天气现象观测

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天气现象自动化观测现状调研

天气现象自动化观测现状调研

多普 勒 雷达 降水 发生 检测 传感 器 系统通 过测 量
降落 速 度 来 区分 雨 、 和 雹 、 雪 雪 ] 从 总 的后 向散 , 射估 计 降水量 。国 内也 有 人利 用多 普勒 雷达 对 降雪
过程 进行 探测 研究 l 。 _ 7 一
和美 国 C mp el 司 的 P 一0 a bl公 WS1 0和 我 国 凯迈 ( 洛 阳) 控有 限公 司研 发 的 C Y 2 / 天气现 象仪 器 。 测 J 一C T 对 8 9两 月人工 与 自动 数 据 对 比发现 , 、 自动化 设 备 记 录 与人 工记 录差 异 明显 , 某 些 设 备 有 较 多漏 报 且 和错报 现象 。可 见 , 使 光 学 天 气 现 象设 备在 当地 要 有 良好 的应 用效 果 , 必 须 根 据 当地 大气 环境 和 气 还 候 特征 进一 步调 整 和完 善算 法 。 基 于 降水粒 子 光学 特征 进行 天气 现象识 别 已有 较 为成 熟 的理论 基 础 , 内也 有 从 事 这方 面研 究 和 国
场变 形 而导 致 的误 差 一 般 对 降 水 为 2 ~ 1 , 0 对
降雪 为 1 ~ 5 _ 。光 学 传 感 器 主 要 靠 采 样 区 0 0 2 j 降水 粒子 的光 学 特征 进 行 降 水 量 反 演 , 风 的影 响 受
较小 。但 光学 天气 现象 传感 器也 有 它的弊 端 。 由于
发生 的 , 国 当前 业 务 使 用 的 雷 电 自动 监 测 系 统 也 我 没有 以声音 做为 判 断条件 。尽 管天气 现 象划 分具 备 很 强 的科学 性 和合 理 性 , 对类 似上 述 需 求 不 旺 盛 但 的分类 , 研制 天气 现象 自动 识别仪 器 过程 中 , 在 可暂 不做 为近期 研究 重 点 。 总 的来 说 , 天气 现象 是复 杂 的大气 物理 过程 , 是 在特定 环境 下 发 生 的 。要 实现 天气 现 象 自动 观 测 ,

地面气象观测——天气现象的观测

地面气象观测——天气现象的观测
壳。
(11)冰雹 “ ”:坚硬的球状、锥状或形状不规则 的固态降水,雹核一般不透明,外面包有透明的冰
层,或由透明的冰层与不透明的冰层相间组成。大
小差异大,大的直径可达数十厘米,常伴随雷暴出
现。
最大直径15毫米,最小直径3毫米。

米雪
冰雹
降水现象的特征和区别:
天气 现象
符 号
直 径
(mm)
外形特征及着 地特征
(8)霰“ ”:白色不透明的圆锥形或球形的颗粒固 态降水,直径约2~5mm,下降时常呈阵性,着硬 地常反跳,松脆易碎。
(9)米雪“ ”:白色不透明的比较扁、长的小颗粒 固态降水,直径常小于lmm,着硬地不反跳。
(10)冰粒“ ”:透明的丸状或不规则的固态降水, 较硬,着硬地一般反跳。直径小于5mm。有时内部 还有未冻结的水,如被碰碎,则仅剩下破碎的冰

·
干地面有湿斑, ≥0.5 水面起波纹
下降情况
雨滴可辨,下降如 线,强度变化较缓
阵雨
>0.5
同上,但雨滴 往往较大
, 毛毛雨
干地面无湿斑, <0.5 慢慢均匀湿润,
水面无波纹

大小 不一
白色不透明六 角或片状结晶, 固体降水
阵雪
同上
同上
骤降骤停,强度变化 大,有时伴有雷暴
稠密飘浮,雨滴难辨
飘落,强度变化较缓
(6)霾“ ”:大量极细微的干尘粒等均匀地浮游在空 中,使水平能见度小于10.0km的空气普遍混浊现 象。霾使远处光亮物体微带黄、红色,使黑暗物体微
光滑或略有隆突。
(4)雾凇“ ”:空气中水汽直接凝华,或过冷却雾 滴直接冻结在物体上的乳白色冰晶物,常呈毛茸茸
的针状或表面起伏不平的粒状,多附在细长的物体

