降水和蒸发的测量
多媒体之降水和蒸发的观测
多媒体之降水和蒸发的观测降水和蒸发是地球水循环中非常重要的环节。
对于了解气候变化、水资源管理以及环境监测等方面都起着重要的作用。
而多媒体技术的运用，使得降水和蒸发的观测更加精确、全面，并且可以方便地进行数据分析和展示。
传统的降水观测主要依赖于雨量计的使用。
但是雨量计只能记录一个站点的降水量，并且需要人工收集数据，往往无法覆盖大范围的区域。
而多媒体技术可以通过卫星遥感、雷达观测、浮标等多种手段实时获取大气中的云和降水信息。
通过多媒体技术，我们可以获得不同时间和空间尺度下的降水分布情况，进而对降水的时空分布规律进行深入研究。
蒸发是水循环过程中水从地表向大气中转移的过程，也是地球水循环中的重要组成部分。
传统的蒸发观测主要通过蒸发皿、憎水纸等实验仪器测量。
这种观测方式需要人工参与，耗费时间和人力资源，并且只能测量特定地点的蒸发速率。
多媒体技术的应用使得蒸发观测更加方便和智能化。
通过使用多媒体技术，我们可以利用遥感、气象站点等传感器获取地表水分蒸发的数据，并进行实时监测和分析。
多媒体技术还能将降水和蒸发观测数据与其他气象和环境参数进行综合分析。
通过建立大气环境模型，我们可以通过多媒体技术将观测数据与模型进行集成，从而更好地了解降水和蒸发对气候变化、地表水资源管理等方面的影响。
同时，多媒体技术还可以帮助研究人员进行数据可视化展示，使得复杂的数据变得直观易懂。
总结来说，多媒体技术的运用极大地提升了降水和蒸发的观测能力。
通过多种传感器的配合以及数据分析和可视化技术的应用，我们可以更好地了解降水和蒸发的特征和规律，并为气候变化研究、水资源管理等领域提供更准确的数据支持。
多媒体技术在降水和蒸发观测领域具有广泛的应用。
它通过结合遥感技术、气象雷达、数字图像处理和气象模型等手段，实现对降水和蒸发过程的全面监测和分析。
下面我们将重点讨论多媒体技术在降水和蒸发观测中的应用以及其带来的益处。
首先，利用多媒体技术进行降水观测，可以提供更准确、全面的降水数据。
实习五_降水和蒸发观测
实习三降水和蒸发观测一、降水的观测我国大部分地区的降水以降雨为主，北方地区冬季以降雪为主。
降水量以降落在地面上的雨或雪、雹等融化后的深度表示，以mm 为单位。
降水量可采用器测法、雷达探测和利用气象卫星云图估算。
器测法用来测量降水量，雷达探测和卫星云图一般用来预报降水量。
（一）器测法器测法是观测降水量最常用的方法，观测仪器通常有雨量器和自记雨量计。
1、雨量器雨量器是直接观测降水量的器具。
它是一个圆柱形金属筒，由承雨器、漏斗、储水瓶和雨量杯组成，如图2-1 所示。
承雨器口径为20cm，安装时器口一般距地面70cm，筒口保持水平。
雨量器下部放储水瓶收集雨水。
观测时将雨量器里的储水瓶迅速取出，换上空的储水瓶，然后用特制的雨量杯测定储水瓶中收集的雨水，分辨率为0.1mm。
当降雪时，仅用外筒作为承雪器具，待雪融化后计算降水量。
图2-1 雨量器示意图用雨量器观测降水量的方法一般是采用分段定时观测，即把一天分成几个等长度的时段，如分成4 段（每段6 小时）或分成8 段（每段3 小时）等，分段数目根据需要和可能而定。
一般采用2 段制进行观测，即每日8 时及20 时各观测一次，雨季增加观测段次，雨量大时还需加测。
日雨量是以每天上午8 时作为分界，将本日8 时至次日8 时的降水量作为本日的降水量。
2、虹吸式自记雨量计自记雨量计是观测降雨过程的自记仪器。
常用的自记雨量计有三种类型：称重式、虹吸式（浮子式）和翻斗式。
称重式能够测量各种类型的降水，其余两种基本上只限于观测降雨。
按记录周期分，有日记、周记、月记和年记。
在传递方式上，有线远传和无线远传（遥测）的雨量计。
（1）称重式：这种仪器可以连续记录接雨杯上的以及储积在其内的降水的重量。
记录方式可以用机械发条装置或平衡锤系统，降水时全部降水量的重量如数记录下来。
这种仪器的优点在于能够记录雪、冰雹及雨雪混合降水。
（2）虹吸式：虹吸式自记雨量计是常用的降水自记仪器，它能连续记录液体降水量和降水时数，从降水记录上还可以了解降水强度。
降雨量的测定
降雨量的测定从天空降落到地面上的雨水，未经蒸发、渗透、流失而在水面上积聚的水层深度，我们称为降雨量(以毫米为单位)，它可以直观地表示降雨的多少。
目前，测定降雨量常用的仪器包括雨量筒和量杯。
雨量筒的直径一般为20厘米，内装一个漏斗和一个瓶子。
量杯的直径为4厘米，它与雨量筒是配套使用的。
测量时，将雨量筒中的雨水倒在量杯中，根据杯上的刻度就可知道当天的降雨量了。
中国气象局规定：24小时内的降雨量称之为日降雨量，凡是日雨量在10毫米以下称为小雨，10.0－24.9毫米为中雨，25.0－49.9毫米为大雨，暴雨为50.0－99.9毫米，大暴雨为100.0－250.0毫米，超过250.0毫米的称为特大暴雨。
