地面气象观测方法课件
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地面气象观测(云能天)(精选)PPT共77页
40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
地面气象观测(云能天)（精选）
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
地面气象观测(云能天)（精选）
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
地面气象观测方法PPT课件
5、区域站已经建了几年了，究竟区域站的一些 情况是怎样的？其分布如何？
.
2
主要内容
一、地面气象观测的组织工作 二、观测场的场地要求和仪器布局 三、常规地面气象要素的观测 四、自动气象观测系统 五、地面气象观测中可能存在的误
差分析 六、加密区域自动站简介
.
3
一、地面气象观测的组织工作
（一）地面气象观测的作用
仪器安装要求：所有的观测仪器和设备 安装严格按照《地面气象观测规范》进行 安装，误差在允许的范围内。
.
7
观 测 场 仪 器 布 局 图
.
8
.
9
.
10
测量要素 气温
测量范围 -50～+50℃
相对湿度
0～100％
气压 风向
500～1100hPa（任 意200hPa）
0～360°
风速
0～60m/s
.
22
干湿球温度表：通过在同一环境条件下的干球、湿球两支温度示值差
异，计算出湿度要素：水汽压、露点温度、相对湿度。属于间接测量
湿度的方法。
毛发湿度表：主要用于高原、高寒地区，利用不同湿度条件下，毛发
的伸缩量变化测量湿度，直接测量. 相对湿度。
23
自动站采用铂电阻作为测温元件，根据铂电阻
的电阻值随温度变化的原理来测定温度的。铂电阻 丝烧制在细小的玻璃棒或磁板上，外面有金属保护 管。铂电阻在0 ℃时的电阻值R0为100Ω，以0℃作 为基点温度，在温度t时的电阻值Rt为
三、常规气象要素的观测
(二） 器测项目（7）
➢ 7. 冻土
冻土是指含有水分的土壤因温度下降到 0℃或以下而呈冻结的状态。
承担冻土观测的气象站，应根据埋入土中 的冻土器内水结冰的部位和长度，来测定冻 结层次及其上限和下限深度。
.
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主要内容
一、地面气象观测的组织工作 二、观测场的场地要求和仪器布局 三、常规地面气象要素的观测 四、自动气象观测系统 五、地面气象观测中可能存在的误
差分析 六、加密区域自动站简介
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3
一、地面气象观测的组织工作
（一）地面气象观测的作用
仪器安装要求：所有的观测仪器和设备 安装严格按照《地面气象观测规范》进行 安装，误差在允许的范围内。
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7
观 测 场 仪 器 布 局 图
.
8
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9
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10
测量要素 气温
测量范围 -50～+50℃
相对湿度
0～100％
气压 风向
500～1100hPa（任 意200hPa）
0～360°
风速
0～60m/s
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22
干湿球温度表：通过在同一环境条件下的干球、湿球两支温度示值差
异，计算出湿度要素：水汽压、露点温度、相对湿度。属于间接测量
湿度的方法。
毛发湿度表：主要用于高原、高寒地区，利用不同湿度条件下，毛发