三年级科学下册教案:天气现象的观测与记录

三年级科学下册教案:天气现象的观测与记录

三年级科学下册教案:天气现象的观测与记录作为小学生的孩子,我们每日都要面对五彩斑斓的天气现象。

有时候阳光明媚,有时候狂风暴雨,还有时候会出现彩虹、露珠等有趣的天气现象。

那么,我们今天要学习的就是如何观测和记录这些天气现象。

I. 知识点概述1.什么是天气现象?天气现象是指大气层中各种气象要素的变化,包括温度、湿度、气压、风速等。

这些要素的变化会导致不同的气象现象,如阳光、风、雨、雪、霜、露、雾、云等。

2.天气现象的观测有哪些内容?观测天气现象需要掌握以下内容:(1)温度观测:使用温度计测量空气温度。

(2)湿度观测:使用湿度计测量空气湿度。

(3)气压观测:使用气压计测量大气压强。

(4)风向观测:观测风旗或风筝的飞行方向。

(5)风速观测:使用风速计测量风速大小。

(6)降雨观测:观测空中、地面或植物上水滴的数量。

(7)其他观测:如观测露珠、降雪、闪电等。

3.天气现象的记录方法为了保留天气现象的历史记录,我们应该掌握以下方法:(1)绘制天气图:每天在一张大型的天气图上面绘制天气现象的变化。

(2)记录温度、湿度、气压、风向与风速的变化:按照标准时间点进行记录,以分析其变化规律。

(3)记录降雨量:使用容器测量降雨量,并记录在气象日记中。

(4)其他记录:记录有趣的天气现象、误报现象等。

II. 教学与实践1.观测与记录天气现象(1)教师应该引导学生分别使用温度计、湿度计、气压计和风速计等,按照标准方法进行天气现象的观测。

(2)观测结束后,教师应该与学生一起在天气图上绘制当日的天气。

(3)使用测量容器测量降雨量,并记录在气象日记上。

(4)教师可以带领学生对天气图进行分析,探索大气层中各种气象变化之间的相互关系。

2.制作天气传真在天气观测与记录的基础上,学生可以通过制作天气传真来汇报天气情况。

具体操作步骤如下:(1)学生在一张白纸上绘制当天的天气图。

(2)学生填写气象日记中收集到的观测数据。

(3)学生用彩笔或钢笔填写当天的天气情况,并进行简要说明。

《天气现象观测》课件

《天气现象观测》课件
用户反馈
收集用户对天气预报的反馈意见,不断改进 和提高预报质量。
05
天气现象与人类生活
天气现象对农业的影响
农业收成
天气现象如降雨、温度、风速等直接影响农作物的生长和收成。适 量的雨水有助于植物生长,高温或低温可能影响作物的成熟度和产 量。
种植计划
农民需要根据天气预报来制定种植计划,选择适合的作物和种植时 间,以充分利用气候条件。
卫星遥感
卫星遥感通过卫星上的传感器探测地球大气的气象要素和 现象,具有覆盖范围广、观测频次高的优点。
气象雷达
气象雷达利用电磁波探测大气中的气象目标,主要用于降 水监测、风场探测、云层高度和厚度探测等。
探空气球
探空气球是一种将气象仪器携带到高空进行观测的气象观 测设备,可获取大气的温度、湿度、压力等数据。
探空气球通过释放探空气球携带的仪器, 在高空中进行大气数据的观测,再通过无 线电传输回地面站。
气象观测设备的使用方法
安装与调试
根据观测场地的实际情况,选 择合适的安装位置,并进行设
备的安装和调试。
数据采集与传输
根据设备类型和观测要素,设 置采集频率和传输方式,确保 数据的实时性和准确性。
数据处理与分析
基于长期积累的气象经验和观 察,对天气进行预测。
人工智能预报
利用机器学习和深度学习技术 ,对大量气象数据进行处理和
分析,进行天气预测。
天气预报的准确性评估
准确率评估
通过与实际观测到的天气情况进行对比,计 算预报的准确率。
预报检验
定期对预报结果进行检验,评估预报方法的 可靠性和稳定性。
误差分析
分析预报结果与实际观测之间的误差,找出 误差来源和改进方法。
《天气现象观测》PPT课件

