多台国内外先进天气现象仪对比分析

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不同天气条件下大气透射仪和前向散射仪数据对比分析

不同天气条件下大气透射仪和前向散射仪数据对比分析专业品质权威编制人：______________审核人：______________审批人：______________编制单位：____________编制时间：____________序言下载提示：该文档是本团队精心编制而成，期望大家下载或复制使用后，能够解决实际问题。

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低能见度探测数据对比分析

低能见度探测数据对比分析一.前言能见度是影响飞行器起降的重要因素之一，目前温州机场实施的是I类仪表着陆进近：能见度不小于800米或跑道视程不小于550米，决断高度不低于60米的精密进近着陆。

其中跑道视程或主导能见度是决定飞行器进近着陆的重要因素。

温州机场目前安装有大气透射仪与前向散射仪，本文主要根据两种设备（安装位置在20米以内）在低能见度（MOR<500米）情况下同一时间所得的数据进行对比分析，以判断二者数据是否存在差异，以便于实际工作中的应用。

二.工作原理大气透射仪和前向散射仪是机场常用的能见度测量设备，其工作原理各不相同。

2.1 大气透射仪工作原理大气透射仪通过测量两点之间的大气透射率计算能见度。

当发射机发射一束强度为Io的光后，通过一定基线长度b到接收机，接收机接收的光强I可表示为：式中，σ为消光系数，通过将上述公式变形，可表示为接收的光强I表达式为：根据Koschmic原理，其中气象光学视程MOR定义：2700K色温的白炽灯所发出的一速平轴光束的能量在大气中降低到它起始值的0.05时的长度。

气象光学视程MOR为L,可表示为：1.2 前向散射仪测量原理利用前向散射仪测量时需3个假设：1、假定大气是均质的，即大气分布均匀；2、假定分子的吸收、散射或分子内部交互光学效应为零，且假定大气消光系数等于大气中雾、霾、雨和雪的散射；3、假定散射仪测量的散射光强正比于散射系数，一般情况下，选择合适的角度，散射信号近似正比于散射系数。

测量来自一个小的采样容积的散射光强，利用测得的散射光强计算消光系数σ，最后根据Koschmic原理，得到光学能见度。

由于前向散射仪测量的是散射系数，而不是直接测量消光系数，因此，在进行计算光学能见度时要根据不同的天气现象进行修正。

1.3测量原理比较大气透射仪取样空间大且可以直接计算得到消光系数，而前向散射仪需要假设大气是均匀分布和粒子吸收为零，大气透射仪在原理上优于前向散射仪，但经过前向散射仪不断的修正改良，测量精度得到很大提高。

降水现象仪数据分析及订正算法研究

降水现象仪数据分析及订正算法研究
常奋华;王帅;唐辉亮;于子敏
【期刊名称】《海峡科学》
【年(卷),期】2022()6
【摘要】选取福建省69个台站2020年5—7月的降水现象仪数据及图谱数据进行统计分析,在强降水发生过程中,福建省54个台站出现381分钟误判冰雹,误判率高达7.3%,严重影响降水天气现象自动化观测。

通过分析降水现象仪大量图谱数据,并结合台站人工观测冰雹天气现象具体发生情况,设计出一套冰雹质控算法,并在业
务台站中实际应用,能有效降低97.6%冰雹误判,提高降水现象仪观测数据的准确性。

该修正算法还需要进一步优化,特别是大田连续出现23分钟冰雹误判,因此需要研
究雨滴降落过程碰撞、凝结和破碎的综合作用所带来的测量误差,对降水粒子测量
速度进行等效修正和数据拟合,进一步完善质控算法,尽可能降低误判冰雹发生。

【总页数】6页(P17-22)
【作者】常奋华;王帅;唐辉亮;于子敏
【作者单位】福建省气象服务中心;福建省大气探测技术保障中心;三明市气象局【正文语种】中文
【中图分类】P412.13
【相关文献】
1.GTS探空仪碳湿敏元件性能测试数据分析及相对湿度订正
2.湘中地区降水天气
现象仪液态降水数据分析3.基于EC集合预报动态百分位的降水订正算法研究4.利
用降水现象仪进行降水量计算及准确性分析5.业务DSG5型降水现象仪与Parsivel降水滴谱仪测量参数对比分析
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HY-WP1型天气现象智能观测仪的安装、应用及维护