由于我国幅员辽阔，少数地区根据本省具体情况另有规定。
例如，多雨的广东，日雨量80毫米以上称暴雨；少雨的陕西延安地区，日雨量达到30毫米以上就称为暴雨。
如果你手边没有雨量筒，那也不用担心，利用一些常见的器皿，你完全可以自制一个，效果也相当不错。
取一个口径为20厘米的一次性塑料或纸制碗（可选用大小合适的方便面纸碗），在其底部凿一比玉米粒稍大的小洞，然后将碗放在一个无盖的罐子上。
罐内有一玻璃瓶，瓶口与碗底的小洞相接。
简易雨量筒就做好了。
简易雨量筒做好后，便可将它放在离地70厘米高处（筒口距地面的距离）承接雨水。
雨停后，用秤称出瓶中的水重，30克水即相当于1毫米的降雨量雨量器的种类测量降水量的基本仪器有雨量器和雨量计两种。
雨量器：是用于测量一段时间内累积降水量的仪器。
常见的雨量器外壳是金属圆筒，分上下两节，上节是一个口径为20厘米的盛水漏斗，为防止雨水溅失，保持容器口面积和形状，筒口用坚硬铜质做成内直外斜的刀刃状；下节筒内放一个储水瓶用来收集雨水。
测量时，将雨水倒入特制的雨量杯内读出降水量毫米数。
降雪季节将储水瓶取出，换上不带漏斗的筒口，雪花可直接收集在雨量筒内，待雪融化后再读数，也可将雪称出重量后根据筒口面积换算成毫米数。
多媒体课件之降水和蒸发的观测
02
降水与蒸发观测技术
降水观测技术
雨量器
用于测量液态和固态降水，通常由一个收集容器和一个测量器组成。收集容器用于收集降 水和记录时间，测量器则用于计算降水量。
遥感技术
通过卫星或飞机等遥感设备，对云层和降水进行观测。这种技术可以提供大范围、连续的 降水信息，但需要一定的数据处理和分析能力。
雷达
利用雷达发射电磁波，然后接收从云层和降水反射回来的电磁波，根据反射回来的电磁波 的形状和大小，判断云层和降水的性质。雷达是短时、短距离的降水观测技术，但可以提 供非常详细的云层和降水信息。
会减少地表的水量，而蒸发则会增加地表的水量。
降水与蒸发观测的历史与发展
降水观测历史
降水观测最早可以追溯到古代，人们通过记录雨量、雪量等来预测天气和农 业收成。现代的降水观测则采用更为精确的仪器和方法，如雨量筒、遥感技 术等。
蒸发观测历史
蒸发观测的发展相对较晚，主要是在20世纪以后。随着科技的发展，人们开 始使用各种仪器和方法来测量水体的蒸发量，如蒸发皿、卫星遥感等。
案例三：基于遥感的城市降雨分布研究
总结词
基于遥感的城市降雨分布研究是一项具有挑战性的工作，它 通过遥感技术对城市降雨进行监测和分析，为城市规划和气 象服务提供了重要的技术支持。
详细描述
在城市规划和气象服务中，对城市降雨的监测和分析是一项 重要而具有挑战性的工作。基于遥感的城市降雨分布研究通 过遥感技术实现对城市降雨的实时监测和数据分析，为城市 规划和气象服务提供了重要的技术支持。
《多媒体课件之降水和蒸发 的观测》
2023-10-30
contents
目录
• 降水与蒸发观测简介 • 降水与蒸发观测技术 • 降水与蒸发观测数据及分析 • 降水与蒸发观测的挑战与前景 • 案例分析与实践操作
禹州市降水量与蒸发量资料分析
降水与蒸发摘要：阐述禹州市降水量与蒸发量资料的选用，代表性分析，计算方法及分析计算成果。
大气降水是地表水和地下水的补给来源，降水量的多少基本上反映了水资源的丰枯状况。
蒸发是水循环中的主要组成部分，对水循环有着重要的影响。
本次水资源调查评价所采用的雨量站为禹州市境内的禹州、白沙、神垕、古城、牛头、鸠山、纸坊等7个站及周边的徐庄、大潭嘴、饮虎泉、大峪店、小河、老虎洞、刘武店、化行等8个雨量站。
采用1956～2007年（52年）系列作为统计分析的基本依据，对降水、蒸发进行了深入细致的合理性检查和审核，对缺测年份资料进行了适当的插补延长本次评价所选用的雨量站资料质量较高、代表性较好，系列较长，能反映地形变化、满足计算精度的要求。
禹州市全市多年平均（1956～2007年）降水量为673.0mm，北汝河支流分区和颍河南岸支流分区多年平均降水量最大，分别为696.0mm和692.5mm；颍河北岸支流分区次之，为652.7mm，石梁河区和小泥河区最小，分别为638.9mm和641.8mm。
降水量的年内分配的特点表现为汛期集中禹州市2～5月、6～8月、9～11月、12～1月多年平均雨量分别占年平均雨量的19.7%、54.8%、20.8%、4.7%。
实测蒸发资料选用禹州市境内的白沙站、化行站，作为水面蒸发量计算的代表站，资料系列年限采用1956-2007年同步系列，以E601型蒸发皿的蒸发量近似代表大水体的蒸发量。
白沙站多年平均蒸发量为927.2mm，化行站多年平均蒸发量为965.2mm，多年平均蒸发量为946.2mm。
禹州市1980～2007年主要代表站各月平均水面蒸发量统计。
