第一篇：氣象學(xué)作業(yè)

觀后感

在觀看影片《難以忽視的真相》，從影片里了解到，由于溫室氣體（二氧化碳、甲烷和氧化二氮）的上升導(dǎo)致地球的溫度在不斷地上升。然而觀看《全球變暖的謊言》了解到全球變暖是由于太陽(yáng)的活動(dòng)造成的，由于溫度升高，導(dǎo)致二氧化碳的升高。雖然兩者的觀點(diǎn)不同，但是共同都說(shuō)明了一點(diǎn)，地球的溫度在升高，如果溫度持續(xù)升高，將會(huì)給我們?nèi)祟悗?lái)的什么，這個(gè)目前還不清楚，但從地球的發(fā)展來(lái)看一個(gè)物種的滅絕，迎來(lái)另一個(gè)物種對(duì)地球的統(tǒng)治。我想全球變暖會(huì)不會(huì)使我們?nèi)祟悳缤觯@還說(shuō)不清楚。但是我看完兩部片子后，我相信是溫室氣體導(dǎo)致全球變暖的，全球溫度升高使我們海平面的上升，帶來(lái)惡劣的天氣的現(xiàn)象，如臺(tái)風(fēng)，干旱和強(qiáng)暴雨等等。同時(shí)，地球變暖還是我聯(lián)想到他對(duì)于農(nóng)業(yè)的影響。

比如現(xiàn)在正在發(fā)生許多事。溫室效應(yīng)導(dǎo)致我國(guó)現(xiàn)在的冬天開(kāi)始變暖了，這可能對(duì)于我們?nèi)藖?lái)說(shuō)，冬天變暖，我們就沒(méi)有那么冷，但是冬天變暖，對(duì)于作物的影響很大。因?yàn)槲覀兘?jīng)常說(shuō)瑞雪豐年，冬天下大雪，那麼第二年一定有好的豐收?？墒乾F(xiàn)在冬天變暖，很難在看到下雪了。冬天天氣變暖，使好多對(duì)于農(nóng)作物有害的生物不能被凍死，導(dǎo)致害蟲(chóng)基數(shù)過(guò)大，使第二年害蟲(chóng)增多，使得第二年要施很多的農(nóng)藥，從而導(dǎo)致了食品安全問(wèn)題。還有就是冬天變暖，對(duì)于一些作物不能達(dá)到春花所需的低溫，嚴(yán)重影響到產(chǎn)量。同時(shí)暖冬使作物生長(zhǎng)過(guò)快，提前進(jìn)入成熟期，也嚴(yán)重使作物產(chǎn)量減產(chǎn)，例如2006年冬，中國(guó)平均氣溫9.92度，成為50多年來(lái)創(chuàng)紀(jì)錄的暖年。受暖冬影響，我國(guó)黃淮海、華北、西北等冬麥區(qū)小麥?zhǔn)芎?yán)重。烏魯木齊市2320hm2冬小麥，有533.33hm2左右枯萎死忙；貴州小麥生長(zhǎng)過(guò)快，提前進(jìn)入成熟期，夏糧產(chǎn)生量比同期減產(chǎn)5000t左右；河南、山東2007年40%的小麥發(fā)生不同程度的凍害；山西2007年夏糧產(chǎn)量比同期減產(chǎn)約25%。以上數(shù)據(jù)表明，暖冬現(xiàn)象對(duì)糧食生產(chǎn)的影響已不容忽視。

溫室效應(yīng)使氣溫升高，使我國(guó)農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)和布局有待調(diào)整。因?yàn)闅夂蜃兣刮覈?guó)年平均氣溫上升，從而導(dǎo)致積溫增加，生長(zhǎng)期延長(zhǎng)，且種植區(qū)成片北移。當(dāng)年平均氣溫增加1度時(shí)，大于或等于10度積溫的持續(xù)日數(shù)全數(shù)平均可延長(zhǎng)約15d。全國(guó)作物種植區(qū)將北移。如冬小麥的安全種植北界將由目前的長(zhǎng)城一線北移到沈陽(yáng)—張家口—包頭—烏魯木齊一線。氣候變暖還將使我國(guó)作物種植制度發(fā)生重大變化。據(jù)計(jì)算，到2050年，氣候變暖就使大部分目前兩熟制地區(qū)被不同組合的三熟制的北界將北移500km之多，從長(zhǎng)江流域至黃河流域；二兩熟制地區(qū)將北移至目前一熟制地區(qū)的中部，一熟制地區(qū)的面積將減少23.1%。也將是很多地方的品種不再適應(yīng)當(dāng)?shù)?。比如東北地區(qū)的早熟品種逐漸被中、晚熟品種所取代。在氣溫

升高而降水量不增加的情況下，將會(huì)使我國(guó)農(nóng)牧業(yè)交錯(cuò)向南擴(kuò)展。東北與內(nèi)蒙古接壤地區(qū)農(nóng)牧業(yè)交錯(cuò)帶的界限將南移70km左右，華北北部農(nóng)牧業(yè)交錯(cuò)帶的界限將南移150km左右，西北農(nóng)牧業(yè)交錯(cuò)帶的界限將南移20km左右，農(nóng)牧業(yè)交錯(cuò)南移使得草原面積所有增加，但同時(shí)也加大了荒漠化的可能。

溫室效應(yīng)還會(huì)使我國(guó)農(nóng)業(yè)成本和投資需求大幅增加，因?yàn)樵谳^暖的氣溫氣候條件下，土壤有機(jī)質(zhì)的微生物分解加快，長(zhǎng)此下去將造成地力下降。在高的二氧化碳濃度下，雖然光合作用的增加能夠促進(jìn)根生物量的增加，在一定程度上可以補(bǔ)償土壤有機(jī)質(zhì)的減少，但土壤一旦受旱后，根生物量的積累和分解都將受到限制。這意味著需要施用更多的肥料以滿足作物的需求。同時(shí)肥效對(duì)環(huán)境溫度的變化十分敏感。穩(wěn)定升高1度，能被植物吸收利用的速效氮釋放量將增加4%，釋放期將縮短3.6天，因此，要想保持原肥效，每次的施肥量將增加4%左右。施肥量的增加不僅使農(nóng)民投入增加，而且對(duì)土壤和環(huán)境不利。

以上論述表明，氣候變暖對(duì)我國(guó)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的發(fā)展會(huì)產(chǎn)生巨大的不利影響。在我國(guó)不穩(wěn)定的氣候背景下，在疊加氣候變化帶來(lái)的水分脅迫，高溫?zé)岷?、暴雨洪澇增加帶?lái)的危害等負(fù)面效應(yīng)，很可能加大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不穩(wěn)定性和脆弱性。氣候變暖還會(huì)導(dǎo)致生物帶來(lái)的轉(zhuǎn)移，使部分物種滅絕，農(nóng)業(yè)病蟲(chóng)害頻繁發(fā)生，危害地理范圍擴(kuò)大，危害期延長(zhǎng)，直接影響我國(guó)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

全球變暖對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響如此大，所以對(duì)于我們?nèi)祟悂?lái)說(shuō)，要想辦法應(yīng)對(duì)氣候的變化。我們因該要減少溫室氣體的排放，要讓氣溫變化控制一定范圍內(nèi)，這樣對(duì)于我們農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響小一點(diǎn)。同時(shí)通過(guò)育種，使農(nóng)作物適應(yīng)氣候的變化。通過(guò)新的栽培技術(shù)，更好的控制水、氣、熱，使作物能夠穩(wěn)定的生長(zhǎng)。

第二篇：氣象學(xué)復(fù)習(xí)資料

緒論

1.氣象學(xué)的劃分

2.農(nóng)業(yè)氣象學(xué)的概念，任務(wù)

3.大氣的組成，重要的結(jié)構(gòu)，對(duì)流層的特點(diǎn)

4.大旗上界的概念

5.大氣污染的概念，分類，環(huán)節(jié)

第一章 輻射

1.四季的形成，赤緯

答:赤緯,太陽(yáng)光線垂直照射地球的位置，用陽(yáng)光直射點(diǎn)的地理緯度來(lái)表示。

2.太陽(yáng)高度角，太陽(yáng)方位角

答:太陽(yáng)高度角：太陽(yáng)平行線玉水平面的交角，簡(jiǎn)稱太陽(yáng)高度。

太陽(yáng)方位角：太陽(yáng)光線在水平面上投影與當(dāng)?shù)刈游缇€間的夾角。

3.可照時(shí)數(shù)，實(shí)照實(shí)數(shù)及其規(guī)律，光照時(shí)間

答:可照實(shí)數(shù)：在天文學(xué)上，某地的晝長(zhǎng)是指從日出到日沒(méi)太陽(yáng)可能照射的時(shí)間間隔。實(shí)照實(shí)數(shù)及其規(guī)律：太陽(yáng)直接照射的實(shí)際時(shí)數(shù)會(huì)短于可照時(shí)數(shù)，將一日中太陽(yáng)直接照射地面的實(shí)際時(shí)數(shù)（定義），實(shí)照實(shí)數(shù)是用日照計(jì)觀測(cè)的，日照計(jì)只能感應(yīng)一定能量的太陽(yáng)直射輻射，有云、地霧遮擋時(shí)則測(cè)不到。

光照時(shí)間：包括曙暮光在內(nèi)的日長(zhǎng)時(shí)間。

4.輻射的有關(guān)概念，太陽(yáng)常數(shù)

答:輻射：自然界中一切物體，只要其溫度在絕對(duì)溫度零度以上，都時(shí)刻不停地以電磁波和粒子的形式向外放射能量，這種放射能量的方式。

太陽(yáng)常數(shù)：當(dāng)日。地間處于平均距離時(shí)，在大氣上屆垂直于太陽(yáng)入射光線表面的太陽(yáng)輻射的輻照度。

5.太陽(yáng)輻射通過(guò)大氣候減弱的一般規(guī)律

答:太陽(yáng)輻射通過(guò)大氣候減弱的一般規(guī)律：大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收、大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的散射、云層和塵埃對(duì)太陽(yáng)輻射的反射、影響太陽(yáng)輻射在大氣中減弱的因素。

