地面气象观测——第六章 能见度的观测

图A有效能见度视角取15.0千米；图B有效能见度取4.5千米。各方向能见度相同时， 则任何一方的能见度就是有效能见度。
第二节 能见度的测定
一、白天能见度的测定 ㈠能见度目标物的选择要求: 1、目标物颜色应接近黑色，亮度一年四季不变或少变，使亮度对比值较 固定。 2、目标物应尽量以天空为背景，若以高山、森林等为背景时，要求目标 物在背景的衬托下轮廓清晰，且与背景的距离尽量远一些。深暗目标物 与光亮背景之间的距离，应比目标物与观测点之间的距离远1.5倍左右。 深暗背景与光亮目标物暗之间的距离，应比目标物与观测点之间的距离 远2倍左右。 3、目标物大小要适度，视角0.5° 一5.0°间为宜。近的目标物可小一 些，远的目标物可适当大一些。 4、目标物的仰角最好接近水平，因为台站测定的是水平能见度，一般不 宜超过6°。某些地区(如丘陵、山区台站)由于条件所限，以上要求可酌 情放宽。
观测和记录。
3、观测点四周各目标物，是根据“能见”的最远目标物和“不能见”的最 近目标物来判定当时的能见度距离的。如果某一目标物轮廓清晰，但没
有更远的或看不到更远的目标物时，可参考下列几点酌情判定。
黄昏以后，因亮度迅速减小，ε可迅速增加到0.6—0.7，使本来能清楚看 到的目标物，逐渐与背景融成一片，而无法辨别。
目标物视角大小也会引起ε值的改变。由实验得出：目标物视角大于30° 时，在通常光照条件下，ε仍保持在0.025；若视角小于30°时，ε便迅速增 大。
二、能见度定义 结论：目标物的能见距离决定于大气透明度、目标物和背景的亮度对比、 观测者的视觉感应能力等因子。 光学能见度：光学条件所决定的目标物能见的最大距离。 在地面观测工作中，通过能见度来表示大气透明度，即能见距离仅受大气 透明度一个因子的影响。 这就必须将其中的一些因子加以限制，即设K＝1，ε＝0.025。 气象能见度定义为：视力正常的人，在当时天气条件下，能够从天空背景 中看到和辨认出目标物(黑色，大小适度)的最大水平距离；夜间观测时则为 能看到和确定出一定强度灯光的最大水平距离。 所谓“能见”：在白天是指目力能辫认出目标物的形体和轮廓；在夜间是指 能清楚地看见目标灯的发光点。“不能见”：指看不清目标物的轮廓，认不 清其形体，或者所见目标灯的发光点模糊，灯光散乱。 测站四周大气透明度往往不一致，造成各个方向的水平能见距离产生差异。 为了表示台站四周多数能见距离，观测时应以有效能见度为准。 有效能见度：指四周视野中二分之一以上范围里都能看到的最大水平距离。 如图所示。
㈡目标物分布图绘制
目标物选好后，应测定观测点距目标物的距离。近距离可以用卷尺 或测绳测定，远距离可用经纬仪、平板仪、激光测云仪等测定，也可从 大比例尺的地图上量取。目标物方位可用指北针或经纬仪测定。 目标物的距离和方位测定后，应按下表进行登记存档，并绘制成能见度 目标物分布图。
绘图方法： 首先在纸上画九个同心圆。圆心代表观测点，自近而远地每圈分别
观测者的视觉感应能力：即观测者能从背景中辨认出目标物的最小亮度 对比值，也称为人的对比视感阈ε。
当K＞ε时，目标物才能见；当K＜ε时，目标物就不能见。 ε的大小主要取决于观测者的视力、观测时的光照条件和目标物视角的大小。
由实验得出，在白天野外光照条件下，正常人眼的ε平均约为0.025，视 力好的可小于0.005；视力差的就大一些(联合国气象组织推荐白天测定能见 度时，取对比阈值为0.025)。
大比例尺 地图
1959年5月
冬天有 积雪
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1
260
白75
1.0 0.5
卷尺
1960年1月
2
礼堂 门灯
50
白60
1.5 1.0
经纬仪 1960年1月 不常开
3 巷灯
165
白25
3.5 6.4
经纬仪 1960年1月
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㈢观测方法
1、应在视野开阔、能看到所有目标物的固定地点进行。 2、值班员应熟记各目标物的距离、方位，掌握当地能见度在不同季节、 不同时间、不同天气条件下的变化规律，统一观测标准，以便准确地进行
第六章 能见度的观测
• 作用：
• 1、保证航空、航海安全及研究大气污染起着重要的作用。 • 2、了解大气稳定度。 • 3、判定气团性质。 • 记录：以千米数记录，取小数一位，不足0.1千米记 “0.0”。
第一节 影响能见度的因子和能见度定义
一、影响能见度的因子 ㈠大气透明度：气层中所含的空气分子和气溶胶粒子能够削弱通过空气层 光线的能量。空气中杂质愈多，愈混浊，能见度就愈差；反之，能见度就 好。
㈡目标物和背景的亮度对比：能见度是根据目标物的能见
与不能见来确定的，故受到目标物的大小、形状、色彩和
亮度以及背景色彩和亮度的影响。这种影响主要以目标物
的相对亮度(背景亮度和目标物亮度之差)和较强亮度的对 比值的大小来表示。
设目标物亮度为B 0 ，背景亮度为B φ ，则对比值K：见 推导当K＝0时，目标物和背景融合，即在背景衬托下不 能辨别目标物。
代表0.1、0.2、o.5、l .0、2.0、5.0，l0.0、20.0、50.0千米的距离。然后 把所有目标物(以其简略图形或编号)按其所在方位、距离，分别标在相 应的位置上（见图)。当选定的目标物情况有改变或被其它物体遮蔽而 不能继续观测时，应另选目标物代替，并记入能见度目标物(灯)登记表 的备注栏。
当K＝1时，目标物或背景为绝对黑体，即B0 =0或Bφ＝ 0，此时目标物最清晰。K在0一1之间，随K值的增大，目 标物越清晰。
K值与目标物、背景本身亮度的绝对值无关，亮度对比值 K的大小，决定目标物的能见与否。
㈢ 观测者的视觉感应能力
目标物与背景不仅在亮度完全相同时(K＝0)不能区别，而亮度对比值小 于某一极限值时，也不能区别。
编 号
名称
方位角 (度)
视 角 (度)
特征或光 颜色瓦数
距离(千米)
灯光
能见度
目 标物
测距方法
测定时间
备注
1 电杆
45
青灰色
0.1
卷尺
1959年4月
2 古塔
245
2.0
深灰色
4.2
平板仪 1959年4月 高50米
3 铁桥
75
3.2
深灰色
9.6
经纬仪 1959年5月
4 远山
10
4.0
深灰色
58.0