总765期第三十一期2021年11月河南科技Henan Science and TechnologyHY-WP1型天气现象智能观测仪的安装、应用及维护花红霞章瑞清李朝晖田曦（湖北省恩施州气象局，湖北恩施445300）摘要：本文简述了HY-WP1型天气现象智能观测仪的系统结构、安装、应用及日常维护方法，并对实际运行中可能出现的故障提出合理的处理建议，供气象台站技术人员参考。

关键词：天气现象智能观测仪；安装；维护中图分类号：P414.95文献标识码：A文章编号：1003-5168（2021）31-0006-03 Installation,Application and Maintenance of HY-WP1IntelligentWeather Observation InstrumentHUA Hongxia ZHANG Ruiqing LI Zhaohui TIAN Xi（Enshi Prefecture Meteorological Service,Enshi Hubei445300）Absrtact:This paper briefly describes the system structure,installation,application and routine maintenance of HY-WP1intelligent observatory for weather phenomena,and puts forward reasonable treatment suggestions for possible faults in actual operation,which can be used as a reference for technicians of meteorological station. Keywords:intelligent weather observation instrument；installation；maintenance以往云量、云状及地面凝结现象等观测采用人工记录的方式，存在主观性强、观测误差大、观测频次低以及观测数据不够连续等缺点，已无法满足气象观测越来越高的要求［1］。

浅谈天气现象智能视频观测仪的故障分析及解决方法

浅谈天气现象智能视频观测仪的故障分析及解决方法发布时间：2021-12-27T08:22:37.187Z 来源：《现代电信科技》2021年第12期作者：顾建兵姚淑萍薛刚刚马宇鹏[导读] 数据的获取和存储是通过一个快速数字化信号处理器完成的，并按照预先设定的格式输出。

（宁夏回族自治区石炭井气象站753000）摘要：HY-WP1A 型天气现象智能观测仪是各台站新增仪器，此仪器如果出现故障，直接导致地面凝结现象、结冰、积雪和雪深等天气现象无法观测，致使值班员会高度紧张，导致容易出现错情，了解和掌握天气现象智能观测仪的故障及排除方法是非常必要的。

关键词：天气现象视频观测仪；故障；解决方法产品介绍HY-P1000 型降水现象仪是一种采用现代激光技术的光学测量系统。

它可以测量实现对包括毛毛雨、雨（阵雨）、雪（阵雪）、雨夹雪（阵性雨夹雪）、冰雹等天气现象的自动观测与识别。

数据的获取和存储是通过一个快速数字化信号处理器完成的，并按照预先设定的格式输出。

1.工作原理HY-P1OOO 的工作原理是一个能够发射水平光束的激光传感器, 其大小为 47.4mm*41mm*12mm（长*宽*高），其发射器和接收器集成在密闭的机壳中。

1.1粒径的测量当激光束里没有降水粒子降落穿过时，接收器的输出电压最大。

降水粒子穿过水平光束时以其相应的直径遮挡了部分光束因而降低了输出电压，从而可以确定降水离子的直径大小。

1.2降水粒子下降速度的测量降水粒子的下降速度是根据电子信号持续的时间推导出来的。

电子信号的持续时间为降水粒子开始进入光束到完全离开光束所经历的时间。

由上述两个关键量可以推导出以下参数：降水滴谱、降水类型、降水动能、降水强度、雷达反射率等。

安装在传感器头上的防溅护罩能够防止落在传感器头上的降水粒子反弹后掉入激光束造成测量误差。

2.设备安装安装HY-P1000 时，请按照安全须知的要求进行。

安装位置的选择对于保证测量质量极其重要,所以应该进行仔细选择。

不同降水量强度标准在降水强度判断上的差异

不同降水量强度标准在降水强度判断上的差异马远;王光里;尤海【摘要】采用自动化仪器测量能见度和天气现象是大气科学领域的重要内容，本文提出了国内降水量强度标准和国外降水量强度标准的概念，阐述了采用不同标准进行降水量强度和降水量对比试验的差异，并积极建议能见度和天气现象仪对比试验应在一个统一的标准下进行。

