大气边界层探测技术初步分析

边界层理论

1.边界层理论概述 (1) 1.1 边界层理论的形成与发展 (1) 1.1.1 边界层理论的提出 (1) 1.1边界层理论存在的问题 (2) 1.2 边界层理论的发展 (2) 2边界层理论的引入 (3) 3 边界层基础理论 (4) 3.1 边界层理论的概念 (4) 3.2 边界层的主要特征 (6) 3.3边界层分离 (7) 3.4 层流边界层和紊流边界层 (9) 3.5 边界层厚度 (10) 3.5.1 排挤厚度 (11) 3.5.2 动量损失厚度 (11) 3.5.2 能量损失厚度 (12) 4 边界层理论的应用 (14) 4.1 边界层理论在低比转速离心泵叶片设计中的应用 (14) 4.2 边界层理论在高超声速飞行器气动热工程算法中的应用 (14) 4.3 基于边界层理论的叶轮的仿真 (15) 参考文献 (17)

1.边界层理论概述 1.1 边界层理论的形成与发展 1.1.1 边界层理论的提出经典的流体力学是在水利建设、造船、外弹道等技术的推动下发展起来的，它的中心问题是要阐明物体在流体中运动时所受的阻力。虽然很早人们就知道，当粘性小的流体（像水、空气等）在运动，特别是速度较高时，粘性直接对阻力的贡献是不大的。但是，以无粘性假设为基础的经典流体力学，在阐述这个问题时，却得出了与事实不符的“D'Alembert之谜”。在19世纪末叶，从不连续的运动出发，Kirchhoff，Helmholtz，Rayleigh等人的尝试也都失败了。经典流体力学在阻力问题上失败的原因，在于忽视了流体的粘性这一重要因素。诚然，在速度较高、粘性小的情况下，对一般物体来说，粘性阻力仅占一小部分；然而阻力存在的根源却是粘性。一般，根据来源的不同，阻力可分为两类：粘性阻力和压差阻力。粘性阻力是由于作用在表面切向的应力而形成的，它的大小取决于粘性系数和表面积；压差阻力是由于物体前后的压差而引起的，它的大小则取决于物体的截面积和压力的损耗。当理想流体流过物体时，它能沿物体表面滑过（物体是平滑的）；这样，压力从前缘驻点的极大值，沿物体表面连续变化，到了尾部驻点便又恢复到原来的数值。这时压力就没有损失，物体自然也就不受阻力。如果流体是有粘性的，哪怕很小，在物体表面的一层内，流体的动能在流体运动过程中便不断地在消耗；因此，它就不能像理想流体一直沿表面流动，而是中途便与固体表面脱离。由于流体在固体表面上的分离，在尾部便出现了大型涡旋；涡旋演变的结果，就形成了一种新的运动“尾流”。这全部过程是一个动能损耗的过程，也是阻力产生的过程。由于数学上的困难，粘性流体力学的全面发展受到了一定的限制。但是，在粘性系数小的情况下，粘性对运动的影响主要是在固体表面附近的区域内。从这个概念出发，普朗特（Prandtl）在1904年提出了简化粘性运动方程的理论——边界层理论。即当流体的粘度很小或雷诺数较大的流动中，流

浅谈大气探测技术

浅谈大气探测技术摘要:大气探测是利用各种探测手段对大气中的物理过程和物理现象及气象要素等进行观测、探测并使用不同的载体记录下来。大气探测所获取的气象记录、资料是进行天气预报、气候分析、气象科学研究和为各行各业服务的基础。近年来，随着自然科学与技术的进步，国际气象探测技术也取得了显著的发展。本文在此阐述了以下几种探测技术。. 关键词: 大气探测技术气象探测. 大气探测又称气象观测，是对地球大气圈及其密切相关的水圈、冰雪圈、岩石圈（陆面）、生物圈等的物理、化学、生物特征及其变化过程进行系统的、连续的观察和测定，并大气探测对获得的记录进行整理的过程。气象观测是气象科学的重要分支,它将基础理论与现代科学技术相结合，形成多学科交叉融合的独立学科，处于大气科学发展的前沿。气象观测信息和数据是开展天气预警预报、气候预测预估及气象服务、科学研究的基础，是推动气象科学发展的源动力。发展一体化的气象综合观测业务是气象事业发展的关键。大气探测主要包括：地面观测、高空探测、特种观测和遥感探测等。 1、地面气象观测主要是对近地层范围内的气象要素进行观察和测定，大气探测主要观测的项目有：气温（离地1.5米高处，百叶箱内的气温）、地温、湿度、气压、风（包括风向风速）、云、天气现象、能见度、降水、蒸发量、日照时数、太阳辐射等。 2、高空气象探测一般是用探空气球携带探空仪器升空进行，可测得不同高度的大气温度、湿度、气压，并以无线电信号发送回地面。利用地面的雷达系统跟踪探空仪的位移还可测得不同高度的风（风向、风速）。 3、特种观测主要包括大气本底观测、酸雨观测、臭氧观测、紫外线观测等。遥感气象探测主要是利用气象卫星、雷达等设备进行气象要素探测。下面介绍三种具体的大气探测技术：一、利用微波折射率仪探测探测对流层中大气时，折射率仪是众多测试手段中的唯一一种直接测量大气折射率的设备。它的研制可上溯到40年代。历史上有以谐振腔为传感器和以电容为传感器的两类折射率仪。后者虽重量轻，但其精度相对较低。目前常用的是前一种。以谐振腔测量空气折射率的原理是，通过测量谐振腔内空气折射率变化δN引起的谐振频率f的变化量盯来得到空气折射率N。δN=-δf/f。典型的仪器是3公分微波折射率仪，这种仪器的特点是测量精度高、响应速度快，其测量精度一般都达到IN单位，采样速度可在100次/秒以上。仪器稳定度可达士10-7/℃。采样腔的开口部分使折射率仪能够瞬间响应空气的折射率变化。它在雷达定位等系统的工作中是大气结构精确测定的必需设备。目前美国、前苏联、英国、法国、日本、印度等国都拥有微波折射率仪，并且在评价大气对雷达系统和通信系统的影响中，一直进行机载测量。

