地面气象观测规.docx

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地面气象观测规

吴宏钢2006/09/18

第1章地面气象观测组织工作

自动观测项目每天24次定时观测；人工观测项目，昼夜守班站每天02、08、14、20时4次定时观测，白天守班站每天08、14、20时3次定时观测。

正点前约10分钟查看显示的自动观测实时数据。

00分，正点数据采样。

00-01分，完成自动项目的观测。

01-03分，向微机录入人工观测数据。

正点前30分钟左右巡视观测场和人工仪器设备。

45～60分观测云、能、温、湿、降水、风、压、地温、雪深等，连续观测天象。

雪压、冻土、蒸发、地面状态等项目的观测可在40分至正点后10分钟内进行。

基准站使用自动气象站后以自动观测记录进行编发报，但仍然保留24次人工定时观测。

人工器测日照以日落为日界，辐射和自动观测日照以地方平均太阳时24时为日界，其余观测项目均以北京时20时为日界。

值班员每日19时正点检查屏幕显示的采集器时钟，当与电台报时的北京时相差大于30秒时，在正点后按自动气象站技术操作手册规定的操作方法调整采集器的内部时钟，保证误差在30秒之内。

未使用自动气象站的地面气象观测站，观测用钟表要每日19时对时，保证走时误差在30秒之内。

表1.1定时自动观测项目表

时间

北京时

地平时

每小时

20时

每小时

24时

观测项目

气压、气温、湿度、风向、风速、地温及其极值和出现时间

时降水量、时蒸发量

日蒸发量

辐射时曝辐量

辐射辐照度及其极值、出现时间

时日照时数

辐射日曝辐量

辐射日最大辐照度及出现时间

日照总时数

表1.2定时人工观测项目表

时间

北京时

真太阳时

02、08、14、20时

08时

14时

20时

日落后

观测

项目

云

能见度

气压

气温

湿度

风向、风速

0-40cm地温

降水量

冻土

雪深

雪压

80～320cm地温

地面状态

降水量

蒸发量

最高、最低气温

最高、最低地面温度

日日照时数

说明：

未使用自动气象站的基准站除02、08、14、20时外，其它正点时次还需观测压、温、湿、风。

第2章地面气象观测场

观测场25m×25m；条件限制16m（东西向）×20m（南北向）。

可将观测场南边缘向南扩展10m。

稀疏围栏约1.2m高。

草高不能超过20cm。

小路0.3～0.5m宽。

仪器东西间隔不小于4m，南北间隔不小于3m，距观测场边缘护栏不小于3m。

旧站址的观测记录持续到12月31日，新站址的正式观测记录从1月1日开始。

新旧两地水平距离超过2000m、或拔海高度差在100m以上要对比观测，时间基准站为1年（1～12月）；基本站和一般站为1、4、7或7、10、1月，对比观测的时次为02、08、14、20时（80cm、160cm、320cm等层的地温仅在14时）4个时次，夜间不守班站02时可用自记记录代替。

