天气现象的观测

天气现象的观测
1 概述
●天气现象：大气中和近地面层的物理现象：
降水现象，地面凝结现象，视程障碍现象，雷电现象，大气光学现象，风的特征现象
●天气现象的观测：
随时观测记录
使用特别的符号形式计入（有时需记录开始终止时间）
2各种天气现象的特征
一降水现象
毛毛雨：
微小雨滴组成的细而均匀的液态降水雨滴难辨（迎面有潮湿感）落地无雨斑水面无波纹St Sc <0.5mm 雨：
从云中降落的滴状液态降水雨滴清晰可辨落地有雨斑水面有波纹Ns As Sc Ac >.5mm 气层稳定
阵雨
降水开始和结束都很突然，降水强度变化大。

Cb Cu Sc >0.5mm 上升下沉气流激烈
(小雨 2.5mm/h中雨 2.6-8.0 大雨8.1-15.9暴雨16大暴雨100-199mm/24h
特大暴雨200mm/24h)
雪：
由水汽凝华而成的固态降水多呈白色，不透明雪花结晶状气温不太低时成团降落Ns.As,Ci 稳定
阵雪：
具有阵性特征的降雪，主要降自Cb Ns 不稳定
雨夹雪：
半融化的固态降雪低云温度0C以下Ns Ac 稳定
阵性雨夹雪：
具有阵性的雨夹雪Cb Ns Ac
Mm/h <2.5 2.6-4.9 5
M >1000 500_100 500
霰白色不透明球形颗粒固态降水2-5mm 着地常反弹，松脆异碎降雪前与雪同时降落过冷水滴遇雪花和冰晶凝结而成，具有阵性降水的特征扰动强烈的云层Cb Sc Ns Ac
米雪：白色不透明扁状固态降水《1mm 落地不弹跳St 气层稳定
冰粒：透明不规则固态降水1-1.5mm Ns As Sc
冰针：漂浮于空气中微小的片状或者针状的冰晶高纬高原地区高云
冰雹：坚硬的球状，锥状或者不规则固态降水内核不透明外有透明冰层2、0——10mm 强对流云Cb
地面凝结状态
露：
由于夜间辐射冷却，水汽在地面或者物体上凝结而成的水珠t>0C 霜融化不计入
霜
由于夜间冷却辐射，水汽在地面或者物体上凝华而成的冰晶，<0c
雨凇
过冷却液态降水在物体上直接凝结而成的坚硬的冰层冻雨《0c雾凇
雾凇
由过冷却雾滴直接冻结而成，或者由空气中水汽直接凝华而成的冰晶物。

一般出现于物体的突出部位和迎风面。

多在有雾和静风天气出现
三视程障碍现象
由固体或液体微粒漂浮于大气造成的视程障碍使能见度降低的天气现象
雾：指接地大气中悬浮的小水滴或冰晶的聚合体、水平能见距离<1km 常在早晨出现呈乳白色相对湿度接近100%
轻雾：
由细小水滴组成的稀薄雾幕。