6.太陽(yáng)直接輻射變化：到達(dá)地面的太陽(yáng)直接輻射輻照度的強(qiáng)弱與許多因子有關(guān)，其中最主要的是太陽(yáng)高度角和大氣透明程度。

散熱輻射的變化：散射輻射的強(qiáng)弱以到達(dá)水平面上的散射輻射的輻照度來(lái)表示，其強(qiáng)度與太陽(yáng)高度和大氣透明程度有關(guān)。

6.太陽(yáng)直接輻射，散熱輻射的變化

7.下墊面對(duì)太陽(yáng)輻射反射的影響

答:下墊面對(duì)太陽(yáng)輻射反射的影響：下墊面對(duì)太陽(yáng)輻射的反射率打消決定于下墊面的性質(zhì)和狀態(tài)，其中以顏色、濕度、粗糙度等影響較大。另外，太陽(yáng)光線入射角度光譜分發(fā)生變化時(shí)，反射率也發(fā)生改變。

8.影響地面輻射有效輻射的因子

答:影響地面輻射有效輻射的因子：地面溫度、大氣溫度、空氣濕度和云況對(duì)地面輻射均有重要影響。

9.地球凈輻射的日常變化和年變化

答:地球凈輻射的日常變化和年變化：（日）在一天內(nèi)，白天地面吸收的太陽(yáng)輻射能大于支出的輻射能、（年）在一年內(nèi)，凈輻射夏季為正值，冬季為負(fù)值，最大值出現(xiàn)在6月，最小值出現(xiàn)在12月，與正午太陽(yáng)高度角的年變化一致。

10.光照時(shí)間與作物的引種

答:光照時(shí)間與作物的引種：由于不同緯度與季節(jié)的光照時(shí)間不同，原產(chǎn)于不同地區(qū)的作物與品種具有不用的光周期性于感光性。所以在不同地區(qū)引種，要注意引入作物品種對(duì)光照長(zhǎng)度的要求是否與當(dāng)?shù)亻L(zhǎng)期的光照長(zhǎng)度相適應(yīng)。

1.四季的形成：

第二章 溫度

1.熱量交換的方式，土壤的熱特性

答:熱量交換方式：

2.地表面于地表層的熱量收支的規(guī)律

答:

3.土壤溫度的日變化，年變化的規(guī)律

答:

4.影響水層溫度變化的因子

答:

5.空氣溫度的日變化，年變化

6.大氣靜力穩(wěn)定度及其判斷

答:

7.三基點(diǎn)溫度及其受害，致死溫度 答:

8.農(nóng)業(yè)上常用的界限溫度及意義 答:

9.積溫在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用

答:

10.土壤對(duì)植物的影響

答:

第三章 水分

1.空氣溫度的表示方法

答:

2絕對(duì)溫度的日變化，年變化 答:

3.受氣象條件影響的水面蒸發(fā)速率 答:

4.土壤蒸發(fā)及其水分保持

答:

5.植物的蒸騰，蒸散

答:

6.水氣凝結(jié)的條件，凝結(jié)物的種類 答:

7.云存在和發(fā)展的條件

8.降水的種類，形成過(guò)程及表示方法 答:9.提高水分利用的途徑

答:

第四章 氣壓與空氣運(yùn)動(dòng)

1.氣壓的概念，垂直變化

2.氣壓場(chǎng)的表示發(fā)放，基本形式

3.深厚而對(duì)稱的氣壓系統(tǒng)的垂直結(jié)構(gòu)

4.風(fēng)，空氣質(zhì)點(diǎn)所受的力

5.地旋風(fēng)，梯度風(fēng)

6.三國(guó)環(huán)流的形成7.季風(fēng)環(huán)流，地方性環(huán)流

8.風(fēng)對(duì)農(nóng)業(yè)的作用

第五章 天氣和天氣預(yù)報(bào)

1.天氣系統(tǒng)，氣團(tuán)

2.鋒，鋒的分類，鋒的天氣特征

3.氣旋，反氣旋（概念）

4.西太平洋高氣壓對(duì)我國(guó)天氣變化的影響

5.高空槽（脊）切變線

第六章 氣象災(zāi)害

1.寒潮的概念及標(biāo)準(zhǔn)

2.霜凍，凍害

3.冰雹的形成條件

4.臺(tái)風(fēng)的等級(jí)生命史及其結(jié)構(gòu)

6.人工防霜，防雹，人工降雨的方法

第三篇：氣象學(xué)實(shí)習(xí)報(bào)告（推薦）

華 北 水 利 水 電 學(xué) 院

氣

象

學(xué)

實(shí)

習(xí)

報(bào)

告

水利學(xué)院

水文與水資源工程專業(yè)

201103220張燦

隨著氣象學(xué)課本知識(shí)的講授完畢，本學(xué)期氣象學(xué)學(xué)習(xí)的最后一項(xiàng)任務(wù)-氣象實(shí)習(xí)拉開(kāi)了帷幕。本次實(shí)習(xí)分為兩部分，第一部分為校內(nèi)實(shí)習(xí)，地點(diǎn)是新校區(qū)農(nóng)業(yè)高效用水實(shí)驗(yàn)室；第二部分為校外實(shí)習(xí)，地點(diǎn)是鄭州氣象站。此次實(shí)習(xí)旨在通過(guò)對(duì)一些氣象觀測(cè)儀器的認(rèn)識(shí)，知道各種儀器的制造原理與使用方法，并結(jié)合課本知識(shí)對(duì)一些天氣現(xiàn)象作出解釋。同時(shí)，通過(guò)外出活動(dòng)，拓寬視野，增長(zhǎng)見(jiàn)識(shí)。

2012年12月26日，實(shí)習(xí)第一天，上午8:50我們來(lái)到農(nóng)水實(shí)驗(yàn)室二樓，開(kāi)始了我們的實(shí)習(xí)。

第一項(xiàng)內(nèi)容是溫度觀測(cè)之認(rèn)識(shí)各種測(cè)溫儀器以及了解溫度的觀測(cè)方法。儀器一:玻璃儀器溫度表。

玻璃液體溫度表是一種膨脹式溫度表．是根據(jù)物質(zhì)的熱脹冷縮原理制造的。它利用作為介質(zhì)的感溫液體隨溫度變化而體積發(fā)生變化與玻璃隨溫度變化而體積變化之差來(lái)測(cè)量溫度。溫度計(jì)所顯示的示值即液體體積與玻璃毛細(xì)曾體積變化的差值。

玻璃液體溫度表的結(jié)構(gòu)基本上是由裝有感溫液(或稱測(cè)溫介質(zhì))的感溫泡、玻璃毛細(xì)管和刻度標(biāo)尺三部分組成。感溫泡位于溫度計(jì)的下端，是玻璃液體溫度計(jì)感溫的部分，可容納絕大部分的感溫液，所以也稱為貯液泡。感溫泡或直接由玻璃毛細(xì)管加工制成(稱拉泡)或由焊接一段薄壁玻璃管制成(稱接泡)。感溫液是封裝在溫度計(jì)感溫泡內(nèi)的測(cè)溫介質(zhì)．具有體膨脹系數(shù)大，粘度?。诟邷叵抡魵鈮旱?，化學(xué)性能穩(wěn)定，不變質(zhì)以及在較寬的溫度范圍內(nèi)能保持液態(tài)等待點(diǎn)。常用的有水銀．以及甲苯、乙醇和煤油等有機(jī)液體。玻璃毛細(xì)管是連接在感溫泡上的中心細(xì)玻璃管，感溫液體隨溫度的變化在里面移動(dòng)。標(biāo)尺是將分度線直接刻在毛細(xì)管表面，同時(shí)標(biāo)尺上標(biāo)有數(shù)字和溫度單位符號(hào)，用來(lái)表明所測(cè)溫度的高低。

儀器二：干濕球溫度表

測(cè)量空氣溫度和濕度的一對(duì)并列安置的溫度表。干濕球溫度表是同時(shí)測(cè)定空氣溫度和濕度的一對(duì)規(guī)格相同，裝置在小百葉箱中的溫度表。一支用來(lái)測(cè)定氣溫，稱“干球溫度表”；另一支球部包扎一條紗布，紗布的下部浸到一個(gè)帶蓋的水杯內(nèi)。杯口距球部3cm，杯中盛蒸餾水（只允許用醫(yī)用

蒸餾水），供濕潤(rùn)濕球紗布用，稱“濕球溫度表”。濕度是根據(jù)熱力學(xué)原理由干球溫度表與濕球溫度表的溫度差值計(jì)算得出。

儀器三：最高溫度表

最高溫度表是測(cè)定一定時(shí)段內(nèi)最高溫度的溫度表。其構(gòu)造特點(diǎn)是在溫度表的球部和細(xì)管的連通處特別狹窄。升溫時(shí)，水銀體積膨脹，通過(guò)狹窄處上升；降溫時(shí)，球部水銀體積收縮，狹窄處水銀柱斷裂，細(xì)管內(nèi)的水銀柱留在原處，頂端示度即為該時(shí)段的最高溫度。觀測(cè)后輕輕甩動(dòng)溫度表，使細(xì)管中的水銀下落與球部水銀相接，然后平放原位，待下次觀測(cè)。

