海洋与气象实验
海洋气象数据的分析与应用研究
海洋气象数据的分析与应用研究海洋,覆盖了地球表面约 71%的面积,对全球气候和生态系统有着至关重要的影响。
海洋气象数据的分析与应用,是深入了解海洋与大气相互作用、预测天气变化、保障海洋活动安全以及合理利用海洋资源的关键。
海洋气象数据的来源十分广泛。
卫星遥感技术是获取大范围海洋气象信息的重要手段,能够提供海面温度、风速、云量等数据。
浮标、船舶观测以及海洋监测站等也为我们提供了大量的现场实测数据,包括海流速度、波浪高度、气压等。
此外,数值模式模拟产生的数据在补充观测数据的时空分辨率不足方面发挥着重要作用。
对海洋气象数据的分析是一项复杂而精细的工作。
首先,需要对数据进行质量控制,去除异常值和错误数据,以保证数据的准确性和可靠性。
然后,通过统计学方法和数据分析技术,挖掘数据中的潜在规律和特征。
例如,分析海表面温度的长期变化趋势,有助于了解全球气候变化的影响;研究风速和风向的分布,可以为海上风能开发提供依据。
在海洋气象数据的应用方面,航海领域是一个重要的领域。
准确的海洋气象预报对于船舶航线规划、航行安全至关重要。
船长可以根据气象数据避开恶劣天气区域,选择最佳的航行时间和路线,从而减少燃油消耗、降低运输成本,并保障船员和货物的安全。
海洋渔业也离不开海洋气象数据的支持。
渔民们需要了解海洋水温、海流等信息,以寻找最佳的捕鱼区域。
同时,恶劣的气象条件可能导致渔业作业暂停,提前的准确预报可以帮助渔民合理安排作业时间,减少损失。
对于海洋能源开发,如海上风力发电和海洋潮汐能利用,海洋气象数据更是不可或缺。
风速和风向的长期数据可以评估一个区域的风能潜力,为风电场的选址和建设提供决策依据。
潮汐和海浪的相关数据则有助于确定潮汐能和波浪能的开发地点和最佳开发时机。
在海洋工程建设中,海洋气象数据同样具有重要意义。
在建造海上平台、海底管道等设施时,需要充分考虑海洋气象条件对施工的影响。
例如,强风、巨浪可能会影响施工进度和安全性,通过对气象数据的分析,可以提前制定应对措施,确保工程顺利进行。
初中地理实验知识点汇总
初中地理实验知识点汇总地理实验是初中地理课程的重要组成部分,通过实际操作和观察,帮助学生巩固和深化地理知识。
下面是初中地理实验的知识点汇总。
1. 海洋实验知识点海洋实验主要涉及海洋水体的性质和潮汐的形成等内容。
实验一:海水的密度变化在实验中,学生通常会用不同的溶液制备不同浓度的盐水,并通过测量不同浓度盐水的密度来了解海水的密度变化;同时还可以观察浮力的作用。
实验二:潮汐的模拟学生可以通过制作简易的实验装置,模拟潮汐的形成过程。
通过改变海洋岸线的形状和位置,观察潮汐不同阶段的情况,加深对潮汐形成原理的理解。
2. 水资源实验知识点水资源是地理学中的重要内容,通过实验,可以让学生了解水资源的分布、利用和保护等方面知识。
实验一:水的净化学生可以通过实验,观察不同净水方法的净化效果。
比如,使用自制的过滤装置,将不洁净的水样进行过滤,观察过滤后的水质变化。
同时,学生还可以了解常见的水处理技术,如沉淀、过滤和消毒等。
实验二:水资源的差异性通过实验,学生可以了解水资源在不同地区的分布差异。
可以制作水资源分布图,通过调查和观察,分析不同地区的水资源利用状况,并探讨水资源的合理利用和保护问题。
3. 气候与气象实验知识点气候与气象是地理学中的重要内容,实验可以帮助学生理解气候与气象之间的关系,以及气象现象的形成原因。
实验一:风力和气压通过设置不同的风筝实验装置,学生可以观察不同气压条件下风力的变化情况。
通过实验,学生可以了解气压对风力的影响,以及风的形成原理。
实验二:云的形成通过实验,学生可以了解云是由水蒸气凝结而成的。
可以利用热水、玻璃器皿等简单材料,模拟云的形成过程。
学生可以观察器皿中的水蒸气冷却后,云雾状物质的出现。
4. 自然灾害实验知识点自然灾害是地理学中的重要内容,通过实验,可以帮助学生了解自然灾害的成因、特点和防范措施。
实验一:地震模拟通过使用实验装置,学生可以模拟地震的发生过程,并观察到不同地震强度和震中距离对建筑物的影响。
水上运输中的海洋气象与海况
水上运输中的海洋气象与海况海洋气象和海况对于水上运输的安全性和效率起着至关重要的作用。
了解和预测海洋气象和海况可以帮助船舶避免潜在的危险,并提高航行的效率。
本文将介绍水上运输中的海洋气象和海况的重要性,并探讨如何利用相关信息来保证航行的安全与顺利。
一、海洋气象的影响海洋气象是指海洋地区的天气现象,包括风力、浪高、海流、气温和降水等因素。
这些因素对于船舶的航行安全和航速都有影响。
首先,风力是海洋气象中最基本的要素之一。
风力的大小和方向直接影响船舶的行驶速度和方向。
风力过大会增加船舶的阻力,导致船舶的航速下降,甚至使船只失去控制。
因此,船舶需要根据海洋气象预报来选择适当的航线和速度,以避免恶劣的风力对航行造成的影响。
其次,浪高也是海洋气象中需要密切关注的因素之一。
浪高的高低直接决定了船舶在海上的稳定性。
当浪高过大时,船舶容易受到浪涌的影响,产生滚动和摇晃的现象,增加了船舶的不稳定性。
这不仅会对货物和乘客的安全造成威胁,也会对船舶的操作和导航产生困难。
因此,在航行前需要对浪高进行准确评估,并采取相应的措施来保证船舶的稳定性和安全。
最后,海流也是海洋气象中的重要因素之一。
海流的大小和方向会影响船舶的航向和航速,特别是在长时间的航行中。
船舶需要根据海流的情况来调整航线和速度,以保持稳定的航行,并尽量节约燃料和时间。
二、海况的评估与预测海况是指海洋的整体状态,包括海浪、海流和海水的深度等。
了解和预测海况对于船舶的航行安全和效率至关重要。
首先,海浪是海况中最直观的因素之一。
海浪的大小和形态可以通过气象观测和测量得到。
对于航行中的船舶来说,海浪的大小直接影响船舶的稳定性和操纵性。
因此,在航行前,船舶需要获取准确的海浪预报,并根据预报情况做出相应的应对措施,如调整航速、航向或采取适当的避浪措施。
其次,海流是海况中另一个需要关注的因素。
海流的强度和方向会对船舶的航行产生直接的影响。
在航行计划中,船舶需要考虑海流对航向和航速的影响,并作出相应的调整。
船舶的海洋气象与预报技术
船舶的海洋气象与预报技术1.海洋气象是指海洋上的气象现象和过程,它直接影响着船舶的航行安全、航线选择和货物运输效率。
为了确保船舶安全、高效地航行,船舶气象预报技术的研究与应用显得尤为重要。
本文将详细解析船舶的海洋气象及其预报技术。
2. 船舶气象危害恶劣的气象条件对船舶航行的危害主要表现在以下几个方面:2.1 风强风可以严重影响船舶的稳性和操纵性,导致船舶偏离航线,甚至发生倾覆或沉没事故。
2.2 浪巨浪会使得船舶摇摆加剧,影响航行速度和船载货物的安全。
2.3 能见度低能见度天气,如大雾、雨雪等,会导致船舶视线受阻,增加航行风险。
2.4 冰在寒带或寒流影响区域,船舶可能会遇到冰凌,影响航行安全。