的伸缩量变化测量湿度，直接测量. 相对湿度。
23
自动站采用铂电阻作为测温元件，根据铂电阻
的电阻值随温度变化的原理来测定温度的。铂电阻 丝烧制在细小的玻璃棒或磁板上，外面有金属保护 管。铂电阻在0 ℃时的电阻值R0为100Ω，以0℃作 为基点温度，在温度t时的电阻值Rt为
三、常规气象要素的观测
(二） 器测项目（7）
➢ 7. 冻土
冻土是指含有水分的土壤因温度下降到 0℃或以下而呈冻结的状态。
承担冻土观测的气象站，应根据埋入土中 的冻土器内水结冰的部位和长度，来测定冻 结层次及其上限和下限深度。
地面气象观测——云
图中前排是三块浓积云，云体 垂直高度大于水平宽度，云底 较平整并有暗影。中间一块浓 积云正在向上发展，另外两块 浓积云云顶向左倾斜。前排后 边还有几个浓积云正处于发展 阶段，初看起来好似互相联接 ，高空有几条密卷云。
图中的两块浓积云正在发展， 云顶垂直向上伸展，云底平整 ，呈暗灰色。大块浓积云距测 站较近，还有几块淡积云，左 边一块浓积云距测站较远，云 体边界好似相连，高空还有毛 卷云。
⑶ 层积云（Sc） ① 透光层积云（Sc tra） ② 蔽光层积云(Sc op) ③ 积云性层积云(Sc cug) ④ 堡状层积云(Sc cast ⑤ 荚状层积云（Sc lent）
透
光C
层
L 5
积透
云光 C
层
Байду номын сангаас
L 5
积
云
透光层积云，云块呈灰色 ，形状不很规则，云块间 的缝隙明显呈白色。
透光层积云，云块排列 平整，被夕阳映射呈金 黄色、云块间有缝隙、 可见蓝天。
⑵ 积雨云（Cb） ① 秃积雨云（Cb calv） ② 鬃积雨云（Cb cap）
3
云
在布达拉宫的西北方向有浓积 云和秃积雨云。浓积云分布在 秃积雨云的前边。秃积雨云的 云顶已经冰晶化，几个云峰排 列着向东北方向移动。
秃积雨云云顶已经冰晶化， 云顶两侧尖端向两边伸展， 逐渐演变成砧状，云底部呈 黑灰色，将出现降雨。
图中的鬃积雨云正在迅速发 展，云顶部已冰晶化，正向 左侧伸展，右侧也向外扩展， 已发展成鬃积雨云，云底已 出现较大降雨呈幡状接地。 远处还分散着淡积云和浓积 云。
图中鬃鬃积积C雨云在海南文昌西 部发展雨起L9来的。云顶已全部 冰晶化云，并已发展成鬃积雨 云，因逆光和距测站较远， 云底已看不清楚，远处还有 浓积云，左侧上空还有碎积 云。
地面气象观测基本原理71页PPT
40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
地面气象观测业务管理及管理知识讲座(PPT 98页)
除必建的小路外，观测场外四周1m范围内应与观测场内下垫 面一致，不得用水泥或沥清等进行硬化。
降水较多的地区，四周可修建排水沟，以尽可能减少强降水 时造成观测场内积水。排水沟的宽度约为30-50cm，深度 约为20-30cm。南方蛇多的地区，可在排水沟上修建锯齿 状的不锈钢条，以防蛇进入观测场对观测员侵害（此方法 也可防止其它动物进入观测场）。
铅笔硬度要统一 铅笔笔尖粗细应一致 数码字大小应一致 自记纸填写内容和填写格式应统一
二、人工观测要点
（四）记录整理和填写
2.自记纸整理
自记纸的换上、换下时间应填写在开始或终止记录端的上角 ；
填写初、复算人姓名； 在自记迹线空白处的02、08、14、20时填写各定时的自记
值、实测值和订正值，格式（以08时换纸为例）如下：
一、地面气象观测场、室要求
（二） 观测场建设（4） 1.场地
年平均雷暴日大于（含）30天的台站应尽可能在观 测场外设置独立避雷针，使观测场仪器设备在直 击雷防护区内，具体安装应符合GB 50057-1994 《建筑物防雷设计规范》和《地面气象观测规范 》的要求。
应在观测场附近平坦、开阔的地方设置积雪专用观 测地段面积应能满足《地面气象观测规范》中积 雪观测的要求。
一般只在围栏立柱处建设基座，基座要保证围栏 安装的牢固。为了对观测场地的标识，可在观 测场四周建设完整的基座，其高度以15-20cm 为宜。