儀器四：最低溫度表

最低溫度表是測(cè)定一定時(shí)段內(nèi)最低溫度的溫度表。表中裝的是酒精，酒精柱中有一活動(dòng)指標(biāo)，降溫時(shí)酒精收縮，因酒精的表面張力把指標(biāo)帶下；升溫時(shí)，酒精從指標(biāo)與管壁的縫隙處上漲，而指標(biāo)留在原處。指標(biāo)遠(yuǎn)離球部一端的示度即為該時(shí)段內(nèi)的最低溫度。觀測(cè)后稍抬高溫度表球部，使指標(biāo)滑到酒精柱頂端，待下次觀測(cè)。

儀器五：曲管溫度表

測(cè)定淺層不同深度土壤溫度的溫度表。管部長(zhǎng)而彎曲，球部感應(yīng)部分埋入土壤一定深度。球部附近的管子彎曲成135°角度,玻璃套管下部(自球部到溫標(biāo)的起點(diǎn))用石棉灰充填,再用棉花填塞和火漆固定,以防套管內(nèi)空氣對(duì)流。一套有四支，安裝時(shí)按5、10、15、20厘米深度順序由東向西排列。注意，在積雪較淺或積雪時(shí)間較短的地區(qū),當(dāng)積雪掩沒(méi)曲管地溫表時(shí),可以把雪撥開(kāi)觀測(cè)；但積雪時(shí)間較長(zhǎng)且積雪較深的地區(qū),在積雪掩沒(méi)曲管地溫表后,即停止觀測(cè)。冬季易發(fā)生凍折曲管地溫表的地區(qū),在土壤臨近凍結(jié)時(shí)，應(yīng)將曲管地溫表全部收回，待溫度上升，再繼續(xù)測(cè)試。

儀器六：溫度計(jì)

溫度計(jì)，是測(cè)溫儀器的總稱，可以準(zhǔn)確的判斷和測(cè)量溫度。利用固體、液體、氣體受溫度的影響而熱脹冷縮等的現(xiàn)象為設(shè)計(jì)的依據(jù)。有煤油溫度計(jì)、酒精溫度計(jì)、水銀溫度計(jì)、氣體溫度計(jì)、電阻溫度計(jì)、溫差電偶溫度計(jì)

1、輻射溫度計(jì)和光測(cè)溫度計(jì)、雙金屬溫度計(jì)等等等等多種種類供我們選擇，但要注意正確的使用方法，了解測(cè)溫儀的相關(guān)特點(diǎn)，便于更好的使用它。

儀器七：百葉箱

安裝溫、濕度儀器用的防護(hù)設(shè)備。作用是防止太陽(yáng)對(duì)儀器的直接輻射和地面對(duì)儀器的反射輻射，保護(hù)儀器免受強(qiáng)風(fēng)、雨、雪等的影響，并使儀器感應(yīng)部分有適當(dāng)?shù)耐L(fēng)，能真實(shí)地感應(yīng)外界空氣溫度和濕度的變化。白天，空氣對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收能力弱于任一種溫度感應(yīng)元件；夜晚，空氣的紅外輻射能力又弱于任一種溫度感應(yīng)元件的表面。任何直接暴露在空氣中的測(cè)溫元件，其測(cè)量值在白天將系統(tǒng)偏高于氣溫，夜間則系統(tǒng)偏低。為避免這種輻射誤差，必須對(duì)測(cè)溫元

件采取有效的輻射屏蔽措施。百葉箱是其中的一種，廣泛安裝在氣象臺(tái)站網(wǎng)的氣象觀測(cè)場(chǎng)上。

第四篇：GPS氣象學(xué)研究報(bào)告

GPS氣象學(xué)學(xué)習(xí)報(bào)告

摘要：GPS氣象學(xué)是由衛(wèi)星動(dòng)力學(xué)、大地測(cè)量學(xué)、地球物理學(xué)和氣象學(xué)交叉派生出的一門學(xué)科，是衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)技術(shù)在地球大氣探測(cè)中的最新應(yīng)用。本文對(duì)GPS氣象學(xué)的產(chǎn)生、分類、研究現(xiàn)狀以及應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)介紹，并在最后對(duì)GPS氣象學(xué)的發(fā)展前景進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵字：GPS氣象學(xué) 產(chǎn)生 分類 研究現(xiàn)狀展望 中圖分類號(hào)：P412文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言

隨著GPS技術(shù)的迅猛發(fā)展和日臻成熟，首先在美國(guó)興起了一門新興邊緣學(xué)科——GPS氣象學(xué)，該學(xué)科由衛(wèi)星動(dòng)力學(xué)、大地測(cè)量學(xué)、地球物理學(xué)和氣象學(xué)交叉派生出，是衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)技術(shù)在地球大氣探測(cè)中的最新應(yīng)用。GPS觀測(cè)資料在大氣探測(cè)、天氣變化監(jiān)測(cè)和數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模式中應(yīng)用的優(yōu)越性以及取得的初步成功，使GPS氣象學(xué)在不到十年的時(shí)間內(nèi)很快發(fā)展成為一個(gè)嶄新的、極具應(yīng)用潛力的GPS研究及應(yīng)用的重要領(lǐng)域。本文主要對(duì)GPS氣象學(xué)的產(chǎn)生、分類、研究現(xiàn)狀以及應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)介紹。并在最后對(duì)GPS氣象學(xué)的發(fā)展前景進(jìn)行了展望。

一．GPS氣象學(xué)分類

在氣象科學(xué)研究和業(yè)務(wù)應(yīng)用方面，GPS技術(shù)已展示出廣闊的應(yīng)用前景。20世紀(jì)90年代以來(lái)，人們已開(kāi)始利用GPS理論和技術(shù)來(lái)遙感地球大氣。例如多路徑效應(yīng)是GPS定位中的一種噪音，至今仍是高精度GPS定位中一個(gè)很不容易解決的“干擾”，但人們從大氣對(duì)GPS信號(hào)延遲的噪聲處理的逆問(wèn)題，發(fā)展出了利用GPS信號(hào)測(cè)定大氣水汽含量及溫度的一種新手段，從而為更好地監(jiān)測(cè)惡劣天氣和氣候變化提供了新的技術(shù)支持。現(xiàn)在GPS氣象探測(cè)已成為WMO(世界氣象組織)21世紀(jì)新的全球綜合高空觀測(cè)系統(tǒng)的重要組成部分。由此，以GPS技術(shù)在氣象學(xué)研究及應(yīng)用為主要內(nèi)容形成了一門新興的交叉學(xué)科，稱為GPS氣象學(xué)(GPS/MET eorology，簡(jiǎn)寫(xiě)為GPS/MET)。

根據(jù)GPS/MET觀測(cè)站的空間分布特點(diǎn)，可將GPS氣象學(xué)分為以下兩類： 1．地基GPS氣象學(xué)

地基GPS氣象學(xué)(Ground-based GPS/MET，也稱地面GPS氣象學(xué))是將GPS接收機(jī)安放在地面上，像常規(guī)的GPS測(cè)量一樣，通過(guò)地面布設(shè)GPS接收機(jī)網(wǎng)絡(luò)，來(lái)估計(jì)某個(gè)地區(qū)的氣象要素。

2．空基GPS氣象學(xué)

空基GPS氣象學(xué)(Space-borne GPS/ MET，也稱星基GPS氣象學(xué))是利用安裝在低軌衛(wèi)星(Low Earth Orbit，簡(jiǎn)稱LEO)上的GPS接收機(jī)來(lái)接收GPS信號(hào)。當(dāng)GPS信號(hào)與LEO衛(wèi)星上GPS接收機(jī)的連線經(jīng)過(guò)地球上空對(duì)流層大氣時(shí)，GPS信號(hào)會(huì)發(fā)生折射，把這種測(cè)量大氣折射的技術(shù)稱為GPS無(wú)線電掩星探測(cè)方法(Radio Occultation)，簡(jiǎn)稱掩星法(RO)。該方法是20世紀(jì)60 年代美國(guó)JPL和斯坦福大學(xué)為研究行星大氣和電離層而發(fā)展起來(lái)的。通過(guò)對(duì)含有折射信息數(shù)據(jù)的處理，可算出大氣折射量從而得出我們所需要的氣象要素值。空基GPS掩星法測(cè)定大氣的技術(shù)具有覆蓋面廣、垂直分辨好、數(shù)據(jù)獲取速度快等優(yōu)點(diǎn)，可獲得地基GPS/MET不易取得的海洋上的資料，對(duì)于改進(jìn)區(qū)域及全球數(shù)值天氣預(yù)報(bào)相當(dāng)重要。

由此可見(jiàn)，無(wú)論是地基GPS/MET還是空基GPS/MET，其目標(biāo)是一樣的，即獲得大氣折射量。不同之處在于空基GPS/MET的數(shù)據(jù)處理過(guò)程更復(fù)雜一些，因?yàn)榘惭b在LEO衛(wèi)星上的GPS接收機(jī)跟GPS衛(wèi)星一樣也在運(yùn)動(dòng)，而且在接收機(jī)所接收到的所有衛(wèi)星信號(hào)中，并不像地面上的接收機(jī)那樣必定包含大氣折射信息。

二．國(guó)內(nèi)外GPS氣象學(xué)研究現(xiàn)狀

GPS氣象學(xué)的研究于20世紀(jì)80年代后期，最先在美國(guó)起步，進(jìn)行了多次試驗(yàn)。在美國(guó)取得較理想的試驗(yàn)結(jié)果后，其他發(fā)達(dá)國(guó)家如日本、德國(guó)、瑞典等也開(kāi)始重視GPS氣象學(xué)，已成功組織了數(shù)次較大規(guī)模的GPS觀測(cè)試驗(yàn)，取得了一系列研究成果并開(kāi)始應(yīng)用于大氣研究和氣象預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)中。20世紀(jì)90年代中期以來(lái)，我國(guó)也逐步開(kāi)展了地基GPS觀測(cè)在氣象學(xué)中應(yīng)用的相關(guān)研究。下面，主要從地基GPS氣象學(xué)和空基GPS氣象學(xué)兩個(gè)方面來(lái)介紹GPS氣象學(xué)的研究現(xiàn)狀。