3. 船舶气象预报技术为了应对这些气象危害,船舶气象预报技术应运而生。
目前,船舶气象预报技术主要包括以下几种:3.1 卫星遥感技术卫星遥感技术可以实时监测海洋气象变化,获取全球范围内的气象数据,为船舶航行提供参考。
3.2 雷达探测技术雷达探测技术主要用于监测近海区域的气象变化,如浪高、风速等,为船舶提供短期的气象预报。
3.3 数值天气预报技术数值天气预报技术是通过模拟大气运动和变化,预测未来一段时间内的气象情况。
这种技术在我国已经得到了广泛应用。
3.4 气象信息系统气象信息系统是将各种气象数据、预报信息进行整合,为船舶提供全面、实时的气象信息服务。
4. 结论海洋气象对船舶航行安全具有重要影响。
随着科学技术的不断发展,船舶气象预报技术日趋成熟,为船舶航行提供了有力保障。
然而,由于气象预报的复杂性和不确定性,我们仍需不断提高气象预报的准确性和可靠性,为船舶航行安全提供更好的服务。
以上内容为本文左右。
接下来,本文将详细介绍各种气象预报技术的工作原理和在船舶航行中的应用。
5. 卫星遥感技术的应用卫星遥感技术在船舶气象预报中的应用主要包括以下几个方面:5.1 海洋表面气象观测卫星遥感技术可以实时监测海洋表面的气象参数,如温度、湿度、风速等,为船舶提供准确的气象信息。
海洋气象观测服务的应用案例与经验总结
海洋气象观测服务的应用案例与经验总结在当今世界日益关注气候变化和海洋生态保护的背景下,海洋气象观测服务的应用显得愈发重要。
随着科技的进步和观测技术的不断创新,海洋气象观测服务的应用案例也越来越多。
本文将通过总结已有的案例和经验,探讨海洋气象观测服务的应用以及其带来的益处。
首先,海洋气象观测服务在海上交通管理中的应用是最为常见和重要的。
航行中的船只需要准确的气象信息来规避恶劣天气,提前做好避风避险的准备。
通过使用气象观测数据,船只可以及时调整航线,选择最佳航速和航向,确保安全航行。
近年来,一些船舶监测系统甚至能够通过收集大量的气象观测数据,进行数据分析和预测,提供更为精准的航行建议,大大降低了海上事故的发生率。
其次,海洋气象观测服务在海洋资源开发与利用中也有重要作用。
对于海洋石油和天然气开采行业来说,气象观测数据对于决策和操作的准确性至关重要。
合理利用气象观测数据,可以帮助企业进行风险评估、演练预案和设备维护等,保证开发活动的安全性和可持续性。
同时,气象观测数据还可以帮助鱼类养殖业调整饲料投放时间和鱼塘清理计划,使养殖过程更加科学化和高效化。
第三,海洋气象观测服务在海岛旅游和海上运动活动中发挥重要的作用。
游客选择旅游目的地时,气候是一个重要的考虑因素。
通过海洋气象观测服务提供的相关数据,游客可以提前预知目的地的气候条件,合理选择旅游时间,避免恶劣天气带来的不便。
而对于从事海上运动的人来说,准确的气象观测数据可以帮助他们选择最佳的活动时间和地点,确保活动的安全性和乐趣。
此外,海洋气象观测服务在渔业资源管理和海洋环境保护中也扮演着重要角色。
渔民通过获得准确的气象观测数据,可以更好地掌握海洋气象条件,做出合理的捕捞计划,提高渔获量和经济效益。
海洋环境保护部门可以通过海洋气象观测数据,对海洋环境进行监测和预警,及时采取措施保护海洋生态系统的稳定。
在海洋气象观测服务的应用中,我们还可以总结出一些经验。
首先,观测设备的准确性和可靠性是保证海洋气象观测服务质量的关键。
海洋气象预测模型建立与效果验证
海洋气象预测模型建立与效果验证随着人类对海洋气象预测需求的增加,建立准确可靠的海洋气象预测模型变得越来越重要。
海洋气象预测模型的建立不仅能够提供准确的天气预报,还能帮助决策者和海洋工作者做出科学决策,并减少潜在的经济损失和人员伤亡风险。
本文将探讨海洋气象预测模型的建立及其效果验证。
首先,海洋气象预测模型的建立依赖于大量的观测数据和先进的数值模拟技术。
观测数据包括海洋表面温度、海洋风场、海洋流速等元素的时空分布。
这些观测数据可以通过卫星遥感、浮标观测、船只观测等手段进行收集。
同时,数值模拟技术能够将海洋环境与气象现象模拟成数学方程,并用计算方法求解这些方程。
模型的建立需要将观测数据应用到模型的初始化中,并通过模型的参数调整和优化,使模型能够更好地拟合实际观测结果。
其次,海洋气象预测模型的效果验证是评估模型准确性和可靠性的重要手段。
效果验证通常包括两个方面的内容:回报检验和验证检验。
回报检验是通过对模型预测结果与实际观测数据进行比对,评估模型的预测准确度。
常用的回报检验指标包括均方根误差、平均绝对误差等。
验证检验是通过对模型的输出与历史观测数据进行对比,验证模型在长时间尺度上的可靠性和稳定性。
验证检验需要考虑到模型的稳定性、可靠性和适应性,以确保模型在不同环境和时期的预测能力。
在进行海洋气象预测模型的效果验证时,我们还需要考虑到一些关键问题。
首先,模型的响应时间和灵敏度需要进行评估。
海洋气象现象具有时空变化的特点,模型的响应时间和灵敏度能够反映模型对海洋气象现象的捕捉能力和预测能力。
其次,模型的误差来源和潜在影响需要进行分析。
模型误差的来源包括观测误差、初始条件误差、参数误差等,这些误差会对预测结果产生一定的影响。
最后,模型的可解释性和可用性也需要进行评估。
一个好的海洋气象预测模型应该具备简单清晰的工作原理和直观易懂的预测结果,以方便用户理解和使用。
综上所述,海洋气象预测模型的建立和效果验证是海洋气象预测工作中的重要环节。
气象学实验报告
实习一日射观测[实习目的] 通过本实习了解测定辐射强度、光照强度和日照时数的仪器及其测量原理,掌握测定辐射强度、光照强度和日照时数的方法。
[实习仪器] 总辐射表、直接辐射表、散射辐射表、净辐射表、照度计、日照计等。
[实习内容] 一、气象观测场简述观测场是获取地面气象资料的主要场所,应设在能较好地反映本地较大范围气象要素特点的地方,避免受局部地形的影响。
观测场四周必须空旷平坦,避免设在陡坡、洼地或邻近有丛林、铁路、公路、工矿、烟囱、高大建筑物的地方。
在城市或工矿区,观测场应选择在城市或工矿区最多风向的上风方向。
观测场边缘与四周孤立障碍物的距离,至少是该障碍物高度的三倍以上;距离成排的障碍物,至少是该障碍物高度的十倍以上;距离较大水体(水库、湖泊、河流、海洋等)的最高水位线,水平距离至少在100m以上。
观测场四周十米范围内不能种植高秆作物,以保证气流畅通。
观测场大小应为25³25m2。
场地平整并保持有均匀草层,草高不能超过20cm 。
场内铺设30~50cm 宽的小路,为保护场地自然状态,只准在小路上行走。
场内不准种植作物。
观测场四周设高度1.2m 的铁围栏,以保护仪器设备。
观测场内应保持整洁,经常清除树叶、纸屑等杂物。
有积雪时,除小路上的积雪可以清除外,应保护场地积雪的自然状态。
场内仪器的布置,要互不影响并便于观测操作,如图1-1。
仪器布置的具体要求是:高的仪器安置在北面,低的仪器安置在南面,东西成行,南北交错。
仪器间的南北间距不小于3m ,东西间距不小于4m ,仪器距围栏不小于3m 。
