单经纬仪测风
第五章 单站高空测风记录整理
㈡ 遇有失测时，计算量得风层的处理规定 1、在0—20分钟内失测1分钟，记录不作失测处理，用 失测前后一分钟的读数计算量得风层的风向、风速；失 测＞1分钟，记录作失测处理。 2、在20—40分钟内失测≤2分钟时，记录不作失测处 理，用失测前后一分钟的读数计算量得风层；如失测＞ 2分钟，则记录作失测处理。 3、40分钟以后失测≤4分钟时，记录不作失测处理，用 失测前后一分钟的读数计算量得风层；如失测＞4分 钟，则记录作失测处理。 注意：当20、21分钟记录失测时，刚好跨在20分钟前 后，此时记录应作缺测处理；当39、40、41分钟失测， 刚好跨在40分钟前后，此时记录也应作缺测处理；
别组和编报内容见下表：
部 识别组
编报的资料
A PPAA 100hpa层及其以下各规定等压面层、最大风层的资料。
B PPBB 100hpa层及以下各规定拔海高度的资料。
C PPCC 100hpa层以上各规定等压面层、最大风层的资料。
D PPDD 100hpa层以上各规定拔海高度层的资料。
㈡ 只要观测到应该编报的资料都必须按照规定进行 编报，不得省略。 ㈢ 探测终止高度以上和低于测站的规定高度的发报 层，可应省略不报。 ㈣ 如果没有探测到某部规定编报的任何资料时，该 部可省略不报。 （五）当发出的报文中有错时，应在规定的时间内， 将整部报文重发更正报。若某部拍发过一次更正报 后，不得拍发第二次更正报，
2、ddfff dd—编报规定等压面风向的百位和十位数。 fff—编报规定等压面风速的百位、十位、个位，其百 位数同时也编报风向的个位数，风向的个位数编报按 照下表进行。
风向个位数 8 9 0 1 2
编报电码 0
风向个位数 3 4 5 6 7
编报电码 5
⑶当规定高度为静风时，ddfff应编报00000。 ⑷当规定高度的风速小于0.5米/秒，仍应照常发报。 ㈢第三段
经纬仪使用教程讲解
经纬仪使用教程讲解经纬仪及角度测量角度测量是测量的三项基本工作之一，包括水平角测量和竖直角测量。
经纬仪是最常用的角度测量仪器。
水平角测量用于计算点的平面位置，竖直角测量用于测定高差或将倾斜距离改算成水平距离。
一、水平角测量原理水平角是地面上一点到两目标的方向线投影到水平面上的夹角，角值范围0º～360 º。
为了测出水平角的大小，可以设想在测站点上方水平地安置一个带有顺时针刻画、注记的圆盘，并使其圆心在过测站点的铅垂线上。
观测水平角时，刻度盘中心应安放在过测站点的铅垂线上，直线在水平圆盘上的投影是om、on。
如果能读出om、on在水平圆盘上的读数m和n，那么水平角就等于m减去n，即水平角= m-n。
因此，用于测量水平角的仪器必须有一个能读数的度盘，并能使之水平。
经纬仪就是根据上述要求设计制造的一种测角仪器。
该度盘应能沿水平方向转动，也能高低俯仰。
当度盘高低俯仰时，其视准独应划出一竖直面，这样才能使得在同一竖直面内高低不同的目标有相同的水平度盘读数。
二、竖直角测量原理竖直角是同一竖直面内视线与水平线间的夹角。
角值范围为-90°～+ 90°。
竖直角与水平角一样，其角值也是度盘上两个方向读数之差。
不同的是竖直角的两个方向中必有一个是水平方向。
任何类型的经纬仪，制作上都要求当竖直指标水准管气泡居中，望远镜视准轴水平时，其竖盘读数是一个固定值。
因此，在观测竖直角时，只要观测目标点一个方向并读取竖盘读数便可算得该目标点的竖直角，而不必观测水平方向。
二、DJ6级光学经纬仪的构造DJ6级光学经纬仪是一种光学经纬仪，按编制了标准分类。
它由望远镜、度盘、水平盘、竖盘、支架等部分组成。
在观测时，需要将经纬仪放置在水平面上，然后通过望远镜观测目标点，读取度盘和竖盘上的读数，从而计算出水平角和竖直角的大小。
级光学经纬仪的构造简单，但功能也更为单一。
它主要由基座、水平度盘、照准部和读数装置组成。
气象实习报告(最新7篇)
气象实习报告（最新7篇）（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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三种测风方法的原理及其比对
