能见度计量业务管理暂行规定

能见度计量业务管理暂行规定
第一章总则
第一条为规范能见度计量业务管理，统一气象部门能见度观测量值，依据《气象计量业务管理办法》和相关法律法规，制定本规定。

第二条本规定中的能见度是指气象光学视程，能见度计量业务是指为保证气象部门前向散射式能见度仪（以下简称能见度仪）观测数据质量，实现能见度观测量值准确、统一的活动，主要包括标准能见度仪的实验室检测、校准和保持，能见度仪现场核查套件实验室检测与校准，观测台站能见度仪现场核查等业务活动，以及能见度计量比对、量值传递、计量技术和方法研究、计量监督管理。

第三条凡投入能见度观测业务应用的能见度仪均应按照本规定开展计量工作。

第二章布局与职责
第四条能见度计量管理实行国家、省两级布局。

能见度计量业务运行实行国家级、省级和地市级三级布局。

第五条中国气象局综合观测司负责全国能见度计量工作的监督、管理、指导、检查。

各省（区、市）气象局观测业务主管部门负责本省（区、市）能见度计量工作管理，组织落实本行政区域内能见度计量业务运行、监督和检查。

第六条中国气象局气象探测中心国家气象计量站负责能见度相关的光学计量标准的研究、建立并持续改进；承担能见度计量技术和方法研究；承担对全国能见度计量业务技术指导；组织制修订能见度仪核查方法和业务流程；受委托对全国能见度计量业务实施监督检查和质量考核。

第七条国家气象计量站能见度计量检测实验室（上海）承担标准能见度仪的实验室检测、校准和保持；承担能见度仪现场核查套件的实验室检测与校准；承担能见度仪产品测试、性能评估等相关工作。

国家气象计量站能见度计量检测实验室（合肥）保持标准能见度仪，承担能见度仪现场核查套件的实验室检测与校准、能见度仪产品测试和性能评估等相关工作，定期与上海实验室开展比对。

第八条各省（区、市）气象局气象计量业务机构是本行政区域内实施能见度计量业务的技术牵头单位，负责组织完成本行政区域内能见度仪的现场核查工作；承担现场核查套件量值溯源的牵头组织工作；负责本省（区、市）能见度现场核查技术指导和相关业务培训。

第九条地（市、州）气象局按照相关规范制度承担区域内台站能见度观测仪器的现场核查，以及现场核查套件的定期送检工作。

第三章业务实施
第十条能见度仪检测、核查人员应当参加专业培训，具有一定的能见度仪观测、检测与核查知识，熟悉能见度仪检测、核查相关方法，能够正确使用相关核查设备，具备较好地完成所从事项目的工作
第十一条能见度计量业务运行采用国家级、省级和市级三级运行。

地（市、州）级气象局按照《前向散射式能见度仪核查方法（试行）》（见附件），每6个月现场核查一次。

省（区、市）级气象计量业务机构以2年为周期，将现场核查套件集中送至国家气象计量站能见度计量检测实验室进行检测和校准。

国家气象计量站负责编制全国能见度计量业务年度工作计划，国家气象计量站能见度计量检测实验室负责完成现场核查套件的实验室检测和校准。

第四章监督和比对
第十二条中国气象局综合观测司负责组织全国能见度计量业务质量监督检查。

中国气象局气象探测中心承担监督检查具体工作。

第十三条国家气象计量站负责组织协调全国能见度计量比对，撰写比对报告，并报送中国气象局综合观测司。

第五章附则
第十四条本规定由中国气象局综合观测司负责解释。

第十五条本规定自发布之日其执行。

前向散射式能见度仪核查方法（试行）
中国气象局综合观测司
2018年11月
目录
1范围 (2)
2引用文件 (2)
3术语和计量单位 (2)
4概述 (3)
5标准能见度仪实验室检测 (4)
6核查套件实验室检测 (5)
7观测站能见度仪现场核查 (6)
附录 (9)
前言
本方法规定了气象部门前向散射式能见度仪3000 m量程以内的核查业务流程，包括实验室检测和现场核查两个部分。

利用实验室透射式能见度仪作为统一能见度量值的标准，在实验室内建立并维持标准前向散射式能见度仪，由标准前向散射式能见度仪检测核查套件，利用核查套件对观测站前向散射式能见度仪进行信号强度现场核查，建立气象部门能见度仪核查业务流程。

本方法可以为气象部门能见度仪的计量业务体系提供支撑。

本方法由中国气象局综合观测司组织编写，主要编写单位和人员有：中国气象局气象探测中心崇伟、贺晓雷、边泽强、雷勇，安徽省大气探测技术保障中心张世国、汪玮、方海涛，中国气象局上海物资管理处褚进华、唐修雄，中国气象局综合观测司曾涛。