重要天气现象的观测与编发报

重要天气现象的观测与编发报
第3卷 3
增刊 1







V 1 3S 0. 1 3
21 0 2年 6月
J RNAL OF ME EO OU T ROL OGI AL R EARC AND P C ES H AP UCA 0N T【
J号 :6 3 8 1 (0 2 S — 2 1 0 17 — 4 12 1 ) 1 0 8 - 2
过 境 引起 的大风 天气情 况 恶 劣 ,风 雨 交加 ,电闪雷
5 k 时发报 , .i 0n 其后 出现的不再发报。 防城区站平均 每 年 出现的 天数 为 4 .d 主要 出现 在秋 冬季节 。霾 82 ,
是 否 出现与 大气 环境 好坏 有很 大 的关 系 。大气质 量
好, 其出现的概率小 ; 大气混浊 , 其出现的概率就大。 在 实际工 作 中容 易把 轻雾 和霾 混淆 。如何 区别轻 雾
要 天气 报 的重要天 气 项 目有 : 瞬间 大风 、 冰雹 、 卷 、 龙
报 ) 站 出现 冰雹 ;续 报 ) 测 ( 同次 过程 中 , 雹直 径增 冰 大 1m 或 以上 。 0m 冰雹 随 降随化 时 , 目测估 计其 直 可
径 编发报 , 冰雹 直径  ̄9 m 时 。n均编报 9 。冰 雹 > 9m T i 9
2 重 要天 气 现 象 的观 测 与 编 发 报
( )瞬 间 大 风 大 风 一 瞬 间 风 速 达 到 或 超 过 1
间产 生 的放 电现象 。 现为 闪 电并有 雷声 。 表 有时亦 只 闻雷 声而 不见 闪 电 。发报标 准 : 区内 出现雷暴 . 市 每
E第 一次 出现 时发 报 。 t 我站 是雷 暴高 发 区 。 平均每 年 出 现 8.d 且 一 年 四季 均 可 出 现 , 主要 集 中 出现 53 , 但

3观测和记录天气

3观测和记录天气

3.观测和记录天气观测天气观测天气需要我们通过气象仪器和目力,对靠近地面的大气层现象进行观察。

【想一想】还可以通过观察什么现象判断天气呢?【探一探】我们学校的气象站有什么气象观测设备呢?可以观测到哪些天气现象?我们可以通过观测云量来判断天气。

也可以观察风向和风速。

还可以观察大气的能见度。

【说一说】根据你的经验,判断一下图中哪种形态的云可能会引起下雨?【议一议】谚语是古人在长期观察的基础上总结出来的一些天气变化的规律,你还知道哪些谚语?觉得它有道理吗?记录天气【说一说】天气现象与我们的生活息息相关,记录天气有什么好处呢?记录天气的要素不同,记录的方式也可以不一样。

深圳6月份部分日期气温记录表朝霞不出门,晚霞行千里。

东虹日头西虹雨。

水里鱼儿跳,雨水就要到。

有利于我们整体进行气象分析。

方便掌握天气变化的规律。

还可以研究环境的变化。

°C40353025201510【写一写】我们每天都要写日记,如果在其中插播一份有个性的天气记录,岂不妙哉!快哉!2015年7月9日天气:阵雨风力:最高6级温度:27-32 °C台风“莲花”今天中午在陆丰登陆。

最高风力有13级啊!未来几天可能都有雨哦!4.天气与我们的生活天气与我们的生活关系十分密切,根据天气情况科学安排自己的衣食住行,特别是要预防和避免不利天气对我们的生活的影响。