三种测风方法的原理及其比对黄裕文【摘要】高空测风业务是气象观测的基础业务之一,其数据广泛应于天气预报、气候研究、航空航天器等领域.L波段二次测风雷达、GPS测风和风廓线雷达是目前气象业务中最为广泛使用的三种测风方法.本文扼要介绍了这三种测风方法的原理,并基于观测数据对三种测风方法的结果进行了比对.比对结果表明:三种测风方法测得的水平风向误差在10度以内,水平风速误差小于1m/s,都能满足目前的业务要求,其中L波段二次测风雷达和风廓线雷达测风的结果更为接近.%The high-altitude wind business is one of the basic businesses of meteorological observation, whose data has been widely used in the research on weather forecast, climate, aerospace and other fields. The secondary L-band radar, GPS wind and wind profiler radar are the three most widely used methods in meteorological services. This paper briefly introduces the principle of the three wind methods, and the results of the observation data of the three wind methods are compared. The results show that errors in the horizontal direction under the three kinds of wind measurement are within 10 degrees, the horizontal wind speed error is less than 1m/s, which can meet the current business requirements, and especially the result measured by the secondary L-band radar and wind profile radar is more accurate.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2017(036)009【总页数】3页(P209-211)【关键词】L波段二次测风雷达;GPS测风;风廓线雷达【作者】黄裕文【作者单位】中国民用航空飞行学院绵阳分院,绵阳621000【正文语种】中文【中图分类】TN95风场在天气分析和预报中有十分重要的作用，它是天气预报中的重要参数，也是造成大气中的风、云、雨、露等天气现象的基本要素之一[1]。
高空风的测量
CD
r
2
w2
dw2 CD r 2 w2 2 A 0
dz
m
m
如果取一薄层大气，CD , r , R ,ρ取为常数， 取初条件z=0时，w=0
w2 2A [1 exp( CD r2 z)]
CD r2
m
w 1 2A [1 exp( CD r2 z)]1/2
r CD
m
z
, 有：w
1 r
2A
垂直气流
气球轨迹法定位参量
仰角 方位角 球高 斜距 水平距离
三、气象气球
分类
作为各种大气探测仪器升空运载工具 的探空球
作为气流运动轨迹示踪物的测风气球 测定云层高度的云幕气球
气球的一般性质
膨胀型气球 非膨胀型气球
参考表9.2 用于测风的10号、20号球皮，有 红、白、黑等不同颜色 用氢气充灌气球
气球的上升速度
单经纬仪测风时，要根据气球的升速计算球 高；云幕球要由气球升速及入云时间计算云高； 所以，控制及准确确定气球的升速是极为重要的。
下面将推导计算气球升速的公式，及讲述如何 使气球具有规定的升速的问题。
计算气球的上升速度
作用于气球的力
重力、浮力、阻力
根据气球的受力情况，确定气球的上升 速度