围栏的门应开在北边的中心位置，因条件限制， 也可开在北边、东边或西边，开门位置应以接 近观测场内小路为宜。围栏的门要设置门锁。
一、地面气象观测场、室要求
（二） 观测场建设（10） 4.地沟与小路
一、地面气象观测场、室要求
（五）气压室要求
应单独设立气压室，并与值班室应在同一楼层， 面积不应小于3平方米，可从值班室内隔出， 要求采光良好、无太阳直射，通气、无大的空 气流动（不应在火炉、门窗旁）。
降水较多的地区，四周可修建排水沟，以尽可能减少强降水 时造成观测场内积水。排水沟的宽度约为30-50cm，深度 约为20-30cm。南方蛇多的地区，可在排水沟上修建锯齿 状的不锈钢条，以防蛇进入观测场对观测员侵害（此方法 也可防止其它动物进入观测场）。
铅笔硬度要统一 铅笔笔尖粗细应一致 数码字大小应一致 自记纸填写内容和填写格式应统一
二、人工观测要点
（四）记录整理和填写
2.自记纸整理
自记纸的换上、换下时间应填写在开始或终止记录端的上角 ；
填写初、复算人姓名； 在自记迹线空白处的02、08、14、20时填写各定时的自记
值、实测值和订正值，格式（以08时换纸为例）如下：
一、地面气象观测场、室要求
（二） 观测场建设（4） 1.场地
年平均雷暴日大于（含）30天的台站应尽可能在观 测场外设置独立避雷针，使观测场仪器设备在直 击雷防护区内，具体安装应符合GB 50057-1994 《建筑物防雷设计规范》和《地面气象观测规范 》的要求。
应在观测场附近平坦、开阔的地方设置积雪专用观 测地段面积应能满足《地面气象观测规范》中积 雪观测的要求。
一般只在围栏立柱处建设基座，基座要保证围栏 安装的牢固。为了对观测场地的标识，可在观 测场四周建设完整的基座，其高度以15-20cm 为宜。
围栏的门应开在北边的中心位置，因条件限制， 也可开在北边、东边或西边，开门位置应以接 近观测场内小路为宜。围栏的门要设置门锁。
一、地面气象观测场、室要求
（二） 观测场建设（10） 4.地沟与小路
一、地面气象观测场、室要求
（五）气压室要求
应单独设立气压室，并与值班室应在同一楼层， 面积不应小于3平方米，可从值班室内隔出， 要求采光良好、无太阳直射，通气、无大的空 气流动（不应在火炉、门窗旁）。
《地面观测技术》课件
数据备份与安全存储
确保数据安全，防止数据丢失 。
数据处理与分析
数据筛选与分类
根据需求筛选和分类数据。
统计分析
运用统计学方法对数据进行深入分析 。
模型构建
基于数据建立预测、决策等模型。
误差修正
对数据进行误差修正，提高数据准确 性。
数据可视化与表达
01
图表制作
使用图表直观展示数据关系和趋势 。
地理信息系统应用
城市规划与建设
总结词
城市规划与建设是地面观测技术的又一 应用，通过地面观测技术可以获取城市 地形地貌、建筑布局等信息，为城市规 划和建设提供支持。
VS
详细描述
城市规划与建设需要了解城市地形地貌、 建筑布局等信息，以便进行合理的规划和 设计。地面观测技术可以获取高精度地形 数据和建筑物信息，为城市规划师和建筑 师提供详细的数据支持，提高城市规划和 建设的科学性和合理性。
特点
地面观测技术具有实时性、高精度、高分辨率、全面覆盖等优点，能够提供大 量丰富的地球表面和大气层信息，为科学研究、环境保护、资源调查等领域提 供重要的数据支持。
地面观测技术的发展历程
19世纪
21世纪
随着气象学的兴起，地面观测开始采 用简单的气象仪器进行气象数据的采 集。
地面观测技术进入数字化时代，遥感 技术和地理信息系统等技术的应用， 使得地面观测更加全面、高效和精准 。
应用领域
常用于地形测量、城市规 划、考古等领域。
卫星观测
定义
卫星观测是一种利用卫星 轨道高度和传感器技术获 取地面信息的表 信息。
应用领域
广泛应用于气象观测、地 理信息获取、军事侦察等 领域。
无人机观测
定义
无人机观测是一种利用无人机技 术获取地面信息的观测方法。