观测场门最好开在北面。
仪器安置在紧靠东西向小路的南面,观测人员应从北面接近仪器。
二、辐射强度的观测测量辐射强度的仪器统称为辐射表。
辐射表根据热电效应原理制成,感应元件由感应面和热电堆组成,图1-1 气象观测场简图图1-2 辐射表安装图感应面上涂有高吸收率的黑色涂层,绕线型电镀式多接点热电堆采用康铜或锰铜镀层,热接点在感应面上,冷接点通常位于机体内。
航海气象与海洋学
K =C +273 (1-2-1)一些欧美国家使用华氏温标(℉)。
华氏温标将纯水的冰点定为32℉,沸点定为212℉。
华氏温标和摄氏温标之间的关系:)32(95-=F C (1-2-2)3259+=C F (1-2-3) 北半球气温最高的月份在大陆.7月、海洋上.8月北半球气温最低的月份在大陆.1月、海洋上.2月 南半球气温最高的月份在大陆.1月、海洋上.2月南半球气温最低的月份在大陆.7月和海洋上.8月温度高,空气受热膨胀,空气密度变小,空气发生辐散现象,气压下降温度低,空气冷却收缩,空气密度变大,空气发生辐合现象,气压升高北半球气压最高的月份在大陆1月、海洋7月北半球气压最低的月份在大陆7月、海洋1月 南半球气压最高的月份在大陆7月、海洋1月南半球气压最低的月份在大陆1月、海洋7月气压的年变化大小与季节和下垫面有关,最高气压出现在 冬季大陆,夏季海洋 气压的年变化大小与季节和下垫面有关,最低气压出现在 冬季海洋,夏季大陆 在地面和高空大气中,气压每变化1hPa 其高度差为 高空大于地面 在高空与地面大气中,高度每升高100m 的气压变化量为 高空小于近地面 在同一大气层中,若气压变化1 hPa ,则其高度差为 高温处大于低温处 在同一大气层中,高度每升高100m ,气压变化量的大小为 高温处小于低温处直接表示空气中水汽含量多少的物理量 绝对湿度,水汽压,露点表示空气距离饱和程度的湿度因子有 相对湿度f 、温露差T -T d通常描述大气湿度的物理量有 绝对湿度 ;饱和水汽压 ; 相对湿度 ;.露点温度 ;水汽压直接表示空气中水汽含量多少的物理量有 绝对湿度;水汽压;露点表示空气距离饱和程度的物理量有 相对湿度;干湿球温差;温度露点差通常在内陆较干燥的地区,相对湿度的日、年变化规律与气温日、年变化规律相反 通常在沿海地区绝对湿度日、年变化规律与气温日、年变化规律一致通常在内陆较干燥且全年水汽压e 变化不大的地区,绝对湿度a 和相对湿度f 的年变化规律是 夏季a 大f 小,冬季a 小f 大通常在季风气候地区绝对湿度a 和相对湿度f 的年变化规律是 a 和f 夏季大、冬季小 通常在沿海地区绝对湿度a 和相对湿度f 的日变化规律是 白天a 大f 小,夜间a 小f 大通常在近地层风速具有明显的日变化特征,日变化幅度表现为陆地大于海洋;白天大于夜间;.晴天大于阴天;.夏天大于冬天冬天当风速一定时,水平地转偏向力的大小为低纬小于高纬水平气压梯度不变的情况下,低层和高层水平气压梯度力的大小为低层小于高层当水平气压梯度和空气密度一定时,地转风的大小为低纬大于高纬地转风与水平气压梯度成正比,与空气密度和纬度正弦成反比,其方向平行于等压线当低层和高层的水平气压梯度相等时,地转风速低层小于高层当低纬和高纬的水平气压梯度相等时,地转风速低纬大于高纬在地转风相同的情况下,比较不同纬度的水平气压梯度大小,会得出高纬大于低纬在高压区,气流为低层水平辐散高层水平辐合,并伴有下沉运动在低压区,气流为低层水平辐合高层水平辐散,并伴有上升运动海陆热力差异直接影响气压系统的年变化,有利于高压系统发展的情况是冬季大陆、夏季海洋海陆热力差异直接影响气压系统的年变化,有利于低压系统发展的情况是冬季海洋、夏季大陆一年四季均存在的大型气压系统称为永久性大气活动中心。
波浪参数测量实验报告
波浪参数测量实验报告本实验旨在利用波浪参数测量方法,通过测量波浪的高度、周期和速度等参数,来研究波浪的特性,并探讨与海洋气象和海洋工程等学科的关系。
实验原理:波浪是海洋表面因风力或地震等因素形成的涨落起伏的现象。
波浪的高度、周期和速度等参数是描述波浪特性的重要指标。
在实验中,我们采用了浮标和计时器等仪器,以及一定的测量方法来测量波浪参数。
实验步骤:1. 在选定的海岸线上选取一个适宜的测量点,将浮标固定在该点,并注意固定方式要可靠。
2. 在逐渐增大的海浪中,将浮标释放到水面上,然后开始计时,记录下浮标经过固定点的时间。
3. 重复进行多次测量,计算出平均周期和平均速度,然后计算出平均波高。
4. 根据浮标的轨迹和测量点的位置,可以绘制出波浪的形态。
实验结果:通过多次实验测量得到的数据,我们可以计算出平均波高、平均周期和平均速度等参数。
根据这些数据,我们可以了解波浪的特性以及波浪的形态。
同时,我们还可以通过对多个测量点进行测量,并比较不同点之间的参数,来分析波浪的传播规律和波浪的变化趋势。
实验讨论:在进行实验过程中,我们可以发现一些与波浪参数相关的现象。
例如,浅水区的波长较短,而波高较大;而在深水区,波长较长,波高较小。
这与波浪的传播规律和波浪理论相一致。
此外,我们还可以根据测量得到的波浪参数,来分析波浪对海洋气象和海洋工程的影响。
例如,波浪的高度和速度等参数,可以作为海洋气象学中研究风暴、风浪等自然灾害的重要参考依据;而波浪对海洋工程的影响,可以通过研究波浪力学和波浪参数分析来理解和预测。
实验总结:通过本实验,我们了解了波浪参数测量方法,并通过实际测量,得到了一些关于波浪的重要参数。
通过对这些参数的分析和研究,我们可以进一步了解波浪的特性,并探讨波浪与海洋气象和海洋工程等领域的关系。
同时,本实验还锻炼了我们的实验操作能力和数据分析能力,培养了我们科学研究的素质。
通过实验的结果和讨论,我们更加深入地认识到波浪是海洋中一种重要的运动形式,对于海洋学和相关学科的研究有着重要的意义。
海洋管理事业单位的海洋气象观测与预报
海洋管理事业单位的海洋气象观测与预报海洋气象观测与预报是海洋管理事业单位中至关重要的一环。
根据《海洋法》规定,各国有责任合理利用和管理海洋资源,而准确的气象观测与预报数据则为海洋管理决策提供了重要的科学依据。
本文将探讨海洋管理事业单位在海洋气象观测与预报方面的重要性以及在实践中所需应掌握的核心技术。
一、海洋气象观测的重要性1.1 提高海洋安全性海洋管理事业单位通过收集和分析气象观测数据,能够准确预测海域的风暴、大浪等极端天气,及时发布预警,为海上航行、渔业作业等活动提供重要的安全保障。
同时,及时获取气象观测数据还能帮助避免船只与灾害性气象事件的碰撞,减少人员伤亡和财产损失。
1.2 保障海洋生态环境海洋气象观测数据不仅能够准确判断海洋中的风向、水温等参数,还能对浮游植物、海洋鱼类等海洋生态环境进行观测和预测。
通过及时掌握海洋生态环境的变化情况,海洋管理事业单位可以采取相应的措施保护和修复海洋生态系统,维护海洋生物多样性,保障生态平衡。
1.3 促进海洋经济发展海洋气象观测与预报数据对于海洋经济的发展具有重要意义。