表2.1仪器安装要求表

仪器

要求与允许误差范围

基准部位

干湿球温度表

高度1.50m±5cm

感应部分中心

最高温度表

高度1.53m±5cm

感应部分中心

最低温度表

高度1.52m±5cm

感应部分中心

温度计

高度1.50m±5cm

感应部分中部

湿度计

在温度计上层横隔板上

毛发湿度表

上部固定在温度表支架上横梁上

温湿度传感器

高度1.50m±5cm

感应部分中部

雨量器

高度70cm±3cm

口缘

虹吸式雨量计

仪器自身高度

翻斗式遥测雨量计

仪器自身高度

雨量传感器

高度不得低于70cm

口缘

小型蒸发器

高度70cm±3cm

口缘

E601B型蒸发器

高度30cm±1cm

口缘

地面温度表（传感器）

感应部分和表身埋入土中一半

感应部分中心

地面最高、最低温度表

感应部分和表身埋入土中一半

感应部分中心

曲管地温表（浅层地温传感器）

深度5、10、15、20cm±1cm

倾斜角45°（曲管地温表）±5°

感应部分中心

表身与地面

直管地温表（深层地温传感器）

深度40、80cm±3cm

深度160cm±5cm

深度320cm±10cm

感应部分中心

冻土器

深度50-350cm±3cm

内管零线

日照计（传感器）

高度以便于操作为准

纬度以本站纬度为准±0.5°

方位正北±5°

底座南北线

辐射表（传感器）

支架高度1.50m±10cm

直射、散射辐射表：

方位正北±0.25°

直接辐射表：

纬度以本站纬度为准±0.1°

支架安装面

底座南北线

风速器（传感器）

安装在观测场高10-12m

风杯中心

风向器（传感器）

安装在观测场高10-12m

方位正南±5°

风标中心

方位指南杆

电线积冰架

上导线高度220cm±5cm

导线水平面

定槽水银气压表

高度以便于操作为准

水银槽盒中心

动槽水银气压表

高度以便于操作为准

象牙针尖

气压计（传感器）

高度以便于操作为准

采集器箱

高度以便于操作为准

第3章地面气象观测仪器

当人工观测改为自动观测时，平行观测期限至少为2年。

第1年以人工观测记录（采用原用观测仪器）为正式观测记录，1年后以自动观测记录（采用新观测仪器观测）为正式观测记录。

平行观测时次为02、08、14、20时4个时次，非昼夜守班站，02时可不平行观测。

换用不同技术特性的仪器平行观测期限至少3个月。

表3.1我国自动气象站技术性能要求表

测量要素

测量范围

分辨力

准确度

平均时间

采样速率

气温

-50～+50℃

0.1℃

0.2℃

1min

6次/min

相对湿度

0～100％

1％

4％（≤80％）

8％（＞80％）

1min

6次/min

气压

500～1100hPa（任意200hPa）

0.1hPa

0.3hPa

1min

6次/min

风向

0～360°

3°

5°

3s

2min

10min

1次/s

风速

0～60m/s

0.1m/s

（0.5+0.03V）m/s

（0.3+0.03V）m/s（基准站）

降水

雨强

0～4mm/min

0.1mm

0.4mm（≤10mm）

4％（＞10mm）

累计

1次/min

日照

0～24h

60s

0.1h

累计

蒸发

0～100mm

0.1mm

1.5％

累计

地温

-50～+80℃

0.1℃

0.5℃

0.3℃（基准站）

1min

6次/min

总辐射

0～2000W/m2

1W/m2

5％

1min

6次/min

净辐射

-200～1400W/m2

1W/m2

15％～20％

1min

6次/min

直接辐射

0～2000W/m2

1W/m2

2％

1min

6次/min

第4章云

层积云视宽度角多数大于5°。

高积云大多数云块的视宽度角在1～5°。

γd为干空气的绝热直减率，近似于0.98℃/100m，γz为露点温度在干绝热阶段的直减率，近似于0.17℃/100m。

全天无云，总云量记0；天空完全为云所遮蔽，记10；天空完全为云所遮蔽，但只要从云隙中可见青天，则记10—；云占全天10分之1，总云量记1；云占全天10分之2，总云量记2，其余依次类推。

天空有少许云，其量不到天空的10分之零点5时，总云量记0。

云高的云状只记10个云属和Fc、Fs、Fn3个云类。

因雪暴、雾使天空的云量、云状无法辨明时，总、低云量记10，云状栏记该现象符号。

因吹雪、雾、轻雾使天空的云量、云状不能完全辨明时，总、低云量记10，

表4.2各云属常见云底高度范围表

云属

常见云底高度范围（m）

说明

积云

600-2000

沿海及潮湿地区，或雨后初晴的潮湿地带，云底较低，有时在600m以下；沙漠和干燥地区，有时高达3000m左右

积雨云

600-2000

一般与积云云底相同，有时由于有降水，云底比积云低

层积云

600-2500

当低层水汽充沛时，云底高可在600m以下。

个别地区有时高达3500m左右

层云

50-800

与低层湿度密切关系，湿度大时云底较低；低层湿度小时，云底较高

雨层云

600-2000

刚由高层云变来的雨层云，云底一般较高

高层云

2500-4500

刚由卷层云变来的高层云，有时可高达6000m左右

高积云

2500-4500

夏季，在我国南方，有时可高达8000m左右

卷云

4500-10000

夏季，在我国南方，有时高达17000m；冬季在我国北方和西部高原地区可低至2000m以下

卷层云

4500-8000

冬季在我国北方和西部高原地区，有时可低至2000m以下

卷积云

4500-8000

有时与卷云高度相同

表4.3几种特殊情况下云量、云状的记法举例

观测时

天空实况

有雾，整个天空可辨，有4成Actra

有雾，天顶或部分天空可辨，可见Actra

有雪暴，天空不明

有沙尘暴，天空不明

有浮尘，整个天空可辨，无云

总云量为10，无缝隙。

下层布满Sccug从云隙中可见上层有Ac，但类别不能确定

总云量为10，无缝隙。

下层布满Sctra，从云隙中可见上层有云，云状无法判定

总云量/低云量

4/0

10/10

10/10

-/-

0/0

10/10-

10/10-

云状

Actra

≡

Actra

Sccug

Ac

Sctra

-

第5章能见度

气象光学视程是指白炽灯发出色温为2700K的平行光束的光通量在大气中削弱至初始值的5%所通过的路途长度。

白天能见度是指视力正常（对比感阈为0.05）的人。

能见度观测记录以千米（km）为单位，取1位小数，第2位小数舍去，不足0.1km记0.0。

夜间观测能见度时，应先在黑暗处停留5～15分钟。

目标物的视角以0.5°～5.0°之间为宜。

目标物的仰角不宜超过6°。

⑴目标物的颜色、细微部分清晰可辨时，能见度通常可定为该目标物距离的5倍以上。

⑵目标物的颜色、细微部分隐约可辨时，能见度可定为该目标物距离的2.5到5倍。

⑶目标物的颜色、细微部分很难分辨时，能见度可定为大于该目标物的距离，但不应超过2.5倍。

第6章天气现象

大风——瞬时风速达到或超过17.0m/s（或目测估计风力达到或超过8级）的风。

尘卷风——很小的尘卷风，直径在2米以内，高度在10米以下的不记录。

大风的起止时间，凡两段出现的时间间歇在15分钟或以内时，应作为一次记载；若间歇时间超过15分钟，则另记起止时间。

两次闻雷时间相隔15分钟或以内，应连续记载；如两次间隔时间超过15分钟，须另记起止时间。

若雷起止方向之间达到180°或以上时，须按雷暴的行径，在起止方向间加记一个中间方向。

沙尘暴、雾、雪暴以及浮尘、吹雪、烟幕、霾现象出现能见度小于1.0km时，都应观测和记录最小能见度，记录加方括号[]。

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最大冰雹的最大直径大于10mm时，应同时测量冰雹的最大平均重量。

强浓雾能见度小于0.05km

浓雾能见度0.05km～小于0.5km

雾能见度0.5km～小于1.0km

特强沙尘暴能见度小于0.05km

强沙尘暴能见度0.05km～小于0.5km

沙尘暴能见度0.5km～小于1.0km

6.1降水现象的特征和区别

天气现象

符号

直径（m