确保数据安全，防止数据丢失 。
数据处理与分析
数据筛选与分类
根据需求筛选和分类数据。
统计分析
运用统计学方法对数据进行深入分析 。
模型构建
基于数据建立预测、决策等模型。
误差修正
对数据进行误差修正，提高数据准确 性。
数据可视化与表达
01
图表制作
使用图表直观展示数据关系和趋势 。
地理信息系统应用
城市规划与建设
总结词
城市规划与建设是地面观测技术的又一 应用，通过地面观测技术可以获取城市 地形地貌、建筑布局等信息，为城市规 划和建设提供支持。
VS
详细描述
城市规划与建设需要了解城市地形地貌、 建筑布局等信息，以便进行合理的规划和 设计。地面观测技术可以获取高精度地形 数据和建筑物信息，为城市规划师和建筑 师提供详细的数据支持，提高城市规划和 建设的科学性和合理性。
特点
地面观测技术具有实时性、高精度、高分辨率、全面覆盖等优点，能够提供大 量丰富的地球表面和大气层信息，为科学研究、环境保护、资源调查等领域提 供重要的数据支持。
地面观测技术的发展历程
19世纪
21世纪
随着气象学的兴起，地面观测开始采 用简单的气象仪器进行气象数据的采 集。
地面观测技术进入数字化时代，遥感 技术和地理信息系统等技术的应用， 使得地面观测更加全面、高效和精准 。
应用领域
常用于地形测量、城市规 划、考古等领域。
卫星观测
定义
卫星观测是一种利用卫星 轨道高度和传感器技术获 取地面信息的表 信息。
应用领域
广泛应用于气象观测、地 理信息获取、军事侦察等 领域。
无人机观测
定义
无人机观测是一种利用无人机技 术获取地面信息的观测方法。
大气探测课件 第二、三、八章 能见度天气现象地面状态的观测
✓观测灯光能见距离 ✓根据灯光强度和距离，查算出
相应的能见距离。
灯光目标物的选择
1. 应选择孤立的点光源作为目标灯，不 宜选择成群、成带、重叠的灯光
2. 目标灯的灯光强度应固定不变 3. 应是不带颜色、没有灯罩的白色光源
(除白炽灯外，碘钨灯、汞灯等均不 适宜) 4. 应位于开阔地带，不受地方性烟雾的 影响
1.雨 2.阵雨 3.毛毛雨 4.雪 5.阵雪 6.雨夹雪 7. 阵性雨夹雪
滴状的液态降水， 下降时清楚可见，强度 变化较缓慢，落在水面 上会激起波纹和水花， 落在干地上可留下湿斑。
一、 天气现象的特征
1.雨 2.阵雨 3.毛毛雨 4.雪 5.阵雪 6.雨夹雪 7. 阵性雨夹雪
开始和停止都较突
然、强度变化大的液态 降水，有时伴有雷暴。
– 若某目标物轮廓清晰，但没有更远或看不到更 远的目标物时，则：
• 目标物颜色、细微部分清晰可辨，能见度为该目标 物距离5倍以上。
• 目标物颜色、细微部分隐约可辨，能见度为该目标 物距离的2.5倍到5倍。
• 目标物颜色、细微部分很难分辨，能见度为该目标 物距离的1倍到2.5倍。
目标物（顺时针排列） 1、电线塔 2、信号塔（盘城小学） 3、长望塔 4、尚贤楼 5、南钢烟囱
透射式能见度仪优缺点
• 优点：是标准仪器，可做检定标准。 • 缺点：需选择一 足够长基线，而且要保持
准确的光源到探测器的光轴。在自然条件 下，大风引起支架的颤动将会造成误差。
散射式能见度仪原理
在光源光路的侧面测量由于空气 分子、各种气溶胶粒子微细的雾滴 引起的侧向散射光通量。
散射式能见度仪类型
能见度、天气现象、地 面状态的观测
第一节：能见度的观测
能见度的定义
相应的能见距离。
灯光目标物的选择
1. 应选择孤立的点光源作为目标灯，不 宜选择成群、成带、重叠的灯光
2. 目标灯的灯光强度应固定不变 3. 应是不带颜色、没有灯罩的白色光源
(除白炽灯外，碘钨灯、汞灯等均不 适宜) 4. 应位于开阔地带，不受地方性烟雾的 影响
1.雨 2.阵雨 3.毛毛雨 4.雪 5.阵雪 6.雨夹雪 7. 阵性雨夹雪
滴状的液态降水， 下降时清楚可见，强度 变化较缓慢，落在水面 上会激起波纹和水花， 落在干地上可留下湿斑。
一、 天气现象的特征