%Measuring visibility and present weather through automatic instruments is the important content in atmospheric science. This paper points out domestic and overseas concepts towards precipitation intensity standard, mentioning the differences among contrast tests for precipitation intensity and rate adopted by different standards. The positive suggestions are given out that the contrast test for visibility and present weather should be carried out under the same standard.【期刊名称】《气象水文海洋仪器》【年(卷),期】2011(028)003【总页数】4页(P9-12)【关键词】天气现象;雾;轻雾;霾;当地和国外降水量强度标准【作者】马远;王光里;尤海【作者单位】北京奥克希尔科贸有限公司,北京100053;长春交通运输管理局,长春130012;民航华北空管局,北京100621【正文语种】中文【中图分类】P4260 引言英国Biral公司的HSS能见度仪在1980年世界上首次使用红外线技术的传感器,已有30年的开发和使用经历,直到90年代中期,世界各国厂商才认识到红外线技术的优势,使红外前向散射测量成为能见度测量的主流技术。

气象监测技术的国际比较研究

气象监测技术的国际比较研究气象监测对于了解和预测天气变化、应对自然灾害、保障人类生产生活等方面具有至关重要的意义。

随着科技的不断进步，各国在气象监测技术方面都取得了显著的成果，但由于地理环境、经济发展水平和科研投入等因素的差异，各国的气象监测技术也存在着一定的差别。

一、美国的气象监测技术美国作为科技强国，在气象监测领域拥有先进的技术和完善的体系。

其卫星气象监测技术处于世界领先地位。

美国的气象卫星能够提供高精度、高分辨率的全球气象数据，包括云层分布、大气温度和湿度、海表温度等。

这些卫星不仅能够实现对天气系统的实时监测，还能为长期的气候研究提供重要的数据支持。

在地面气象监测方面，美国建立了密集的气象观测站网络，涵盖了城市、乡村和偏远地区。

这些观测站配备了先进的传感器和数据采集设备，能够实时获取气温、气压、风速、风向、降雨量等多种气象要素。

此外，美国还注重气象监测技术的创新和应用。

例如，利用无人机进行局部气象数据的采集，提高了气象监测的灵活性和针对性。

二、欧洲的气象监测技术欧洲各国在气象监测技术方面也有着出色的表现。

欧洲航天局（ESA）在气象卫星研发方面投入了大量资源。

其气象卫星具有高精度的成像能力和多样化的观测频段，能够对大气成分、气候变化等进行深入研究。

欧洲的一些国家还建立了先进的数值天气预报模式。

通过整合大量的气象观测数据和高性能计算机的运算能力，这些模式能够对未来天气进行较为准确的预测。

在地面监测方面，欧洲各国之间建立了紧密的合作机制，实现了气象数据的共享和交换。

这有助于提高整个欧洲地区气象监测的精度和覆盖范围。

三、中国的气象监测技术近年来，中国的气象监测技术取得了飞速发展。

中国成功发射了一系列气象卫星，形成了风云气象卫星家族。

这些卫星在气象预报、灾害监测等方面发挥了重要作用。

风云卫星不仅能够提供高质量的气象图像和数据，还具备对特定区域进行高频次观测的能力。

中国建立了广泛的地面气象观测站，包括国家级气象站、区域气象站和自动气象站。

两次视尘障碍天气对比分析

两次视尘障碍天气对比分析摘要：2018年11月3日大同地区雾霾天气和2019年2月27日雾天气，用GRIMM 180颗粒物监测仪和能见度仪观测数据分析，结果表明大气中颗粒物数浓度和质量浓度越多或越大污染程度越严重，能见度越低大气污染越严重，它们都给雾霾天气形成提供了有利条件，且霾天气污染比雾天气更严重，寻找控制大气颗粒物排放的有效方法。