1．地基GPS氣象學(xué)及GPS業(yè)務(wù)網(wǎng)

在區(qū)域性GPS連續(xù)運(yùn)行站網(wǎng)和綜合服務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用于氣象方面，一些發(fā)達(dá)國(guó)家已取得了重要進(jìn)展。美國(guó)布設(shè)了GPS“連續(xù)運(yùn)行參考站系統(tǒng)”(CORS)，該系統(tǒng)主要目標(biāo)之一就是確定大氣中的水汽分布，另外還可利用此GPS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)獲得、傳輸氣象數(shù)據(jù)。美國(guó)NOAA(國(guó)家海洋和大氣局)現(xiàn)已能夠?qū)崟r(shí)處理國(guó)內(nèi)100多個(gè)GPS站點(diǎn)的資料，并計(jì)劃將全國(guó)的GPS站點(diǎn)擴(kuò)展到1000 個(gè)。

德國(guó)擁有密集的地基GPS網(wǎng)，在GPS/MET的研究方面也十分活躍。英國(guó)負(fù)責(zé)建立的“連續(xù)運(yùn)行GPS參考站”(COGPS)系統(tǒng)的功能和目標(biāo)類似于美國(guó)的CORS，但結(jié)合英國(guó)本土情況還增加了監(jiān)測(cè)英倫三島周圍的海平面相對(duì)和絕對(duì)變化的任務(wù)。

日本在國(guó)土地理院(GSI)的組織下已建成近1200個(gè)GPS連續(xù)運(yùn)行站網(wǎng)(GEONET，GPS Earth Observation Network)，站間距為15～30 km，這是目前世界上最大的、最密集的用于地球科學(xué)研究的GPS國(guó)家觀測(cè)網(wǎng)。目前它在以監(jiān)測(cè)地殼形變、預(yù)報(bào)地震以及計(jì)算大氣可降水量、研究與大氣水汽變化相關(guān)的天氣變化為主要功能的基礎(chǔ)上，聯(lián)合氣象研究和業(yè)務(wù)部門正開(kāi)發(fā)利用GPS資料的四維同化業(yè)務(wù)系統(tǒng)，如日本氣象廳氣象研究所(MRI)正在發(fā)展一種用于中尺度數(shù)值模式的GPS 數(shù)據(jù)變分同化系統(tǒng)，以提高數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模式的模擬和預(yù)測(cè)水平。1998～2003 年，在GSI 牽頭下日本實(shí)施了為期五年的日本GPS氣象學(xué)觀測(cè)和研究計(jì)劃(GPS/MET Japan)，特別是于2000年秋季和2001年春季在筑波地區(qū)202km的范圍內(nèi)進(jìn)行了2次GPS高密度觀測(cè)網(wǎng)試驗(yàn)(Tsukuba GPS Dense Net Campaign)，目的是探測(cè)幾公里量級(jí)的小尺度水汽變化并用于短時(shí)雷暴、暴雨等災(zāi)害性天氣的預(yù)報(bào)。試驗(yàn)區(qū)域內(nèi)集中設(shè)立了75個(gè)GPS接收點(diǎn)和22個(gè)地面氣象觀測(cè)點(diǎn)，其GPS接收站點(diǎn)的間距達(dá)到空前的1～3 km。

2．空基GPS氣象學(xué)及相關(guān)技術(shù)

由美國(guó)大學(xué)大氣科學(xué)研究聯(lián)盟(University Corporation for Atmospheric Research，簡(jiǎn)稱UCAR)主持、代號(hào)為GPS/MET的試驗(yàn)，通過(guò)發(fā)射一顆代號(hào)為Microlab-1的低軌衛(wèi)星對(duì)GPS衛(wèi)星進(jìn)行掩星觀測(cè)，可以決定5～45 km高度范圍內(nèi)高分辨率的溫度廓線以及5km高度以下大氣水汽壓的垂直分布。美國(guó)2000年4月發(fā)射的CHAMP衛(wèi)星也是利用GPS掩星法進(jìn)行全球?qū)α鲗诱凵?包括大氣可降水量)的測(cè)定，還有阿根廷的SAC-C也是類似的掩星觀測(cè)計(jì)劃。

為了獲得足夠多的地面掩星點(diǎn)資料用于全球和局部天氣預(yù)報(bào)和大氣研究，美國(guó)UCAR、JPL和海軍研究實(shí)驗(yàn)室與我國(guó)臺(tái)灣太空計(jì)劃辦公室合作，與1997年聯(lián)合制定并將于2005年實(shí)施的耗資1億美元的COSMIC(Constellation Observing System for Meteorology，Ionosphere and Climate，即氣象、電離層及氣候星座觀測(cè)系統(tǒng))計(jì)劃由衛(wèi)星、地面數(shù)據(jù)接受和衛(wèi)星控制站數(shù)據(jù)分析中心和數(shù)字通訊網(wǎng)絡(luò)等幾個(gè)部分組成，這是繼單顆LEO衛(wèi)星進(jìn)行GPS掩星探測(cè)大氣試驗(yàn)(GPS/MET計(jì)劃)后推出的一個(gè)星座觀測(cè)計(jì)劃。該計(jì)劃將在2005年發(fā)射6顆LEO衛(wèi)星，形成LEO衛(wèi)星星座，預(yù)計(jì)每顆LEO可獲得500個(gè)大氣廓線觀測(cè)數(shù)據(jù)，整個(gè)星座每天可產(chǎn)生全天候、覆蓋全球的3000次掩星事件，這將有力增強(qiáng)目前的全球大氣觀測(cè)系統(tǒng)。

德國(guó)已為空基GPS/ MET的研究發(fā)射了兩顆小衛(wèi)星。在GPS/MET Japan計(jì)劃于2003年結(jié)束之后，日本大地測(cè)量界和氣象界目前也正醞釀著一個(gè)有關(guān)空基GPS氣象學(xué)的觀測(cè)計(jì)劃。

3.國(guó)內(nèi)GPS氣象學(xué)的研究進(jìn)展 20世紀(jì)90 年代，中國(guó)科學(xué)院上海天文臺(tái)的王小亞等在我國(guó)較早開(kāi)展了地基GPS氣象學(xué)及其在惡劣天氣分析中應(yīng)用的研究。隨后，在全國(guó)范圍展開(kāi)了廣泛的研究。

在遙感大氣水汽方面，我國(guó)的專家學(xué)者做了大量的研究。丁繼新等人用GPS數(shù)據(jù)解算出對(duì)應(yīng)的大氣水汽總量。何平等進(jìn)行了地基GPS長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)估測(cè)大氣水汽總量的外場(chǎng)試驗(yàn)。梁豐等在我國(guó)氣象界首次進(jìn)行了區(qū)域性地基GPS網(wǎng)遙感大氣水汽總量試驗(yàn)資料研究。程曉等利用GPS反演得到兩極的水汽含量。宋淑麗等則通過(guò)GPS站網(wǎng)的資料，分析了GPS水汽監(jiān)測(cè)在氣象研究中的作用。杜瑞林等用地基GPS資料分析大氣可降水汽總量，得出地基GPS遙感水汽量變化與地面降水有很好的相關(guān)性。陳俊平等對(duì)GPS監(jiān)測(cè)的大氣可降水量與水汽輻射計(jì)觀測(cè)的水汽含量進(jìn)行了對(duì)比研究。而中國(guó)科學(xué)院的王勇等也在大氣可降水汽量和大陸水汽變化等方面進(jìn)行了大量的研究，為我國(guó)氣象研究和氣象預(yù)報(bào)提供了很有價(jià)值的資料。

在衛(wèi)星微波水汽和云水反演方面，陳洪濱等討論了測(cè)水汽總量的最優(yōu)波長(zhǎng)，提出了云水總量的一個(gè)反演算法，還提出了利用接收星載微波發(fā)射機(jī)的輻射強(qiáng)度變化遙感云水總量的建議。曹云昌則將地基GPS水汽和延遲資料同化到數(shù)值預(yù)報(bào)模式中，評(píng)價(jià)了GPS觀測(cè)資料對(duì)數(shù)值預(yù)報(bào)的影響。

在地基光學(xué)遙感方面，毛節(jié)泰等把地基氣溶膠遙感和MODIS氣溶膠產(chǎn)品相結(jié)合，分析了氣溶膠區(qū)域變化特征。

在云量的遙感上，采用全天空成像輻射儀進(jìn)行云和晴天輻射參數(shù)的遙感是一個(gè)必然的方向，我國(guó)的霍娟和呂達(dá)仁已得到初步結(jié)果。

在空基GPS氣象研究方面，我國(guó)也在開(kāi)展利用低軌衛(wèi)星組網(wǎng)接收GPS衛(wèi)星的掩星信號(hào)來(lái)反演全球溫度與水汽廓線的研究，并在同化的優(yōu)化算法研究中已取得了進(jìn)展。劉經(jīng)南等跟蹤介紹了國(guó)外GPS空基探測(cè)應(yīng)用的計(jì)劃，蔣虎等則在反演方法、誤差方面進(jìn)行了比較深入的研究，王鑫等對(duì)GPS掩星進(jìn)行了仿真研究，Li等開(kāi)發(fā)了用于空基GPS資料同化的四維變分同化算子。

在GPS探測(cè)大氣水汽應(yīng)用于天氣預(yù)報(bào)的業(yè)務(wù)工作方面，上海的GPS綜合應(yīng)用網(wǎng)(SCGAN)于2002年6月投入正式運(yùn)行，大大提高模式對(duì)降雨量的預(yù)報(bào)能力。