1.雨 2.阵雨 3.毛毛雨 4.雪 5.阵雪 6.雨夹雪 7. 阵性雨夹雪
开始和停止都较突
然、强度变化大的液态 降水，有时伴有雷暴。
– 若某目标物轮廓清晰，但没有更远或看不到更 远的目标物时，则：
• 目标物颜色、细微部分清晰可辨，能见度为该目标 物距离5倍以上。
• 目标物颜色、细微部分隐约可辨，能见度为该目标 物距离的2.5倍到5倍。
• 目标物颜色、细微部分很难分辨，能见度为该目标 物距离的1倍到2.5倍。
目标物（顺时针排列） 1、电线塔 2、信号塔（盘城小学） 3、长望塔 4、尚贤楼 5、南钢烟囱
透射式能见度仪优缺点
• 优点：是标准仪器，可做检定标准。 • 缺点：需选择一 足够长基线，而且要保持
准确的光源到探测器的光轴。在自然条件 下，大风引起支架的颤动将会造成误差。
散射式能见度仪原理
在光源光路的侧面测量由于空气 分子、各种气溶胶粒子微细的雾滴 引起的侧向散射光通量。
散射式能见度仪类型
能见度、天气现象、地 面状态的观测
第一节：能见度的观测
能见度的定义
地面气象观测云能天ppt课件(共223张PPT)
1、概述
大气探测基础
二零壹零年三月
2、云状的判定
大气探测基础
二零壹零年三月
2、云状的判定
大气探测基础
二零壹零年三月
2.2 积状云
大气探测基础
二零壹零年三月
2.2 积状云
大气探测基础
二零壹零年三月
大气探测基础
二零壹零年三月
2.2.1低空积状云---积云〔Cu）
大气探测基础
二零壹零年三月
大气探测基础
图中浅灰色云幕是透光高层云。云层较薄， 厚度比较均匀，已布满全天。透过云层看 到太阳轮廓模糊，好像隔了一层毛玻璃。
二零壹零年三月
2.3.2 层状云—高层云〔As）
大气探测基础
二零壹零年三月
大气探测基础
布满全天的蔽光高层云，云体较厚， 均匀成幕，呈灰色，辨不清太阳位 置。在高层云下面有几块暗灰色的 碎积云。
二零壹零年三月
2.2.2低空积状云---积雨云〔Cb ）
大气探测基础
二零壹零年三月
2.2.2低空积状云---积雨云〔Cb ）
大气探测基础
二零壹零年三月
大气探测基础
左图：个体高大的秃积雨云，顶部刚刚 开始冻结，圆弧形重叠模糊，但尚未扩 展开来，三分钟后开始出现砧状，底部 较灰暗。前下方有几块淡积云，右侧为 密卷云。
二零壹零年三月
2.2.3 高空积状云—卷云〔Ci）
大气探测基础
二零壹零年三月
大气探测基础
下图密卷云边缘毛丝般结构清晰，上部云块较大， 下边云较小，云块厚密很不均匀，零散的分布在 天空。
上图密卷云排列成行，分布在高空，云块厚密，颜色 洁白，边缘毛丝般纤维清晰可见，天边有大片密卷云。
二零壹零年三月
地面气象观测基础知识课件
普通温度计
用于测量空气温度和地表温度。
最高温度计和最低温度计
用于测量一天中的最高和最低温度。
温度传感器
用于自动记录温度。
湿度计
干湿球湿度计
测量空气湿度的一种传统方法。
毛发湿度计
一种毛发材料制成的传感器，用 于测量空气湿度。
电阻式湿度计
利用电阻值的变化来测量湿度。
气压计
水银气压计
测量大气压的一种传统方法。
VS
详细描述
城市热岛效应是由于城市高楼大厦和硬化 路面等建筑物对地表太阳辐射的吸收和反 射作用，使得城市地区气温高于周边农村 地区。这种现象会导致城市地区空气污染 加重、能源消耗增加等问题，因此需要采 取措施进行监测和评估，以便采取相应的 措施进行改善。
气候变化对生态环境的影响研究
要点一
总结词
要点二
气压传感器
用于自动记录气压数据。
等压面观测
利用多个气压观测数据计算出大气层的高度。
风向风速计
风向标
01
测量风向的一种传统方法。
风杯风速计
02
测量风速的一种传统方法。
超声波风速计
03
利用超声波测量风速。
雨量器
翻斗式雨量器
测量降雨量的传统方法。
遥测雨量器
利用遥感技术测量降雨量。
自动雨量站
自动记录降雨量的系统。
构建服务平台的关键
建立一个集数据收集、处理、存储、分发于一体的服务平台，以支持地面气象观测数据的 共享和应用。