前向散射式能见度仪核查方法（试行）
1范围
本方法规定了气象部门前向散射式能见度仪（以下简称“能见度仪”）核查业务流程，主要包括标准能见度仪实验室检测、信号强度核查套件实验室检测和观测站能见度仪信号强度现场核查等内容。

本方法适用于气象部门业务应用的能见度仪在3000 m以内量程的量值核查。

2引用文件
本方法引用了下列文件：
JJF 1303―2011 雾度计校准规范
GB/T 35223―2017 地面气象观测规范气象能见度
中国气象局前向散射能见度仪观测规范（试行）
凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

3术语和计量单位
3.1气象光学视程
白炽灯发出色温为2700 K的平行光束的光通量在大气中削弱至初始值的5%所通过的路径长度。

本方法所述能见度即为气象光学视程。

3.2前向散射式能见度仪
测量一小立体角内空气的散射系数来近似消光系数，从而测量能见度的仪器。

3.3雾度
试样的漫透射比与其总透射比的比值，再乘以100。

3.4透射比
在入射辐射的光谱组成、偏振状态和几何分布指定的条件下，透射的辐射通量或光通量与入射通量之比。

3.5漫透射比
（总）透射通量中的漫透射成分与入射通量之比。

4概述
能见度仪由传感器、采集器和外围设备构成，其中传感器由发射端和接收端组成，如图1所示，它通过发射端发射一束光线，经过一小块空气样本区，接收端测量空气对入射光的散射情况确定散射系数，在不考虑大气分子及气溶胶颗粒的吸收作用时，认为散射系数与消光系数相等，根据Koshmieder定律，计算出气象光学视程。

图1能见度仪结构示意图
能见度仪的核查业务流程如图2所示。

A
图 2 能见度仪核查业务流程图
5 标准能见度仪实验室检测
5.1 环境条件
气温：（25±5）℃，气压：(500～1060)hPa ，相对湿度：0~99%。

5.2 指标要求
测量范围：（20 ~1500）m ，最大允许误差：±5%；
测量范围：（1500 ~3000）m ，最大允许误差：±10%。

5.3 检测项目和检测方法
5.3.1 检测项目
示值误差。

5.3.2 检测方法
5.3.2.1 检测前的准备
(1) 检查透射式能见度仪光路，确保工作正常；
(2) 安装待测标准能见度仪，使其采样区偏离透射式能见度仪中心光路不大于0.5 m ；
(3) 检查待测标准能见度仪和透射式能见度仪光学镜头，保持清洁；
(4) 连接计算机，正确读取示值。

5.3.2.2 检测步骤
(1) 在测试环境内，启动透射式能见度仪和待测标准能见度仪，开启空气净化系统，将能见度调整至10 km 以上，然后启动水颗粒物发生装置；
(2) 待透射式能见度仪输出能见度值小于10 m 且稳定后，自然沉降，同步记录透射式能见度仪和待测标准能见度仪输出的10 min 能见度值；
(3) 待透射式能见度仪能见度输出值大于3000 m ，完成1次测量。

5.3.2.3 示值误差计算
根据公式（1）计算待测标准能见度仪与透射式能见度仪能见度输出值的示值误差L ∆，并绘制两者能见度值比对曲线和示值误差曲线：
()()()
S T 100%T L L L L -∆=⨯ （1） 式中：
()S L ——待测标准能见度仪能见度输出值；
()T L ——透射式能见度仪能见度输出值。

5.4检测结果的处理
(1)若L
∆满足5.2节指标要求，则重复5.3.2.2节（1）~（3）步骤，完成1次验证测量，若验证通过，则用作标准能见度仪；
(2)若L
∆不满足5.2节指标要求，调整待测标准能见度仪使其满足指标，按5.3.2.2节（1）~（3）步骤完成2次验证测量，若验证通过，则用作标准能见度仪。

5.5期间核查要求
每6个月将标准能见度仪与透射式能见度仪进行比对检测一次，以核查标准能见度仪的性能状态。

6信号强度核查套件实验室检测
6.1环境条件
(1)气温：（25±5）℃，气压：(500～1060) hPa，相对湿度：小于50%。

(2)能见度大于10 km；
(3)避免明亮光线直射。

6.2指标要求
信号强度核查套件包括1组玻璃材质光学散射板、1组中性衰减滤光片、1块遮光板及辅助配件。

(1)散射板：A光源雾度值96%±1%；
(2)中性衰减滤光片：2片，分别使得标准能见度仪输出信号强度值对应能见度介于（500-1000） m和（1500-3000） m，可见光透过率误差不大于0.1%。