【说一说】下面的天气对我们的生活有什么影响?深圳的气象灾害【写一写】深圳一年中有可能发生哪些气象灾害?深圳市1—12月份气象灾害情况【议一议】下面月份 发生的主要气象灾害1 寒冷、灰霾、大雾、干旱、森林火灾2 寒冷、灰霾、大雾、干旱、森林火灾、低温阴雨3 寒冷、大雾、森林火灾、雷电、低温阴雨、潮湿4 暴雨、雷电、雷雨大风、冰雹、潮湿5 暴雨、雷电、雷雨大风、龙卷、台风、大雾6 暴雨、雷电、高温、台风7 暴雨、雷电、台风、高温、雷雨大风、冰雹 8 暴雨、台风、雷电、雷雨大风、灰霾、高温、冰雹 9台风、暴雨、雷电10 雷电、干旱11 灰霾、干旱、森林火灾 12 寒冷、干旱、森林火灾雷暴、台风这些不同颜色的信号有什么特殊的意义呢?我发现蓝色预警级别是最低的,红色最高。

科学天气现象的观察

科学天气现象的观察

科学天气现象的观察天气是我们日常生活中无法回避的一个方面。

我们每天都会受到天气现象的影响,无论是晴天、阴天、雨天还是雪天,都会对我们的生活和活动产生不同程度的影响。

科学天气现象的观察是一种有趣且有意义的活动,通过观察和记录天气现象,我们可以更好地理解自然界的奥秘。

本文将介绍一些常见的科学天气现象以及观察方法。

一、气温变化观察气温是描述空气热度的重要指标。

我们可以通过观察气温变化来感受季节的更替以及气候的变化。

观察气温变化的方法可以有很多,其中比较简单有效的方法是使用温度计。

早晨起床后,我们可以将温度计放在室外,记录下当前的气温。

在一天中不同的时间段,我们也可以重复这个过程,然后对比记录下来的数据,观察气温的变化趋势。

二、云朵形状观察云朵的形状和特征可以提供很多有用的信息。

通过仔细观察云朵的形状、颜色和运动,我们可以预测天气的变化。

例如,积云的形状犹如白色的棉花糖,通常出现在晴朗的天空中,如果看到积云的增多和变暗,这可能意味着天气要转变为阴天或下雨。

另外,卷云的形状呈卷曲状,通常出现在风速较高的天气中,如果看到卷云的增多和变密,这可能预示着天气将变得更加刺耳。

三、降水观察降水是我们常见的天气现象之一。

我们可以通过观察降水的形式和强度来判断天气的变化。

例如,当我们看到细小而密集的雨滴,这表明降水较轻,可以出门携带一把雨伞。

而当我们观察到较大而稀疏的雨滴,这表明降水较重,应该考虑携带雨具并避免外出。

此外,我们还可以观察降水的持续时间,长时间的降水可能意味着持续阴雨天气,需要有相应的防范措施。

四、风向风速观察观察风向和风速可以帮助我们更好地理解天气状况。

我们可以利用风向旗、风车等工具来观察风向的变化。

风向的改变可能代表着天气系统的移动,如低气压的移动常常伴随着风向的改变。

此外,观察风的强度也是很重要的,风速的加大通常是冷空气到来的先兆,这可能意味着天气会变得寒冷。

五、日出日落观察日出和日落是一个地方的时间观测,也是我们观察天气变化的重要方法之一。

第3章 能见度、天气现象、地面状态的观测

第3章  能见度、天气现象、地面状态的观测
8
设目标物的亮度为B0,背景亮度为B,亮度对比
值K定义为:
目标物亮度B0与背景亮度B的绝对差与其中大者
之比,即
K B0 B 0 K 1 max(B0, B)
当 B0>B时 K=(B0-B)/B0 当 B0<B时 K=(B-B0)/B
若B0 = B ,则K=0,此时,目标物和背景融合 在一起,无法辨认目标物
15
目标物选择要求: ①选定目标物时,应尽可能以天空为背景 ②大小适度,视角以0.5-5.0°之间为宜 ③仰角不宜超过6°,以越接近水平方向越好 ④颜色应当越深越好,而且亮度一年四季不变
或少变的;浅色\反光强的物体不适宜选为目标物
16
在台站四周 不同方向、距离 上选定若干目标 物作为观测目标, 双峰山18.4 根据这些目标物 能见与否及其清
响的、灯光强度不变的、不带颜色的、没有灯罩的、 白色的、孤立的点光源。
21
3、气象光学视程的仪器测量 用于测量气象光学视程的仪器可分为以下两类:
(1)用于测量水平空气柱的消光系数或透射因数。 原理:光的衰减是由沿光束路径上的微粒散射和吸
收造成的。 ——透射能见度仪
(2)用于测量小体积空气对光的散射系数。 在自然雾中,吸收通常可忽略,散射系数可视 作与消光系数相同。
2008年南方严重的冰雪灾害
45
3、 视程障碍现象 大气透明度变化导致能见度发生变化。大气中
存在着固态和液态杂质,它们在一定条件下形成各 种天气现象,影响大气透明度,使得能见度减小, 这类天气现象统称为视程障碍
天气 现象