气球在上升时,周围空气阻力R： 根据实验,在2m/s<w<100m/s的条件下,有
R
1 2
CD
r 2 2
式中r为气球半径;CD为比阻系数
2、气球升速公式
气球的运动方程为：
m dw F mg R dt
而 dw dw dz 1 dw2 dt dz dt 2 dz
m 2
dw2 dz
A
大气探测复习题
第五章、温度
1、试述液体玻璃、热电偶、金属、热敏电阻温度表测温原理。 2、酒精和水银温度计的优缺点。 3、试述最高最低温度表测温原理。 4、说明温度热滞系数的物理意义及特性。 5、一支热滞系数为 100S 的温度表，温度 30℃时，观测环境 20℃的 空气温度，精度要求为 0.1 ℃，需要多少时间才能观测？ 6、气温测量中一般采用哪些方法预防辐射误差？
第十一章、高空风的探测
1、测定高空风有哪几种方法？这些方法有什么特点？ 2、测风气球的总举力和净举力与哪些因素有关？要保持净举力不随 气球的上升而改变，必须满足什么条件？ 3、测风气球的理论升速与实际升速是否相同？为什么？ 4、由气球的升速公式讨论影响气球升速的诸因素。 5、试述单经纬仪测风的基本原理，并说明单经纬仪测风中风向、风 速是如何确定的。 6、双经纬仪测风原理和单经纬仪有何不同？它有什么优点？
3、激光云高仪基本原理和结构
激光器测云高 激光器发射光束到云体,反射回来被接收所用的时间为 t,光速为 c,
则
激光云高仪原理：发射低功率的激光束遇到云层将往下反射或者散射 回波，检测发射激光与回波信号的时间差 △t ,即可得到检测云层的 高度 h = c△t/2 (c 为光速)
第三章、能见度 1、气象光学视程、白天能见度，有效水平能见 度的定义？
积雪和冻土
1、何谓积雪,气象站积雪的观测项目有那些? 2、常用来观测积雪的仪器有哪些,各有何特点? 3、何谓冻土,用于冻土观测的仪器是什么,有何特点? 4、何谓电线积冰,气象站电线积冰的观测项目有哪些? 5、何谓一次积冰过程,一次积冰过程包括那几个阶段? 6、用于电线积冰观测的主要设备有哪些? 7、影响电线积冰重量的主要因子有哪些?
·提高探测精度难题
1、提高温度观测中防辐射设备的反射率和通风 2、增加湿度元件在低温、低湿条件下的灵敏度 3、降低高空风测量的测风仰角下限
经纬仪使用方法
经纬仪使用方法经纬仪是一种用来测量地球表面上一点的经度和纬度的仪器。
它被广泛应用于地理测量、导航和航海等领域。
本文将为您介绍经纬仪的使用方法。
首先，使用经纬仪前需要了解一些基础知识。
经度是指地球表面上一点以东经或西经为方向的距离，东经以0°～180°E表示，西经以0°～180°W表示。
经度的参考线是本初子午线，即通过英国伦敦的经线，以0°为基准线向东向西逐渐递增。
纬度是指地球表面上一点以北纬或南纬为方向的距离，南纬以0°～90°S表示，北纬以0°～90°N表示。
纬度的参考线是赤道线，即位于地球中央的纬线，以0°为基准线向南向北逐渐递增。
具备了这些基础知识后，我们就可以开始使用经纬仪了。
第一步，确定参考点。
在使用经纬仪进行测量之前，您需要确定一个已知的参考点，可以是一个已知经纬度值的地点，例如一座明确标注经纬度的建筑物或地标。
这个参考点将用于校准经纬仪。
第二步，校准经纬仪。
将经纬仪放在平坦的表面上，并调整其水平度。
然后，使用校准螺丝或旋钮将经纬仪的方位调整为参考点的经度方向。
同时，将经纬仪的倾斜度调整为参考点的纬度方向。
校准完成后，经纬仪的指针应该指向参考点的经纬度位置。
第三步，测量目标点的经度。
将经纬仪移动到目标点，并重复校准步骤。
确保经纬仪水平度和倾斜度的调整与参考点相同。
然后，观察经纬仪指针指向的经度位置，记录下经度数值。
第四步，测量目标点的纬度。
同样，将经纬仪移动到目标点，并进行校准。
观察经纬仪指针指向的纬度位置，记录下纬度数值。
第五步，计算目标点的经纬度。
将目标点的纬度和经度数值组合起来，得到目标点的经纬度坐标。
例如，经度为115°，纬度为30°，则目标点的经纬度坐标为115°E，30°N。
使用经纬仪进行测量时需要注意以下几点：1. 保持经纬仪平稳。
经纬仪基本使用方法
经纬仪基本使用方法经纬仪是一种用来测量地球上任意一点的经度和纬度的仪器。
