāi)害性天氣作出準(zhǔn)確預(yù)報(bào)服務(wù)于海洋水文預(yù)報(bào)觀測(cè)結(jié)果結(jié)合專門研制的物理模型和數(shù)學(xué)模型，對(duì)未來的海洋環(huán)境特征值作出預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)內(nèi)容：海浪、風(fēng)暴潮、潮位、海流、水溫、鹽度、海冰、臺(tái)風(fēng)、環(huán)境污染等海洋科學(xué)的需要大氣運(yùn)動(dòng)是海洋上邊界和海洋重要驅(qū)動(dòng)力之一2二、海洋氣象觀測(cè)平臺(tái)海洋水文氣象臺(tái)海洋水文氣象站商用船專用調(diào)查船水文氣象觀測(cè)浮標(biāo)3三、觀測(cè)項(xiàng)目海洋氣象云、能見度、天氣現(xiàn)象、風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫、氣壓、相對(duì)濕度海氣邊界層海氣界面的動(dòng)量、熱量、水氣通量、海氣界面的風(fēng)速、溫度、濕度梯度、大氣壓、溫、濕和風(fēng)廓線太陽輻射長(zhǎng)波輻射、短波輻射、總輻射410.2常規(guī)海洋氣象觀測(cè)項(xiàng)目一、能見度1.能見度定義“能見”，指能將目標(biāo)物的輪廓從其所在的天空背景上分辨出來“能見度”：通常是指人的正常視力在當(dāng)時(shí)天氣條件下所能見到的最大水平距離62.能見度觀測(cè)開闊海區(qū)：根據(jù)水平線的清晰程度估計(jì)海岸附近：選定目標(biāo)物，用雷達(dá)或海圖確定其距離目標(biāo)物的顏色、細(xì)微部分清晰可辨：能見度為距離的5倍以上目標(biāo)物的顏色、細(xì)微部分隱約可辨：能見度為距離的2.5~5倍目標(biāo)物的顏色、細(xì)微部分很難辨認(rèn)：能見度大于目標(biāo)物距離但在距離的2.5倍以內(nèi)7二、云觀測(cè)觀測(cè)要素：云狀、總云量、低云量、低云高1.云狀按云底高度劃分：低云、中云、高云8云種寒帶溫帶熱帶低云自海面到2km中云2~4km2~7km2~8km高云3~8km5~13km6~18km低云積云、積雨云、層積云、層云、雨層云中云高層云、高積云高云卷云、卷層云、卷積云92.云狀判斷根據(jù)云的外形、結(jié)構(gòu)及成因并參照云圖判斷3.云狀記法按云量多少用云狀的國(guó)際簡(jiǎn)寫依次記錄，如云量相等則按高云、中云、低云的順序記錄無云時(shí)，云狀欄不填4.云量估計(jì)云量用云遮蔽天空視野的成數(shù)來表示，包括總云量和低云量用十分法估計(jì)，如云占天空的1/10時(shí)，云量記1，云布滿全天時(shí)，云量記1010三、天氣現(xiàn)象觀測(cè)1.觀測(cè)內(nèi)容在大氣、海面、船體上產(chǎn)生或出現(xiàn)的降水、水汽凝結(jié)物、凍結(jié)物、干質(zhì)懸浮物和光、電現(xiàn)象2.觀測(cè)和記錄方法以符號(hào)進(jìn)行記錄定時(shí)觀測(cè)、大面觀測(cè)、斷面觀測(cè)中，只記錄觀測(cè)時(shí)出現(xiàn)的天氣現(xiàn)象定點(diǎn)連續(xù)觀測(cè)中，應(yīng)記錄開始和終止時(shí)間1112四、風(fēng)觀測(cè)1.觀測(cè)要求觀測(cè)的風(fēng)為水平方向分量觀測(cè)一段時(shí)間內(nèi)(10min)風(fēng)向、風(fēng)速的平均值定點(diǎn)觀測(cè)還應(yīng)觀測(cè)日最大風(fēng)速、相應(yīng)風(fēng)向及出現(xiàn)時(shí)間2.觀測(cè)技術(shù)要求和記錄風(fēng)速分辨率為0.1m/s風(fēng)速<5m/s，準(zhǔn)確度為±0.5m/s風(fēng)速>5m/s，準(zhǔn)確度為風(fēng)速的±5%風(fēng)向：風(fēng)吹來的方向分辨率1?正北為0?