水面蒸发量的年内分配主要受季节变化和温湿条件的影响，全市各地水面蒸发量以4至8月五个月为最大，五个月水面蒸发量占全年的68.3%；以1月、12月为最小，两月水面蒸发量占全年的8.0%。
4.1降水4.1.1水文资料1）根据《全国水资源综合规划技术细则》要求，结合禹州市境内及周边雨量站资料的实际情况，确定水资源调查评价选用雨量站原则如下：（1）资料质量良好，数据可靠，系列较完整。
三年级上册科学第三单元第4课《测量降水量》教案
第三单元第4课《测量降水量》教案【教学目标】1．科学概念：降水量的多少可以用雨量器来测量。
初步了解雨量器的结构原理，会使用区分降雨强度的雨量分级表。
2．过程与方法：制作简易的雨量器，并学会用简易雨量器测量降水量，学会合作，共同分享成果。
3．情感、态度、价值观：保持对天气现象观测的浓厚兴趣，培养认真仔细的观察习惯，能在课后持续地进行降水量的观测。
【教学重点、难点】教学重点：制作雨量器，测量降水量。
教学难点：正确使用雨量器测出降雨量。
【教学准备】1.教师准备：雨量器一个，准备好教学课件．每组学生科学记录卡一页。
2．学生准备分组材料： (制作雨量器的材料)直筒玻璃杯，纸带，刻度尺，剪刀，胶带纸，铅笔；矿泉水瓶，水槽，毛巾【教学过程】（一）天气预报录像引入1.观看天气预报录像。
你从这段天气预报中得到些什么信息？（降水，下雨，冰雹等信息都是指降水量。
）小结：降水是天气的一个基本特征，也是天气日历中的重要数据。
降水的形式很多，常见的有雨、雪、冰雹等。
提问：最近的一次降雨是在什么时候？雨下得大还是小？你是根据什么判断降雨量的大小？（学生可能会说通过观察雨滴的大小、稀疏，雨下的时间长短来判断。
鼓励学生回忆还可以从哪里观察到雨的大小？如地面上水坑积水的深浅、放在外面的容器中雨水的多少。
）前边同学们根据自己的体验描述了小雨、中雨、大雨、暴雨的情景，这些其实是人们根据降雨量的多少划分的降雨等级。
其实除了这些等级之外，还有大暴雨和特大暴雨两个等级。
国家所气象部分为了更明确的分清不同的降雨等级，特制定了“降雨量标准”，作为分辨降雨等级的依据。
课件出示：4. 我们一起来认识一下《雨量等级表》。
从这个《雨量等级表》中，你读懂了什么？（雨对应的等级，24小时，25毫米等中间值两个等级中都出现，我们把它放到下一个等级中。
）（二）认识雨量器1．过渡：在科学上，测量降水量有一个装置，这就是雨量器。
（多媒体出示）2．请看大屏幕。
（多媒体出示：雨量器是测量降水量多少的装置。
有关抽水试验的几个问题及影响k值计算的基本因素
有关抽水试验的几个问题及影响k值计算的基本因素抽水试验是一种测量地表水位和水量的直接方法，它可以用来收集地表水位的基础数据，为降水量和蒸发量的精确测量提供基础数据。
通常，抽水试验具有良好的预测效果，但是，它也会受到许多因素的影响。
首先，抽水试验受到地形的影响。
地形的高程和地表水位有直接的关系，如果地形坡度过大，地表水位会受到影响，从而影响抽水试验的准确性。
其次，抽水试验受到地下水动力状况的影响。
抽水试验受到地下水动力的影响特别大，而地下水动力状况的变化会使抽水试验的精确性受到影响。
此外，抽水试验受到水质的影响也很大。
水质的变化会影响抽水量，从而影响抽水试验的精确性。
第二部分：k值计算及其影响因素K值计算是抽水试验中最重要的一个步骤，它可以有效地反映抽水试验的精确性。
K值计算受到许多因素的影响，主要有以下几个。
首先，K值计算受到水位变化的影响。
如果水位发生变化，K值也会随之变化，从而影响抽水试验的结果。
其次，K值计算受到抽水量的影响。
如果抽水量发生变化，K值也会随之变化，从而影响抽水试验的结果。
此外，K值计算还受到抽水时间的影响。
抽水时间越长，K值计算越准确。
第三部分：抽水试验及其影响抽水试验具有非常重要的意义，它可以直接反映地表水位的变化，为降水量和蒸发量的测量提供参考。
抽水试验的精确性受到许多因素的影响，其中最重要的是K值计算，K值计算受到水位变化、抽水量和抽水时间的影响。
因此，在进行抽水试验时，必须根据不同环境的实际情况，采取有效的措施，以确保抽水试验的精确性和准确性。
只有精确准确的测量结果，才能够更好地对地表水位的变化进行控制和分析，从而更有效地管理和保护地表水资源。
农业气象学之温度观测实验报告
3、百叶箱的作用是什么？
4、什么缘故测定气温的温度表要安置在百叶箱内，而测定地面温度的温度表却放置在露天？
五、依照下面两个表格中的数据进行自记温度计的时刻订正和记录订正。
表1 温度计的时刻订正
表2
温度计的记录订正
六、记录空气、地面和浅层土壤温度，依照所测数据绘制土壤温度的垂直廓线图，并分析其特点。
者hPa表示。
（2） 饱和水汽压：空气中水汽含量达到必然程度后达到某一特定值称为饱
