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1、大气探测学,为保护此课件版权，此课件仅供学习交流，不得进行商业用途，版权归原作者所有，若侵犯了您的版权，请与站长联系，我们将进行删除http:/气象资料站,讲授内容,第一章：绪论第二章：云、能、天的观测第三章：温度的测量第四章：湿度的测量 第五章：气压的测量第六章：气流的测量第七章：辐射能的测量第八章：现代自动气象观测系统,讲授内容,第九章：高空风的测量第十章：高空温、压、湿的无线电探空仪 探测法,第一章 绪论,大气探测学研究的内容和特点大气探测的发展历史气象观测工作的组织大气探测的三性要求,大气探测的定义,是对表征大气状况的气象要素、天气现象及其变化过程进行系统的、连续的观察和测定；并对获得
2、的记录进行整理。这种探测即包括目测，也包括器测；即包括直接测定，也包括间接测定。,意义和作用,大气探测是大气科学的一个重要分支，也是大气科学的基础。大气探测为天气预报、气候分析、科学研究以及国民经济各部门直接提供常规的资料和数据必须严肃、认真、负责的做好,第一节,大气探测学研究的内容和特点,范围和内容,地面气象观测：对近地面层的大气状况进行观察和测定。包括云、能见度、天气现象、温度、湿度、气压、风、降水、蒸发、辐射能、日照时数、冻土深度、积雪和电线积冰。,高空气象观测：利用气球、无线 电探空仪、气象探测飞机、气象 火箭、气象雷达和卫星等对自由大气的 温、压、湿、风等要素进行探测。专业性气象探测
3、：根据不同的专 业要求需要进行，如大气污染监 测、农业气象观测,特点,理论与实践相结合基础性、前沿性,第二节,大气探测的发展历史,创始时期 直到16世纪末发明第一批大气探测仪器以前的漫长历史时期中，人们对大气中发生的现象以定性的经验观察推断为主。在这期间，发明了相风乌、雨量器和风压板等，但不能对大气现象进行连续记录。地面气象观测开始发展的时期1593年，意大利人伽利略 发明了气体温度表；1643年，托里拆利发明 水银气压表；1659年，瑞士德索修尔发明 毛发湿度表；1665年，波义耳发明 酒精温度表；1803年，拉马契克进行了云状的分类观测。1825年，赫歇尔发明 太阳辐射表；,高空探测的开始
4、发展时期自从1783年法国人查理（J.A.charles）在巴黎上空，用氢气球携带温度表和气压表探测大气状况以后，陆续有人采用系留气球、飞机及火箭携带仪器升空，进行高空大气的探测。近代高空和高层大气探测的迅速发展时期自从1919年法国人巴洛（R.Burean)第一次用无线探空仪探测大气后，前苏联、德国、法国、芬兰等国家都开始研制无线电探空仪，及其它高空风探测技术，为高空大气探测事业开辟了新的途径。这是大气探测向高空发展的第一次突破。,大气探测的遥感时期1940年开始用测风雷达追踪气球进行高空风的测量，1945年第二次世界大战结束前夕，美国将雷达首次应用于气象观测。在40年代中期以后，发射了气象
5、火箭，探测到100km以下大气层的要素，后来发射的探空火箭,把探测高度伸展到了500km。这可以说是大气探测史上的第二次突破高度的突破。,大气探测的卫星遥感时期 气象卫星昼夜不停地向地球发送全球气象观测资料。使探测大范围大气参量的连续变化成为可能，这可以说是大气探测事业的第三次突破探测范围的突破。,我国气象事业的发展概况,古代长期的封建统治和解放前解放后现代,第三节,气象观测工作的组织,气象业务组织,基准气候站：一般300-400公里设一站，每天观测24次。基本气象站：一般不大于150公里设一站，每天观测8次。一般气象站：一般50公里左右设一站，每天观测3次或4次。高空气象站：一般300公里设
6、一站，每天探测2次或3-4次。,参加全球气象资料交换,参加区域气象资料交换,高空气象探空站（120个）,气象部门现有气象观测站 2653个 其中 地面气象观测站 2431 个 高空气象探空站 120 个 大气辐射观测站 98 个 大气本底观测站 4 个人工观测与自动观测同时开展,基本气象监测网,地基观测系统的分布图气象站（红色）观测船舶（蓝色）,图2 地基观测系统的分布图：气象站（红色）观测船舶（蓝色）,全球高空探测网分布示意图截止2001年10月上半月,图3 截止2001年10月上半月全球高空探测网分布示意图,地面观测,观测项目天气观测基本观测：02时，08时，14时，20时辅助观测：05时，11时，17时，23时补充观测气候观测部分台站，时间统一到天气观测的时制上去特殊项目观测,观测场地：25*25平方米能代表本地较大范围气象要素的特点四周空阔平坦四周10m内不能种植高杆作物,高空气象观测,直接探测飞机探测气球探测遥感探测主动遥感被动遥感,1997年3月全球探空覆盖情况,36312 reports,每天施放探空数：,ECMWF,第四节,大气探测的三性要求,大气探测的三性要求,代表性准确性比较性,