，順時(shí)針計(jì)量，準(zhǔn)確度為±10?13五、空氣溫度、濕度觀測(cè)艦船上通常采用百葉箱內(nèi)的干濕球溫度表或通風(fēng)干濕表觀測(cè)空氣溫、濕度觀測(cè)海面上1min的空氣溫度和相對(duì)濕度，定點(diǎn)連續(xù)觀測(cè)中，還應(yīng)觀測(cè)日最高、最低溫度和最小相對(duì)濕度干濕球溫度表觀測(cè)：干球用來測(cè)定空氣溫度；干濕球溫差用來計(jì)算濕度；空氣越干燥，干濕球溫差越大，空氣越潮濕，干濕球溫差越小空氣溫度以攝氏度(?C)為單位，分辨率0.1?C，準(zhǔn)確度±0.3?C相對(duì)濕度以百分率(%)表示，分辨率1%相對(duì)濕度>80%時(shí)，準(zhǔn)確度為±8%；相對(duì)濕度<=80%時(shí)，準(zhǔn)確度為±4%；14六、氣壓觀測(cè)海平面氣壓以百帕(hPa)為單位艦船上主要用空盒氣壓表觀測(cè)觀測(cè)海面上1min(3s/次，取平均，高度訂正)的海平面氣壓，定點(diǎn)連續(xù)觀測(cè)還應(yīng)包含日最高和最低海平面氣壓用整點(diǎn)前1min的平均值作為改整點(diǎn)的氣壓值觀測(cè)分辨率0.1hPa，準(zhǔn)確度±1.0hPa15七、氣壓觀測(cè)降水量以毫米(mm)為單位，分辨率0.1mm降水量<=10.0mm時(shí)，準(zhǔn)確度為±0.5mm降水量>10.0mm時(shí)，準(zhǔn)確度為降水量的±5%無降水時(shí)，記錄欄空白，不足0.05mm時(shí)，記0.0連續(xù)觀測(cè)：每1min記錄一次，記錄降水量值觀測(cè)前6h的降水量：定時(shí)前6h的累積降水量定點(diǎn)連續(xù)觀測(cè)需包括日降水量累計(jì)值：每日4次定時(shí)降水量之和1610.3三杯風(fēng)向風(fēng)速表使用說明一、儀器名稱、結(jié)構(gòu)儀器名稱：DEM6型輕便三杯風(fēng)向風(fēng)速表用于測(cè)量風(fēng)向和一分鐘時(shí)間內(nèi)平均風(fēng)速儀器結(jié)構(gòu)：風(fēng)向儀、風(fēng)速表和手柄17二、工作原理、使用說明風(fēng)速表工作原理旋杯(5)是風(fēng)速表的感應(yīng)元件，其轉(zhuǎn)速與風(fēng)速有一個(gè)固定關(guān)系當(dāng)按下風(fēng)速按鈕啟動(dòng)風(fēng)速表后，風(fēng)杯隨風(fēng)轉(zhuǎn)動(dòng)即帶動(dòng)風(fēng)速表主機(jī)體內(nèi)的齒輪組，指針即在刻度盤上指示出風(fēng)速同時(shí)，時(shí)間控制系統(tǒng)也開始工作，待一分鐘后自動(dòng)停止計(jì)時(shí)，風(fēng)速指針也停止轉(zhuǎn)動(dòng)二、工作原理、使用說明風(fēng)向儀工作原理指示風(fēng)向的方位盤，系一磁羅盤，當(dāng)制動(dòng)小套管(3)打開后，羅盤按地磁子午線的方向穩(wěn)定下來，0?指向北方風(fēng)向標(biāo)隨風(fēng)向擺動(dòng)，其指針即指出當(dāng)時(shí)風(fēng)向當(dāng)小套管(7)將空心套管(6)由上拉下時(shí)，方向盤(4)即落在方向盤頂針上，方向盤周圍有方位刻度和度數(shù)，內(nèi)裝有磁棒，方向盤在頂針上自由擺動(dòng)，最后穩(wěn)定下來，其南北刻度線與磁子午線重合將小套管(7)放開時(shí)，由于彈簧(9)的作用空心套管上移，將方向盤(4)頂在外殼(3)上，使存放和運(yùn)輸時(shí)頂針支撐不致?lián)p壞21基本參數(shù)：風(fēng)速：1~30m/s風(fēng)向：0~360°(分16個(gè)方位)旋杯的啟動(dòng)風(fēng)速不大于0.8m/s測(cè)量精度：風(fēng)速誤差：修正后不大于0.4m/s風(fēng)向誤差：±10°讀取方位時(shí)不大于一個(gè)方位儀器重量：0.5kg儀器尺寸：360*70*75(mm)10.4氣象觀測(cè)儀器一、地面氣象觀測(cè)儀器1.氣溫測(cè)量?jī)x器具有高分辨率和穩(wěn)定性的石英晶體、鉑電阻溫度傳感器投入使用后，氣溫測(cè)量逐步實(shí)現(xiàn)數(shù)字顯示和自動(dòng)觀測(cè)玻璃液體溫度計(jì)逐步被淘汰鉑電阻溫度傳感器測(cè)量誤差<=±10?C22一、地面氣象觀測(cè)儀器2.空氣濕度測(cè)量?jī)x器百葉箱電測(cè)通風(fēng)干濕表23一、地面氣象觀測(cè)儀器3.氣壓測(cè)量?jī)x器水銀氣壓表數(shù)字、無汞振筒氣壓儀24一、地面氣象觀測(cè)儀器4.風(fēng)向風(fēng)速測(cè)量?jī)x器高動(dòng)態(tài)性能測(cè)風(fēng)傳感器25一、地面氣象觀測(cè)儀器5.降水測(cè)量?jī)x器光電計(jì)數(shù)式虹吸雨量計(jì)光電雨強(qiáng)計(jì)2