通过掌握海洋气象信息,海洋管理事业单位可以合理安排航运、渔业、沿海旅游等活动,提高资源利用效率,促进海洋产业的可持续发展。
此外,准确的气象预报数据还为海洋能源开发、海上风电等新兴产业提供科学依据。
二、海洋管理事业单位需掌握的核心技术2.1 气象观测技术海洋管理事业单位需要运用一系列的气象观测技术监测海洋中的气象参数。
包括使用自动气象站、浮标和气象卫星等设备进行实时观测,采集气象数据。
同时,利用气象雷达、超短波雷达等设备监测降水、风暴等灾害性天气的形成和发展趋势,提高风暴预警的准确性。
2.2 气候模式预测技术海洋管理事业单位需要运用气候模式预测技术对未来一段时间内的海洋气象变化进行预测。
通过建立数值模型,模拟大气环流和海洋表面温度等参数,预测出未来的气象变化趋势。
同时,结合历史数据和实时观测数据对模型进行校正,提高预测的准确性。
基于信息融合的海洋与气象数据预测研究
基于信息融合的海洋与气象数据预测研究随着科技的快速发展,人类已经对自然环境进行了深入的研究和了解。
其中,海洋和气象数据的研究是非常重要的一个方面。
在海上和空中,有许多的传感器能够收集到各种各样的信息,如海平面高度、海洋温度、风向、风速等等。
这些信息经过处理和分析,可以帮助我们进行气象和海洋预测,以及气象灾害和海洋灾害的预警。
信息融合是气象和海洋预测中重要的一环。
信息融合是指将来自不同的传感器、不同来源的数据、不同类型的信息进行整合,从而得到更准确、更全面、更可靠的结果。
在信息融合过程中,需要考虑各种因素,包括数据源的时空分辨率、数据源的精度、数据质量等等。
在海洋预测中,信息融合尤为重要。
海洋预测需要考虑的因素包括潮汐、海流、海洋热力学、海洋生物等等,而这些因素又互相影响、相互作用。
因此,采用单一的数据源进行预测的结果很可能是错误的。
信息融合可以将来自各种不同数据源的信息进行整合,从而得到更准确、更可靠的结果。
例如,可以将卫星数据、海洋观测站数据、海底传感器数据等进行整合,得到更全面的海洋温度、盐度、潮汐等信息。
同时,也可以将来自海事部门、气象部门、环保部门、渔业部门等的信息进行整合,从而得到更全面的海洋预测。
气象预测也需要进行信息融合。
在气象预测中,我们需要考虑的因素包括大气环流、气压变化、气温变化、降水等等。
而这些因素也相互影响并且相互作用。
因此,单一的数据源可能无法得出准确的预测。
使用信息融合的方法,可以整合来自卫星、雷达、气象观测站等各种不同的数据源,从而得到更全面、更准确的气象预测结果。
信息融合还可以在预警和应急响应方面发挥重要作用。
在面对自然灾害时,及时准确地预警和应急响应非常重要。
信息融合可以将来自不同数据源的信息进行整合,从而得到更全面、更准确的预警信息。
例如,在面对台风袭击时,可以将卫星、雷达、气象观测站等各种数据源的信息进行整合,得出风速、风向、降雨等预警信息。
同时,也可以将来自环保、消防、医疗等各个部门的信息进行整合,更好地进行应急响应。
海洋水文与气象模拟技术研究
海洋水文与气象模拟技术研究海洋水文与气象模拟技术是目前科学研究的热点之一。
通过应用数字化技术对海洋环境和天气状况进行建模和模拟,可以更好地理解海洋和大气运动的规律性,为气象和海洋科学领域的预测和管理提供更为精确的数据。
一、海洋水文模拟技术的研究海洋水文模拟技术是研究海洋环境状态、变化规律和演变趋势的一种方法。
水文模拟是指将实测资料、数学模型等输入计算机进行“虚拟实验”以得出预测资料或解释实测资料。
水文模拟技术主要有三个方面的应用:第一,水文模拟技术能够预测海洋环境状态和变化趋势。
第二,通过模拟海洋环境能够更好地理解海洋的运动规律,从而更好地预测海洋中的海流、海浪等自然现象。
第三,可以通过水文模拟技术确定海洋环境对人类生产生活的影响,以实现科学的海洋资源开发。
针对不同的海域和海洋环境,海洋水文模拟技术的基本方法也存在很大的差异。
比如在浅海海域,常常采用有限元或有限差分模拟,并结合实测资料进行评估和算法优化;而在远洋海域,往往采用反演方法以获取各种参数。
这些方法要求高精度实测资料的支持,如实测流速、盐度、温度、氧含量等等,以从大量的统计数据中提取出相应的运动规律。
同时,为了模拟出适合的物理过程,还流出发展新算法、新理论以及优化算法等方向。
二、气象模拟技术的研究气象模拟技术是将实测天气资料、地理信息、气象传输方程等输入计算机进行虚拟实验,以得出天气预测资料和解释实测资料的一种方法。
气象模拟技术的研究范围很广,包括对地球大气环流、气象分布、气象灾害等各个方面的模拟。
通过气象模拟技术,气象学家可以模拟出不同天气条件下的大气环流和温度等,为天气预测提供更准确的数据。
同时,气象模拟技术的应用还能对天气灾害的预防和救灾,以及决策制定提供科学的数据支撑。
除了气象模拟技术的应用,如何优化算法,提高精度也是气象模拟技术的重要研究方向。
例如,近年来,随着云计算、超级计算和高性能计算发展,idpm和vottex日益被广泛应用,由此也极大促进了气象模拟技术的发展。
海洋气象观测数据的质量控制与验证
海洋气象观测数据的质量控制与验证在人类的日常生活中,天气变化对我们的生产生活有着重要的影响。
海洋气象观测数据是了解和预测海洋及其周边地区天气和气候变化的重要依据。
然而,海洋气象观测数据的质量控制与验证是确保数据准确性和可靠性的关键步骤。
质量控制是指通过一系列操作、检查和评估,确保数据在获取、传输和存储过程中具有可靠性和准确性的过程。
质量验证是指对观测数据进行比对、验证和评估,以确保其与现实情况相一致。
质量控制与验证过程的有效执行,对于提高海洋气象观测数据的质量和可信度至关重要。
在质量控制方面,海洋气象观测数据的获取过程需要保证观测设备的准确性和可靠性。
观测设备的校准和维护工作是关键。
例如,海洋气象浮标观测数据的质量控制中,需要定期对浮标的湿度、温度和风速等观测指标进行校准,确保其准确性。
同时,还需要检测观测设备是否存在故障或偏差,及时进行维修和更换。
在数据传输过程中,需要确保数据传输的稳定性和完整性。
海洋气象观测数据需要通过无线电、卫星或其他通信手段传输到地面接收站。
在这个过程中,数据传输过程中的丢包、传输错误和传输延迟等问题都会影响数据的质量。
因此,需要建立稳定可靠的数据传输通道,并采用纠错码和数据校验等技术手段来确保数据的完整性和准确性。
质量验证是对观测数据进行比对的过程,确保数据的一致性和准确性。
验证的方式可以通过与其他观测数据和模型结果进行对比,以及与历史观测数据进行对比。
例如,海洋温度观测数据的质量验证可以通过与卫星遥感数据、浮标观测数据以及历史观测数据进行对比,评估数据的准确性和稳定性。
另外,质量验证还需要考虑观测环境的影响因素。
海洋气象观测数据的质量验证需要充分考虑海洋环境的复杂性和多变性。
海洋气象观测数据可能受到海水溶解盐度、盐雾、海水浑浊度等因素的影响,这些因素可能导致数据偏差和误差。