它由测角仪和测距仪组成。
测角仪用来测量天体的高度角，而测距仪用来测量测点之间的距离。
经纬仪的基本使用方法如下：1.设置经纬仪：首先需要安装经纬仪，将仪器放置在一个水平的平台上。
然后使用调节螺丝使得仪器水平。
根据仪器的说明书，正确设置仪器的位置和方向。
2.瞄准天体：通过经纬仪的光学通视系统，在望远镜上瞄准所测天体，如太阳、北极星等。
3.测量高度角：通过调节望远镜的升降支架，使得望远镜的十字线准确地对准天体。
然后使用附在测角仪上的水平气泡管来调整仪器的水平状态。
仪器水平后，通过读取测角仪上的刻度线，可以测得天体的高度角。
4.测量方位角：确定望远镜所指向的方位角，通常通过另一个测量仪器（如罗盘）来确定，确保方位角的准确度。
5.计算经纬度：使用所测得的高度角和方位角，结合已知的时间和地理条件，可以通过数学公式计算出测点的经度和纬度。
6.测距：利用测距仪来测量两个测点之间的距离。
测距仪可以使用不同的技术，如超声波、激光等。
根据仪器的指示，正确设置测距仪并测量距离。
7.数据处理：将测得的数据输入到计算机或记录表中进行数据处理。
使用软件或手动计算，可以计算出更精确的结果。
8.校准仪器：经常对经纬仪进行校准，以确保其准确性。
根据仪器的说明书，调整仪器的零点和灵敏度，以提高测量的准确性。
9.结果记录：将测量结果记录下来，包括测点的经纬度和距离等信息。
保留好这些记录，以备将来参考和研究。
经纬仪的使用需要一定的专业知识和技能。
在实际操作时，需要仔细阅读仪器的使用说明书，遵循正确的操作方法。
此外，还需留意天气和环境因素的影响，如大风、雨雪天气会对测量结果产生一定的偏差。
因此，在使用经纬仪进行测量时，应选择适合的天气和环境条件，以保证测量的准确性。
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单经纬仪测风
单经纬仪测风实验报告
姓名：刘浩学号：111170052
2019/5/8
一、实验目的
掌握GYR1电子式光学经纬仪的操作使用方法，学会冲灌、捕捉气球方法和准确读数的技术，编程处理观测数据。
二、实验原理按固定升速数值求取氢气的净举力值，冲罐并释放固定升速气球，用经纬仪观测气球，保证气球一直在观测中心，导出数据，用单经纬仪测风计算程序计算出高空中不同高度的风向风速。
三、实验步骤
1 ．测风经纬仪安装、调试和使用
a. 经纬仪应设置在开阔区域。
b. 拉开并牢固的架设三脚架，使其顶面尽量调整水平，使顶面与观测员的第二颗
衣扣同高。
c. 从箱内取出经纬仪，用三脚架顶面中心螺钉把经纬仪固定。
d. 转动望远镜，使水准仪与三个水平调节螺钉中的任意两个平行。
调节这两个螺
钉，使气泡居中央，然后将水准仪转过90 度再调节另一个螺钉使气泡居中，这时望远镜转动到任意位置上，水准仪气泡偏离中心不得大于1 格，否则重复上述步骤以至符合要求为止。
e. 指北针定方位：打开磁针制动螺钉，松开磁针；转动镜筒，使指北针指向正北，并转动方位调整螺
旋，使指北针的尖端对转磁针盒两条刻线，拨动刻度盘，使游尺
“0”与方位盘上“ 0”对齐。
使用指南针定方位，步骤同上，只是磁针的指向为正南。
定好方位后，严禁转动调零手轮。
f. 瞄准远方的任意目标物，调焦距使目标物最清晰。
g. 操作变倍手轮，熟练掌握主、辅望远镜的转换方法。
2 ．灌球和观测
a. 按天气条件确定气球型号、颜色
b. 10 号球采用100 米/ 分升速
冲灌气球。
d. 施放气球，跟踪观测。
每隔30 秒读取仰角和方位角，在读数时应使气球正好聚中在十字线中间，
并停止转动仰角和方位角手轮。
读取10 组。
四、观测资料处理
1 、列出两次观测的仰角和方位角，并用观测数据计算出不同高度的风向、
风速。
鉴于第一次观测为尝试，现使用第二次观测数据分析处理。
取南北方向为x 轴(北为正)，东西方向为y 轴(东为正)，气球水平面投影点的坐标分量为：
x n =Ln cos a n. y n =Ln sin a n.其中L n =Hn ctg 卩n 。
a n为方位角，卩n为仰角。
则相应层的风速:
Vn=[(xn -x n-1) 2+(yn -y n-1) 2]1/2/t.
