实验2温度的观测汇总

实验二、温度的观测

温标： 气温是衡量空气冷热程度的物理量，表示空气分子运动的平均动能的大小。我们通常用摄氏温标（t ）来表示，也有用华氏温标（F ，欧美习惯用此温标）表示的，理论研究工作中常用绝对温度（T ）表示，其换算关系为： t = 5×( F─32 ) /9 ， t = T ─ 273.15

一、 测量气温常用的仪器 （1）玻璃温度计：

感应部分是一个充满液体的玻璃球或柱，与感应部分相连的示度部分是一端封闭、粗细均匀的玻璃毛细管，测温液体通常用水银、酒精或甲苯等。由于玻璃球内液体的热胀系数远大于玻璃，毛细管中的液柱会随温度变化而升降。常用的玻璃温度计有最高温度表，最低温度表和干湿球温度表。

a ） 最高温度表：是专门用来测定一定时间间隔的最高温度的，它的构造是在球部底处置一根玻璃针，直伸到毛细管口，使毛细管口变狭。温度上升时，水银膨胀，压力增大，迫使水银挤过狭管上升。温度下降时，因无足够压力使水银挤过狭管回到球部，水银柱就在狭管处断

裂，于是狭管以上这段水银柱的顶端，就保持在过去一段时间内温度表曾感受到的最高温度示度上，因而可测得最高温度。

b ） 最低温度表：是专门用来测定一定时间间隔的最低温度的，它用酒精作测温液，在毛细管内放一枚游标，温度上升时，酒精膨胀可越过游标上升，而游标本身由于顶端对管壁有足够的摩擦力，能维持在原处不动。

温度下降时，酒精柱收缩到与游标顶端相接

最高温度表

最低温度表

触时，由于酒精液面的表面张力比游标对管壁的摩擦力要大，使游标不致突破酒精柱顶而借液面的表面张力带动游标下滑。也就是说，游标只能降低，不能升高。所以，游标离球部较远一端的示度，就是一定时间间隔内曾经出现过的最低温度。

c ） 干湿球温度表：也就是普通的温度表，它的测温液体为水银，用普通的温度表可以测定任一时刻的气温变化。

d) 阿斯曼通风干湿球温度表是德国人R·阿斯曼1887年所创，两支棒状温度表放置在防辐射性能极好的通风管道内，机械或电动通风速度为2.5米/秒。仪器测量精度高，使用方便，常用作野外测量气温和湿度。 （2） 金属温度计：

是能够自动记录气温连续变化的仪器。感应元件是双金属片，由膨胀系数相差较大的两片金属焊接成，将其一端固定，另一端随温度变化

而发生位移，位移量与气温接近线性关系。自记系统由自记钟，自记笔组成，自记笔与放大杠杆相连并受感应元件操纵。不足之处：精度不高。

二、气温观测

地面气温一般指距地面1.50±0.05米处的大气温度。测量时，为了防止太阳辐射对观测值的影响，测温仪器必须放在百叶箱或防辐射罩内，并且还要满足

测量元件有良好的通风条件。百叶箱分大小两种：小百叶箱内部高537毫米、宽460毫米、深290毫米。

安置干湿球、最高、最低温度表和毛发湿度表；大百叶箱内部高612毫米、宽 460毫米、深460毫米。安置温度计和温度计。百叶箱内外各部分均涂刷白色油漆。

百叶箱的安装：应水平地固定在一个特制的支架上。支架应牢固地埋入地下，顶端约高出地面125厘米；埋入地下的部分，要涂防腐油。架子可用木材或角铁制成。百叶箱装在架子上，用角铁和螺丝寄固定。多强风的地方，还须在四个箱角上铁丝纤绳。箱门朝正北。

在小百叶箱的底板中心，安装一个温度表支架，干湿球温度表垂直悬挂在支架两侧的环内，球部向下，干球在东，湿球在西，球部中心距地面1.5米高。湿球温度

表球部包扎

干湿球温度表

金属温度计

一条纱布，纱布的下部浸到一个带盖的水杯内。杯口距湿球球部约3厘米，杯中盛蒸馏水，供湿润湿球纱布用。湿球包扎纱布时，要把湿球温度表从百叶箱内拿出，先把手洗干净后，再用清洁的水将温度表的感应部分洗净，然后将长约10厘米的新纱布在蒸馏水中浸湿，使上端服贴无绉折地包卷在水银球上（包卷纱布的重叠部分不要超过球部圆周的1/4）；包好后，用纱线把高出球部上面的纱布扎紧，再把球部下面的纱布紧靠着球部扎好（不要扎得过紧），并剪掉多作的纱线。

