《气象学》实验指导书

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1、《气象学》实验指导书刘洪生编上海海洋大学海洋科学学院目录实验一温度和湿度的观测实验二风速和风向的观测实验三气压的观测实验四云的观测实验五能见度的观测实验六天气现象的观测实验一温度和湿度的观测1气温和湿度观测1．1概述空气温度（简称气温，下同）是表示空气冷热程度的物理量。空气湿度（简称湿度，下同）是表示空气中的水汽含量和潮湿程度的物理量。地面观测中测定的是离地面1.50米高度处的气温和湿度。需要获取的项目及其单位：气温有：定时气温，日最高、日最低气温。配有温度计的气象站应作气温的连续记录。以摄氏度（℃）为单位，取一位小数。湿度有：水汽压（e）——空气中水汽部分作用在单位面积

2、上的压力。以百帕（hPa）为单位，取一位小数。相对湿度（U）——空气中实际水汽压与当时气温下的饱和水汽压之比。以百分数（%）表示，取整数。露点温度（Td）——空气在水汽含量和气压不变的条件下，降低气温达到饱和时的温度。以摄氏度（℃）为单位，取一位小数。配有湿度计的气象站应作相对湿度的连续记录，并挑选日最小值。测量气温和湿度的仪器主要有干球温度表、湿球温度表、最高温度表、最低温度表、毛发湿度表、通风干湿表、温度计和湿度计、铂电阻温度传感器和湿敏电容湿度传感器。1．2干湿球温度表干湿球温度表是用于测定空气的温度和湿度的仪器。它由两支型号完全一样的温度表组成，气温由干球温度表测

3、定，湿度是根据热力学原理由干球温度表与湿球温度表的温度差值计算得出。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1.5m高。湿球温度表球部包扎一条纱布，纱布的下部浸到一个带盖的水杯内。杯口距湿球球部约3cm，杯中盛蒸馏水（只允许用医用蒸馏水），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，再用清洁的水将温度表的感应部分洗净，然后将长约10cm的新纱布在蒸馏水中浸湿，使上端服贴无绉折地包卷在感应部分上（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

4、把高出感应部分上面的纱布扎紧，再把感应部分下面的纱布紧靠着球部扎好，但不要扎得过紧，并剪掉多余的纱线。观测和记录⑴定时观测程序干球、湿球温度表，最低温度表酒精柱，毛发湿度表，最高温度表，最低温度表游标，调整最高、最低温度表，温度计和湿度计读数并作时间记号。⑵正常观测各种温度表读数要准确到0.1℃。温度在0℃以下时，应加负号（“-”）。读数记入观测簿相应栏内，并按所附检定证进行器差订正。如示度超过检定证范围，则以该检定证所列的最高（或最低）温度值的订正值进行订正。温度表读数时应注意：①观测时必须保持视线和水银柱顶端齐平，以避免视差。②读数动作要迅速，力求敏捷，不要对着温度表

5、呼吸，尽量缩短停留时间，并且勿使头、手和灯接近球部，以避免影响温度示度。③注意复读，以避免发生误读或颠倒零上、零下的差错。维护⑴必须注意保持干湿球温度表的正常状态。如发现温度表内刻度磁板破损,毛细管内有水银滴、黑色沉淀的氧化物或水根柱中断等情况，应同时更换、报废。⑵干球温度表应经常保持清洁、干燥。观测前巡视设备和仪器时，如发现干球上有灰尘或水，须立即用干净的软布轻轻拭去。⑶湿球纱布必须经常保持清洁、柔软和湿润，一般应每周换一次。遇有沙尘等天气，湿球纱布上明显沾有灰尘时，应立即更换。⑷水杯中的蒸馏水要时常添满，保持洁净，一般每周更换一次。实验二风速和风向的观测２．１概述空气

6、运动产生的气流，称为风。它是由许多在时空上随机变化的小尺度脉动叠加在大尺度规则气流上的一种三维矢量。地面气象观测中测量的风是两维矢量(水平运动)，用风向和风速表示。风向是指风的来向，最多风向是指在规定时间段内出现频数最多的风向。人工观测，风向用十六方位法；自动观测，风向以度(°)为单位。风速是指单位时间内空气移动的水平距离。风速以米/秒（m/s）为单位，取一位小数。最大风速是指在某个时段内出现的最大十分钟平均风速值。极大风速(阵风)是指某个时段内出现的最大瞬时风速值。瞬时风速是指三秒钟的平均风速。风的平均量是指在规定时间段的平均值，有三秒钟、二分钟和十分钟的平均值。人工观

7、测时，测量平均风速和最多风向。配有自记仪器的要作风向风速的连续记录并进行整理。自动观测时，测量平均风速、平均风向、最大风速、极大风速。测量风的仪器主要有EL型电接风向风速计、EN型系列测风数据处理仪、海岛自动测风站、轻便风向风速表、单翼风向传感器和风杯风速传感器等。２．２轻便风向风速表轻便风向风速表，是测量风向和一分钟内平均风速的仪器，它用于野外考察或气象站仪器损坏时的备份。仪器由风向部分（包括风向标、方位盘、制动小套）、风速部分（包括十字护架、风杯、风速表主机体）和手柄三部分组成（见图9-4）。观测和记录⑴观测时应将仪器带至