和水汽压，用E表示。
（3） 饱和差：必然温度条件下，空气实际水汽压与饱和水汽压的差值叫饱
和差。
（4） 露点温度：在空气中，水汽含量不变气压必然的条件下，当空气降低
到水汽达到饱和水汽压时称为露点温度。
实验三、风速、风向、气压额测定
四、实验数据测定
一、空气温度的测定
3、草坪地温观测
五、实验数据分析
①分析当天观测场地温、草坪地温和空气温度的不同及其随时刻转变的特点。 ②以土壤温度为横坐标、土壤深度为纵坐标，画图分析土壤温度的垂直散布特点。
实验三空气湿度的测定
实验日期：
一、实验目的
二、原理和方式
三、实验步骤
四、实验数据测定和结果分析
年 级、专 业小组成员姓名
华南农业大学农学院作物科学技术系
XX．9
实验二 温度的测定
日期 成绩 指导教师 谢 利
一、实验目的和要求
二、实验仪器
三、实验内容
一、对照仪器，熟悉各类温度表（计）的用途及构造特点；
二、对空气温度和地面温度进行标准的观测，做好记录并进行器差订正。
四、实验作业
(2019教科版)小学科学最新三年级上册科学3.4《测量降水量》教案
教科版科学三年级上册3.4《测量降水量》教学设计工作原理：
3、我的测量记录下雨日期
降水量
我确定的降水
【提示】
通常根据一个地方24小时降雨量的多少来确定降雨量的等级。
七、作业布置
关注当地天气，坚持测量气温和降水量，做好观察记录。
通过这节课的学习，我们知道降水是天气的一个基本特征，测量记录降水量的单位是毫米。
降水的形式很多，常见的有雨、雪、冰雹、雾等。
雨量器是测量降水量多少的装置。
雨量器的集水漏斗用来收集雨水，容器中雨水的高度值就是降水量。
我们可以用直筒透明杯子来做雨量器。
气象学家根据一天。
张村驿水文站巡测分析
张村驿水文站巡测分析摘要：水文巡测是现代水文测验发展的新模式，可以简化各项水文测验测次，提高工作效率。
本文通过分析张村驿水文站2018年度资料，通过软件定线推流，分析该站开展水文巡测的可能性，为今后展开巡测提供理论依据。
关键词：水文巡测；流量；定线推流；相对误差1巡测布置张村驿水文站位于北洛河最大支流葫芦河上。
根据《张村驿水文站巡测方案》，该站各项测量、测验方式如下：1、降水量、蒸发量：降水量4～10月采用JDZ02型翻斗式遥测雨量计自动观测，1～3月、11～12月采用JQR01型雨量筒人工观测；蒸发量采取人工观测，4～10月采用E601型蒸发器，1～3月、11～12月采用20cm口径蒸发器，并在3月底及11月初进行两种蒸发器的对比观测。
2、水位、流量、泥沙：本站装有雷达水位计，但所采集数据暂无法使用，故水位观测仍以人工观读为主；洪峰标准为0.5m，流量测验按水位级布点，全年不少于15个测点，参照历年水位流量综合线，依据实测点子定线推流；沙峰标准30kg/m3，1～4月、11～12月停测。
固定垂线取样，水沙峰不一致或含沙量变化剧烈时，应增加测次。
3、水准点、水尺、大断面：水准点采用三等水准测量，对于基本水准点和校核水准点，每年汛前及大洪水后被水淹没或有变化迹象的水准点应及时校测；水尺采用四等水准测量，每年汛前必须对所有水尺全面校测一次，汛期每次大洪水使用过的水尺要及时校测；大断面采用四等水准测量，每年汛前、汛后必须测量一次，汛期每次大洪水后过水断面及时施测。
2数据分析本年度张村驿水文站采取驻测的测验方式，取得了完整的水流沙资料，且水、沙峰控制合理，符合推流定线的要求。
本次数据分析，拟将本年度1～10月份完整的测验资料进行精简，试推流定线，并与完整的整编成果进行对照，按照《水文巡测规范 SL195-2015》要求进行分析计算，模拟巡测条件下的测验资料是否可以满足资料整编的成果要求。
1、降水量、蒸发量：本站降水量1月1日至4月4日、11月1日至12月31日采用20cmJQR01观测，其余时段采用JDZ02观测；本站蒸发量1月至3月、11月、12月采用20cm口径蒸发器观测，其余时段采用E601蒸发器观测。
教科版降水量的测量优秀教案2
5.降水量的测量【教材简析】《降水量的测量》是教科版小学科学四年级上册《天气》单元的第五课内容。
从第1课开始，学生就尝试着用他们的感官来观察并判断降雨情况：小雨、中雨、大雨。
通过对本课的学习，要让学生知道气象学家是怎样测量、记录和确定降水量的，并且亲自做一个雨量器来记录降水量，从而让学生通过自己的观察、讨论、测量和记录，能对降水量有全面科学的认识。
教材分为两部分内容：第一部分是认识并制作雨量器，让学生了解雨量器的构造和作用，通过制作雨量器活动让学生了解雨量器的制作方法和注意点。
第二部分是测量降水量，让学生用做好的雨量器进行模拟降雨实验，最后对课外的持续观察和记录进行指导，并培养学生长期观察天气现象的习惯。
其中“我们怎么样才能准确地知道雨下得有多大？”是本课研究的中心问题。