大气环境监测方法标准

标准编号标准名称实施日期 HJ 77.2－2008 环境空气和废气二噁英类的测定同位素稀释高分辨气相色谱－高分辨质谱法 2009-4-1 国家环保总局公告 2007年第4号环境空气质量监测规范（试行）2007-1-19 HJ/T 75—2007 固定污染源烟气排放连续监测技术规范（试行）2007-8-1 HJ/T 76—2007 固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测方法（试行）2007-8-1 HJ/T 373-2007 固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范（试行）2008-1-1 HJ/T 397-2007 固定源废气监测技术规范2008-3-1 HJ/T 398-2007 固定污染源排放烟气黑度的测定林格曼烟气黑度图法2008-3-1 HJ/T 400-2007 车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法2008-3-1 HJ/T 174-2005 降雨自动采样器技术要求及检测方法2005-5-8 HJ/T 175-2005 降雨自动监测仪技术要求及检测方法2005-5-8 HJ/T 193-2005 环境空气质量自动监测技术规范2006-1-1 HJ/T 194-2005 环境空气质量手工监测技术规范2006-1-1 HJ/T 165-2004 酸沉降监测技术规范2004-12-9 HJ/T 167-2004 室内环境空气质量监测技术规范2004-12-9 HJ/T 93-2003 PM10采样器技术要求及检测方法2003-7-1 HJ/T 62-2001 饮食业油烟净化设备技术方法及检测技术规范（试行）2001-8-1 HJ/T 63.1-2001 大气固定污染源镍的测定火焰原子吸收分光光度法2001-11-1 HJ/T 63.2-2001 大气固定污染源镍的测定石墨炉原子吸收分光光度法2001-11-1 HJ/T 63.3-2001 大气固定污染源镍的测定丁二酮肟-正丁醇萃取分光光度法2001-11-1 HJ/T 64.1-2001 大气固定污染源镉的测定火焰原子吸收分光光度法2001-11-1 HJ/T 64.2-2001 大气固定污染源镉的测定石墨炉原子吸收分光光度法2001-11-1 HJ/T 64.3-2001 大气固定污染源镉的测定对-偶氮苯重氮氨基偶氮苯磺酸分光光度法2001-11-1 HJ/T 65-2001 大气固定污染源锡的测定石墨炉原子吸收分光光度法2001-11-1 HJ/T 66-2001 大气固定污染源氯苯类化合物的测定气相色谱法2001-11-1 HJ/T 67-2001 大气固定污染源氟化物的测定离子选择电极法2001-11-1 HJ/T 68-2001 大气固定污染源苯胺类的测定气相色谱法2001-11-1 HJ/T 69-2001 燃煤锅炉烟尘和二氧化硫排放总量核定技术方法—物料衡算法（试行）2001-11-1 HJ/T 77-2001 多氯代二苯并二恶英和多氯代二苯并呋喃的测定同位素稀释高分辨率毛细管气相色谱/高分辨质谱法 2002-1-1 HJ/T 54-2000 车用压燃式发动机排气污染物测量方法2000-9-1 HJ/T 55-2000 大气污染物无组织排放监测技术导则2001-3-1 HJ/T 56-2000 固定污染源排气中二氧化硫的测定碘量法2001-3-1 HJ/T 57-2000 固定污染源排气中二氧化硫的测定定电位电解法2001-3-1 GB/T 12301-1999 船舱内非危险货物产生有害气体的检测方法2000-8-1 HJ/T 27-1999 固定污染源排气中氯化氢的测定硫氰酸汞分光光度法2000-1-1 HJ/T 28-1999 固定污染源排气中氰化氢的测定异烟酸-吡唑啉酮分光光度法2000-1-1 HJ/T 29-1999 固定污染源排气中铬酸雾的测定二苯基碳酰二肼分光光度法2000-1-1 HJ/T 30-1999 固定污染源排气中氯气的测定甲基橙分光光度法2000-1-1 HJ/T 31-1999 固定污染源排气中光气的测定苯胺紫外分光光度法2000-1-1 HJ/T 32-1999 固定污染源排气中酚类化合物的测定 4-氨基安替比林分光光度法2000-1-1