轻雾 吹雪 雪暴 烟幕

沙尘 暴
扬沙
浮尘
符号
46
雾:大量微小水滴浮游空中,常呈乳白色,有雾时 水平能见度小于1.0km。高纬度地方出现冰晶雾也 记为雾。
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3. 霾 ,由大量极细微沙尘均匀漂浮在空气 中,使空气混浊,能见距离<10km。常出现 在气团稳定较干燥时期。 扬沙 ,由于本地或附近的沙尘被吹起,使能 见度显著下降,能见距离一般为1-10km。 天空混浊,风力较大。在北方春夏,冷空 气过镜或空气不稳定时出现。
露和霜

是一层灰尘层或盐粒层
辐射雾
降雪等级 强度mm/h 小雪 ≤2.5 中雪 2.6-9 大雪 >5.0
水平能见度m ≥1000
500≤∽≤1000
< 500
8.霰“ ” ,白色不透明的球形颗粒固态降水, 直径约2-5mm,着地常反跳,松脆易碎。常见于 降雪前,或与雪同时降落。霰出现于扰动强烈的 云系中。由过冷水遇雪花或冰晶凝结而成,具有 阵性降水特征。多降自积雨云Cb, 层积云Sc,雨 层云Ns,和高积云Ac。 9.米雪“ ” ,白色不透明的扁状固态降水, 直径d<1mm.落地不弹跳。一般降自层云St。气层 稳定。 10.冰粒“ ” 透明不规则固态降水,有时内 有未冻结的水。直径一般1-5mm.降自雨层云Ns, 高层云As,层积云Sc。
11.冰针“ ” ,漂浮于空气中微小的片状或针 状冰晶。多出现在高纬和高原地区的严冬季节。 降自高云,一般风速微弱。 12.冰雹“ ” ,坚硬的球状,锥状或不规则 固态降水。内核不透明,外有透明冰层。层多而 大者则产生于强对流云,直径在2.0到数十mm。降 自积雨云Cb。产生在强烈上升和下沉气流的云系 中。
大暴雨
100.0~199. 9
特大暴 雨 ≥200.0
<10 10.0~29
≤2.5 2.6~8.0
雪“ ‫ ” ٭‬,由水汽凝华而成的固态降水。多呈白色, 不透明的雪花结晶状。在气温不太低时,雪花常 (似棉絮状)成团降落。一般降自雨层云Ns,高层 云As和卷云Ci中。气层较稳定。 5.阵雪“ ” ,具有阵性特征的降雪。主要降自 积雨云Cb,雨层云Ns。气层较不稳定。 6.雨夹雪“ ” ,半融化的固态降雪(湿雪),或 雪和雨同时下降。低云温度0℃以上 。主要降自雨 层云Ns,高积云As。气层较稳定。 7.阵性雨夹雪 “ ” ,具有阵性特征的雨夹雪, 主要降自积雨云Cb,雨层云Ns,高积云As。气层较不 稳定。 降雪强度和能见度如表2所示
温度垂直分布与降水