云计算和大数据技术的运用
利用云计算和大数据技术可提高数据处理和分析能力，为气象服务提供更强有力的支持。
观测数据的深度挖掘和应用拓展
数据挖掘的价值
地面气象观测(云能天)
水平宽度＞垂直厚度
色泽： 呈白色，有时有淡影
日变化：日变化明显，上午兴起→午后旺盛→傍晚消 散
降水： 不降水
聚集态：水滴或过冷水滴
左图：天气晴朗，午后淡积云分散在 低空，个体较小，底部平整有阴影， 云顶凸起，由于天气干燥，淡积云的 边界非常清淅。
右图：淡积云个体较小，底部平整有 阴影，云顶凸起，水平宽度大于垂直 高度。因受高空风的影响，云体顶部 呈右高左低状态，边缘被风吹碎。由 于透视原因靠天边的云？
– 云是悬浮在大气中的小水滴 或 冰晶微粒 或 二者混合的可见聚合物。
– 有时也包含一些较大的雨滴及冰、雪粒。
– 底部不接触地面。（和雾的主要区别）
1、概述
• 1.2、形成云的基本过程 云的形成过程就是空气中的水汽由各种原因
达到过饱和而发生凝结或凝华的过程。 形成云的条件=凝结核+水汽过饱和 大气中一般不缺少凝结核，因此形成云的最关
出现CBcap时对流发展极盛，云顶高度很高，有时可达到 对流层顶。这时云顶受到高空稳定层的阻抑，不能继续 向上发展，只能向四周扩展。扩展的冰晶云顶受到高空 风的影响，使其在顺风方向
上扩展得很长，而在逆风方
向上扩展得很短，甚至扩展
不开（高空风特别大时），
形成了铁砧状或马鬃状的
外形。
图中有两个浓积云发展很旺盛，云体随高 空风从西北向东南方向移动，速度较慢， 浓积云周围分散着淡积云。两个单体浓积 云相距很近，但垂直发展速度很不一致， 左边一块浓积云云顶向上伸展较快，右边 一块浓积云云顶已向两侧扩展。
左图：蓝色的天空, 漂浮着一朵 朵白色的淡积云，个体较小，云 底较平有阴影，云顶凸起，水平 宽度大于垂直高度。
右图：发展中的淡积云，云底 平整，略有淡影。上部几块云 云顶呈圆弧形凸起。远处几块 较扁平。
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三、常规气象要素的观测
（一）目测项目（5）
地面状态：是未经翻耕保持自然的地表状况 。 在观测场附近（或观测场内）选择一块约 2m×5m面积的自然地面作为观测地面状态的特选 场地，用于观测干、湿、积水和地面冻结这四种地
面状态 。
三、常规气象要素的观测
（二） 器测项目（1） 1. 气压 人工观测采用水银气压表，观测读数经过 仪器差、温度差、重力差三步订正后计算本 站气压、海平面气压。 自动观测气压主要采用膜盒式电容气压传 感器和振筒式气压传感器 ，直接测定本站气 压，计算海平面气压。
一般站：小型蒸发
基本站： E-601B型蒸发器 基准站： E-601B型超声波蒸发传感器
E-601型蒸发器 由蒸发桶、水圈、溢 流桶和测针等组成。 口径3000 cm2 。蒸 发量=前一日水面高 度+降水量(以雨量器 观测值为准)-测量时 水面高度。 自动蒸发传感器 根据超声波测距原理 ，选用高精度超声波 探头，对E-601B型蒸 发器内水面高度连续 变化进行检测，转换 成电信号输出，自动 计算出每小时和一日 (20—20时)的蒸发量 。
水银气压表
振筒式气压传感器
海平面气 压订正
空盒气 压计
三、常规气象要素的观测
（二） 器测项目（2） 2. 温度和湿度 地面观测中测定的是离地面1.50米高度处 的气温和湿度。测量气温和湿度的仪器主要 有干球温度表、湿球温度表、最高温度表、 最低温度表、毛发湿度表、通风干湿表、温 度计和湿度计、铂电阻温度传感器和湿敏电 容湿度传感器。
雪深是从积雪表面到地面的垂直深度 。
雪深观测条件：出现降雪并达到达到积雪标准 ；雪压观测条件：规定的日期或者达到规定的积雪 深度。
中国气象局于2009年冬季起启动了降雪加密观 测，加密观测数据采用数据文件形式上传。
雪深雪压观测仪器
三、常规气象要素的观测
(二） 器测项目（5）
5. 蒸发