大气探测技术专业实习总结范文

《浙江大学优秀实习总结汇编》大气探测技术岗位工作实习期总结转眼之间，两个月的实习期即将结束，回顾这两个月的实习工作，感触很深，收获颇丰。这两个月，在领导和同事们的悉心关怀和指导下，通过我自身的不懈努力，我学到了人生难得的工作经验和社会见识。我将从以下几个方面总结大气探测技术岗位工作实习这段时间自己体会和心得：一、努力学习，理论结合实践，不断提高自身工作能力。在大气探测技术岗位工作的实习过程中，我始终把学习作为获得新知识、掌握方法、提高能力、解决问题的一条重要途径和方法，切实做到用理论武装头脑、指导实践、推动工作。思想上积极进取，积极的把自己现有的知识用于社会实践中，在实践中也才能检验知识的有用性。在这两个月的实习工作中给我最大的感触就是：我们在学校学到了很多的理论知识，但很少用于社会实践中，这样理论和实践就大大的脱节了，以至于在以后的学习和生活中找不到方向，无法学以致用。同时，在工作中不断的学习也是弥补自己的不足的有效方式。信息时代，瞬息万变，社会在变化，人也在变化，所以你一天不学习，你就会落伍。通过这两个月的实习，并结合大气探测技术岗位工作的实际情况，认真学习的大气探测技术岗位工作各项政策制度、管理制度和工作条例，使工作中的困难有了最有力地解决武器。通过这些工作条例的学习使我进一步加深了对各项工作的理解，可以求真务实的开展各项工作。二、围绕工作，突出重点，尽心尽力履行职责。在大气探测技术岗位工作中我都本着认真负责的态度去对待每项工作。虽然开始由于经验不足和认识不够，觉得在大气探测技术岗位工作中找不到事情做，不能得到锻炼的目的，但我迅速从自身出发寻找原因，和同事交流，认识到自己的不足，以至于迅速的转变自己的角色和工作定位。为使自己尽快熟悉工作，进入角色，我一方面抓紧时间查看相关资料，熟悉自己的工作职责，另一方面我虚心向领导、同事请教使自己对大气探测技术岗位工作的情况有了一个比较系统、全面的认知和了解。根据大气探测技术岗位工作的实际情况，结合自身的优势，

大气污染物无组织排放监测技术导则

大气污染物无组织排放监测技术导则／T55－2000 1主题内容与适用范围 1.1主题内容本标准对大气污染物无组织排放监控点设置方法、监测气象条件的判定和选择、监测结果的计算等作出规定和指导，是16297－1996大气污染物综合排放标准》附录C的补充和具体化。 1.2适用范围 1.2.1本标准适用于环境监测部门为实施16297－1996附录C，对大气污染物无组织排放进行的监测，亦适用于各污染源单位为实行自我管理而进行的同类监测。 1.2.2本标准为技术指导性文件，环境监测部门应按照6297—1996附录C的规定和原则要求，参照具体情况和需要，执行标准相应的规定和要求。 1.2.3工业炉窑、炼焦炉、水泥厂的大气污染物无组织排放监测点设置，仍按其相应大气污染物排放标准9O78—1996；16171—1996；4915－1996中的有关规定执行，其余有关问题参照本标准的规定执行。 2引用标准下列标准所包含的条文，通过本标准引用而构成为本标准的条文。 6297—1996大气污染物综合排放标准 3定义本标准所涉及的名词术语，包括无组织排放、无组织排放源、无组织排放监控点、无组织排放监控浓度限值、单位周界等，其含义均与6297－1996中相应的定义相同。 4无组织排放监测的基本要求 4.1控制无组织排放的基本方式按照16297—1996所作的规定，我国以控制无组织排放所造成的后果来对无组织排放实行监督和限制。采用的基本方式，是规定设立监控点（即监测点）和规定监控点的空气浓度限值。在16297一1996中，规定要在二氧化硫、氮氧化物、颗粒物和氟化物的无组织排放源下风向设监控点，同时在排放源上风向设参照点，以监控点同参照点的浓度差值不超过规定限值来限制无组织排放；规定对其余污染物在单位周界外设监控点和监控点的浓度限值。 4.2设置监控点的位置和数目根据6297－1996的规定，二氧化硫、氮氧化物、颗粒物和氟化物的监控点设在无组织排放源下风向2～5范围内的浓度最高点，相对应的参照点设在排放源上风向2～5范围内；其余物质的监控点设在单位周界外10m范围内的浓度最高点。按规定监控点最多可设4个，参照点只设1个。 4.3采样频次的要求按规定对无组织排放实行监测时，实行连续1小时的采样，或者实行在1小时内以等时间间隔采集4个样品计平均值。在进行实际监测时，为了捕捉到监控点最高浓度的时段，实际安排的采样时间可超过1小时。 4.4对于低矮有组织排放源造成影响的处理依照上述规定设置监控点所测得的污染物在空气中的浓度，并非都是由无组织排放所造成，事实上某