冰丸
冻雨

冰雹的形成机理
冰雹结构切片
三.视程障碍现象 由固体或液体微粒漂浮于大气中造成的视程 障碍使能见度降低的天气现象。有: 1.雾 ,指接地大气中悬浮的小水滴或冰晶的 聚合体。水平能距离<1km。常在早晨出现, 呈乳白色,工业区常呈黄、灰色。大气中相 对湿度接近100%。 2.轻雾 ,由细小水滴组成的稀薄雾幕。水平 能见距离<10km。呈灰白色。早晚较多出现。
二.地面凝结现象
水汽从空气中直接凝结在地表或物体上的凝结 现象。有: 1.露 ,由于夜间辐射冷却,水汽在地面或物 体上凝结而成的水珠。 气温>0 ℃ 。霜融化成 的水珠不记露。 2.霜 ,由于夜间辐射冷却,水汽在地面或物 体上凝华而成的冰晶。气温<0 ℃ 。由露冻结而 成的冰珠不记霜。 3.雨凇 ,过冷却液态降水在物体上直接冻结 而成的坚硬冰层。也称冻雨。气温<0 ℃ 。参见 《中国云图》P332-333。 雾凇 ,由过冷却雾滴直接冻结而成,或由空气 中水汽直接凝华而成的冰晶物。一般出现于物体 的突出部位和迎风面上。多在有雾和静风天气时 出现。参见《中国云图》P324-329。
水滴与冰晶表面的饱和比较
水面饱和水汽压>冰面饱和水汽压
原因:分子逃离水面比冰面容易。
水面与冰面饱和水汽压的差异
水汽转移的过饱和度的关系
在-12C左右,冰水 饱和水汽压差异最大, 枝状冰晶增长最快。
雪花形状
冻雨
地面温度低于零度,水汽和过冷水滴,遇到物体 时结冰。在树枝上形成树挂,或称雾凇。
天气现象观测
天气现象:发生在大气中、地面上的一些物理 现象。包括降水、地面凝结、视程障碍、雷电、 风的特征等现象。 需要随时进行观测和记录。 天气现象以符号形式记入观测簿,有些需要记 录开始与终止的时间
天气现象记录符号出自形象想象理念
&2 天气现象的特征和符号
一.降水现象
1.毛毛雨 “,” ,由微小雨滴组成的细而均匀的 液态降水,雨滴难辨,迎面有潮湿感,落地无雨 斑,地面慢慢均匀湿润,落在水面无波纹。多降 自层云St,层积云Sc,雨滴直径一般小于0.5mm。 气层稳定。 2.雨 “.”,从云中降落的滴状液态降水,雨滴清 晰可辨,落在地面上会留下雨滴湿斑,落在水面 上会激起水花和波纹。降自雨层云Ns,高层云As, 和层积云Sc,高积云Ac。有连续性、间歇性、阵性 降雨之分。雨滴直径d>0.5mm。一般气层较稳定。
天气现象观测
内容
&1 概述 &2 天气现象的特征和符号 &3 天气现象的观测和记录 &4 天气现象及电码 &5 雷电监测
&1概述
天气现象:
是指发生在大气中和近地面层的物理现象。 包括降水现象、地面凝结现象、视程障碍现象、 大气光学现象、雷电现象以及风的特征现象等。 这些天气现象是在一定的天气条件下产生的。 反映着大气中不同物理过程,是天气变化的体 现,是临近、短期预天气预报的基础。 因此, 天气现象必须按观测规范进行观测和 记录。有时为了正确判断某一天气现象,还要 结合气象要素的变化情况进行综合分析、记录。
低处的辐射雾:山谷雾
辐射雾的消散
平流雾
热空气移到冷表面形成
夏天:太平洋沿岸
5.沙尘暴 ,成因与扬沙相似,但能见度<1km。 风力很大。常伴有强对流或雷雨过境。 6.浮尘 ,出现在冷空气过境前后无风或风小时, 由远处沙尘经高空气流传播而来。或由 或 天气过后尚未下沉的沙尘浮游在空中所致。能见 距离小于1km,垂直能见度也很差。 7.烟幕 ,在早晚气团稳定、有逆温时出现,由 城市,工厂,乡村排出的大量烟粒悬浮在空中所 致。 8.吹雪 ,本地或附近有大量积雪时,强风将积 雪吹起所致。能见度<10km。 9.雪暴 ,本地或附近有大量积雪,强风将地面 积雪成团卷起,不能分辨是否在降雪,能见度 <1km。
3.阵雨 ,降水开始和结束都较突然,降水强度变化较 大。主要降自积雨云Cb,积云Cu,层积云Sc。雨滴直径d> 0.5mm。气层不稳定,上升、下沉气流剧烈。 降水强度如表1所示:
降雨等级 降 mm/24 雨 h 强 mm/1h 度 小 雨 中雨 大雨
25.0~49. 9 8.1~15.9
暴雨
50.0~99.9 ≥16.0
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