另外，GPS探測(cè)的試驗(yàn)也被廣泛地應(yīng)用于氣象研究的外場(chǎng)試驗(yàn)中，如中國(guó)氣象科學(xué)研究院和中國(guó)地震局地殼運(yùn)動(dòng)觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)中心在華南暴雨試驗(yàn)中進(jìn)行了GPS觀測(cè)。

三．GPS氣象學(xué)應(yīng)用

隨著GPS氣象學(xué)研究的深入和進(jìn)一步發(fā)展，GPS氣象學(xué)也在各個(gè)領(lǐng)域有個(gè)重要的應(yīng)用，主要有以下幾個(gè)領(lǐng)域：

1．水汽觀測(cè)

中國(guó)科學(xué)院上海天文臺(tái)的學(xué)者在我國(guó)較早開(kāi)展了GPS氣象學(xué)及其在劇變天氣分析中的應(yīng)用研究。從20世紀(jì)90年代起分別開(kāi)展了地基GPS氣象學(xué)、空基GPS氣象學(xué)以及GPS 無(wú)線電掩星反演大氣廓線的研究工作。由于折射指數(shù)和氣象變量有一定關(guān)系，因此通過(guò)地基GPS氣象學(xué)的一些最新觀測(cè)手段和分析技術(shù)，如通過(guò)GPS 傾斜觀測(cè)(即沿GPS衛(wèi)星的方向)獲得斜向路徑延遲(SlantPath Delay，簡(jiǎn)稱SPD)和斜向氣象量，如斜向水汽量(Slant Water Vapor，簡(jiǎn)稱SWV)，再采用斷層掃描成像技術(shù)(Tomography，又譯為層析成像)可反演出大氣溫度、水汽廓線的概貌，但由于受觀測(cè)網(wǎng)幾何形狀及斜向延遲中噪聲的制約，目前還不能捕獲廓線的細(xì)節(jié)。因此，GPS傾斜觀測(cè)及其斜向水汽的反演正成為地基GPS/MTE研究的一個(gè)新熱點(diǎn)，美、日等國(guó)已在該領(lǐng)域進(jìn)行了不少試驗(yàn)和研究。

2．GPS資料同化

為提高數(shù)值天氣預(yù)報(bào)的能力，更具吸引力的應(yīng)用是將大氣折射角(Refraction Angle)、GPS數(shù)據(jù)反演的大氣水汽總量(即GPS-PWV)等物理量直接同化到高分辨率的全球或中尺度天氣預(yù)報(bào)模式中去，以提高數(shù)值天氣預(yù)報(bào)的精確性。

因?yàn)閷?duì)于通常情況下接收的天頂總延遲資料，雖然無(wú)法反演出大氣溫度和濕度的垂直廓線，但可利用折射指數(shù)或折射角的GPS觀測(cè)值進(jìn)行資料同化，即將GPS原始觀測(cè)的折射角直接同化到數(shù)值天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)中去，以便為數(shù)值預(yù)報(bào)模式提供更準(zhǔn)確的初始場(chǎng)資料。

在GPS氣象資料同化研究中，除大氣折射角數(shù)據(jù)外，GPS-PWV也可作為一個(gè)強(qiáng)約束條件引入中尺度數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模式，以到達(dá)改進(jìn)水汽場(chǎng)的分析質(zhì)量、提高預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率的目的。德國(guó)與丹麥、芬蘭合作，已建立了20多個(gè)GPS接收站獲取GPS-PWV資料并用于數(shù)值模式的資料同化方案中。

3．GPS測(cè)風(fēng)

利用GPS技術(shù)探測(cè)高空風(fēng)也是一項(xiàng)極具潛力的應(yīng)用。傳統(tǒng)的無(wú)線電探空系統(tǒng)花費(fèi)的人力、物力和時(shí)間都是巨大的。而應(yīng)用GPS探空儀測(cè)風(fēng)，其探測(cè)精度高、能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤，并易于進(jìn)行資料采集及后期處理的全自動(dòng)化，節(jié)省人力、物力。另外，GPS接收機(jī)體積小、重量輕、攜帶方便，可取代地面觀測(cè)站龐大的測(cè)風(fēng)雷達(dá)。另外，可方便地進(jìn)行非常規(guī)的氣象觀測(cè)，如進(jìn)行機(jī)載下投式探空觀測(cè)或在原來(lái)無(wú)法設(shè)站的高原、海洋上用GPS探空進(jìn)行特殊的實(shí)時(shí)加密觀測(cè)。芬蘭、英國(guó)等國(guó)已進(jìn)行了GPS測(cè)風(fēng)試驗(yàn)，并已研制出相應(yīng)的樣機(jī)，對(duì)比試驗(yàn)的結(jié)果證明：GPS 測(cè)風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠并與風(fēng)廓線雷達(dá)測(cè)風(fēng)結(jié)果一致。因此，GPS探空測(cè)風(fēng)系統(tǒng)將在未來(lái)的高空氣象探測(cè)業(yè)務(wù)中扮演重要角色。

香港天文臺(tái)從1997年開(kāi)始在高空氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)工作中使用了GPS測(cè)風(fēng)技術(shù)。中國(guó)氣象656氣象科學(xué)25卷局也就GPS高空氣象探測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行了技術(shù)論證并開(kāi)始研制工作，已在“2001～2015年氣象事業(yè)發(fā)展規(guī)劃”中計(jì)劃推進(jìn)GPS新型探空系統(tǒng)的業(yè)務(wù)布點(diǎn)。信息產(chǎn)業(yè)部第20所也已研制出GPS氣象數(shù)據(jù)探空儀。

4．GPS定位功能的氣象應(yīng)用

中國(guó)科技大學(xué)和中國(guó)氣象科學(xué)研究院已聯(lián)合開(kāi)發(fā)、研制出單站GPS閃電定位系統(tǒng)。其利用GPS衛(wèi)星提供的連續(xù)不斷、高精度的時(shí)間信號(hào)，在大面積聯(lián)網(wǎng)探測(cè)中確定不同站點(diǎn)測(cè)得的是否屬于同一閃電，從而可更準(zhǔn)確地確定出區(qū)域范圍內(nèi)閃電的空間分布，因此GPS技術(shù)在防御雷電災(zāi)害的工作中也有重要應(yīng)用。在開(kāi)發(fā)空中水資源的人工增雨以及防災(zāi)減災(zāi)的消雹等人工影響天氣作業(yè)中，3S技術(shù)也可在業(yè)務(wù)指揮系統(tǒng)中發(fā)揮積極的作用。

江西省氣象科學(xué)研究所1999年完成了“微型無(wú)人駕駛飛機(jī)氣象探空系統(tǒng)”的研究，該成果融合了GPS、自動(dòng)控制、數(shù)字通信及大氣探測(cè)等高新技術(shù)，為我國(guó)高空氣象觀測(cè)提供了一種新的手段，同時(shí)在環(huán)境評(píng)價(jià)、地球環(huán)境遙感及空中監(jiān)測(cè)等方面具有廣泛的用途。

5．全球變化監(jiān)測(cè)

為了更好地監(jiān)測(cè)溫室效應(yīng)產(chǎn)生的全球暖化效應(yīng)，現(xiàn)已利用GPS、測(cè)高雷達(dá)，結(jié)合傳統(tǒng)的水準(zhǔn)測(cè)量和驗(yàn)潮技術(shù)來(lái)監(jiān)測(cè)海平面變化。美國(guó)、德國(guó)、西班牙在大西洋沿岸建立了16個(gè)GPS監(jiān)測(cè)站對(duì)海平面變化進(jìn)行監(jiān)測(cè);美國(guó)在南阿拉斯加建立了10個(gè)GPS測(cè)站監(jiān)測(cè)冰川的變化;在南極、格陵蘭人們已開(kāi)始用GPS結(jié)合衛(wèi)星測(cè)高、合成孔徑雷達(dá)干涉測(cè)量技術(shù)來(lái)監(jiān)測(cè)冰蓋的變化。1994年我國(guó)也參加了由多個(gè)國(guó)家在南極的觀測(cè)站參加的“國(guó)際南極GPS 會(huì)議”，研究南極板塊運(yùn)動(dòng)及南極地形變化。我國(guó)還計(jì)劃在沿海地區(qū)建立多個(gè)GPS監(jiān)測(cè)站，結(jié)合衛(wèi)星測(cè)高和驗(yàn)潮站，監(jiān)測(cè)沿海地區(qū)海平面的變化。

另外，從GPS/MET數(shù)據(jù)計(jì)算的大氣折射率是大氣溫度、濕度和壓力的函數(shù)，因此大氣折射數(shù)據(jù)也可作為“全球變化指示器”直接用于全球變化的監(jiān)測(cè)和研究。

6．空間氣象學(xué)

隨著國(guó)際上一系列掩星觀測(cè)計(jì)劃(GPS/MET，Orsted，Sunsat，SAC-C，CHAMP)的實(shí)施和即將實(shí)施(COSMIC，ACE)，有望通過(guò)全天候、覆蓋全球的大量掩星事件，獲得更多、更詳細(xì)的大氣廓線觀測(cè)數(shù)據(jù)，這些研究結(jié)果有望在氣象監(jiān)測(cè)、天氣預(yù)報(bào)、空間天氣預(yù)報(bào)等方面發(fā)揮重要作用，展現(xiàn)出利用GPS 掩星技術(shù)監(jiān)測(cè)全球大氣變化、開(kāi)展空間天氣預(yù)報(bào)的廣闊應(yīng)用前景。

作為COSMIC計(jì)劃的組成部分，我國(guó)臺(tái)灣“中華衛(wèi)星三號(hào)”(簡(jiǎn)稱華衛(wèi)三號(hào)，ROCSA T-3/COSMIC)計(jì)劃由6顆低軌道小衛(wèi)星組成星座，并結(jié)合美國(guó)GPS衛(wèi)星，探測(cè)涵蓋全球的大氣層及電離層，增強(qiáng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、預(yù)報(bào)地球天氣和外空天氣的能力。