蒸发量是水面蒸发量，在一定口径的蒸发器中 ，在一定时间间隔内因蒸发而失去的水层深度。测 量蒸发量的仪器有E-601B型蒸发器和小型蒸发器。 人工：每日20时进行观测；自动：每小时观测
一、地面气象观测的组织工作
（三）观测站的分类、观测方式和任务 1、根据观测的项目和作用分为：基准站、基 本站、一般站、无人自动站、加密自动站。 2、按现行地面气象观测分为：人工观测和自 动观测，人工观测又分为人工目测和人工器测。 3、观测任务： 基准站：人工和自动并行，24小时观测，8次 天气报；基本站：自动站单轨，24小时连续观测 ，8次天气报；一般站：自动站单轨，24小时连 续观测，3次天气报。
观 测 场 仪 器 布 局 图
测量要素 气温 相对湿度 气压 风向 风速 降水 日照 蒸发 地温 总辐射 净辐射 直接辐射
测量范围 -50～+50℃ 0～100％
分辨力 0.1℃ 1％ 0.1hPa 3° 0.1m/s
准确度 0.2℃ 4％（≤80％） 8％（＞80％） 0.3hPa 5° （0.5+0.03V）m/s （0.3+0.03V）m/s（ 基准站） 0.4mm（≤10mm） 4％（＞10mm） 0.1h 1.5％ 0.5℃ 0.3℃（基准站） 5％ 15％～20％ 2％
自动站采用铂电阻作为测温元件，根据铂电阻 的电阻值随温度变化的原理来测定温度的。铂电阻 丝烧制在细小的玻璃棒或磁板上，外面有金属保护 管。铂电阻在0 ℃时的电阻值R0为100Ω，以0℃作 为基点温度，在温度t时的电阻值Rt为
选用铂金属材料的优点：(1)温度一次项系数较大 ；(2)电阻与温度关系的二次项系数远小于一次项系 数，即β<<α；(3)电阻率大，易于绕制高阻值的元件 ；(4)性能稳定。
平均时间 1min 1min 1min 3s 2min 10min 累计 累计 累计 1min 1min 1min 1min
采样速率 6次/min 6次/min 6次/min
500～1100hPa（任 意200hPa）
0～360° 0～60m/s 雨强 0～4mm/min 0～24h 0～100mm -50～+80℃ 0～2000W/m2 -200～1400W/m2 0～2000W/m2
1次/s
0.1mm 60s 0.1mm 0.1℃ 1W/m2 1W/m2 1W/m2
1次/min
6次/min 6次/min 6次/min 6次/min
三、常规气象要素的观测
地面气象观测常规气象要素：
（一）目测项目：云、能见度、天气现象、 地面状态 （二）器测项目：气压、温度、湿度、降 水、风向风速、雪深和雪压、蒸发、日照、 冻土、地温、电线积冰、草（雪）温
二、观测场地的要求和仪器布局
（一）要求 环境条件要求：反映本地较大范围的 气象要素特点；四周空旷；城市上风方向 ；满足气象法、环境保护条例以及规范性 文件。 场地要求：准确的三度；面积25×25 ；浅草下垫面；铺设小路和围栏；防雷满 足行业标准；
二、观测场地的要求和仪器布局
（二）仪器布局 布局总体要求：北高南低，东准确度 满足规定的要求 ，可靠性高 ，仪器结构简 单、牢靠耐用 ，操作和维护方便 。 仪器安装要求：所有的观测仪器和设备 安装严格按照《地面气象观测规范》进行 安装，误差在允许的范围内。
三、常规气象要素的观测
（一）目测项目（1） 1、云 云状的分类，按云的外形特征、结构特点和云 底高度，将云分为三族，十属，二十九类， 由观测员在观测场根据天空状况判定云状、估 计云量、测定云高和选定云码。 云状的判定：主要根据天空中云的外形特征、结 构、色泽、排列、高度以及伴见的天气现象，参照 “云图”，经过认真细致的分析对比判定是哪种云 。 云量估计：云遮蔽天空视野的成数来记录 云高估计：估计云底距测站的垂直距离，还可以 通过激光测距仪、云幕灯、施放探空气球实测云高
测量温度和湿度的仪器安装在百叶箱或者防辐射罩内 ，其作用是：通风、防辐射、防风雨
