气象学实习指导书

气象学实验（实习）指导书实验（实习）项目

⏹地面观测场的建立

⏹温度和湿度的观测

⏹气压和风的观测

⏹蒸发与降水的观测

⏹云的观测

实验（实习）一地面观测场的建立

实验（实习）目的：掌握观测场建立的标准和要求，场内仪器布置原则

实验仪器：普通温度表、最高温度表、最低温度表、自计温度计、百叶箱、地面温度表、直管地温表等。

实验（实习）课时：1课时

教学过程：

一、地面气象观测场建立的目的和观测项目及观测的特点

1、目的：地面气象观测是用气象仪器对近地面层的物理现象及其变化过程进行测定；用肉眼对大气的一些现象如云、光、电进行观测，为天气预报、气候分析和科学研究提供气象情报和积累基本资料。

2、项目：气压、气温、湿度、降水、风向风速、积雪、蒸发、云、天气现象、能见度、日照、地温、冻土等。

3、特点：代表性、准确性、比较性。

二、观测场的选择

地面气象观测的主要项目都是在观测场内进行通过各种仪器进行的，观测场的选择是否适宜，对观测资料的代表性、准确性和比较性影响较大。

1、应选在能代表大范围天气、气候的地点；

2、要建在平坦空旷、四周无高大建筑物、水体和森林的地方；

3、场内地面水平、无洞穴、坑洼和突起；

4、场内铺植浅草（20CM为宜），土壤保持当地结构特征。

5、观测场地不宜过小，否则场内仪器安装难以保持一定距离，容易相互遮挡，影响通风。

一般为25*25或20*16，中学气象园的面积可视实际情况和观测项目的多少而定，但不得小于5*4。

另外，场地四边东西南北方向一致，周边为铁丝网、铁栅栏或竹木围档，决不能用砖石砌墙。

三、仪器布置的原则

1、保持一定距离，互不影响；

2、仪器布置北高南低；

3、常用仪器在中央小路附近；

4、观测场门开向北面；

5、大、小百叶箱内温度表、温、湿度计安置的高度规定为距地面1.5M，雨量筒、雨量器和蒸发皿的高度以距地面70CM为宜，安置日照仪的地方地形开阔，东西无障碍，风向风速仪的高度不低于10M。

观测场仪器布置参考图

四、观测方位

1、罗盘法；

2、太阳高度法

五、观测时间及顺序

地面观测分定时和不定时观测2种。

1、观测时间为北京时间：0

2、08、14、20时；中学气象园可进行3次观测：08、14、20。为不影响正常教学，也可提前1小时进行。

2、观测程序

短时间内变化不大的如云、能见度安排在前，变化快的则尽可能正点观测，尤其是气压，需要在接近正点的第56-58分钟观测，具体见下表：

气象要素均以北京时20时为界，自记则以北京时24时为日界。

六、实验（实习）报告

设计中学气象园。要求：面积为20*16

实验（实习）二温度和空气湿度的观测

实验（实习）目的：

1.在室内了解温度表的构造、特性、误差及其消除方法等，目的是熟悉温度表；

2.到观测场了解空气温度和土壤温度的观测方法。

实验仪器：百叶箱、最高温度表、最低温度表、自记温度计、干球温度表、湿球温度表、通风干湿表、地面温度表、直管地温表。

实验（实习）课时：2课时

教学过程：

一、百叶箱中的温度观测

百叶箱的四边是由两排薄的木板及叶组成,木板向内倾斜成450角，箱底由三块木板组成，每块宽101mm，中间一块比边上两块稍高些，箱盖有两层，其间空气能自由流通。百叶箱应具有良好的反辐射能力，故内外均涂以白色，以减少辐射影响。百叶箱有大、小两种，大百叶箱是安装温度，湿度自记仪器的，小百叶箱是安装干湿球和最高、最低温度表的。

百叶箱应水平牢固地安装在一个高出地面125cm的特别的架子上，箱门对正正北，门下放一个小台阶梯，以便观测。箱架四足要牢固地埋在地下。埋入地下部分。必须涂上防腐柏油，在有强风地区，百叶箱的四角应加上牵绳。

二、百叶箱内仪器安装

小百叶箱内各仪器都安置在箱内特别的铁架上，干湿球温度有应垂直固定在铁架的两端，干球在东，湿球在西，球部地面1.5米,湿球的下方是一个带盖的水盂，水盂固定在铁架下面的横梁上，盂口离湿球约3cm，湿球纱布通过杯盖的狭缝引入盂内，浸入水中。

最高温度表应水平放置在铁架下面横梁上的铁钩上（头部略高），球部中心离地面1.5米，最低温度计放在较低的钩上，球部中心离地1.52米，二支表球部均向东。大百叶箱内的温度计安置在前面的木架上，感应部分中心离地1.5米；温度计应放在后面稍高的木架上，其高度以便于观测为准。

百叶箱内外应保持清洁，大雨、大雪后，要及时将箱内的雨水擦干净，以免影响记录的正确性。

三、温度和湿度的观测

1、原理

空气温度是表示冷热程度的物理量，它是最基本的气象要素之一。干球温度表、湿球温度表、毛发湿度表、最高温度表、最低温度表等在百叶箱中的位置如图三所示。

干球温度表湿球温度表

毛发湿度表

最高温度表

最低温度表

水杯

图三

干湿球温度表是两支相同的温度表，一支用来测定空气温度，称作干球，另一支温度表的球部缠有湿润的纱布，称为湿球。在未饱和的空气中，由于湿球纱布上的水分不断蒸发，而所需要的热量来自于蒸发湿球本身及流经湿球周围的空气，致使湿球温度下降，因此一般情况下，湿球温度表的读数比干球温度表低。

毛发湿度表是根据人的头发脱脂后会随着空气相对湿度的变化而有所改变长度的特性制成的。毛发湿度表是由毛发、指针和刻度盘构成的。当空气湿度增大时，毛发伸长；当空气湿度减小时，毛发收缩。毛发伸长或收缩，指针随即在刻度盘上向右或向左转动，指示出当时空气的相对湿度的数值。用毛发湿度表观测读数时，要使视线垂直于刻度盘，并对准指针的尖端，读取指针所指的数值，只读整数，小数四舍五入。

最高温度表能用来测量一天中的最高气温，它的构造与一般温度表不同，它的感应部分内有一玻璃针，伸入毛细管，使感应部分与毛细管之间形成一窄道。当温度升高时，感应部分水银体积膨胀，挤入毛细管；而温度下降时，毛细管内的水银，由于通道窄，却不能缩回感应部分，因而能指示出上次调整后这段时间内的最高温度。

最低温度表能用来测量一天中的最低气温，最低温度表如图四所示，它里面的感应液是酒精，它的毛细管内有一哑铃形游标。当温度下降时，酒精柱便相应下降，由于酒精柱顶端