因此,在质量验证过程中需要进行环境调整和修正,以消除环境因素对数据准确性的影响。
最后,数据的可持续性也是质量控制与验证的关键目标之一。
海洋气象学海洋天气与风暴
海洋气象学海洋天气与风暴海洋天气与风暴是海洋气象学领域中的一个重要研究方向。
随着人类对海洋资源的开发利用不断增加,海洋天气和风暴对我们的生活和经济产生了重要影响。
本文将探讨海洋天气和风暴的形成原因、观测手段以及对人类的影响。
一、海洋天气的形成原因海洋天气是指在海洋上出现的一系列气象现象,包括风、浪、雾、云等。
海洋天气的形成原因主要有以下几个方面:1. 大气环流系统:海洋天气受到大气环流系统的影响很大,例如副热带高压、季风、温带低压等系统在海洋上形成的天气现象。
2. 温度和湿度差异:海洋表面温度和湿度的差异会导致海洋天气的形成。
例如,海洋上的温暖区域会形成热带气旋,而冷暖水流的交汇处则容易形成龙卷风。
3. 海陆差异:海洋和陆地的差异也是海洋天气形成的原因之一。
例如,海洋上的海洋性气团会在与陆地相遇时产生剧烈的对流,形成雷暴和风暴。
二、海洋天气的观测手段为了准确预测和了解海洋天气和风暴的情况,科学家和气象学家采用了多种观测手段。
以下是常用的观测手段:1. 卫星观测:通过卫星拍摄海洋的图像,可以观测到云的分布、风场、海浪高度等信息,从而判断海洋天气的情况。
2. 海洋浮标观测:在海洋中设置浮标,通过浮标上的仪器观测海面风、气压、温度和湿度等参数,从而获得海洋天气的实时数据。
3. 船舶观测:科学家会利用船只进行海洋天气的观测,通过测量海面风速、波浪高度和能见度等指标,了解海洋天气的情况。
4. 飞机观测:飞机可以飞越海洋进行观测,通过搭载在飞机上的仪器测量大气参数,获得海洋天气的详细信息。
三、海洋天气与风暴的影响海洋天气和风暴对人类的生活和经济产生着重要影响:1. 航运安全:海洋天气和风暴对航运安全有着直接影响。
强大的风暴和巨浪可以造成船只倾覆和失联,给航行中的船只带来巨大威胁。
2. 捕捞业:海洋天气和风暴对捕捞业有着直接影响。
风暴会导致渔船无法出海捕捞,从而影响渔民的收入和渔业的发展。
3. 沿海居民生活:强风和浪涌会对沿海地区的居民生活造成影响。
海洋气象学实验报告
海洋气象学实验报告一、实验目的本实验旨在通过观测海洋气象学相关参数,研究海洋气象现象及其影响,探讨海洋气象学的基本原理和规律。
二、实验仪器与方法1. 实验仪器:包括气压计、温度计、湿度计、风速仪等海洋气象学观测仪器。
2. 实验方法:根据实验要求,采取不同的观测方法和记录方式,包括定点观测、定时观测、连续观测等。
三、实验内容与结果1. 气压观测:根据气压计记录当天海洋气压值,并绘制气压变化曲线图。
结果显示海洋气压的波动与风速、天气等因素有关。
2. 温度与湿度观测:使用温度计和湿度计进行海洋气温和湿度的观测,并记录数据进行分析。
结果表明海洋气温与湿度对海洋气象产生重要影响。
3. 风速观测:通过风速仪对海洋风速进行连续观测,并记录数据。
结果显示不同风力等级对海洋生态环境和航行活动有显著影响。
四、实验分析与讨论根据实验数据和结果,分析海洋气象学中不同参数之间的关系,并探讨其对海洋环境和气象现象的影响。
通过实验得出结论:海洋气象学是研究海洋气象现象及其规律的重要学科,对于海洋资源开发、海洋环境保护和航行安全具有重要意义。
五、实验总结通过本次海洋气象学实验,深入了解了海洋气象学的基本原理和实际应用,对海洋气象现象有了更深刻的理解。
同时,也提高了我们对于气象学知识的学习兴趣,为今后的学习和科研工作奠定了基础。
六、参考文献1. 某某某,XX.《海洋气象学导论》. 北京:XX出版社,2010.2. 某某某,XX.《海洋气象学实验指导书》. 北京:XX出版社,2012.七、致谢感谢实验指导教师对本次实验的指导与支持,也感谢实验室的工作人员为实验提供的便利条件。
气象学实验报告
气象学实验报告近年来,随着全球气候变化的不断加剧,气象学在我们的日常生活中变得越来越重要。
作为一门研究天气和气候的学科,气象学对于预测天气、预防自然灾害以及推进气候变化研究都起着至关重要的作用。
在这样的背景下,我和我的团队进行了一项气象学实验报告,旨在深入了解天气和气候的组成以及变化规律,这里是我们的实验结果。
一、实验目的及简介我们的实验旨在掌握常用的气象观测手段和分析方法,以及气象要素的概念和变化规律。
具体而言,我们的实验要求团队成员:1.掌握气象要素的概念及其测量方法;2.了解常用气象仪器的原理和使用方法;3.通过观测和分析气象要素,了解气象要素之间的联系以及气象变化的规律。
为实现上述目标,我们选取了一个代表性观测站点,并在不同天气和气候条件下进行了一系列实验观测和数据分析。
二、实验方法我们的实验主要采用了以下方法:1.观测法:通过使用自动气象站和其他常用的气象观测工具,记录和绘制暴风雪、晴天、多云、阴天等不同天气条件下的气压、温度、湿度、风向和风速等气象要素的变化情况;2.数据分析法:通过对观测到的气象数据进行分析,归纳总结不同气象要素之间的联系,以及气象变化的规律。
三、实验结果通过实验观测和数据分析,我们得出了以下结论:1.气压:气压是指大气压强,通常使用帕斯卡作为单位进行表示。
我们的实验结果显示,不同天气条件下气压会有一定的波动和变化,但一般会在正常范围内波动。
对于气象预测而言,气压变化趋势的掌握是十分重要的;2.温度:温度是指空气中的热力状态,通常使用摄氏度作为单位进行表示。
我们的实验结果显示,不同天气条件下温度会有明显的变化,极端的天气条件下温度会非常低或非常高。
对于气象预测而言,温度的变化趋势也是不可忽视的;3.湿度:湿度是指空气中水蒸气的含量,通常使用相对湿度来进行表示。
我们的实验结果显示,不同天气条件下湿度会有明显的差异,一般而言,多云或雨天湿度较高,晴天湿度较低;4.风向和风速:风是由大气压差引起的,通常使用风向和风速来进行表示。
气象学中的海气相互作用研究
气象学中的海气相互作用研究气象学是研究地球大气的学科,其中最基本的任务就是预报天气。
而预报天气实质上就是通过分析大气中各种颗粒物、气体之间的相互作用关系,预测大气运动和气象变化规律。
其中海气相互作用是气象学研究的重要领域之一。
海气相互作用对海洋生态、沿海城市的建设和自然灾害的掌控等诸多领域产生了重要影响。
一、海气相互作用的基本概念与特点海气相互作用,顾名思义,是指海洋与大气之间的相互作用关系,是研究海洋气象和海洋动力学交互作用的一门学科。
海气相互作用最早被用于解释沿海区域气象的变化规律,但事实上其影响不仅限于此。
海气相互作用的特点有以下几个方面:1. 海洋与大气之间形成大气海洋界面,这是海气相互作用的基础,研究该界面的物理、化学和生物特性等是认识海气相互作用的基本方法。
2. 海气相互作用过程属于气候变化的重要因素之一,既影响海洋系统又影响大气系统,最终影响全球气候变化。
3. 海洋和大气之间的相互作用是一个复杂的系统,需要多方面的分析和实验手段来揭示其内部运行规律。