其中t 为相邻两次观测的时间间隔。
2 、利用实测风速采用最小二乘法拟合出风速幂指数。
在近地层(250 米以下) ，风速随高度的变化可用幂指数表示，其表达式为：
V 2=V1(Z2/Z1) p ,, ①
其中，V 1、V 2 分别为Z 1、Z 2 高度处的风速(
m/s )，p 为风廓线指数。
最小二乘法公式：
对于平面上的直线：y=a+bx 如有一组数据( xi,yi ) 利用最小二乘法计算a,b 时公式如下：
a=y0-bx0
b =刀(xi -xO)(yi- yO)/ 刀(xi -x0)2
将①式取对数并编程(见附录)计算可得到: 风廓线指数P=0.16878
近地层风速表达式V=1.76272*ZP.16878画出拟合曲线与观测数据差异对比图：
3 、误差分析。
实验误差来源可能有以下几个：
( 1 )实验观测存在误差，观测时气球不断运动，很难保证每次观测都在视野正中央。
(2)假设条件的理论误差，在计算气球升速时所用气压等条件可能与实际条件有出入，导致气球的升速并不是100m/s。
五、实验总结通过此次单经纬仪测风实验，了解了经纬仪测风的原理，初步掌握了电子式光学经纬仪的操作使用方法，学会了编程处理数据的方法。
对近地层风速分布有了更深的认识。
附Fortran 程序：program main implicit none
integer,parameter::n=10, f=4055, m=2 real(kind=1),parameter::pi=3.141592653
real(kind=1)::c(n,m)
real(kind=1)::a(n,m),vel(n,m)
real(kind=1):: h(n),y=0,x=0,sum1=0,sum2=0,b=0 integer::i=1,status=0 c=0 a=0 vel=0
h=0
open(unit=f,file="305-10.txt") do while(.true.) read(f,"(12x,f5.2,6x,f7.2)",iostat=status) a(i,1),a(i,2) i=i+1 if(i>10) exit end do a=a*pi/180 do i=1,10 h(i)=i*50 end do
do i=1,10
c(i,1)=h(i)*cos(a(i,2))/tan(a(i,1)) c(i,2)=h(i)*sin(a(i,2))/tan(a(i,1)) end do
vel(1,1)=sqrt(c(1,1)*c(1,1)+c(1,2)*c(1,2))/30 vel(1,2)=90+atan(c(1,1)/c(1,2))*180/pi do
i=2,10
vel(i,1)=sqrt((c(i,1)-c(i-1,1))*(c(i,1)-c(i-1,1))+(c(i,2)-c(i- 1,2))*(c(i,2)-c(i-1,2)))/30
vel(i,2)=90+atan((c(i,1)-c(i-1,1))/(c(i,2)-c(i- 1,2)))*180/pi end do
write(f,"(a2,8x,a1,17x,a1,12x,a1)")"n","x","y","h" do i=1,10
write(f,"(I2,4x,f12.6,4x,f12.6,4x,f6.2)")i,coor(i,1),coor(i,2),h(i) end do
write(f, "(2x,a1,10x,a1,14x,a5)") "h","v","angle" do i=1,10
write(f, "(f6.2,f12.6,8x,f9.5)") h(i)-25,vel(i,1),vel(i,2) end do
do i=1,5
y=log(vel(i,1))+y x=log(h(i)-25)+x end do y=y/4 x=x/4 do i=1,5
sum1=(log(vel(i,1))-y)*(log(h(i)-25)-x)+sum1 sum2=(log(h(i)-25)- x)*(log(h(i)-25)-x)+sum2 end do
b=y-sum1/sum2*x b=exp(b)
write(f,"( 'p=',f7.5)") sum1/sum2
write(f,"('V=',f7.5,'*ZA',f7.5)") b,sum1/sum2
close(f) end。