【学情分析】学生对降水现象有一定的生活经验，对降水的多少有初步的认识，但不认知降水量的测量。
而且，学生对雨量器也未接触过，对降水量也从未了解，但通过以往的课堂活动，学生有一定的活动经验，并对天气现象的研究保持着很浓的兴趣。
本课学生的认知难点在于如何测量降水量。
【教学目标】科学概念1.知道降水量得多少可以用雨量器来测量，单位是毫米。
2.初步了解雨量器的结构原理，会使用区分降雨量强度的雨量等级表。
过程与方法1.学会制作简易的雨量器，并学会用简易雨量器测量降水量，学会合作，共同分享成果。
情感、态度、价值观1.保持对天气现象观测的浓厚兴趣，培养认真仔细的观察习惯，并能在课后持续地进行降水量的观测。
【教学重难点】重点：知道降水量得多少可以用雨量器来测量，知道雨量器的结构原理。
难点：学会使用简易雨量器正确测量降水量，并坚持完成“天气日历”记录。
【教学准备】教师准备：PPT课件、量筒、简易雨量器。
学生分组：制作雨量器的材料：直径大小不同的透明直筒塑料杯、透明不规则塑料杯、透明锥形杯、不透明直筒杯、刻度尺、剪刀、双面胶、纸带。
【教学过程】一、视频导入、引入新课（预设8分钟）[材料准备：一段天气预报视频]1.播放一段天气预报视频，请学生说一说哪些天气现象属于降水？（预设：小雨、中雨、暴雨）2.刚才我们说的雨，以及时遇到的雪、冰雹，都是自然界中以不同形态存在的水，所以，我们可以把下雨、下雪、下冰雹都称之为降水。
气象仪器实验报告
气象仪器实验报告南京信息工程大学实验（实习）报告实验（实习）名称气象仪器实验（实习）日期2022-12-11计分系软件学院专业年级班名学号一、实验目的1.熟悉各种观测仪器；2、了解各观测仪的原理及优缺点。
二、实验原理1。
风观测测风设备：用于风能资源的测量，可以用于风能资源分析、风场微观选址、风机及风场发电量计算、进行风场风能资源分析，用于对风速、风向、温度、湿度、大气压力、太阳辐射、雨量等要素值进行全天候的监测。
测风仪器主要包括El型电动测风仪、en型系列测风数据处理仪、海岛自动测风站、便携式测风仪、单翼测风传感器和风杯风速传感器。
① 测风塔组成：包括塔底座、塔柱、横杆、斜杆、风速仪支架、避雷针、拉线等。
主要功能：环境监测、风、气压、湿度等资源数据采集。
支持相应仪器设备的安装。
优点：风荷载系数小，抗风能力强。
塔身挡风面积小，利于采集数据准确客观，将实测数据和实际数据的差距降到最低。
采集塔柱采用外法兰盘连接，螺栓受拉，不易破坏，钢绞线加固。
塔柱正三角型布置,节约钢材,跟开小，占地面积小，节约土地资源，造价低廉(仅为角钢自立塔的1/3或更少)，选址便利，塔身自重轻，运输和安装便捷、施工周期短，塔型按风荷载曲线设计，线路顺滑，罕见风灾时不易倒塌，安全系数高。
设计符合《国家钢结构设计规范》和《塔桅设计规范》，结构安全可靠。
②超声风速风向仪简介：超声波风速仪的工作原理是利用超声波时差法测量风速。
由于它克服了机械式风速仪固有的缺陷，可以全天、长时间正常工作，因此得到了越来越广泛的应用。
它将成为机械风速计的有力替代品。
原理：超声波风速风向仪的工作原理是利用超声波时差法来实现风速的测量。
声音在空气中的传播速度，会和风向上的气流速度叠加。
若超声波的传播方向与风向相同，它的速度会加快；反之，若超声波的传播方向若与风向相反，它的速度会变慢。
因此，在固定的检测条件下，超声波在空气中传播的速度可以和风速函数对应。
通过计算即可得到精确的风速和风向。
《测量降水量导学案-2023-2024学年科学教科版2017》
《测量降水量》导学案第一课时一、前情导入在日常生活中，我们经常听到关于降水量的话题。
降水是指大气中水蒸气凝结成水滴或冰晶而落到地面的现象。
了解降水量的多少和变化对于农业、城市规划、水资源管理等方面都非常重要。
那么，我们如何测量降水量呢？二、学习目标1. 了解降水量的定义和重要性。
2. 掌握测量降水量的方法和工具。
3. 能够分析降水量数据并进行相关计算。
三、导学过程1. 降水量的定义和意义（15分钟）首先，让我们了解一下降水量的概念。
降水量是指在一定时间内降落在一定面积上的降水的量，通常用毫米（mm）为单位。
降水量的变化对于气候、水文、农林业生产等都有着重要的影响。
在农业生产中，了解准确的降水量可以帮助农民根据实际情况灌溉作物，从而提高产量。
2. 测量降水量的方法和工具（20分钟）测量降水量的常用方法有几种，包括雨量计、激光雨量计、卫星遥感等。
其中，雨量计是最常用的一种方法。
雨量计通常由一个漏斗和一个容器组成，雨水通过漏斗流入容器中，容器的刻度表示降水量。
在实际测量中，我们要选择一个开阔的场地，远离高墙、树木等遮挡物，确保雨量计能够准确捕捉降水量。