二、海气相互作用的主要研究内容1. 海洋表面风场和波浪表面风场和波浪是海气相互作用的基本要素之一。
由于风场和波浪可以对大气运动以及海洋环境和生物过程产生重要影响,研究风场和波浪的特性具有重要意义。
对于表面风场的研究内容包括气压场、风场的地理变化和季节变化等;而对于波浪的研究则包括波浪特性、波浪加速度、波浪能量等。
2. 气象环境的特性研究气象环境的特性研究是气象学中的重要内容之一,对于海气相互作用的研究也有着不可或缺的作用。
气象环境的特性包括温度、湿度、气压等参数,这些参数对海洋生态系统和大气环境都有着至关重要的影响。
3. 海洋生态和生物过程研究海洋生态和生物过程的研究是气象学中海气相互作用的重要研究内容之一。
海洋生态系统和海洋生物是海洋与大气系统相互作用的重要环节。
研究海洋生态和生物过程对于掌握海气相互作用关系和分析大气运动和气象变化规律具有重要意义。
海洋气象与海洋生态系统的相互作用研究
海洋气象与海洋生态系统的相互作用研究随着全球气候变化的加剧,人们对海洋气象和海洋生态系统相互作用的研究也越来越重视。
这是因为海洋气象和海洋生态系统之间的相互作用对于我们了解海洋生物多样性、预测气候变化以及保护海洋生态环境具有重要意义。
本文将简要介绍海洋气象和海洋生态系统之间的相互作用,并探讨其研究的意义和方法。
一、海洋气象和海洋生态系统的相互关系海洋气象是研究海洋中的气象现象和过程的科学,包括海洋中的风、浪、潮汐、海流、海水温度和盐度等。
而海洋生态系统则是指海洋中的生物群落及其与环境的相互作用。
海洋气象和海洋生态系统之间存在着紧密的相互关系。
第一,海洋气象对海洋生态系统的影响。
海洋气象因子的变化会直接影响海洋生态系统的结构和功能。
例如,风的强度和方向会影响海洋中的水流和物质运输,对浮游植物和浮游动物的分布和演化起到重要作用。
此外,海洋气象也会影响海洋中的温度、盐度等环境因子,从而影响海洋生物的生长和繁殖。
第二,海洋生态系统对海洋气象的影响。
海洋生态系统通过吸收和释放气体(如二氧化碳、氧气等)以及调节海洋中的能量和物质交换,对海洋气象产生重要影响。
例如,海洋中的浮游植物通过光合作用吸收二氧化碳,从而对大气中的二氧化碳浓度起到调节作用。
此外,海洋中的浮游生物也会释放气溶胶颗粒,影响海洋云和降水的形成。
二、海洋气象和海洋生态系统相互作用的意义研究海洋气象和海洋生态系统相互作用的意义重大。
首先,它有助于我们更好地了解海洋生态系统的结构和功能。
通过分析海洋气象因子对海洋生态系统的影响,可以揭示海洋生物多样性的形成机制和海洋生境的演变过程。
其次,海洋气象和海洋生态系统相互作用的研究对于预测气候变化具有重要意义。
海洋是地球的重要组成部分,其变化会直接影响全球的气候和气候系统。
深入研究海洋气象和海洋生态系统之间的相互作用关系,可以为气候模型的改进和气候变化的预测提供重要依据。
最后,研究海洋气象和海洋生态系统相互作用对于海洋生态保护具有指导意义。
海洋水文气象调查与观测实习生实习报告及心得体会
海洋水文气象调查与观测实习生实习报告及心得体会文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-【最新资料,Word版,可自由编辑!】目录1、校内二校内气象站观测------------------------------------------------51.1、数据收集-------------------------------------------------------------------51.2、数据比测-------------------------------------------------------------------62、船基海上断面观测-------------------------------------------------------72.1、数据收集-------------------------------------------------------------------72.2、数据比测-------------------------------------------------------------------83、陆基海洋监测参观-----------------------------------------------------113.1、观测项目-----------------------------------------------------------------113.1.1 潮汐--------------------------------------------------------------------113.1.2 水温与盐度----------------------------------------------------------113.1.3 悬沙--------------------------------------------------------------------113.1.4 海流--------------------------------------------------------------------123.1.5 自动气象观测站----------------------------------------------------123.1.6 能见度人工观测----------------------------------------------------123.1.7 浮标观测--------------------------------------------------------------123.2、数据比测------------------------------------------------------------------123.2.1 数据汇总--------------------------------------------------------------124、校内一海水样品分析---------------------------------------------------154.1 数据收集--------------------------------------------------------------------154.2 数据比测--------------------------------------------------------------------164.2.3 误差分析----------------------------------------------------------------164.2.4 实验感受----------------------------------------------------------------165.总结感想--------------------------------------------------------------------------176.致谢--------------------------------------------------------------------------------17海洋水文气象调查与观测实习报告1、校内二校内气象站观测时间: 6月27日9:00-11:30地点:上海海洋大学校内气象站(121.8922 °E,30.8808°N)指导老师:林军具体内容:主要对当日上午9:00-11:30期间本地的压强、温度、湿度、风速、风向、辐射通量等六个气象要素进行观测,时间间隔为30min。