在GPS 應(yīng)用于對(duì)流層監(jiān)測(cè)研究中，國(guó)際GPS 服務(wù)站(IGS)網(wǎng)的快速軌道和預(yù)報(bào)軌道信息對(duì)于空間天氣預(yù)報(bào)有重要作用。而GPS 在監(jiān)測(cè)電離層方面的應(yīng)用，也極大地促進(jìn)了GPS 空間氣象學(xué)、空間天氣預(yù)報(bào)的形成和發(fā)展。

四、總結(jié)與展望

通過(guò)對(duì)GPS氣象學(xué)進(jìn)行相關(guān)介紹，可以看出地基GPS/MET技術(shù)已基本成熟，正由研究向業(yè)務(wù)應(yīng)用轉(zhuǎn)化，該類產(chǎn)品的業(yè)務(wù)應(yīng)用正處于試驗(yàn)和評(píng)價(jià)階段。近年來(lái)，地基GPS/MET技術(shù)也有新的發(fā)展，如開(kāi)展斜向延遲量觀測(cè)來(lái)獲得斜向可降水量、采用水汽斷層掃描成像技術(shù)揭示大氣水汽場(chǎng)的三維分布特征、進(jìn)行移動(dòng)平臺(tái)GPS觀測(cè)試驗(yàn)(例如在遠(yuǎn)洋船舶上設(shè)置GPS接收站)。對(duì)于地基GPS氣象學(xué)的這些發(fā)展，無(wú)疑將會(huì)使GPS應(yīng)用到更廣泛的領(lǐng)域，促進(jìn)交叉學(xué)科的深入發(fā)展。

對(duì)于空基GPS/MET技術(shù)來(lái)講，隨著空基GPS/MET探測(cè)的發(fā)展和人類了解外空氣息的需要，空基GPS/MET的試驗(yàn)和研究也已經(jīng)成為GPS/MET未來(lái)發(fā)展的一個(gè)重要方向，并將會(huì)取得更多的研究進(jìn)展和應(yīng)用價(jià)值。當(dāng)然，任何技術(shù)都不是十全十美，目前GPS技術(shù)本身就還存在一些問(wèn)題，如GPS和SLR(衛(wèi)星激光測(cè)距)這兩種獨(dú)立的測(cè)量技術(shù)存在尺度上的系統(tǒng)誤差，GPS衛(wèi)星天線相位中心偏差的不確定性以及GPS 測(cè)量可能存在的周年變化效應(yīng)等。這些問(wèn)題都會(huì)對(duì)GPS氣象學(xué)的研究和應(yīng)用產(chǎn)生不良的影響。因此，在GPS氣象學(xué)研究應(yīng)用過(guò)程中，也需要注意與其它大氣探測(cè)手段有機(jī)結(jié)合、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。

綜上所述，GPS氣象學(xué)具有廣闊的發(fā)展前景，它是交叉學(xué)科的產(chǎn)物，它的進(jìn)一步發(fā)展既能夠拓寬GPS的研究領(lǐng)域，又能夠?yàn)闅庀髮W(xué)研究提供強(qiáng)有力的工具。雖然該項(xiàng)技術(shù)還有許多缺陷和問(wèn)題，但是在不久的將來(lái)，在全球氣象業(yè)務(wù)觀測(cè)系統(tǒng)、大型野外試驗(yàn)計(jì)劃等諸多應(yīng)用中，GPS/MET 技術(shù)將占居重要地位。而且，隨著GPS新的探測(cè)方式、更好的資料反演方法和資料同化技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，GPS氣象學(xué)對(duì)大氣溫度、水汽及風(fēng)場(chǎng)觀測(cè)結(jié)果的可靠性也會(huì)不斷提高，這都會(huì)促進(jìn)GPS氣象學(xué)的蓬勃發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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第五篇：氣象學(xué)實(shí)習(xí)報(bào)告

河北工程大學(xué)水電學(xué)院2010級(jí)大學(xué)生

氣象氣候?qū)W實(shí)習(xí)報(bào)告

姓名：

班級(jí)：

學(xué)號(hào)：

實(shí)習(xí)地點(diǎn)：邯鄲趙苑國(guó)家氣象站

指導(dǎo)教師：

時(shí)間:

一：實(shí)習(xí)目的

氣象觀測(cè)是氣象工作的基礎(chǔ)。它對(duì)一定范圍內(nèi)的氣象狀況及其變化，進(jìn)行系統(tǒng)的、連續(xù)的觀察和測(cè)定，為天氣預(yù)報(bào)、氣象情報(bào)、氣候分析和科學(xué)研究提供重要依據(jù)。加強(qiáng)對(duì)課本知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解，培養(yǎng)用目測(cè)手段對(duì)風(fēng)、云變化測(cè)量和估計(jì)的能力熟悉室外數(shù)據(jù)采集過(guò)程和對(duì)有效數(shù)據(jù)的整理過(guò)程，培養(yǎng)對(duì)氣象與氣候數(shù)據(jù)資料收集和整理的思維方法，加強(qiáng)時(shí)間概念在氣象與氣候的數(shù)據(jù)收集的有效性的過(guò)程中的作用和地位，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和良好個(gè)人素質(zhì)。激發(fā)對(duì)氣象學(xué)與氣候?qū)W的興趣。

二：實(shí)習(xí)概況

本次實(shí)習(xí)為期五天，四月2號(hào)到達(dá)趙苑氣象觀察站，工作人員開(kāi)始給我們講解關(guān)于自動(dòng)氣象站的一些基本知識(shí)和有關(guān)觀測(cè)項(xiàng)目。3號(hào)觀測(cè)人員讓我們?nèi)雸@觀測(cè)，對(duì)降雨量觀測(cè)裝置進(jìn)行了解。四號(hào)工作人員向我們介紹了百葉箱測(cè)量空氣溫度與濕度和在地溫場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量的一些操作規(guī)范和基本原理。5號(hào)我們工作人員給我們講解了風(fēng)向標(biāo)、日照計(jì)等其他儀器的使用原理。6號(hào)，我們隨工作人員進(jìn)入室內(nèi)觀看了一些已存放在室內(nèi)暫時(shí)不用的儀器。

三：實(shí)習(xí)內(nèi)容

（一）：自動(dòng)氣象站的介紹及云的分類 4月2號(hào)，經(jīng)工作人員介紹我們對(duì)氣象站的建設(shè)有了一定的了解。氣象站建設(shè)與分類：

全國(guó)各地的觀測(cè)場(chǎng)都距建筑物有一定距離，而且四周有許多空地。為什么氣象觀測(cè)場(chǎng)都建立在空曠的地方呢？ 這就要使觀測(cè)場(chǎng)地的四周空曠，空氣可以自由流通。其次，在觀測(cè)場(chǎng)中，要測(cè)量日照、地溫以及風(fēng)和雨量等，為避免日光受到遮蔭，又為避免風(fēng)、雨受周圍建筑物所阻擋，也需要場(chǎng)地的四周空曠。第三，觀測(cè)場(chǎng)中，要觀測(cè)云和能見(jiàn)度，還要觀測(cè)遠(yuǎn)處天氣現(xiàn)象，如果四周建筑物林立，阻礙視線，就無(wú)法進(jìn)行這些現(xiàn)象的觀測(cè)。

中國(guó)氣象臺(tái)站根據(jù)不同建制,區(qū)分為國(guó)家氣象部門的國(guó)家氣象臺(tái)站和屬于各專業(yè)部門建制的專業(yè)氣象臺(tái)站。

國(guó)家氣象臺(tái)站包括：氣候觀測(cè)站:分為基準(zhǔn)氣候站、基本氣候站、一般氣候站、輔助氣候站四種類型。

此次實(shí)習(xí)地的氣象站屬于基本氣候站。

氣象站人員及工作:邯鄲國(guó)家氣象站共六個(gè)工作人員，為了積累氣候資料按規(guī)定的時(shí)次進(jìn)行定時(shí)氣象觀測(cè)。自動(dòng)觀測(cè)項(xiàng)目每天進(jìn)行24次定時(shí)觀測(cè)；人工觀測(cè)項(xiàng)目，夜班每天進(jìn)行02、08、14、20時(shí)四次定時(shí)觀測(cè)，白班每天進(jìn)行08、14、20時(shí)三次定時(shí)觀測(cè)。他們二十

四小時(shí)不間斷的在氣象站值班，定時(shí)的測(cè)定氣象數(shù)據(jù)，無(wú)論天氣的好壞，都不可晚一會(huì)兒，時(shí)間上是不允許晚的。

自動(dòng)氣象站(AWS)是一個(gè)自動(dòng)化的傳統(tǒng)氣象站，無(wú)論是節(jié)省人力或測(cè)量偏遠(yuǎn)地區(qū)的氣象資料。該系統(tǒng)通過(guò)Argos系統(tǒng)和全球電信系統(tǒng)差不多可以進(jìn)行實(shí)時(shí)回報(bào)，或儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)作日后傳送。自動(dòng)氣象站往往被放置在供電網(wǎng)絡(luò)和通訊網(wǎng)絡(luò)內(nèi)?，F(xiàn)在，太陽(yáng)能電池板，風(fēng)力渦輪機(jī)和移動(dòng)電話技術(shù)使自動(dòng)氣象站能在供電網(wǎng)絡(luò)和通訊網(wǎng)絡(luò)外，透過(guò)無(wú)線型式傳送資料。