3. 分析降水量数据和相关计算（25分钟）我们通过雨量计收集到了一段时间内的降水量数据，接下来我们要对这些数据进行分析和计算。
首先，我们可以计算出平均降水量，即总降水量除以测量的天数。
其次，根据降水量的变化，我们可以绘制降水量曲线图，以便更直观地观察降水量的规律。
四、知识拓展1. 降水量的变化会对土壤湿度、农作物生长、城市排水系统等方面产生影响，请同学们思考一下这些影响是如何产生的。
2. 了解更多有关降水量的知识，例如降水量的分类、影响降水量的因素等。
五、课堂小结通过本节课的学习，我们了解了降水量的定义和重要性，掌握了测量降水量的方法和工具，能够分析降水量数据并进行相关计算。
降水量的测量不仅是一项科学实践，更是对我们生活周围环境的认识和了解。
希望同学们能够在今后的实践中运用所学知识，更好地了解和应用降水量数据。
大气探测学作业习题及参考答案
6 精品课程《大气探测学》作业习题第1章绪论1.名词解释：大气探测的精确度、灵敏度、惯性、分辨率、量程、代表性、可比性。
2.大气探测学研究的对象、范围和特点是什么？3.大气探测的发展主要有哪几个时期？4.简述大气探测原理有哪几种方法？5.大气探测仪器的性能包括哪几个？6.如何保证大气探测资料的代表性和可比性？第2章云的观测7.熟记三族、十属、二十类云的中文名和国际简写。
8.解释积状云、层状云、波状云的形成机理和基本特征。
9.解释卷积云与高积云、高积云与层积云各有何异同？10.解释卷层云与高层云、高层云与雨层云、雨层云与层云有何异同？11.解释荚状、堡状、絮状云、钩状云的形成机理，各代表什么大气气层结状况？12.解释碎积云、碎层云、碎雨云的外形与成因有何不同？13.简述对流云从淡积云Cu hum发展到鬃积雨云Cb cap的物理过程。
14.熟记CH、CM、CL云码所代表的云属、云状及其天气意义和演变规律。
15.对下面的记录进行分析，并描述天空状况，包括云状、云量、云的特征及可能伴随出现的天气现象等。
时间8h 10h 12h 14h 16h云码CL1，CM8，CH1 CL2，CM6，CH2 CL2，CM6，CHX CL9，CMX，CHX CL7，CM9，CHX云量4/2 6/4 8/6 10/10 10/10-第3章能见度的观测16.影响能见度的因子有哪些？17.气象能见度的定义是什么？18.白天能见度与夜间能见度的观测有何不同？19.能见度的器测法主要有哪几种，说明它们的优缺点和工作原理。
20.请写出水平均一大气的目标物亮度方程，并说明方程各项的意义。
21.请写出人眼所见目标物的总视亮度方程，并说明方程各项的意义。
22.请写出目标物一水平天空背景亮度对比度衰减规律方程，并说明各项意义。
第4章天气现象的观测23.简述形成连续性、间歇性和阵性降水的物理机理及判断特征。
24.如何区别吹雪和雪暴？25.阐述浮尘与霾；霾与轻雾；浮尘、扬沙、沙尘暴及尘卷风天气现象的形成机理，并写出其符号。
浅谈蒸发量的影响因素及特殊观测值得成因
浅谈蒸发量的影响因素及特殊观测值得成因摘要：阐述影响蒸发量的各种因素、E-60I型蒸发器观测值出现负值的原因，以及E-60I型蒸发器和20cm口径蒸发器对比观测中的一些特殊现象出现的原因。
关键词：蒸发量蒸发器特殊值因素分析蒸发量（evaporation），水由液态或固态转变成汽态，逸入大气中的过程称为蒸发。
而蒸发量是指在一定时段内，水分经蒸发而散布到空中的量。
通常用蒸发掉的水层厚度的毫米数表示，一般温度越高、湿度越小、风速越大、气压越低、则蒸发量就越大；反之蒸发量就越小。
蒸发器蒸发量与水面蒸发之间存在一定的相关关系，是水文站常规观测项目，由于资料累积序列长、可比性好，长期以来，一直是水资源评价、水利工程设计和气候区划的重要参考指标。
由于受天气和多种因素的影响，常有观测的蒸发量出现偏差，影响到蒸发量资料使用价值。
分析气象要素对蒸发量的影响，找出蒸发量观测误差的原因，减少因处理不当造成蒸发量数据准确性，显得很有必要。
一、蒸发量影响因素分析一般情况下，物理学上影响蒸发快慢的因素有三个,即液体温度的高低、液体与气体间接触的表面积大小以及液面上气体流动的快慢。
1、液体的表面积液体表面积越大，蒸发越快。
研究面积对蒸发的影响，可以用同质量的水，一个用大口溶器，一个用小口的，过一段时间测量中知大口的水蒸发量大。
又例如要将地上的一摊水快速蒸发，可以用扫帚将其扫开，使液体与空气的接触面积增大，达到快速蒸发的目的。
2、液体的温度液体温度越高，蒸发越快，研究温度对蒸发的影响发现，在同样的烧杯装同样质量的水，一个用热水，一个用冷水，过一段时间手天平称，热水的质量变小了，说明热水蒸发快。
原因是随着以液体温度的升高分子动能加大就会有分子加快里离开叶面变成气体，使蒸发加快。
3、液体表面空气流动的快慢液体表面空气流动越快，蒸发越快。