8第八章-边界层理论基础和绕流运动

第八章边界层理论基础和绕流运动 8—1 设有一静止光滑平板宽b ＝1m ，长L ＝1m ，顺流放置在均匀流u ＝1m/s 的水流中，如图所示，平板长边与水流方向一致，水温t ＝20℃。试按层流边界层求边界层厚度的最大值δmax 和平板两侧所受的总摩擦阻力F f 。解：20℃水的运动粘度ν＝1.003?10-6 m 2/s 密度3 998.2/kg m ρ= 6 11 9970091.00310ν-?= = =?L uL Re 因为 56 310997009310?<=

大气探测技术专业个人简历模板原创

……………………….…………………………………………………………………………………姓名：杜宗飞专业：大气探测技术专业院校：浙江大学学历：本科……………………….…………………………………………………………………………………手机：×××E – mail：×××地址：浙江大学

自荐信尊敬的领导：您好！今天我怀着对人生事业的追求，怀着激动的心情向您毛遂自荐，希望您在百忙之中给予我片刻的关注。我是大气探测技术专业的2014届毕业生。大学四年的熏陶，让我形成了严谨求学的态度、稳重踏实的作风；同时激烈的竞争让我敢于不断挑战自己，形成了积极向上的人生态度和生活理想。在大学四年里，我积极参加大气探测技术专业学科相关的竞赛，并获得过多次奖项。在各占学科竞赛中我养成了求真务实、努力拼搏的精神，并在实践中，加强自己的创新能力和实际操作动手能力。在大学就读期间，刻苦进取，兢兢业业，每个学期成绩能名列前茅。特别是在大气探测技术专业必修课都力求达到90分以上。在平时，自学一些关于本专业相关知识，并在实践中锻炼自己。在工作上，我担任大气探测技术01班班级班长、学习委员、协会部长等职务，从中锻炼自己的社会工作能力。我的座右铭是“我相信执着不一定能感动上苍，但坚持一定能创出奇迹”！求学的艰辛磨砺出我坚韧的品质，不断的努力造就我扎实的知识，传统的熏陶塑造我朴实的作风，青春的朝气赋予我满怀的激情。手捧菲薄求职之书，心怀自信诚挚之念，期待贵单位给我一个机会，我会倍加珍惜。下页是我的个人履历表，期待面谈。希望贵单位能够接纳我，让我有机会成为你们大家庭当中的一员，我将尽我最大的努力为贵单位发挥应有的水平与才能。此致敬礼！自荐人：××× 2014年11月12日唯图设计因为专业，所以精美。为您的求职锦上添花，Word 版欢迎下载。

环境监测中大气采样技术

浅谈环境监测中大气采样技术摘要:在环境监测当中大气采样是大气监测工作中的重要环节, 目前,我们采用24 小时连续自动采样的方法来进行空气质量的监测. 因此,采样中在保证固定的点位、适合的采样高度后,采样人员的采样技术至关重要.本文从几个方面阐述了大气采样技术,供大家参考. 关键词:环境监测;大气采样;过程分析 abstract: in the environmental monitoring of atmospheric sampling is an important part of the work, atmospheric monitoring, monitoring the 24 hours of continuous automatic sampling to air quality. therefore, the sampling in guaranteeing a fixed point, appropriate height of sampling, sampling techniques sampling personnel is essential. this paper from the following aspects the atmospheric sampling technology, for your reference. keywords: environmental monitoring; atmospheric sampling; process analysis 中图分类号： x83 文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2013）一采样误差分析采样人员在采样之前,务必进行采样误差分析,并要对采样误差做到心中有数,严格控制影响较大的误差. 1.1 采样仪器的校准

关于大气探测技术的研究理论

关于大气探测技术的研究理论【摘要】当今的探测技术以及探测仪器的研究已经成为了大气研究的重要方面。而今,我们需要明确的一点是单纯地利用单一探测技术已经无法完成整个大气状态参数的测量,为此,我们必需进一步采用多种探测手段综合得出某一区域的大气结构。本文便根据当前国际上对于大气探测技术发展的研究成果,主要通过雷达的地基遥感以及高层大气对于探测卫星以及对于无线电缆的探测技术的发展,结合反映大气参数的气球、火箭、飞船探测方面对我国近几年间的研究进展进行回顾与展望。【关键词】大气探测地基遥感神舟飞船探测大气层的延伸很高,根据探测得知,自地球表面向上,一直到几千公里的高空,大气层一直有覆盖延伸。大气作为太阳同地球之间的大系统之中一个非常重要的环节存在着。目前大气层,特别是中高层的大气正吸引了无数的大气科学家和空间物理学家共同关心这一领域。尽管近年来,我们对于大气层的探测不断的加大投入,但是对于中高层大气情况的了解及其作用的研究仍旧处于比较薄弱的环节。究其原因无非是由于该层作为稀薄的中性大气,探测起来十分困难,因而探测技术的发展和探测仪器的研制一直是中高层大气研究的重要方面。本文便根据当前国际上对于大气探测技术发展的研究成果,重点对我国近几年在中高层大气探测研究方面所取得的新进展做出介绍。 1 地基遥感我们知道,像典型的雷达具有从1到几千米长度的垂直分辨率,至于它对时间上的分辨率则可以从十分钟一直到一个小时的时间跨度。其中,中频雷达在用于测量中层和低热层高度在大气风场的应用中集合了电子密度的种种特点。它特别具备了具有设备简单、价格低廉以及运行方便和无人值守等特别突出的优点。我们知道,目前,国际上一共有多达二十多个中频雷达站运转,这些中频雷达运转站主要在北美、澳大利亚以及日本等国家和地区均有所分布。随着时间的推移,现如今,它已经成为这个区域风场和电子密度常规观测中所经常用到的主要手段。除此之外,中层大气风场参考模式的许多的重要的资料均来自与中频雷达对于数据的统计。我国的武汉中频雷达站最初是早在2000年年底的时候建成并开始成功正常的运转。经过了前后将近半年的运行,武汉中频雷达站获得了在这个高度范围的大气风场和电子密度剖面的颇为丰富的资料。由此,武汉的中频雷达的数据已被用于大气角谱、中层顶区域潮汐风、电子密度等的分析和研究。张冬娅等利用武汉中频雷达,日本的中频雷达的观测数据,分析了北纬30度地区上空60—98千米高度的中间层、低热层大气平均风的变化规律。潮汐是中层顶区域典型的大尺度扰动,潮汐、行星波和背景风场构成了中、高层大气的基本风场,并且会对中、小尺度重力波的传播产生显著的影响。张绍东等利用武汉ＭＦ雷达的观测数据,研究了中层顶(80——98KM)区域冬季潮汐振荡及其之间通过共振所引发的相互之间的作用。