云的形成與分類

云是指停留大氣層上的水滴或冰晶膠體的集合體。云是地球上龐大的水循環(huán)的有形的結(jié)果。太陽(yáng)照在地球的表面，水蒸發(fā)形成水蒸氣，一旦水汽過(guò)飽和，水分子就會(huì)聚集在空氣中的微塵（凝結(jié)核）周圍，由此產(chǎn)生的水滴或冰晶將陽(yáng)光散射到各個(gè)方向，這就產(chǎn)生了云的外觀。因?yàn)樵品瓷浜蜕⑸渌胁ǘ蔚碾姶挪?，所以云的顏色成灰度色，云層比較薄時(shí)成白色，但是當(dāng)它們變得太厚或濃密而使得陽(yáng)光不能通過(guò)的話，它們可以看起來(lái)是灰色或黑色的。云的成因分類

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，云主要有三種形態(tài)：一大團(tuán)的積云、一大片的層云和纖維狀的卷云。

而科學(xué)上云的分類按云的形狀、組成、形成原因等把云分為十大云屬。而這十大云屬則可按其云底高度把它們劃入三個(gè)云族：高云族、中云族、低云族。另一種分法則將積云與積雨云從低云族中分出，稱為直展云族。這里使用的云底高度僅適用于中緯度地區(qū)。（除英美等國(guó)外，世氣組織與各國(guó)一般采用國(guó)際單位制。）

毛卷云

鉤卷云

卷層云

每一種云都有它的特殊性，但不是一成不變的。在一定條件下，這一種云可以轉(zhuǎn)變?yōu)槟且环N云，那一種云又可以轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N云。例如淡積云可以發(fā)展成濃積云，再發(fā)展成積雨云；積雨云頂部脫離成為偽卷云或積云性高積云；卷積云降低成高層云；而高層云降低又可變成雨層云。

氣溫

在對(duì)流層中，正常情況下氣溫隨高度的上升而降低，海拔每升高

100米氣溫降低0.650C；在平流層中，氣溫總體隨海拔高度的增加而上升。

逆溫：在晴朗無(wú)風(fēng)或微風(fēng)的夜晚，地面很快輻射冷卻，貼近地面的大氣層也隨之降溫。由于空氣愈靠近地面，受地面的影響愈大，所以，離地面愈近，降溫愈多；離地面愈遠(yuǎn)，降溫愈少，因而形成了自地面開(kāi)始的逆溫。隨著地面輻射冷卻的加劇，逆溫逐漸向上擴(kuò)展，黎明時(shí)達(dá)最強(qiáng)。一般日出后，太陽(yáng)輻射逐漸增強(qiáng)，地面很快增溫，逆溫便逐漸自下而上消失。夏季夜短，逆溫層較薄，消失也快，冬季夜長(zhǎng)，逆溫層較厚，消失較慢。

邯鄲氣候：

邯鄲市屬典型的暖溫帶半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候，日照充足，雨熱同期，干冷同季，隨著四季的明顯交替，依次呈現(xiàn)春季干旱少雨，夏季炎熱多雨，秋季溫和涼爽，冬季寒冷干燥。年平均氣溫13.5℃，最冷月份（一月）平均氣溫-2.3℃，極端最低氣溫-19℃，最熱月份（七月）平均氣溫26.9℃，極端最高氣溫42.5℃，全年無(wú)霜期200天，年日照2557小時(shí)。

2：園內(nèi)氣象儀器講解：現(xiàn)在大部分氣象儀器都是自動(dòng)的，只有少部分仍需要人工使用，還有一些氣象數(shù)據(jù)需要人來(lái)確定，如能見(jiàn)度。

4月3號(hào)，工作人員向我們介紹了百葉箱及地溫計(jì)

百葉箱：安裝溫、濕度儀器用的防護(hù)設(shè)備。作用是防止太陽(yáng)對(duì)儀器的直接輻射和地面對(duì)儀器的反射輻射，保護(hù)儀器免受強(qiáng)風(fēng)、雨、雪等的影響，并使儀器感應(yīng)部分有適當(dāng)?shù)耐L(fēng)，能真實(shí)地感應(yīng)外界空氣溫度和濕度的變化。白天，空氣對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收能力弱于任一種溫度感應(yīng)元件；夜晚，空氣的紅外輻射能力又弱于任一種溫度感應(yīng)元件的表面。任何直接暴露在空氣中的測(cè)溫元件，其測(cè)量值在白天將系統(tǒng)偏高于氣溫，夜間則系統(tǒng)偏低。為避免這種輻射誤差，必須對(duì)測(cè)溫元

件采取有效的輻射屏蔽措施。百葉箱是其中的一種，廣泛安裝在氣象臺(tái)站網(wǎng)的氣象觀測(cè)場(chǎng)上。木

制百葉箱分為大小兩種：小百葉箱內(nèi)部高537mm、寬460mm、深290mm，用于安裝干球和濕球、最高、最低溫度表、毛發(fā)濕度表；大百葉箱內(nèi)部高612mm、寬460mm、深460mm。用于安裝溫度計(jì)、濕度計(jì)或鉑電阻溫度傳感器和濕敏電容濕度傳感器。

地溫計(jì)：地溫計(jì)是測(cè)量土壤溫度的專用儀表，廣泛使用于農(nóng)業(yè)科研，大專院校、實(shí)驗(yàn)基地、實(shí)驗(yàn)室等工作場(chǎng)所，地溫計(jì)采用水銀玻璃溫度。

深層地溫 淺層地溫

計(jì)作為表芯，具有感溫快，靈敏度高的特點(diǎn)。鐵質(zhì)鍍鉻套管，耐腐蝕。錐形鉆頭，可插入地表以下最深300mm處。圖中深層地溫計(jì)前一排為人工讀數(shù)，后一排由傳感器測(cè)量后將數(shù)據(jù)傳入電腦。地溫計(jì)一般分為地面溫度計(jì)、直管地溫計(jì)、曲管地溫計(jì)、直角地溫表四種類型。

直管地溫計(jì)：測(cè)定深層不同深度土壤溫度的溫度表。40、80、160、320cm直管地溫表是裝在帶有銅底帽的管形保護(hù)框內(nèi)，保護(hù)框中部有一長(zhǎng)孔，使溫度表刻度部位顯露，便于讀數(shù)。保護(hù)框的頂端連接在一根木棒(或三節(jié)棒)上，木棒長(zhǎng)度依深度而定。整個(gè)木棒和地溫表(保護(hù)框)又放在一根硬橡膠套管內(nèi)。木棒頂端有一個(gè)金屬蓋，恰好蓋住硬橡膠套管。木棒上幾處纏有絨圈，金屬蓋內(nèi)裝有氈墊，以阻滯管內(nèi)空氣對(duì)流和管內(nèi)外空氣交換，也可防止降水等物落入。

曲管地溫計(jì)： 測(cè)定淺層不同深度土壤溫度的溫度表。管部長(zhǎng)而彎曲，球部感應(yīng)部分埋入土壤一定深度。球部附近的管子彎曲成135°角度,玻璃套管下部(自球部到溫標(biāo)的起點(diǎn))用石棉灰充填,再用棉花填塞和火漆固定,以防套管內(nèi)空氣對(duì)流。一套有四支，安裝時(shí)按5、10、15、20厘米深度順序由東向西排列。注意，在積雪較淺或積雪時(shí)間較短的地區(qū),當(dāng)積雪掩沒(méi)曲管地溫表時(shí),可以把雪撥開(kāi)觀測(cè)；但積雪時(shí)間較長(zhǎng)且積雪較深的地區(qū),在積雪掩沒(méi)曲管地溫表后,即停止觀測(cè)。冬季易發(fā)生凍折曲管地溫表的地區(qū),在土壤臨近凍結(jié)時(shí)，應(yīng)將曲管地溫表全部收回，待溫度上升，再繼續(xù)測(cè)試。

4月4號(hào)，我們了解了風(fēng)速風(fēng)向儀及雨量器。風(fēng)速風(fēng)向儀：風(fēng)向、風(fēng)速儀用于測(cè)量瞬時(shí) 風(fēng)速風(fēng)向，具有自動(dòng)顯示功能。主要由支桿，風(fēng)標(biāo)，風(fēng)杯，風(fēng)速風(fēng)向感應(yīng)器組成，風(fēng)標(biāo)的指向即為來(lái)風(fēng)方向，根據(jù)風(fēng)杯的轉(zhuǎn)速來(lái)計(jì)算出風(fēng)速。風(fēng)向風(fēng)速儀由微處理器和高動(dòng)態(tài)特性的測(cè)風(fēng)傳感器組成。它適用于氣象、能源、環(huán)保、農(nóng)林以及軍工等場(chǎng)所測(cè)量風(fēng)向風(fēng)速。風(fēng)向是指風(fēng)的來(lái)向，最多風(fēng)向是指在規(guī)定時(shí)間段內(nèi)出現(xiàn)頻數(shù)最多的風(fēng)向。人工觀測(cè)，風(fēng)向用十六方位法；自動(dòng)觀測(cè)，風(fēng)向以度(°)為單位。風(fēng)速是指單位時(shí)間內(nèi)空氣移動(dòng)的水平距離。風(fēng)速以米/秒（m/s）為單位，取一位小數(shù)。最大風(fēng)速是指在某個(gè)時(shí)段內(nèi)出現(xiàn)的最大十分鐘平均風(fēng)

速值。極大風(fēng)速(陣風(fēng))是指某個(gè)時(shí)段內(nèi)出現(xiàn)的最大瞬時(shí)風(fēng)速值。瞬時(shí)風(fēng)速是指三秒鐘的平均風(fēng)速。

雨量器：測(cè)量在某一段時(shí)間內(nèi)的液體和固體降水總量的儀器[1]。一般為直徑20厘米的圓筒，為保持筒口的形狀和面積，筒質(zhì)必須堅(jiān)硬。為防止雨水濺入，筒口呈內(nèi)直外斜的刀刃形。雨量器有帶漏斗和不帶漏斗的兩種。筒內(nèi)置有儲(chǔ)水瓶。降雪季節(jié)取出儲(chǔ)水瓶，換上不帶漏斗的筒口，雪花可直接儲(chǔ)入雨量筒底。