例如水太烫时人们会向水面吹气，天热时用电风扇。
蒸发量除了受上述因素影响外，还应考虑云量的多少，天气状况等。
气象观测---降水、蒸发的测量
1 t0 2 1 t0 2 T dt; q T qdt T t0 2 T t0 2
q 0
T
(11.4)
(11.5)
对于近地气层，考虑到本层的特点，各种物理量：动量、热量和 水汽通量等的垂直输送作用要比水平方向输送的作用大得多，所以 ，我们着重考虑的将是这些物理量的垂直输送。
从以上分析中可以得到启发，对于近地层动量、热量和水汽的 输送，显然也是因为湍流脉动的结果，于是，动量、热量、水汽的 垂直输送可写成： (11.6) u w
H C p w
LE L V w q
FCO2 w c
(11.7) (11.8) (11.9) (11.10) (11.11)
u v w 0
但是不能肯定脉动风速的平方及乘积的平均值（如） 2 、、等 u u v 必然为0。 风速的上述特性，同样适用于其它要素，如，温度、湿度等, , q 分别为位温脉动（或温度脉动）和比湿脉动，则
；q q q
(11.3)
当自记笔尖升到自记纸刻度的10mm时，浮子室 内的水恰好上升到虹吸管顶端，虹吸管开始迅速排水， 使自记笔尖回到刻度“0”线，重新开始记录。因此， 自记曲线的坡度可以表示降水强度。
虹吸原理示意图：
雨量计的安装： 雨量计应安装在雨量器的附近的木桩或水泥 基坐上。承接口应水平，并用绳琐拉紧。
虹吸式雨量计
2、E601蒸发器
图示
主要由：蒸发桶、水圈、溢流筒、测针组成； 蒸发桶器口面积为3000cm² 。在桶壁上开有溢流孔，用胶 管与溢流孔相连，以承接因降水从蒸发桶内溢出的水量。桶涂 成白色，以减少太阳辐射。水圈是装置在蒸发桶外围的套，用 以减少太阳辐射及溅水对蒸发的影响。测针用于测量蒸发器内 的水面高度。 观测时，调整测针与水面相切，从游标尺上读出水面高 度，读数可精确到0.1mm，则： 蒸发量=前一日水面高度+降水量-测量时水面高度 其中降水量以雨量器的观测值为准。
水利工程中的降水与蒸发计算
气温：气 温越高， 蒸发量越 大
湿度：湿 度越大， 蒸发量越 小
风速：风 速越大， 蒸发量越 大
降水量： 降水量越 大，蒸发 量越小
季节变化： 季节变化 会影响气 温、湿度、 风速和降 水量，从 而影响蒸 发量
地理位置： 地理位置 会影响气 温、湿度、 风速和降 水量，从 而影响蒸 发量
降水：地形地貌影响降水的 分布和强度
大数据技术的应 用：分析历史降 水与蒸发数据， 预测未来趋势
云计算技术的应 用：处理大量降 水与蒸发计算数 据，提高计算效 率
人工智能技术的 应用：自动识别 降水与蒸发模式， 优化计算方法
利用卫星遥感技术， 实时监测降水和蒸 发情况
发展高分辨率数值 天气预报模型，提 高降水和蒸发预测 的准确性
利用人工智能和大 数据技术，分析历 史降水和蒸发数据 ，提高计算精度
加强国际合作，共 享降水和蒸发数据 ，提算精度：通过改进算法和增加数据 来源，提高降水与蒸发计算的准确性和可 靠性。
集成化与智能化：将降水与蒸发计算与其 他水利工程模型相结合，实现一体化、智 能化的设计和管理。
实时监测与预警：利用物联网、大数据 等技术，实现降水与蒸发的实时监测和 预警，为水利工程提供及时、准确的信 息支持。
城市化进程：城市化导致 地表覆盖变化，影响降水
与蒸发
农业活动：灌溉、排水等 农业活动影响降水与蒸发
工业活动：工业生产排放 的污染物影响降水与蒸发
交通活动：交通排放的污 染物和热量影响降水与蒸
发
降水与蒸发是水利工程规划设 计的重要因素
降水与蒸发的数据用于计算水 资源的可利用量
降水与蒸发的数据用于评估水 利工程的经济效益
蒸发皿法：通过 测量蒸发皿中的 水量变化来计算 蒸发量
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小型蒸发器
雨量计
影响蒸发的因子
• 气象因子 能量方面，潜热消耗 动力方面，水汽输送
• 表面因子 水面性质，水量，器壁浸润性等
二、常用降水量测量仪器有：雨量器、虹吸式雨 量计、翻斗式雨量计。
1.雨量器原理：
包括：
（1）雨量筒： 用于承接降水量；
（2）雨量杯： 用于测量降水量；
若承接口的半径为R，量杯的半径为r，则降水量 1mm时，在量杯中应为hmm，即：
蒸发器安装在观测场的雨量器旁边，器口水平，离地面 高70cm。观测时，应在前一天用雨量杯取请水20mm， 倒入蒸发器内，经24小时后，再测蒸发器内所剩的水量， 减少的水量即为蒸发量，如24小时内有降水，蒸发量的 计算公式为：
蒸发量=原量+降水量-余量
2、E601蒸发器 图示