最高和最低温度表水平放在架下，感应球向东。最高温度在上，最低温度表在下。

维护：百叶箱要经常保持洁白，视具体情况每一至三年要重新油漆一次；内外箱壁每月至少定期擦洗一次。寒冷季节可用干毛刷刷拭干净。清洗百叶箱的时间以晴天上午为宜。在进行箱内清洁工作和洗涤百叶箱之前，应将仪器全部放入备份百叶箱；清洗完毕，待百叶箱干燥之后，再将仪器放回。清洗百叶箱不能影响观测和记录。

冬季在巡视观测场时，要小心用毛刷把百叶箱顶、箱内和壁缝中的雪和雾淞扫除干净。百叶箱中不许存放多余的物品。箱内靠近箱门外的顶板处的顶板上，可安装照明用的电灯（不得超过25瓦），读数时打开，观测后随即关上，以免影响温度，也可以用手电筒照明。

三、观测要求

平均温度：02，08，14，20（四次的平均温度值为一日的平均温度）

T02= （当日最低气温+前一日20时气温)÷2

正点观测：

百叶箱内观测顺序：干球-湿球-最低-最高。视线与液面平行，先读小数，后读整数。

最高温度在20时观测调节，最低温度在08时观测，地面最低温度表白天收回，夜间20时调节放出。注意保持仪器清洁.

四、地温的观测

（1）地表温度：

测定地温用的仪器有：地面温度表、地面最低温度表、地面最高温度表。这三支温度表与测定气温的干球温度、最高和最低温度表相同，只是由于地面温度变化范围较宽，它们的测量范围也较大。并被安装在观测场的南边的地表面，球部一半埋于土中，一半露于外面，三支地温表并排放在地段中央偏东的地面上；由北向南为地面温度表、地面最低温度表、地面最高温度表。它们相互的距离为5－6厘米。在观测地面温度表时，不得将表取离地面读数（被水淹时例外）。地在温度表被雪覆盖，巡视时应将其放置在雪面上，读数时若球部

又被雪盖，仍照常读数。在高温季节里，8时观测后将地面最低温度表收回，放在阴蔽处（收回前的读数记在20时栏），20时观测前再放回原处（遇雷雨天气应及时将表放回原处）。冰雹季节，冰雹时地面温度表和曲管地温表，应加盖网罩，以免仪器损坏，冰雹停后立即拿掉。

（2）表层土温

仪器：曲管地温表

曲管地温表是测量浅层地温的仪器。其温度表球部附近的管子弯曲成135o角。玻璃套管下部（自球部到温标的起点）用石棉灰充填。安置曲管地温表的地段应选在观测场的南边，地段面积为4×6平方米的裸地，要经常除草，并使土壤保持松软状态。如果下雨后，地段表面形成一层硬皮，应及时耙松，并注意地段表面不应高出或低于观测场整个地面。由于浅层土壤温度变化比较剧烈，因此深度每增加5厘米，安置一支曲管地温表。曲管地温表安置在地面温度表的西边，自东向西按5、10、15、20厘米深度顺次排列，每支表相隔10厘米。5厘米深的曲管地温表与地面最低温度表头部，相距20 厘米。安置曲管地温表时，动作应十分轻缓，以免损坏仪器，先在地段中央东西线上挖一条长40厘米，宽25－30厘米的斜沟，沟的北壁垂直，但不是正好东西向，而是偏北与东西约成30o角，使得温度表的露出地面部分正好在东西一条线上。小沟挖好后，用尺沿沟壁，量出地温表深度（指球部中央离地面深度）各作一个水平洞穴，洞的大小比温度表的球部稍大，然后将地温表放入坑内，并使球部牢牢地嵌入北壁小洞里，使温度表的表身与地面成45o角，等所有温度表都安装好后，再在沟内填满土，填土应与整个地段一样齐平。每支地温表露出地面部分，应用两根木棒做成支架支柱（不能用铁支架），为了检查地温表安装的深度，在安装前就预先应用红漆在地温表上做出深度标记。为了保护地温场地不被践踏，在温度表的北部安装两块木质踏板。在观测曲管地温表时，应特别注意视线与水银柱顶保持垂直，否则将产生较大的误差。

五、器差订正和仪器的调节

（1）值=读数值+器差（订正值）

（2）最高温度表的调节

（3）最低温度表的调节

（4）温度计的调节