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關(guān)于氣象探測(cè)儀器,你知道多少?
發(fā)布時(shí)間:2019-07-10瀏覽次數(shù):2617返回列表
用于氣象探測(cè)的儀器有很多很多,小編就知道以下幾種,那么你知道多少呢?
一、全天空成像儀
定義:白天全天空云量的持續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀
性質(zhì):全自動(dòng)、全色彩天空成像系統(tǒng)特 征:持續(xù)性觀測(cè)
全天空成像儀(TSI)是一種自動(dòng)持續(xù)、事實(shí)處理顯示系統(tǒng),由向下觀測(cè)的固態(tài)CCD成像儀獲取被加熱的半球形旋轉(zhuǎn)鏡面上形成的天空?qǐng)D像,用這種儀器的影像進(jìn)行網(wǎng)格求和可以定量計(jì)算出云量來(lái),自動(dòng)保存結(jié)果并可以實(shí)時(shí)顯示界面。可應(yīng)用于白天太陽(yáng)高度大于5°-10°的情況。可以實(shí)現(xiàn)白天全天空云量的持續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè),時(shí)空分辨率較高,得到的云量計(jì)算結(jié)果更。
主要由成像部分、太陽(yáng)跟蹤裝置、環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)三部分組成,成像部分是一款高性能帶魚(yú)眼鏡頭的數(shù)字成像系統(tǒng),定時(shí)拍攝獲取全天空可見(jiàn)光紅、綠、藍(lán)三波段圖像,采樣頻率zui短為3秒鐘,太陽(yáng)跟蹤裝置是專門(mén)計(jì)算和跟蹤太陽(yáng)的位置,遮擋太陽(yáng)直射的入射光,避免較強(qiáng)的太陽(yáng)直射光破壞成像部分的感光元件,環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)是根據(jù)不同的外場(chǎng)環(huán)境而設(shè)計(jì)的溫控系統(tǒng)和防雨雪裝置等。
應(yīng)用:
(1)云量和當(dāng)前氣象狀態(tài)監(jiān)測(cè);
(2) 常規(guī)航空氣象;
(3) 軍方和航天監(jiān)測(cè);
(4)遙感和大氣研究;
(5)UV-B監(jiān)測(cè);
(6)大氣污染防治和研究。
二、風(fēng)廓線雷達(dá)
風(fēng)廓線雷達(dá)是通過(guò)向高空發(fā)射不同方向的電磁波束,接收并處理這些電磁波束因大氣垂直結(jié)構(gòu)不均勻而返回的信息進(jìn)行高空風(fēng)場(chǎng)探測(cè)的一種遙感設(shè)備。風(fēng)廓線雷達(dá)利用多普勒效應(yīng)能夠探測(cè)其上空風(fēng)向、風(fēng)速等氣象要素隨高度的變化情況,具有探測(cè)時(shí)空分辨率高、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)。在風(fēng)廓線雷達(dá)基礎(chǔ)上增加聲發(fā)射裝置構(gòu)成無(wú)線電——聲探測(cè)系統(tǒng),可以遙感探測(cè)大氣中溫度的垂直廓線。
原理:大氣中折射率的不均勻能夠引起對(duì)電磁波的散射,其中大氣中的湍流活動(dòng)導(dǎo)致折射率漲落而引起的散射(即湍流散射),散射層的運(yùn)動(dòng)和湍流塊的運(yùn)動(dòng)都可造成返回電磁波信號(hào)的多普勒頻移,采用多普勒技術(shù)可以獲得其相對(duì)于雷達(dá)的徑向速度,通過(guò)進(jìn)行多射向的速度測(cè)量,在一定的假定條件下可估測(cè)出回波信號(hào)所在高度上的風(fēng)向、風(fēng)速和垂直運(yùn)動(dòng),從而獲取大氣風(fēng)廓線資料。
作用:風(fēng)廓線雷達(dá)能夠?qū)崟r(shí)提供大氣的三維風(fēng)場(chǎng)信息,增加無(wú)線電-聲探測(cè)系統(tǒng)(RASS),可實(shí)現(xiàn)對(duì)大氣風(fēng)、溫等要素的連續(xù)遙感探測(cè),是一種新的高空大氣探測(cè)系統(tǒng)。與常規(guī)大氣探測(cè)設(shè)備相比,風(fēng)廓線雷達(dá)在探測(cè)精度、垂直分辨率和探測(cè)時(shí)間間隔等方面是其它觀測(cè)系統(tǒng)所無(wú)法比擬的。
三、探空氣球
探空氣球是把無(wú)線電探空儀攜帶到高空,以便進(jìn)行溫度、壓力、濕度和風(fēng)探測(cè)的氣球。
此外探空氣球的歷史也十分有意思,感興趣的讀者可以自己多多了解!作為一種常用的氣象探測(cè)儀器,探空氣球在航空、陸地、海洋、低等地被氣象探測(cè)者們廣泛應(yīng)用!