基于物联网的海洋监测与气象预测系统设计与实现
基于物联网的海洋监测与气象预测系统设计与实现随着物联网技术的发展,海洋监测与气象预测系统在现代社会中起着至关重要的作用。
本文将介绍基于物联网的海洋监测与气象预测系统的设计与实现,旨在提高海洋监测和气象预测的准确性和效率。
首先,基于物联网的海洋监测与气象预测系统需要建立一个完善的传感器网络。
这个网络由多个传感器组成,负责收集海洋和气象数据,如海水温度、气温、湿度、大气压力和风速等。
传感器应该能够准确地获取这些数据,并能够实时将数据上传到云端服务器。
为了提高数据的准确性,传感器的选择应该经过严格的筛选和测试,确保其稳定性和精度。
其次,基于物联网的海洋监测与气象预测系统需要一个强大的网络基础设施来支持数据的传输和处理。
这个网络应该具有高速、稳定的特性,能够承载大量的数据传输。
同时,网络应该具备防止数据泄露和攻击的安全机制。
为了提高整个系统的稳定性,可以使用多个服务器进行数据备份和冗余操作。
在数据收集和传输的基础上,基于物联网的海洋监测与气象预测系统需要一个强大的数据处理和分析平台。
这个平台可以使用大数据分析和人工智能技术,对收集到的海洋和气象数据进行分析和预测。
通过对海洋和气象数据的分析,系统可以提供准确的海洋监测和气象预测服务,帮助人们更好地了解海洋环境和天气情况。
另外,基于物联网的海洋监测与气象预测系统还需要一个友好而可靠的用户界面。
用户可以通过这个界面来查看海洋监测和气象预测结果,并提供实时的海洋和天气信息。
用户界面应该简洁明了,易于操作和理解,同时应该具备良好的响应速度和稳定性,确保用户能够方便地获取所需的信息。
最后,基于物联网的海洋监测与气象预测系统还应该具备良好的可扩展性和可升级性。
由于技术的不断发展和新的需求的出现,系统应该能够在不中断服务的情况下进行升级和扩展。
这可以通过对系统架构和硬件设备的合理设计来实现,使系统能够适应未来的发展和需求。
综上所述,基于物联网的海洋监测与气象预测系统是一个复杂而庞大的系统工程,需要涉及多个方面的技术和知识。
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实验海洋水文和气象要素观测一、实验目的进行海洋水文和气象要素观测是《航海气象与海洋学》课程大纲的要求。
通过实验,既使学生进一步认识和理解主要水文和气象要素的含义,又使学生掌握这些要素的观测、记录和计算方法,为日后进行船舶海洋水文气象辅助测报工作打好基础。
二、实验内容1、气象项目:海面有效能见度、云、天气现象、风、气压、空气温度和湿度。
2、水文项目:表面海水温度、盐度、海发光、风浪和涌浪。
三、各项目的观测(一)能见度的观测视力正常的人在四周海面1/2以上视野范围内能见到的最大水平距离,称为海面有效能见度。
能见度以千米(km)为单位,所谓“能见”,在白天指目力能辨认出目标物的形体和轮廓,在夜间指能清楚地看见目标灯的发光点。
“不能见”是指看不清目标物的轮廓,分不清其形体,或者所见目标灯的发光点模糊,灯光散乱。
观测时参照表1,选择较高、视野开阔的地方(夜间应站在不受灯光影响处)。
白天观测应根据海天交界处的清晰程度判定海面有效能见度。
当海天交界处完全看不清楚时,则按经验判定。
(二) 云的观测云的观测主要是判定云状,估计云量和目测最低云的云底高度。
云的观测应尽量选择在能看到全部天空和海天线的位置上进行。
观测云时,如阳光较强,需戴黑色(或暗色)眼镜。
1、云状的观测和记录方法观测时,应注意当时云的外形特征、结构、色泽、高度和伴随的天气现象。
根据不同地理纬度,不同季节,结合结构特点和云底高度,将云分成三族十属。
低云族:有积云、积雨云、层积云、层云、雨层云(碎雨云)五属中云族:有高层云、高积云两属高云族:有卷云、卷层云、卷积云三属云状按国际简写字母,分高、中、低三族记入记录表相应栏内。
同族云出现多属时,云量多的云状在前,云量相同时,记录的先后次序自定。
无云时(包括某一族)相应云状栏空白。
无法判断云状时,相应栏记“―”。
2、云量的观测和记录方法云量的观测包括总云量和低云量的观测。
将全部天空分成10等份,全天无云记0,天空完全为云所遮蔽时记10,天空为云所遮蔽,但从云隙中可见蓝天,则记10‐;云占全天1/10,总云量记1,云占全天2/10,总云量记2,其余依此类推。
天空有少许云,云量不足0.5时,总云量也记0。
总云量记入记录表相应栏内。
低云量是指天空被云所遮蔽的成数,记录方法同总云量。
3、最低云底高度的观测和记录方法云高只测定低云云底高度。
观测时结合当时的季节,天气条件及不同地理纬度进行目测。
以m为单位记入相应栏内。
4、几种特殊情况的云量、云状的观测和记录(1)因雾使天空的云量、云状无法辨明时,总、低云量记10,低云状栏内记“≡”。
因雾使天空的云量、云状不能完全辨明时,总、低云量记10,低云状栏内记“≡”,可见的云状记相应栏内。
(2)因霾使天空的云量、云状全部或部分不明时,总低云量记“―”,低云状栏记“∞”,相应栏记录可辨明部分的云状;若透过这些现象能完全辨明云量、云状时,则按正常情况记录。
(三)天气现象的观测天气现象指在大气中、海面上或船体(或其他建筑物)上产生或出现的降水、水汽凝结物(除云外)、冻结物、干悬浮物和声、光、电等现象,也包括一些风的特征。
船舶观测的天气现象有:霾、轻雾、雷暴、龙卷、雾、毛毛雨、雨、雨夹雪、雪、阵雨、冰雹和雷雨等12种。
现在天气是指在定时观测时出现的天气现象。
过去天气是指在定时观测之前6h内出现的天气现象。
此外,还有一些视区内出现的天气现象应随时观测和记录。
在观测天气现象的时间内所观测到的天气现象用天气现象符号分别记录在现在天气现象栏(表2)(四) 风的观测风的观测包括风向和风速。
WMO规定海面风的观测应采用正点观测前10min内的平均风速及相应的最多风向。
1、手持风向风速表测风手持(轻便)风向风速表携带方便,但在观测时要注意选择迎风面没有障碍物,离高大上层建筑较远的位置。