大气边界层复习材料

边界层气象学复习材料第一章绪论 1.大气边界层的定义；第二章大气湍流 1.流体运动的两种形式：层流和湍流 2.湍流发生的两种机制：1.热力作用；2.动力作用。 3.泰勒假设；泰勒假设的基本思想：将空间序列问题转换为时间序列问题。泰勒假设成立的基本条件：冰冻湍流理论，即在湍涡发展时间尺度大于其平移过传感器时间的特定情况下,当湍流平移过传感器时,可以把它看做是凝固的。 4.雷诺平均的核心思想； 5.定常湍流、均匀湍流和各向同性湍流的物理含义； 6.傅里叶变换的核心思想； 7.湍流能谱谱区分布及特征； 8.由大气运动方程组推导雷诺平均方程组；包辛涅斯克近似的含义； 9.通量的物理意义：通量是指单位时间单位面积的流体的某属性量的输送。湍流通量与属性量廓线的关系。 10.湍流动能方程各项的物理意义； 11.K理论； 12.通量里查逊数，梯度理查逊数，整体理查逊数；第三章大气边界层 1.稳定、不稳定、中性边界层通常多出现在什么天气条件；

2.位温廓线的日变化规律；给定一条典型的位温廓线，要求知道对应什么时间段。 3.中性层结下风速廓线关系的推导； 4.中性边界层的三力平衡； 5.对流边界层形成的主要能量来源； 6.对流热泡贯穿机制和卷夹层的形成过程； 7.低空急流的形成原因：夜间湍流强度迅速减弱，湍流摩擦力迅速减小到很低的量级（摩擦力撤除效应），最终导致科氏力引发惯性振荡。第四章大气扩散 1.影响大气扩散的主要两个气象因子：风、大气稳定度。 2.有界扩散需要考虑地面对污染物的反射作用，相当于同时考虑“实源”和“虚源”的贡献。 3.影响大气扩散的两种运动：1.平流（输送）；2.湍流（扩散）。 4.五种常见的烟流扩散与大气稳定度之间的关系；第五章通量观测

3-大气科学专业大气探测方向

大气科学专业（大气探测方向）培养方案一、培养目标本专业培养具有扎实的大气科学基本理论、专业知识和专业技能，能够在大气探测、大气物理、大气环境、气象学、气候学、应用气象和相关学科从事科研、教学、科技开发及相关管理工作的高级专门人才。二、培养要求（培养规格）本专业学生主要学习大气科学等各方面的基本理论和基本知识，受到科学思维与科学实验（包括野外实习和室内实验）等方面的基本训练，具有良好的科学素质，具有利用现代电子信息技术、气象雷达和气象卫星遥感技术进行大气科学基本业务、科学研究、理论分析、数据处理和计算机应用的基本技能。具有较强的知识更新能力和广泛的科学适应能力。 1系统地掌握本专业的数学、物理、电子技术、计算机等基础理论和基本知识； 2、具有扎实的大气科学基础理论和实验技能，掌握现代大气探测和遥感技术和分析方法； 3、了解相近专业的一般原理和方法； 4、了解国家科技发展、环境保护、知识产权、专业服务等有关政策和法规； 5、了解大气科学及相关学科的理论前沿和发展动态，具有研究、开发新系统、新技术的初步能力； 6、掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科学研究和实际工作能力。三、主干学科：大气科学四、主要课程、核心课程和特色课程 1）主要课程：数字电子线路、大气物理学、天气学、电路分析基础、天气学分析、气象统计方法、现代大气探测学、气象观测仪器检定与维护、卫星气象学、雷达气象学、模拟电子线路、雷达原理和信号处理、动力气象学、气象卫星资料的多学科应用、中尺度气象学、中尺度数值模拟与预报、大气激光探测、专业英语、电磁场理论、嵌入式系统设计、信号与系统、数字信号处理、微波技术与天线。 2）核心课程：计算机基础、大气科学概论、线性代数、概率统计、高等数学、大学物理、Fortran语言程序设计、大气物理学、天气学、天气学分析、现代大气探测学、雷达气象学、卫星气象学、雷达原理和信号处理、信号与系统。 3）特色课程：卫星气象学、雷达气象学、气象卫星资料多学科应用。

