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地面气象观测的项目

风杯风速表

    是应用最广泛的一种风速表。由三个(或四个)半球形或抛物形空杯,都顺一面均匀分布在一水平支架上,支架与转轴相连。在风力作用下,风杯绕转轴旋转,其转速正比于风速。转速可以用电触点、测速发电机、齿轮或光电计数器等记录。

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桨叶式风速表

    由若干片桨叶按一定角度等间隔地装置在一铅直面内,能逆风绕水平轴转动,其转速正比于风速。桨叶有平板叶片的风车式和螺旋桨式两种。最常见的是由三叶式四叶螺旋桨,装在形似飞机机身的流线形风向标前部,风向标使叶片旋转平面始络对准风的来向。

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热力式风速表

    被电流加热的细金属丝或微型球体电阻,放置在气流中,其散热率与风速的平方根成线性关系。通常在使加热电流不变时,测出被加热物体的温度,就能推算出风速。↓热力式风速表感应速度快,时间常数只有百分之几秒,在小风速时灵敏度较高,宜应用于室内和野外的大气湍流实验,也是农业气象测量的重要工具。

风向方位图

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    是由悬浮在空中的大量水滴和(或)冰晶组成的可见聚合体。常规气象观测要测定云状、云量和云高。

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云状

    主要指云的外形特征的不同形态。由于云的形成原因不同,引起外形特征的差异,分成积状云、层状云和波状云。积状云的形成主要是不稳定大气的对流运动。云中气流垂直速度很大,常有几米/秒甚至20米/秒以上。云体孤立、分散,垂直伸展与其水平扩散范围具有同一个数量级。常见的积云和伴有雷电现象的积雨云就是积状云。层状云由大范围系统性缓慢上升运动形成,多发生在锋面、气旋或低槽的气流辐合区,云层范围宽广,均匀幕状,无明显起伏的连续云层,典型的层状云有雨层云、高层云和卷层云三种。波状云是由于空气的波状运动和湍流混合,例如逆温层和风的切变形成,云块排列成行,成群或波浪起伏状。属于波状云的有层积云,高积云和卷积云。

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云量

    指云遮蔽天空的份数。通常用目力估计。将天空分成10份,碧空无云,云量为0,遮蔽1/10,云量为1,遮蔽2/10,云量为2。以此类推。所有云遮蔽天空的份数称总云量; 低云遮蔽天空的份数称低云量。

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云高

    指云底距地面的垂直距离。通常用目力估计,也可用气球、云幕灯,激光测云仪测定。

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云的分类

    根据中纬度地区云底出现的平均高度,以及云的外形特征,对照国际云的分类法,中国云图(1972年版)将云分成三族十属二十九种(见表)。表中将国际分类的直展云(积云和积雨云)归入低云族。

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云的分类
云族 [td]云属 [td]国际简写 [td]云底平均高度
 低
云
 族
[td]①积云
②积雨云
③层积云
④雨层云
⑤层云
[td]Cu
Cb
Sc
Ns
St
[td]2500米以下
 中
云
 族
[td]①高积云
②高层云
[td]Ac
As
[td]2500~5000米
 高
云
 族
[td]①卷云
②卷层云
③卷积云
[td]Ci
Cs
Cc
[td]5000米以上 [/tr][/tr][/tr]

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降水量

    一定时段内,从云中降落到水平地面上的液态或固态(经融化后)降水,在无渗透、蒸发、流失情况下积聚的水层深度,称为该地该时段内的降水量,单位为毫米。中国气象部门规定:24小时内雨量不到10毫米为小雨;10.0─24.9毫米为中雨;25.0 ─49.9毫米为大雨;达到50毫米或50毫米以上为暴雨。对于降雪而言,24小时内雪量不到2.5毫米为小雪,2.5-5.0毫米为中雪,大于5.0毫米为大雪。

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雨量器

    测量一段时间内累积降水量的仪器。外壳是金属圆筒分上下两节,上节是一个口径为20厘米的盛水漏斗,为防止雨水溅失,保持器口面积和形状,筒口用坚硬铜质做成内直外斜的刀刃状;下节筒内放一个储水瓶用来收集雨水。测量时,将雨水倒入特制的雨量杯内读取降水量毫米数。降雪季节将储水瓶取出,换上不带漏斗的筒口,雪花可直接收集在雨量筒内,待雪融化后再读数,也可将雪秤出重量然后根据筒口面积换算成毫米数。

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虹吸雨量计

    可连续记录降水量和降水时间的仪器。其上部盛水漏斗的形状和大小与雨量器相同。当雨水经过漏斗导入量筒后,量筒内的浮子将随水位升高而上浮,带动自记笔在自记纸上划出水位上升的曲线。当量筒内的水位达到10毫米时,借助虹吸管,使水迅速排出,笔尖回落到零位重新记录。自记钟给出降水量随时间的累积过程。

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翻斗式雨量计

    可连续记录降水量随时间变化和测量累积降水量的有线遥测仪器。分感应器和记录器两部分,其间用电缆连接。感应器用翻斗测量,它是用中间隔板间开的两个完全对称的三角形容器,中隔板可绕水平轴转动,从而使两侧容器轮流接水,当一侧容器装满一定量雨水时(0.1或0.2毫米),由于重心外移而翻转,将水倒出,随着降雨持续,将使翻斗左右翻转,接触开关将翻斗翻转次数变成电信号,送到记录器,在累积计数器和自记钟上读出降水资料。

 

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天气现象

    是指发生在大气中的各种现象,包括降水现象、地面凝结和冻结现象、视程障碍现象、大气光象、以及风暴现象、积雪、结冰等现象,它是大气中发生的各种物理过程的综合结果。在地面气象观测中,各种天气现象均用统一的专用符号表示。

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降水现象

    根据降水物的形态共分成11种,其中液态降水有雨、毛毛雨、阵雨;固态降水有雪、冰粒、米雪、阵雪、霰、冰雹;还有混合型降水有雨夹雪、阵性雨夹雪等。此外还要判断降水性质,即阵性降水、连续性降水和间歇性降水等三种类型。阵性降水又称对流性降水,降水时间短促,降水强度变化大,骤降骤止,并伴有气温、气压、风等气象要素的显著变化,常降自积雨云和浓积云;间歇性降水表现为时降时停,雨量时大时小,但这些变化都很缓慢,常降自层积云和厚薄不均的高层云;连续性降水具有持续时间长,强度变化小的特点,常降自雨层云和高层云。

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