关键词：雾霾；颗粒物；能见度；控制方法引言雾霾不是单一因素造成的，而是复杂气候条件下的一种大气污染的叠加形式，近年来我们越来越多的关注我们身边的环境变化。

在中国气象局综合观测司出版的《大气成分观测业务手册》气溶胶观测分册一书中指出，大气颗粒物是指均匀分散在空气中各种固体或液体微粒，这些微粒以硫酸及硫酸盐气溶胶、硝酸及硝酸盐气溶胶为代表、痕量元素成分和多环芳烃等有机物成分，化学成分复杂，它们在空气中形成相对稳定悬浮体系。

TSP是包含了全部粒径（Dp）的颗粒物总称，TSP中对人体健康影响最大的部分是PM10 (Dp<10微米），其中PM2.5 (Dp<2.5微米）危害更大，通过鼻腔进入肺泡。

大量流行病学研究报告表明，大气颗粒物浓度上升与死亡率、发病率增加有显著关系[1]。

1用GRIMM 180颗粒物检测仪测量颗粒物浓度GRIMM 180颗粒物检测仪用来在线测量气溶胶浓度，可实时测量32个粒径段气溶胶浓度，计算出PM10、PM2.5和PM1质量浓度。

以2018年11月3日和2019年2月27日两次视程障碍天气现象分析它们的数浓度。

1.1两次大气颗粒物数浓度GRIMM 180颗粒物检测仪在测量过程中，所有粉尘都根据直径大小分别定义为31个不同粒径分布，这里以C1粒径段为例分析。

2018年11月3日8、9时颗粒物最多，每cm³大于690万个，10、11时颗粒物次多，每cm³大于620万个；6、7、12、18、19时颗粒物，每cm³大于550万个；2019年2月27日7、9时颗粒物最多，每cm³大约490万个，6、8时颗粒物次多，每cm³大于460万个；10时颗粒物，每cm³大于410万个。