干湿球温度表：通过在同一环境条件下的干球、湿球两支温度示值差 异，计算出湿度要素：水汽压、露点温度、相对湿度。属于间接测量 湿度的方法。 毛发湿度表：主要用于高原、高寒地区，利用不同湿度条件下，毛发 的伸缩量变化测量湿度，直接测量相对湿度。
三、常规气象要素的观测
（一）目测项目（2）
2、能见度
能见度用气象光学视程表示 ，观测的是有效水 平能见度。 能见度观测必须选择目标物和目标灯。 能见度的观测必须选择在视野开阔，能看到所 有目标物的固定地点作为能见度的观测点 。 能见度观测仪：透射能见度仪 、散射能见度仪
三、常规气象要素的观测
人工观测风仪
ＥＬ型风仪风杯转动带动风速发电涡轮发电记录风速 ，尾翼转动，触点在方位铜块滑动记录风向。
自动观测风仪
传送和指示风向标所在方 位的方法很多：有电触点盘， 环形电位器，自整角机和光电 码盘几种型式，其中最常用的 是格雷码码盘。
三、常规气象要素的观测
(二） 器测项目（4） 4. 雪深和雪压
地面气象观测方法
郑丽英
前言：预报员最关心的地面气象观测中问题
1、地面气象要素是怎么观测得来的？有哪些要 求和标准？ 2、气象要素的观测有哪些仪器设备？这些仪器 设备观测的数据可靠吗？ 3、现在实行自动站了，这些观测资料的处理有 了哪些变化？ 4、常规的地面气象观测会存在哪些方面的误差 ？产生的原因是什么？ 5、区域站已经建了几年了，究竟区域站的一些 情况是怎样的？其分布如何？
主要内容
一、地面气象观测的组织工作 二、观测场的场地要求和仪器布局 三、常规地面气象要素的观测 四、自动气象观测系统 五、地面气象观测中可能存在的误 差分析 六、加密区域自动站简介
一、地面气象观测的组织工作
（一）地面气象观测的作用 地面气象观测是对地球表面一定范围 内的气象状况及其变化过程进行系统地、 连续地观察和测定，为天气预报、气象情 报、气候分析、科学研究和气象服务提供 重要的依据。 （二）地面气象观测资料最基本的必须具备 的三性：代表性、准确性、比较性
湿敏电容湿度传感器是用有机高分子膜作介质，由两个 小电容器串联组成的一种小型电容器 。传感器置于大气中， 当大气中水汽透过上电极进入介电层，介电层吸收水汽后， 介电系数发生变化，导致电容器电容量发生变化。电容量的 变化正比于相对湿度。 电容量变化0-1V，相对湿度变化范 围0-100%。
三、常规气象要素的观测
自动站雨量传感器降水通过承水器，再通过一个过滤斗 流入翻斗里，当翻斗流入一定量的雨水后，翻斗翻转，倒空 斗里的水，翻斗的另一个斗又开始接水，翻斗的每次翻转动 作通过干簧管转成脉冲信号（1脉冲为0.1mm）传输到采集 系统 。
新型降水观测仪器
三、常规气象要素的观测
(二） 器测项目（3） 3. 风向和风速 空气运动产生的气流，称为风。风向是指风的 来向，人工观测，风向用十六方位法；自动观测， 风向以度(°)为单位。风速是指单位时间内空气移 动的水平距离。风速以米/秒（m/s）为单位，取1位 小数。自动观测时，测量平均风速、平均风向、最 大风速、极大风速。 测量风的仪器主要有EL型电接风向风速计、EN 型系列测风数据处理仪、海岛自动测风站、轻便风 向风速表、单翼风向传感器和风杯风速传感器等。
(二） 器测项目（2） 3. 降水 降水量是指某一时段内的未经蒸发、渗透 、流失的降水，在水平面上积累的深度。常 用测量降水的仪器有雨量器、翻斗式雨量计 、虹吸式雨量计和SL1（SL5）雨量传感器等 。在自动站未运行之前主要用前三种降水观 测仪器。
雨量筒 翻斗式遥测雨量计 雨量筒观测的降水主要用于旬月报、气候预报，气候资 料的分析。翻斗和虹吸雨量计观测的降水主要用于雨强、十 五个时段降水等资料分析。 在自动站未运行之前主要用以上三种降水观测仪器。
三、常规气象要素的观测
(二） 器测项目（7）
7. 冻土
冻土是指含有水分的土壤因温度下降到 0℃或以下而呈冻结的状态。 承担冻土观测的气象站，应根据埋入土中 的冻土器内水结冰的部位和长度，来测定冻 结层次及其上限和下限深度。