水平能见距离《10km 灰白色早晚
.霾：
由大量极细微沙尘均匀漂浮在空气中，使空气混浊，能见距离<10km。

常出现在气团稳定较干燥时期。

扬沙：
由于本地或附近的沙尘被吹起，使能见度显著下降，能见距离一般为1-10km。

天空混浊，风力较大。

在北方春夏，冷空气过镜或空气不稳定时出现。

沙尘暴，：
因与扬沙相似，但能见度<1km。

风力很大。

常伴有强对流或雷雨过境。

浮尘：
现在冷空气过境前后无风或风小时，由远处沙尘经高空气流传播而来。

或由或天气过后尚未下沉的沙尘浮游在空中所致。

能见距离小于1km，垂直能见度也很差。

烟幕：
在早晚气团稳定、有逆温时出现，由城市，工厂，乡村排出的大量烟粒悬浮在空中所致。

.吹雪，本地或附近有大量积雪时，强风将积雪吹起所致。

能见度<10km。

雪暴:
本地或附近有大量积雪，强风将地面积雪成团卷起，不能分辨是否在降雪，能见度<1km。

大气光学现象
由于日月光线在空气分子或悬浮在空气中的水珠上折射、反射、散射或衍射而产生的天气现象。

有：
虹;
由日光或月光经水滴反射、折射而成的天气现象，出现在日月相反方向的低云或雾层中。

日晕；
由日光经冰晶折、反射而成的光学现象，出现在日周围卷层云Cs或卷云Ci中。

月晕;
由月光经冰晶折、反射而成的光学现象，出现在月周围卷层云Cs或卷云Ci中。

日华；
由日光经云滴、冰晶衍射而成的光学现象，常出现在环绕日光的高积云Ac（卷积云Cc，
层积云Sc）上。

雷电现象
雷雨云中出现的闪电和雷声的天气现象。

1雷暴
强对流云的云中云间或云地之间出现的放电现象。

一般有积雨云Cb出现，兼有雷声。

2闪电
云中云间或云地之间放电时产生的光学现象。

常出现于积雨云Cb中。

雷电现象
六.特征风及其他现象
1.大风
指瞬时风速≥17m/s（风力8级）的风。

常与飑、龙卷风同时出现。

2.飑
突然出现的强风天气，风向突变，风速突增，气压猛升，气温骤降，常伴有雷雨出现。

3.龙卷
具有强烈涡旋的局地强对流天气，能吸起地面上的尘土、沙石及建筑材料等，危害几百米至数千米，风速极大甚至超百米/秒，持续时间几分钟至几十分钟。

4.尘卷风
由地面局部强烈增温而形成的强对流天气，形成涡旋垂直运动。

常见于华北及西北地区夏季，出现时，地面尘土及其物体随风卷起，形成尘柱。

天气现象的观测
1 天气现象不足一分钟终止，只记录开始时间
2 大风，雷暴。

15分钟一次记录
天气现象的编码
温度的观测
1简介
2 元件
3 热滞效
4 防辐射问题
5 声雷达问题
大气，土壤，水体，植物群体温度
测温元件
一液体玻璃温度表
1 原理：液体玻璃温度表的感应部分是一个充满液体的玻璃球，示度部分为玻璃毛细管。

由于玻璃球内的液体热膨胀系数大于玻璃，温度升高，液体柱升官，反之下降。

液柱的高度指示温度的数值。

温度变化时，引起测温液体体积膨胀或收缩，使进入毛细管的液柱高度随之变化。

2 （1）水银玻璃温度表
优点：比热小；导热系数大；沸点高；饱和蒸汽压较小；性能稳定，对玻璃无湿润作用；纯水银易得。

缺点：凝固点高（-38.862℃) ；膨胀系数小。

当大气温度低于多少度时就不能使用水银玻璃温度表测量大气温度？
（2）有机液体（酒精、甲苯）温度表
优点：凝固点低；热胀系数大。

缺点: 易湿润玻璃; 比热大不易平衡; 导热系数小易造成球内温度分布不均;
饱和蒸气压高，易发生毛细管凝结和断柱现象。

3、最高最低温度表
最高温度表（水银）
最高温度表的结构特点：毛细管较细，液体为水银。

在玻璃球部焊有一根玻璃针，其顶端伸至毛细管的末端，使球部与毛细管之间的通道形成一个极小的狭缝。

另外，也可利用毛细管收缩原理（收缩段）升温时，球部水银膨胀，水银热膨胀系数大于玻璃热膨胀系数，水银被挤进毛细管内；但在降温时，毛细管内的水银不能通过狭缝退回到球部，水
银柱在此中断。

因此，水银柱顶可指示出一段时间内的最高温度。

最低温度表（酒精）
最低温度表的结构特征：毛细管较粗，内装透明的酒精，游标悬浮在毛细管中。

如
图
最低温度表的测量原理：观测时将游标调整到酒精柱的顶端，
然后将温度表平放。

升温时，酒精从游标和毛细管之间的狭缝通过，游标不动；温度下降时，液柱顶端表面张力使游标向球部方向移动。

因此，游标指示的温度只降不升，远离球部的一端将指示出一定时段的最低温
度。

4、液体玻璃温度表的仪器误差
基点误差：
玻璃温度表球部的容积随时间有缩小变化，以致基点提高，造成基点误差。

这种现象在温度表制成的初期较明显，以后逐渐减小。

刻度误差：
由于玻璃膨胀系数的非线性，使温度表的刻度会有误差。

双金属片
双金属片是由两种不同金属薄片热压而成。

里层称为主动（热胀系数大）；外层称为被动层（热胀系数小）。

热电偶温度计
1、温差电现象（热电现象）
两种不同的金属导体A和B的两端，彼此焊接在一起，构成一个闭合回路时，若两个接触点的温度不同，回路中就有电流产生，如图所示。

两焊接点之间的温差越大，回路中的电动势也越大，这种现象叫做温差电现象，也称热电现象，这种电路称热电偶。