6.3检测项目
信号强度值。

6.4检测方法
6.4.1外观检查
核查套件应有型号、出厂编号等明显标志。

散射板和中性衰减滤光片应干净无异物附着。

6.4.2信号强度值核查
外观检查合格的标准能见度仪才能进行信号强度值核查。

6.4.2.1操作步骤
(1)在测试环境中安装标准能见度仪，使其采样区偏离透射式能见度仪中心
光路不大于0.5 m ，安装消光装置；
(2) 启动标准能见度仪和透射式能见度仪，开启空气净化系统，使舱内能见度不小于10 km ；
(3) 安装散射板，标准能见度仪输出信号强度值()S δ稳定后，测量不少于10组数据；
(4) 在标准能见度仪发射端安装中性衰减滤光片A ，标准能见度仪输出信号强度值()S+A δ稳定后，测量不少于10组数据；
(5) 在标准能见度仪发射端安装中性衰减滤光片B ，标准能见度仪输出信号强度值()S+B δ稳定后，测量不少于10组数据。

6.4.2.2 信号强度值的计算
取信号强度值10次测量数据的平均值作为测量结果，并作为核查套件的信号标称值，计算公式如式（2）所示：
()()10
1
1S+S+10i i x x δδ==∑ （2）
式中：
()S+x δ——能见度仪输出的平均信号强度值；
()S+i x δ——能见度仪输出的第i 个信号强度值；
注：x =0、A 或B 分别对应只安装散射板时的()S δ、安装散射板和中性衰减滤光片A 组合时的()S+A δ、安装散射板和中性衰减滤光片B 组合时的()S+B δ的三种情况。

6.5 检测时间间隔
每2年将核查套件送至国家气象计量站能见度仪检测实验室进行检测与校准。

7 观测站能见度仪现场核查
7.1 环境条件
(1) 晴朗天气，能见度大于10 km ； (2) 避免明亮光线直射。

7.2指标要求
信号强度值误差：±10%。

7.3核查项目
信号强度值误差。

7.4核查方法
7.4.1核查前的准备
(1)检查镜头区域是否有蛛网、树叶等异物，若有须清除；
(2)使用皮吹或专用镜头纸清洁发射镜头和接收镜头表面灰尘；
(3)使用皮吹或专用镜头纸清洁散射板和中性衰减滤光片表面污染；
(4)连接计算机，确保通信正常。

7.4.2外观检查
(1)能见度仪应有型号、出厂编号等明显标识；
(2)外型结构应完好；
7.4.3信号强度值的核查
外观检查合格的能见度仪才能进行信号强度值核查。

7.4.3.1操作步骤
(1)在能见度仪接收端安装遮光板，稳定后读取能见度仪示值，若未达到标称量程上限值，终止操作。

(2)取下遮光板，安装散射板，稳定后读取能见度仪输出信号值，填写核查记录表（见附录）。

(3)在发射端再安装中性衰减滤光片A，稳定后读取能见度仪输出信号值，填写核查记录表。

(4)替换中性衰减滤光片A为B，稳定后读取能见度仪输出信号值，填写核查记录表。

注1：未配备中性衰减滤光片时，可以仅用遮光板和散射板进行核查（步骤（1）和步骤（2））；
注2：配备中性衰减滤光片应兼容现有散射板。

7.4.3.2信号强度值的误差计算
以核查套件信号强度标称值为标准，按公式（3）计算被核查能见度仪输出信号强度值的示值误差：
()()()()r
r
S+S+S+S+x x x x δδδδ-∆=
（3）
式中：
()S+x δ∆——被核查能见度仪信号强度值误差；
()S+x δ——被核查能见度仪输出信号强度值；
()r S+x δ——核查套件对应的信号强度标称值；
注：x =0、A 或B 分别对应只安装散射板时的()S δ、安装散射板和中性衰减滤光片A 组合时的()S+A δ、安装散射板和中性衰减滤光片B 组合时的()S+B δ的三种情况。

7.5 核查结果的处理
若()S+10%x δ∆≤，则判定被核查能见度仪合格，否则应维修或送国家气象计量站能见度仪检测实验室进行校准。

7.6 核查时间间隔
第一次使用1个半月后现场核查一次；之后每6个月现场核查一次；每次维修仪器之后都应做现场核查。

附录
观测站能见度仪现场核查记录表
记录编号：
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