主要由：蒸发桶、水圈、溢流筒、测针组成； 蒸发桶器口面积为3000cm²。在桶壁上开有溢流孔，用胶 管与溢流孔相连，以承接因降水从蒸发桶内溢出的水量。桶涂 成白色，以减少太阳辐射。水圈是装置在蒸发桶外围的套，用 以减少太阳辐射及溅水对蒸发的影响。测针用于测量蒸发器内 的水面高度。 观测时，调整测针与水面相切，从游标尺上读出水面高 度，读数可精确到0.1mm，则：
2.降水强度：单位时间内的降水量，以mm/h为单 位。
3.降水时数：降水持续的时间，以h,min为单位。
降水强度的划分
降雨等级 小雨
降 mm/24h <10 雨 强 mm/1h ≤2.5 度
中雨 大雨
暴雨 大暴雨
10.0~24.9 25.0~49.9 50.0~99.9 100.0~199.9
2.6~8.0
2.2 翻斗式雨量计的测量原理
翻斗式雨量计由:感应器、记录器、电源组成;
感应器安装在室外由:承接器、上翻斗、计量翻
斗、 计数翻斗、干簧管组成;
记录器安装在室内由:计数器、记录系统、电路控制 系统组成;
感应器的工作过程是,承接器中收集的降水通过漏斗进入上 翻斗,当降水积到一定量时,由于水的重力作用,使翻斗翻转,使降 水进入汇集漏斗。
气象综合探测技术教学课件下载 第十一章 降水、蒸发的测量
＆11.1 概述 ＆11.2 降水的观测 ＆11.3 蒸发的观测 ＆11.4 微气象法计算蒸发散量的方法 ＆11.5 复习思考题
＆11.1 概述
降水、蒸发观测的意义。
＆11.2 降水的观测
一、要素：降水量、降水时数、降水强度
1.降水量：降落在地面上未经蒸发、渗透或流失 的液态或固态降水的积水量。以积水的深度表 示，单位为mm，取一位小数。
2.雨量计的测量原理：
能连续记录降水量、降水时间，表示降水随时间变 化，并由此可计算降水强度。常用的有：虹吸式雨量计； 翻斗式雨量计两种。 2.1 虹吸式雨量计的测量原理
虹吸原理图： 包括：承接口、漏斗、自记系统（自计钟、自记纸、 自记笔）、浮子、浮子室、虹吸管、盛水器等。 当有液体降水时，降水从承接口经漏斗进入浮子室。 浮子室是一个圆桶容器，内装浮子，外接虹吸管，降水使 浮子上升，带动自记笔在钟筒自记纸上画出记录曲线。
h R2 r2
（11.1)
我国现用的雨量器R=10cm,r=2cm。由此可知，桶内 积水深度为1mm时，量杯内水深为25mm，因此，可 将量杯上每2.5mm刻制一条线，代表降水量为0.1mm。
（3）雨量器的安装：
雨量器应安装在观测场内固定的架子上，承接口 保持水平。我国规定承接口距地面70cm，冬季积雪 较深的地区，当积雪深度超过30cm时，应距地1.01.2m高。
若降水量=0；浇灌量=0 蒸散量=当日土柱重量-
前日土柱重量
＆11.4 微气象法计算蒸发 散量的观测方法
当自记笔尖升到自记纸刻度的10mm时，浮子室 内的水恰好上升到虹吸管顶端，虹吸管开始迅速排水， 使自记笔尖回到刻度“0”线，重新开始记录。因此， 自记曲线的坡度可以表示降水强度。
虹吸原理示意图：
雨量计的安装： 雨量计应安装在雨量器的附近的木桩或水泥 基坐上。承接口应水平，并用绳琐拉紧。
虹吸式雨量计
蒸发量=前一日水面高度+降水量-测量时水面高度 其中降水量以雨量器的观测值为准。
3、Lysimeter 蒸散量测量仪（蒸渗仪）图示 土壤表面与植被系统的蒸散量的测量是较复杂的。 包括土壤表面的蒸发、植被的蒸腾等，它们与土壤 含水量、水的径流、渗漏及大气的温度、湿度和风 速有关。
蒸散量=当日土柱重量-前日土柱重量-降水量-浇灌量
由汇集漏斗进入计量翻斗，当计量翻斗中的降水量为 0.1mm时，计量翻斗将降水倒入计数翻斗，使计数翻斗翻转1 次。
计数翻斗翻转时，与它相联的磁钢对干簧管扫描一次。干 簧管因磁化而瞬时闭合一次，这样，降水量每达到0.1mm，就 送出一个开关信号，通过记录器在记录纸上记下0.1mm的降水 量。降水→承接器→上翻斗→汇集漏斗→计量翻斗→计数翻斗 翻转一次→送出一个信号→记录一个0.1mm的降水量。
8.1~15.9 ≥16.0
特大暴雨
≥200.0
降雪等级 小雪 强度mm/h ≤2.5 水平能见度m ≥1000
中雪 2.6-4.9 500≤∽≤1000
大雪 ＞5.0 < 500
蒸发的测量
• 气象测量的蒸发量指水面蒸发量 • 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源自 深度。以毫米为单位，取一位小数。
翻斗式雨量计
翻斗雨量计原理
＆11.3 蒸发的观测
由于蒸发而消耗的水量称蒸发量。气象台站测定的蒸 发量是水面蒸发量，即一定面积的水面在一定时间间隔内 因蒸发损失的水层厚度，以 mm为单位，取一位小数。 一、测量蒸发量的台站仪器 1、小型蒸发器 图示
小型蒸发器为一口径为20cm，高10cm的金属筒。为 防止鸟兽饮水，器口装有辐射状的铁丝网罩。