大气探测知识要点

第一章：总论大气探测：又称之为气象观测，是指对表征大气状况的气象要素、天气现象及其变化过程进行个别或系统的、连续的观察和测定，并对获得的记录进行整理的过程和方法。大气探测的发展历史：世界地面气象探测网的建立是大气探测史上的第一次革命。高空气象要素探测系统的发展是大气探测发展的第二次革命。 1960年美国发射第一颗气象卫星泰罗斯-1号，是遥感技术发展的标志，是大气探测的第三次革命。随着科学与技术的发展，大气探测取得了显著的发展，主要表现在探测能力显著增强，自动化水平迅速提高，观测方法、观测网的设计和观测工具的配合得到重视，直接探测和遥感技术并存，各取所长，综合利用。观测站的分类：（1）国家基准气候站（基准站）：是国家气候站的骨干；一般300-400公里设一站，每天观测24次。（2）国家基本气象站（基本站）：是国家天气气候网中的主体；一般不大于150公里设一站，每天观测8次。（3）国家一般气象站（一般站）：是国家天气气候站的补充；一般50公里左右设一站，每天观测3次或4次。（4）无人值守气象站（无人站）：用于天气气候站网的空间加密；观测项目和发报时次可根据需要而定。（5）高空气象站：一般300公里设一站，每天探测2次或3-4次。时制：人工器测日照采用真太阳时，日界：人工器测日照以日落为日界，对时：台站观测时钟采用北京时。未使用自动气象站的台站，观测用钟表要每日19时对时，保证误差在30秒之内。地面气象观测场设置：观测场一般为25m×25m的平整场地。仪器设施布置：要注意互不影响，便于观测操作。大气探测资料必须具有代表性、准确性、比较性。“三性”是大气探测工作的基本要求。 “三性”的联系：互相联系、互相制约。观测资料质量的好坏，均以观测资料的“三性”衡量。第二章云的观测云是由大气中水汽凝结（凝华）而形成的微小水滴、过冷水滴、冰晶、雪晶，由它们单一或混合组成的，形状各异飘浮在天空中可见的聚合体。其底部不接触地面我国地面气象观测规范中，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。

大气探测仪器

大气探测仪器原值50万以上的对外提供共享服务的大型科学仪器设备总量为20333台（套），其中大气探测仪器的数量为142台（套），占总量的0.7%。大气探测仪器中，特殊大气探测仪器33台（套），气象台站观测仪器28台（套），主动大气遥感仪器26台（套），被动大气遥感仪器24台（套），对地观测仪器9台（套），高层大气/电离层探测器9台（套），高空气象探测仪器7台（套），其他6台（套）。

1 气溶胶激光剖面仪MPL-4B 美国上海市环境科学研究院上海 2 光谱仪FieldSpec 3 (350-2500nm) / A100590 德国盐城师范学院江苏 3 流式细胞仪FACSClibur 美国湖北中医药大学湖北 4 空气质量监测系统ThermoFisher 美国重庆绿色智能技术研究院（中科院）重庆 5 测雨雷达713 中国成都信息工程学院四川 6 小型卫星地球站HUS 8000型美国成都信息工程学院四川 7 微脉冲激光雷达MPL-TP 0-30KM 中国成都信息工程学院四川 8 测风雷达GFE(L)1型 1675+-6MH2 中国成都信息工程学院四川 9 测云雷达天线装置 2.4m/含天线系统1套/发射机1套/接收机1套中国成都信息工程学院四川 10 固态雷达祥云HTXY-2 9.3-9.65GH 中国成都信息工程学院四川 11 移动式边界层风廓线雷达系统L波段1.29GH2 中国成都信息工程学院四川 12 气溶胶粒谱仪4000 美国成都中医药大学四川 13 空气自动监测系统XH-2000 中国广元市环境监测站四川 14 气/质联用仪TRACE DSQ GC/MS 美国昆明理工大学云南 15 高压气体发生系统SCM-50C 中国昆明理工大学云南 16 空气自动监测系统大西比1000 美国渭南师范学院陕西 17 梯度与湍流监测系统及子系统CR1000、LI7500等美国中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所新疆 18 系留探空系统TT12 芬兰中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所新疆 19 温度水气微波辐射计MP-3000 美国中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所新疆 20 移动C波段双偏振多普勒天气雷达3836J 中国中国气象局武汉暴雨研究所湖北 21 固定式边界层风廓线雷达恩瑞特CLC-11 中国中国气象局武汉暴雨研究所湖北 22 微波辐射计MP-3000A 美国中国气象局武汉暴雨研究所湖北 23 微波辐射计MP-3000A 美国中国气象局武汉暴雨研究所湖北 24 车载X波段中频相参多普勒天气雷达724-XD 中国中国气象局武汉暴雨研究所湖北 25 微波辐射计MP-3000A 美国中国气象局武汉暴雨研究所湖北 26 移动GPS探空系统NW31 芬兰中国气象局武汉暴雨研究所湖北 27 移动毫米波双偏振多普勒测云雷达系SCRMP-03 中国中国气象局武汉暴雨研究所湖北 28 方舱式可移动边界层风廓线雷达CLC-11 中国中国气象局武汉暴雨研究所湖北 29 车载X波段双通道双线偏振全相参多普SCRXD-02MP 中国中国气象局武汉暴雨研究所湖北 30 激光雷达扫描仪MV260 美国中国计量科学研究院北京 31 气溶胶调控装置3936L75 美国中国计量科学研究院北京 32 生物气溶胶实时监测仪Verotect 英国中国检验检疫科学研究院北京 33 多功能气溶胶粒度分析仪Inhalation 德国国家纳米科学中心北京 34 多普勒激光雷达运载平台定制中国中国科学技术大学安徽 35 450mm望远镜及扫描系统定制中国中国科学技术大学安徽 36 法布里-珀珞标准具定制英国中国科学技术大学安徽 37 热线风速仪四通道丹麦中国科学技术大学安徽 38 激光雷达Mie-Rayleigh-Na双波中国中国科学技术大学安徽 39 1米口径望远镜镜坯* 中国中国科学技术大学安徽