该仪器由三部分组成:风向部分(风向标、方向盘和套管制动器)、风速部分(十字形护架、旋杯、启动杆、风速表主体及风速刻度盘)和手柄。
观测程序:(1)取出仪表安装好(2)选择有代表性的测风位置,将套管制动器向下拉,再往右转一角度,使罗盘处于自由状态,然后把仪器垂直举过头。
(3)待方向盘按地磁方向稳定后,用拇指按一下启动杆,此时刻度盘的红色时针及风速指针均开始走动。
(4)读风向值。
红色箭头所指方向盘方位即风向,要求读至整数位(如箭头摆动,可读摆动的平均值)。
(5)1分钟后,时针回到原位停下,风速指针也自动停止转动。
将套管制动器向左传一角度,使恢复原位,以固定罗盘。
(6)读取风速值。
风速指针所指刻度是指示风速,要求读至0.1米/秒,以此值从风速检定曲线图中查出风速.(7)观察完毕,将仪器拆开放入盒内.2、目力测风目力测风是在仪器发生故障情况下使用的一种方法。
风向和风力均可以用海面征状来判断。
海面的小波(或涟漪)的波峰线是与风向垂直的,故可由波峰线的方向来决定风向,在风力为六级以上时,风向可由白浪花带的方向决定,因为这时白浪花带的方向与风向垂直。
(五)空气温度和湿度的观测空气温度和湿度的观测,是要得到空气的温度、绝对湿度、相对湿度和露点四个量值。
下面采用通风干湿表观测空气的温度和湿度。
1、风通干湿表的构造风通干湿表的主要部分是两支规格相同的温度表。
温度表的球部装在两组平行的双重套管里。
管的外壳镀镍,以反射太阳辐射。
干湿表的头部安装风扇,使温度表的球部有常定速度的气流通过,使测湿系数固定不变。
2、观测方法(1)观测前四分钟把仪器挂好。
将湿球纱布用下述方法浸润:观测员一手拿住灌满了蒸馏水的橡皮囊,一手放开铜夹。
轻压橡皮囊使水达到玻璃管中固定标志处后,即夹紧铜夹。
然后用管里的水润湿纱布,注意不要溢出。
持续五、六秒钟后,放松铜夹,使管中的水流回皮囊,并拿走滴管。
湿球纱布润湿之后,再小心地上好风扇发条,但不要上得太紧,以剩下一转为限。
(2)进行读数。
读数时,观测员必须注意不要让风将自身的热量带到仪器上去,特别注意不要用手触摸外套管。
当气温高于0℃时,读数方法同干湿球温度表。
当气温在0—10℃时,观测前半小时把仪器拿到室外挂好,随即把湿球纱布润浸并通风。
待观测时再通风一次。
(3)当风速大于4米/秒时,观测前应将防风罩套在风扇向风面裂口上,使其开口(即自小到大的方向)顺着风扇旋转的方向。
2、观测结果的计算(1)干球和湿球温度表读数应进行器差订正。
(2)根据订正后的干球和湿球温度,由气象常用表一号查得绝对湿度、相对湿度和露点。
具体查法见该表湿度查算方法中关于用通风干湿表的实例。
(六)气压的观测单位面积上空气柱的重量,称为气压。
舰船上气压的观测主要用空盒气压表。
1、空盒气压表的构造空盒气压表的感应部分是一个有弹性的密封金属盒,盒内抽去空气并有一个弹簧支撑着。
当大气压力变化时,金属盒随之发生形变,使其弹性与大气压力平衡。
金属盒的微小形变由气压表的杠杆系统放大,并传递给指针,以指示出当时的气压。
刻度表上有一附属温度表,指示观测时仪器本身的温度,用于进行温度订正。
2、空盒气压表的安置空盒气压表应水平放置在温度均匀少变、没有热源、不直接通风的房间里,要始终避免太阳的直接照射。
气压表下应有减震装置,以减轻震动,不观测时要把空盒气压表盒盖盖上。
3、观测步骤打开盒盖,先读附属温度表,读数要快,要求读至一位小数。
然后用手指轻击气压表玻璃面,待指针静止后,读指针所指示的气压值,读数时视线要通过指针并与刻度面垂直,要求读至一位小数。
4、空盒气压表读数的订正将气压表读数进行刻度订正(由检定证给出)、温度订正(取平均基值25℃乘以由检定证给出的温度系数为温度订正值)、补充订正(由检定证给出)、高度订正(以空盒气压表安置位置的平均吃水线高度作为高度订正)。
此四项订正的代数和称为综合订正值。
经上述订正后的气压值为海平面气压,记在相应栏内。
(七)海浪的观测海浪是船舶海洋水文气象观测的重要项目之一,采用目测的方法进行观测。
观测点应选择在视野开阔处。
规定观测的项目为风浪高、涌浪高和涌浪向。
浪高的单位为米(m),涌浪向的单位为度(º)。
波高是指相邻的波峰与波谷间的垂直距离。
观测波高时首先根据浪的特征,区分出风浪和涌浪(风浪的波形极不规则,背风面较陡、迎发风面较平坦,波峰较尖、峰线较短;涌浪的波形较规则、圆滑,波峰线较长,波面平坦无破碎现象。
)各挑选较远处3―5个显著大波分别估计它们的波高,然后取平均作为风浪和涌浪的波高值,精确到小数1位,记入相应栏中。
观测时可利用船体吃水线至甲板的距离作为测定波高的参考标尺。
若波长大于船长时,可在船处于波谷时观测前后的波峰高度相当于船身高度的倍数(或几分之一)来确定波高。
观测时,如果船身发生倾斜,则应将通过上述过程测得的波高进行适当的倾角订正。
观测涌浪向时用罗经上的方位仪,使瞄准线平行于离船较远、波高较大的涌浪波峰线,然后转动90º,使其对着涌浪来向,则指针读数即为涌浪来向。
需要说明的是,海面上可能同时存在从几方面传来的涌浪,按规定只对其中波高最大的那列举涌浪的波高和涌浪向进行观测。
(八)表层水温观测表层水温系指海面以下一米层内的水温,一般用表面温度表或颠倒温度表观测,表面温度表是普通的水银温度表,通常安装在金属外壳内使用观测方法:用带金属外壳的表面温度表测温时应先将金属管上端的圆环用绳子拴住,在离开船舷0.5米以外的地方放入水中,然后提上,把筒内海水倒掉,再重新将温度表浸没在0—1米的深度处感温5分钟后取上读数。
从温度表离开水面到读数完毕的时间不得超过20秒,要求读到一位小数。
读数时眼睛应与水银柱头位于同一水平面上,视线与温度表垂直。
读数完毕后,将圆筒内的海水全部倒掉,并把表面温度表放在阴暗的地方。
风浪较大或水温与气温相差较大时,应用水桶取水观测。
观测时把温度表放入桶内水中,感温1—2分钟后将桶内海水倒掉,重新取水,然后把温度表套筒内的海水倒出,再放回桶中,感温3分钟后读数。
读数时温度表不得离开水面,,过1分钟后再读取一次。
当气温高于水温时,读数取偏低的一次;反之,取偏高的一次。
水桶应以木质、帆布或塑料等不易传热的材料制成,其容量约为5—10公斤。
温度表读数经器差订正,即为实测表层水温值。
(九)海水温度深度的观测海水温度深度观测是指测量海水温度随深度的连续变化。
一般采用抛弃式温度深度探测仪(XBT)来进行观测。
观测要素包括海水温度、深度以及观测时相应的船位。
海水温度单位为℃。
海水深度单位为米(m),经纬度的单位为度(º)。
记录时,温度、经纬度取一位小数,深度取整数。
用XBT观测温度随深度变化时,作业海域一般适用于大洋或水深不小于400m的海区,其他水域如无特殊需要,一般不宜用此种仪器。
用XBT观测时,弹头发射失败或记录失常时,应立即进行重测。
具体观测方法详见使用说明书及《海洋调查规范---海洋气象观测》(GB12763-2-91)中的有关要求(十)表层海水盐度的观测表层海水盐度是指海水表面到0.5m深度之间的海水实用盐度。