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和Ｐ一０）我国现有天气现象观测仪在北京南郊观象台的观测数据，以同期人工天气ＷＳ１０和并现象记录为标准，行多台仪器试验结果对比，了解我国天气现象仪不足，进以为后期仪器改进
奠定基础。对８９月份的数据分析表明，国现有天气现象仪在降水现象和视程障碍现象的、我
ｓｏｒｃｍｉｓｎｄｓｈｔｏｎｇａｄｏｏｍｅｗｏｋｏｍｐｒｖａｏｍａｉｐｒｓｎｗｅｔｅｏｂｓｒａｉｓｔｍｓｒｔｉｏｅｕｔｔｃｅｅｔａｈｒｅｖｔｏｎｙｓｅ．ＡｃｏｄｉｇｔｈｅｄｔｂｔｉｄｂｙｔｘｐｒｍｅｎＡｕｃｒｎｏｔａａｏａｎｅｈｅｅｅｉｎｔｉｇｕｓｎｐｅｂｅｔａｄＳｅｔｍｒ，ｔｅｒｓｌｓｓｗｈｔｔｅｈｅｕｔｈｏｔａｈｌｃｌｉｔｕｎｔａｇｏｄｅｕｔｎａｕｒｎｔｅｏａｎｓｒｍｅｈｓｏｒｓｌｉｃｐｔｉｇｈｐｒｃｐｉａｉａｄｉｉｌｔｏｂｔｃｅｈｅｏｅａ，ｅｉｔｔｏｎｎｖｓｂｉｉｙｓａｌｐｎｍｎ
陈冬冬国栓马启明，丽娟，魏，施
（．１中国气象局气象探测中心，京１０８；．迈测控有限公司，阳４１０）北００１２凯洛７０９
摘要：现天气现象自动观测是中国气象局未来发展规划的一项重要内容。本文通过分析实中国气象局气象探测中心引进的３台当前国际流行天气现象自动观测仪（ＷＩ３、Ｆ７００一０ＶＰ一３４
Ｍｅｅｒ１ｇｃｌＯｂｅｖｔｎＣｅｔｒｏｔｏｏｏｉａｓｒａｉｎｅｆＣＭＡ，ｎｈｔｅｓａｅａｉｎｏｔｅｎｏｓｒａｏｙＢｏａｄｔｅｏｈｒｒｔＢｅｊｇｓｕｈｒｂｅｖｔｒ．ｙｉ
捕捉和总量识别上都有较好效果，其观测准确度也接近国际先进天气现 ຫໍສະໝຸດ 仪器水平。经过进一
步改良，国有望制造出较高可靠性的降水现象和视程障碍现象自动观测仪。我文献标识码：Ａ文章编号：０６０９２１）４０１－５１０ — ０Ｘ（０００－０３０
ｄｖｌｐｅｌｎｓｏｆＣＭＡ．ＴｈｅｅａｅｓｖｅａｕｔａｉｅｔｒｏｂｓｒｉｇｓｔｍｓｉｅｅｏｍｎｔｐａｒｒｅｒｌｏｆａｏｍｔｃｗａｈｅｅｖｎｙｓｅｎＣｈｉｎａ，ｔｅｈｒｅｏｆｗｈｉｈｒｉｅｎａｉｎａｐｐｕｌｒｎｓｒｍｅｓ（ＯＷＩ４ｃａｅｎｔｒｔｏｌｏａｉｔｕｎｔ～３０，ＶＰＦ一３０，ａＰＷＳ１０）ｉｐｔｄｙ７ｎｄ一０ｍｏｒｅｂ
．
ＡｂｔａｔＡｃｅｎｕｔｍａｉｏｅｖｔｏｏｐｅｅｗｅｔｅｓｎｅｆｔｏｔｍｐｒａｔｕｔｒｓｒｃ：ｈｉｖｉｇａｏｔｃｂｓｒａｉｎｎｒｓｎｔａｈｒｉｏｏｈｅｍｓｉｏｔｎｆｕｅ
第４期２１００年１２月
气象水文海洋仪器
Ｍｅｅｒ１ｃ，ｙｄｒｌｇｉａｎｄＭａｉｅＩｔｕｅｓｔｏｏｏｇｉａｌＨｏｏｃｌａｒｎｎｓｒｍｎｔ
ＮＯ．４Ｄｅ．００ｃ２１
多台国内外先进天气现象仪对比分析
关键词：气现象；天自动化；比试验对
中图分类号：ＴＨ７５６
Ｃｏｐｒｓｎｏｅｅａｄａｃｄｄｍｅｔｃａｖｒｅｓｍａｉｏｆｓｖｒｌａｖｎｅｏｓｉｎｄｏｅｓａ
ｐｒｓｎｔｗｅｔｅｎｔｕｅｓｅｅａｈｒｉｓｒｍｎｔ
ａｌｚｎｄｔｆｏｔｓｉｓｒｍｅｓｎｃｎａｙｉｇａａｒｍｈｅｅｎｔｕｎｔａｄｏｍｐｒｎｇｈｅａｅｅｉｄａｉｔｓｍｐｒｏｍａｕａｒｃｒｓ，ｗｅｉｄｎｌｅｏｄｆｎ
ＣｈｎＤｏｇｏｇ，ｅＧｕｓｕｎ，ａＱｉｎＳｉＬｊａｅｎｄｎ ’ ＷｉｏｈａＭｍｉｇ，ｈｉｕｎ
（．ｅｅｒｌｇｉａｓｒａｔｏｎｅ厂Ｃ１ＭｔｏｏｏｃｌＯｂｅｖｉｎＣｅｔｒＤＭＡ，ｉｉｇ１０８；．ａｅｓｒｍｅｔ＆ＣｎｒｌＣ．Ｌｔ，ｏａｇ４１０）Ｂｅｊｎ００１２ＣｍａＭａｕｅｎｏｔｏｏ，ｄ．Ｌｕｙｎ７０９