大气环境监测系统

道路周边环境大气监测方案单位：厦门通创检测技术有限公司时间：2013年10月

一概述随着我国经济水平的发展，各地区加快城镇化同时，也越来越注重城市建设的可持续发展。各类机动车辆保有量持续上涨，如何合理规划城市交通，以减少机动车排气污染，就成为城市建设及其重要的一环。本项目实施内容是通过在相应的道路两侧，设置多个环境监测点，实时监测道路环境的污染数据，同时把监测数据，通过GPRS无线网络传输至研究中心服务器，为相关科研人员提供数据支持，验证城市道路交通规划方案的合理性等相关研究、决策提供理论依据。本方案就是解决多参数、多个固定、移动式环境自动监测点，数据传输，供电不便问题。通过GSM无线传输模块，实现监测点组网、数据的及时上传。同时系统自带的GPS定位模块，能够实时上报设备地理位置，便于确定移动轨迹上监测数据的变化趋势。二系统组成 2.1 监测参数 CO CO2 NO2 SO2 VOC 2.2 系统构成

2.2.1硬件构成传感器组：CO、CO2、NO2、SO2、VOC传感器采样系统：由采样探头、抽气风机，过滤器、排气口等组成；终端处理单元：由数据采集模块、无线传输模块、数据处理终端、GPS模块等组成。电源模块：太阳能电池板/市电 2.2.2 软件构成设备软件（站点软件）：服务器端软件（分析软件）：数据查询、监测点地理位置查询、数据统计分析、数据实时显示（文本、曲线）、监测点参数配置等图1 系统结构图三、系统特点 ◆同时测量多种气体

◆可配磷酸铁锂电池组/太阳能供电系统，有效应对野外连续监测，电源接入不便问题 ◆选用高质量元器件、传感器，精度高、响应速度快 ◆通过GPRS 无线模块接入Internet ，可组网形成多点监测网，以无线传输模式把监测点数据传送至用户服务器 ◆分析软件可以查看各个监测点的实时数据，和相应站点实时地理坐标；及时了解监测点设备状态；具有图表显示（曲线、柱状图、饼图等）、数据查询统计功能、数据分时段对比功能及预警功能等。 ◆可以根据客户要求，将数据导出或者生成报表 ◆传感器可更换、维护方便 ◆数据采集频率1-2Hz/实时显示 ◆组网后数据更新频率3-60秒附测量参数表气体气体检测范围检测范围分辨率分辨率相对误差相对误差响应时间响应时间编号编号 0-500ppm 1ppm ±3%F.S T90 ≤30 秒 TCT200-CO-02A 一氧化碳 0-50ppm 0.01ppm ±3%F.S T90 ≤60秒 TCT200-CO-02B 二氧化碳 0-1000ppm 0-2000ppm 0-5000ppm 1ppm ±3%F.S T90 ≤30秒 TCT200-CO2-10A 0-20ppm 0.1ppm ±3%F.S T90 ≤30秒 TCT200-NO2-61A 二氧化氮 0-5ppm 0.001ppm ±3%F.S T90 ≤60秒 TCT200-NO2-61B 0-20ppm 0.1ppm ±3%F.S T90 ≤30秒 TCT200-SO2-33A 二氧化硫 0-5ppm 0.001ppm ±3%F.S T90 ≤60秒 TCT200-SO2-33B 0-50ppm 0.01ppm ±3%F.S T90 ≤30秒 TCT200-VOC-70A VOC （有机挥发物） 0-5ppm 0.001ppm ±3%F.S T90 ≤60秒 TCT200-VOC-70B PM2.5、PM10 0-10mg/m3 0.001mg/m3 ±3%F.S T90 ≤30秒 TCT200-PM-92 可选模块 GPS 模块软件