原理:探空氣球作為一個(gè)載體,攜帶探空儀器升空,上升過(guò)程中探空儀器測(cè)定不同高度和經(jīng)緯度的溫度、氣壓、空氣濕度等氣象數(shù)據(jù)并將其通過(guò)無(wú)線電信號(hào)發(fā)回地面,從而獲得空中的氣象要素值。此外,通過(guò)氣球攜帶經(jīng)緯度儀或者地面追蹤氣球軌跡的方法,還可計(jì)算出高空的風(fēng)向和風(fēng)速。
探空氣球是人類(lèi)研究平流層的重要工具,在氣象學(xué)發(fā)展和天氣預(yù)報(bào)工作中起到了重要作用。今天,雖然更的工具( 探空火箭、 氣象雷達(dá)、 氣象衛(wèi)星等)廣泛應(yīng)用,但探空氣球仍是氣象研究中不可缺少的工具。
此外探空氣球的歷史也十分有意思,感興趣的讀者可以自己多多了解!作為一種常用的氣象探測(cè)儀器,探空氣球在航空、陸地、海洋、低等地被氣象探測(cè)者們廣泛應(yīng)用!
四、閃電定位儀
作用:探測(cè)閃電發(fā)生的強(qiáng)度、方向、頻率應(yīng) 用:機(jī)場(chǎng)、終端區(qū)域和港口等
閃電定位儀是探測(cè)閃電發(fā)生的強(qiáng)度、方向、頻率及其變化的儀器。是一種監(jiān)測(cè)雷電發(fā)生的氣象探測(cè)儀器,是指利用閃電輻射的聲、光、電磁場(chǎng)特性來(lái)遙測(cè)閃電放電參數(shù)的一種自動(dòng)化探測(cè)設(shè)備,并把經(jīng)過(guò)預(yù)處理的閃電數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地通過(guò)通訊系統(tǒng)送到中心數(shù)據(jù)處理站實(shí)時(shí)進(jìn)行交匯處理,可全天候、長(zhǎng)期、連續(xù)運(yùn)行并記錄雷電發(fā)生的時(shí)間、位置、強(qiáng)度和性等指標(biāo)。閃電定位儀是開(kāi)展雷暴預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)條件,將對(duì)該縣的森林防火、防雷減災(zāi)、災(zāi)害調(diào)查和人工增雨等工作有很大的促進(jìn)作用,能夠?yàn)樵摽h的經(jīng)濟(jì)社會(huì)又好又快發(fā)展提供有力的保障。
五、微波輻射計(jì)
微波輻射計(jì)是一款被動(dòng)式微波遙感設(shè)備,微波遙感起步晚于可見(jiàn)光和紅外遙感。但相對(duì)于可見(jiàn)光和紅外遙感器而言,微波輻射計(jì)能全天候、全天時(shí)工作。可見(jiàn)光遙感只能在白天工作,紅外遙感雖可在夜晚工作,但不能穿透云霧。
微波輻射計(jì)主要用于中小尺度天氣現(xiàn)象,如暴風(fēng)雨、閃電、強(qiáng)降雨、霧、冰凍及邊界層紊流。
主要應(yīng)用:微波輻射具有工作能力,能在幾乎各種環(huán)境條件工作, 非常適合于自動(dòng)天氣站。用于反演完整的大氣廓線,反演數(shù)據(jù)和原始數(shù)據(jù)全部保存。提供完備的顧客定制或標(biāo)準(zhǔn)算法。
主要應(yīng)用如下:對(duì)流層剖面的溫度、濕度和液態(tài)水,天氣和氣候模型研究,衛(wèi)星追蹤(GPS,伽利略)濕/干延遲和濕度廓線,臨近預(yù)報(bào)大氣穩(wěn)定性(災(zāi)害性天氣檢測(cè)),溫度反演檢測(cè)、霧、空氣污染,校準(zhǔn)云雷達(dá),濕/干延遲改正VLBI。