接收探空气球回传的气象信息的雷达设备,我来为大家讲解一下关于高空温度分布图?跟着小编一起来看一看吧!
高空温度分布图
接收探空气球回传的气象信息的雷达设备。
测量蒸发量的设备。
测量风向和风速的风塔。
百叶箱内部安装的温度和湿度传感器。
天气现象视频观测仪。
19时15分,探空气球准时升空。
降水量测量仪。
武汉晚报讯(记者龚萍 通讯员陈声超)天气数据是如何监测出来的?高空的天气数据怎么观测?国家气象观测站啥模样?
3月23日世界气象日前夕,记者探访了位于武汉市东西湖区慈惠街的武汉国家基本气象观测站,探秘这座气象站的工作过程以及各种天气监测“黑科技”装备。
武汉国家基本气象观测站,是一座颇有历史的气象观测站,2009年12月迁至慈惠街,长期以来为国家和武汉的气象监测提供数据,业务分为地面气象观测和高空气象观测。其中,高空气象观测由氢气球带着设备飞上万米以上的高空,采集相关的气象数据。
观测站的气象技术也经历多次更新换代。去年起,该站实现全面的“无人化监测”,全部数据采用远程电子传输到气象台,供技术人员进行天气预测和分析。
武汉市气象局方面介绍,截至目前,武汉市共有5个国家基本气象观测站和3个国家一般气象观测站。观测信息除用于武汉市天气预报的分析、预警,还会全部上传至国家气象部门的平台,供相关部门进行权威天气分析和数据采集。
地面观测
800多平方米的一块“草坪”
“藏着”武汉天气监测19项“黑科技”
21日,记者来到武汉国家基本气象观测站,里边“挺空旷”。
位于观测站正中央的一片大约800多平方米的“草坪”上,是站里地面观测业务设备所在地,有19项“黑科技”装备。
可偌大的设备区域范围内一个人影也没有,与想象之中,工作人员们穿着白大褂在户外做实验的情景大相径庭。
武汉国家基本气象观测站技术人员侯静介绍,去年起,仅高空观测业务需要人工放氢气球,国家基本站地面观测实现全面“无人值守”,一般除了设备检修或发现数据有异样之外,这里不会有人员。
地面观测的各种设备,如果不是技术人员介绍,仅从外观并不能推测出其功能。
“个头”最高的是风塔,用于测量风向和风速,由于地面较为空旷,“头顶上”安装着避雷针,是里边最“打眼”的设备;距离地面1.5米的百叶箱,也变成“全自动版”的,打开箱门,里边围成一圈摆放着测温度、湿度的感应探头,可以实时传输数据。侯静说,以前是人工观测湿度表、温度计,还要做记录。
“地温场”咋一看有点像“试验田”,各种测量地表温度的感应设备,埋在地表和地层不同深处。其中,浅层低温的感应设备,是一截短小的不锈钢质地棒子,不仔细看的话,可能就错过了,感应点分别埋在位于地下5厘米、10厘米、15厘米和20厘米处;深层低温的感应设备则埋在地下更深处,设备相对明显些。
降雨、降雪等监测,则是十分精准的自动计量设备。
称重式降水传感器,用于测量固态的降水,如雪、冰雹、雨夹雪等,通过自动称重来传输数据。
翻斗式雨量桶则更加精细,工作人员打开桶的外观,露出里边的设备结构。原来,是一层层的小翻斗翻动工作的原理。每0.1毫米的水进入小翻斗,感受重量后,翻斗就翻转,降水注入下一个翻斗,直至进入计量器,“每一翻斗”的水量就计数1次,通过计数来观测雨量。侯静说:“雨大的时候,翻斗不停工作,站在旁边就能听见清楚的‘哒哒哒’的翻转声音。”
站内一系列自动观测的设备有:测气压的“气压传感器”;测云高度的“云高仪”;测日照时长的“日照计”;测闪电次数的“闪电定位仪”,外观就是一个圆柱形的白色物体;测酸雨浓度的“酸雨桶”;长得像雷达一样的测空气能见度的“能见度仪”;通过摄像头抓取图片并且判断分析数据的“天气现象智能观测仪”,由雪尺、电线积冰、摄像头等几个设备组成;自动测量蒸发量的“大型蒸发器”……
侯静介绍,整个设备区域内安装有摄像头,即便是无人值守,也可以远程监控现场设备的变化,及时作出调整。
走出观测设备区,周边相对空旷,没有大型建筑物。侯静说,根据气象观测的要求,国家基本气象观测站的选址是有标准的,如远离铁路、公路、高大建筑物、垃圾场、干扰源等。
高空观测
每天3个时段“自动”放探空氢气球
探测仪器“穿暖贴”,能升至3万米高空
在国家气象基本观测站,还有一项特别重要的观测任务,即高空观测。
侯静介绍,高空观测是由探空氢气球来完成的,每天会有早中晚3个固定时段来进行放飞,实现高空天气数据的采集和观测,其中,晚间7时15分升空的气球相对体积较大,最高可升至3万米高空,探测不同高度上的气象数据。
21日晚间,记者在现场体验了一把探空氢气球的升空全过程。
下午6时30分左右,观测站旁边的一处水泥房屋内,两边的大门依次打开,一边是空荡荡的,一边摆放着几个氢气罐。
工作人员拿着一个白色的大型氢气球进入空荡荡的房屋内,给气球进行充气,为了安全,手机等设备不得靠近,大家站在远处进行观察。
大概几分钟,气球完成大约200克左右的充气,工作人员细心地将气球充气口束紧,绑上一个长约30米的结实绳子,将气球举到室外,升空到20多米后,挂在一个临时的固定铁钩上。
晚上的风力较大,气球在空中随风摇摇摆摆,记者用手拉扯下端的绳子,一股巨大的力量从上方传来。工作人员介绍,风力较大的情况下,工作人员拿着气球,一个不注意,还会被带着跑。
高空探测设备是一个白色泡沫模具的物品,里边除了探测设备,还会加入保暖电池,相当于给设备带上“保暖贴”。
电池使用之前,要泡在水中进行加温,再安装在白色泡沫模具之中。“高空气温非常低,电池可以给设备加温,避免数据传输发生故障。”
探测设备绑在气球下方的绳子上,气球挂在指定的自动放球器上。一切准备就绪,晚上7时15分,通过工作间的操控按钮,气球准时升空。
记者在现场见到,大约是晚间风力较大,白色气球升空之后,几秒钟就“飞”向高空,不一会就消失在夜空之中。
侯静说,在观测站的一座二层办公楼的楼顶,有一处无线接收系统,气球上的数据很快就能及时传回来,用于气象分析和预测。
链接
气象观测站
观测哪些项目?
武汉国家基本气象观测站,承担气温、气压、湿度、风向、风速、降水、能见度、地面温度(含草面温度)、浅层地温、深层地温、大型蒸发、日照、辐射、毛毛雨、雨、雪、雨夹雪、冰雹、大风19项已实现仪器自动观测的项目;以及总云量、云高、冻土、露、霜、雾、轻雾、霾、浮尘、扬沙、沙尘暴、结冰、雷暴13项可通过综合判识或图像识别实现自动观测的项目。
还包括雨凇、雾凇、积雪、电线积冰、雪深、最大冰雹的最大直径和最大平均重量7项观测项目及辐射和酸雨项目观测。
本版图片/记者李永刚
作者:李永刚
来源: 武汉晚报