大气探测作业参考答案(1-12章)

《综合气象观测》作业参考答案第一章总论 1.何为大气探测、地面气象观测、高空探测？答：大气探测是利用各种探测手段，对地球大气各个高度上的物理状态、化学性质和物理现象的发生、发展和演变进行观察和测定。地面气象观测是利用气象仪器测定近地层的气象要素值，以及用目力对自由大气中的一些现象如云、光、电等进行观测。高空探测是用气球、雷达、火箭、卫星等手段对自由大气进行探测。 2.气象观测资料的“三性”是什么？其关系如何？答：气象观测资料的“三性”是代表性、准确性、比较性。观测资料的代表性、准确性和比较性之间是互相联系、互相制约的。观测资料的代表性是建立在准确性的基础之上的，没有准确性也就谈不上代表性；然而，只有准确性而没有代表性的观测资料，也是难以使用的。同时，观测资料的比较性，也必须以观测资料的代表性和准确性为前提，因为如果观测资料既无代表性，又无准确性，也就没有了时空比较的意义。所以观测资料质量的好坏，均以观测资料的“三性”衡量。 3.简述气象观测的时制、日界？真太阳时、地平时、标准时之间的关系如何？答：时制：以一定的时间间隔作为时间单位，并以一定的起始瞬时计量时间的系统。气象观测的时制有真太阳时、地方时、北京时等。气象观测的日界：人工器测日照以日落为日界，辐射和自

动观测日照采用地平时24时为日界，其余项目均以北京时20时为日界。真太阳时=地平时+时差；地平时=标准时+（本站经度-120）×4分钟/每经度。第二章云的观测 8.云的观测主要内容是什么？答：云的观测主要内容是：判定云状、估计云量、测定云高。 9. 我国现行规范对云状分类的依据是什么？答：按云的外形特征、结构特点和云底高度，将云分为3族、10属、29类。 10.简述云形成的基本过程？答：云的形成过程是空气中的水汽由各种原因达到饱和而发生凝结或凝华的过程。形成云的有两个必备条件：①要有水汽凝结核；②要有水汽过饱和。二者缺一不可，大气一般不缺凝结核，因此，水汽过饱和是关键。而使水汽达到过饱和的方式有两种：在水汽含量不变的情况下，空气降温冷却；在空气温度不变的情况下，增加水汽含量。对于云的形成来说，降温冷却过程是主要过程。降温冷却的主要过程有：1、绝热上升冷却（包括局地对流上升，大范围斜升、波动上升）2、混合冷却；3、辐射冷却。 11. 简述云量和云高的观测方法？答：云量：是指云遮蔽天空视野的成数，全凭目测来估计。估

边界层理论1

边界层（Boundary Layer）是高雷诺数绕流中紧贴物面的粘性力不可忽略的流动薄层，又称流动边界层、附面层。这个概念由近代流体力学的奠基人，德国人Ludwig Prandtl（普朗特）于1904年首先提出。从那时起，边界层研究就成为流体力学中的一个重要课题和领域。在边界层内，紧贴物面的流体由于分子引力的作用，完全粘附于物面上，与物体的相对速度为零。边界层又称附面层，它是指流体流经固体表面时，靠近表面总会形成那么一个薄层，在此薄层中紧贴表面的流体流速为零，但在垂直固体表面的方向（法向）上速度增加的很快，即具有很大的速度梯度，甚至对粘性很小的流体，也不能忽略它表现出来的粘性力。而在此边界层外，流体的速度梯度很小，甚至对粘度很大的流体而言，其粘性力的影响也可以忽略，流体的流速与绕流固体表面前的流速V0一样。这样就可把边界层外流动的流体运动视为理想流体运动，不考虑粘性力的影响。边界层内、外区域间没有明显的分界面，而把边界层边缘上的流体流速V x视为V x=0.99 V0，因此从固体表面至V x=0.99 V0处的垂直距离视为边界层的厚度δ。这样大雷诺数下绕过固体的流动便简化为研究边界层中的流动问题。边界层内的流动可以是层流，也可以是带有层流底层的紊流，还可以是层流、紊流混合的过渡流。图1 边界层结构综上所述，边界层的特征可归结为：（1）与固体长度相比，边界层厚度很小；（2）边界层内沿边界层厚度方向上的速度梯度很大；（3）边界层沿流动方向逐渐增厚；（4）由于边界层很薄，故可近似地认为，边界层截面上的压力等于同一截面上边界层外边界上的压力；（5）边界层内粘性力和惯性力士同一数量级的；（6）如在整个长度上边界层内都是层流，称层流边界层；仅在起始长度上的是层流，而在其他部分为紊流的称混合边界层。以上定义的边界层为速度边界层，另外在其他学科领域中对于边界层的应用还是十分广泛的，主要有温度边界层和浓度边界层。 1．温度边界层流体在平壁上流过时，流体和壁面间将进行换热，引起壁面法向方向上温度分布的变化，