常見(jiàn)的雨量器外殼是金屬圓筒，分上下兩節(jié)，上節(jié)是一個(gè)口徑為20厘米的盛水漏斗，為防止雨水濺失，保持容器口面積和形狀，筒口用堅(jiān)硬銅質(zhì)做成內(nèi)直外斜的刀刃狀；下節(jié)筒內(nèi)放一個(gè)儲(chǔ)水瓶用來(lái)收集雨水。測(cè)量時(shí)，將雨水倒入特制的雨量杯內(nèi)讀出降水量毫米數(shù)。降雪季節(jié)將儲(chǔ)水瓶取出，換上不帶漏斗的筒口，雪花可直接收集在雨量筒內(nèi)，待雪融化后再讀數(shù)，也可將雪稱出重量后根據(jù)筒口面積換算成毫米數(shù)。本儀器由承雨器部件和計(jì)量部件等組成。承雨口采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)口徑Φ200mm。計(jì)量組件是一個(gè)翻斗式機(jī)械雙穩(wěn)態(tài)秤重機(jī)構(gòu)，其功能是將以mm計(jì)的降雨深度轉(zhuǎn)換為開(kāi)頭信號(hào)輸出。翻斗部件支承系統(tǒng)制造精良，摩阻力矩小，因而翻斗部件翻轉(zhuǎn)靈敏，性能穩(wěn)定，工作可靠。承雨口采用不銹鋼皮整體沖拉而成，光潔度高，滯水產(chǎn)生的誤差小。儀器外殼用不銹鋼制成，防銹能力強(qiáng)，外觀質(zhì)量佳。

四月5號(hào)我們了解了蒸發(fā)皿和日照計(jì)、閃電定位儀。

蒸發(fā)皿：

自土壤表面或自由水面因蒸發(fā)而失去之水量，稱為蒸發(fā)量，之以水深亳米（mm）為單位。蒸發(fā)量之觀測(cè)設(shè)備很多，所得結(jié)果不盡相同，120公分口徑之蒸發(fā)皿，為配合雨量杯之規(guī)格量測(cè)，仍繼續(xù)使誤差亦難評(píng)估。因

此世界氣象組織乃規(guī)定使用用20公分者，目前二者均使用，以作比較。20公分口徑蒸發(fā)皿多為銅或不銹鋼材料作成，直徑20公分，深約10公分，開(kāi)口處尖銳如刃，形同雨量器。器外套一向外彎曲同材質(zhì)之柵網(wǎng)，以防鳥(niǎo)類竊飲器內(nèi)之水。觀測(cè)時(shí)先以雨量量杯量入定量軟水，至一定時(shí)間（通常為一天），將水倒入量杯量之，二者差額即為蒸發(fā)量。

暗筒式日照計(jì)

日照時(shí)數(shù) 表示太陽(yáng)照射時(shí)間的量。分為可照時(shí)數(shù)和實(shí)照時(shí)數(shù)兩種：可照時(shí)數(shù)指一天內(nèi)太陽(yáng)中心從東方地平線到西方地平線所經(jīng)歷的總時(shí)數(shù)，由該地的緯度和日期決定；實(shí)照時(shí)數(shù)（即日照時(shí)數(shù)）是太陽(yáng)直射光線，不受云和天氣及地物影響，實(shí)際照射地面的時(shí)數(shù)，可用日照計(jì)測(cè)定。實(shí)照時(shí)數(shù)與可照數(shù)之比為日照百分率，它可以衡量一個(gè)地區(qū)的光照條件。測(cè)定日照時(shí)數(shù)的儀器暗筒式日照計(jì)：一個(gè)圓型暗筒上留有小孔，當(dāng)陽(yáng)光透過(guò)小孔射入筒內(nèi)時(shí)，裝在筒內(nèi)涂有感光藥劑的日照紙上便留下感光跡線，利用感光跡線可計(jì)算出日照時(shí)數(shù)，這是氣象臺(tái)站常用的儀器。閃電捕捉儀：

探測(cè)閃電發(fā)生的強(qiáng)度、方向、頻率及其變化的儀器。是一種監(jiān)測(cè)雷電發(fā)生的氣象探測(cè)儀器，是指利用閃電輻射的聲、光、電磁場(chǎng)特性來(lái)遙測(cè)閃電放電參數(shù)的一種自動(dòng)化探測(cè)設(shè)備，并把經(jīng)過(guò)預(yù)處理的閃電數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地通過(guò)通訊系統(tǒng)送到中心數(shù)據(jù)處理站實(shí)時(shí)進(jìn)行交匯處理，可全天候、長(zhǎng)期、連續(xù)運(yùn)行并記錄雷電發(fā)生的時(shí)間、位置、強(qiáng)度和極性等指標(biāo)。閃電定位儀是開(kāi)展雷暴預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)條件，將對(duì)該縣的森林防火、防雷減災(zāi)、災(zāi)害調(diào)查和人工增雨等工作有很大的促進(jìn)作用，能夠?yàn)樵摽h的經(jīng)濟(jì)社會(huì)又好又快發(fā)展提供有力的保障。

4月6號(hào)，實(shí)習(xí)的最后一天，工作人員向我們介紹了氣壓計(jì)、毛發(fā)濕度計(jì)和避雷針。

氣壓計(jì)：氣壓計(jì)（自動(dòng)記錄式）用于氣象臺(tái)站及有關(guān)用來(lái)連續(xù)記錄測(cè)量大氣壓力?？晒└髦?、小學(xué)校開(kāi)展課外氣象觀測(cè)活動(dòng)的教學(xué)配備。本儀器是用

來(lái)連續(xù)記錄近地面內(nèi)某一段時(shí)間內(nèi)大氣壓力變化的儀器。儀器分日記型及周記型兩種。是利用一組真空膜盒隨著大氣壓力變化而變化的原理制造的。氣壓計(jì)（DYJ1）主要技術(shù)參數(shù)

1、測(cè)量范圍：870～1050hPa

2、氣壓計(jì)的溫度系數(shù)≤0.13hPa/1℃

3、準(zhǔn)確度（訂證值）：≤1.5hPa

4、全程記錄時(shí)間： 26h(日記)，176h（周記）

6、自記鐘上滿弦連續(xù)工作時(shí)間不短于36小時(shí)(日記)或180h（周記），自記鐘誤差：≤5min/24h(日記)或30min/168h（周記）。

7、專用記錄紙不少于50張

8、外形尺寸（mm）：245×130×195

9、重 量：≤3kg

毛發(fā)濕度計(jì)

以一束脫脂處理后之毛發(fā)，上端固定在金屬架上，下端連接槓桿和指針，桿上有可伸縮之小銅錘，使毛發(fā)伸直，頂端有一小螺絲，為調(diào)整指針之位置用，為使指針軸減少擺動(dòng)，可裝置游絲一個(gè)予以控制。毛發(fā)有很多細(xì)孔，當(dāng)大氣中濕度增加時(shí)，細(xì)孔吸濕而伸長(zhǎng)，濕度減小時(shí)，細(xì)孔放出水汽而收縮，其變量帶動(dòng)指針，即可知濕度。

有些毛發(fā)濕度計(jì)刻度板有三排，上排為濕數(shù)，下排為相對(duì)濕度，將氣溫減去濕數(shù)即為露點(diǎn)溫度。溫度計(jì)亦有二種刻度，右方刻度為左面溫度相當(dāng)之最大水汽張力，最大水汽張力乘以相對(duì)濕度即得絕對(duì)濕度。

避雷針：

在雷雨天氣，高樓上空出現(xiàn)帶電云層時(shí)，迅雷針和高樓頂部都被感應(yīng)上大量電荷，由于避雷針針頭是尖的，而靜電感應(yīng)時(shí)，導(dǎo)體尖端總是聚集了最多的電荷．這樣，避雷針就聚集了大部分電荷．避雷針又與這些帶電云層形成了一個(gè)電容器，由于它較尖，即這個(gè)電容器的兩極板正對(duì)面積很小，電容也就很小，也就是說(shuō)它所能容納的電荷很少．而它又聚集了大部分電荷，所以，當(dāng)云層上電荷較多時(shí)，避雷針與云層之間的空氣就很容易被擊穿，成為導(dǎo)體．這樣，帶電云層與避雷針形成通路，而避雷針又是接地的．避雷針就可以把云層上的電荷導(dǎo)人大地，使其不對(duì)高層建筑構(gòu)成危險(xiǎn)，保證了它的安全．氣象站中的設(shè)施都比較昂貴，安裝避雷針能有效的避免設(shè)施遭受電擊。

總結(jié)：

這一周的實(shí)習(xí)，我獲益匪淺。我十分感謝老師和氣象臺(tái)站的工作人員。通過(guò)這次實(shí)習(xí)，在氣象方面的知識(shí)增加了許多，在此體驗(yàn)到了氣象工作者的艱辛，收獲豐富，感觸頗多。首先我熟悉了氣象業(yè)務(wù)的整個(gè)流程，對(duì)于整個(gè)天氣預(yù)報(bào)的形成和制作都有所了解。并意識(shí)到了氣象工作的重要性以及出現(xiàn)誤報(bào)的嚴(yán)重后果，作為一個(gè)氣象人

必須要有足夠的耐心、細(xì)心和嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的工作態(tài)度，氣象預(yù)報(bào)員更需要有豐富的知識(shí)和預(yù)報(bào)經(jīng)驗(yàn)。直到自己親身經(jīng)歷過(guò)了，不由得尊敬這份工作，佩服那些在無(wú)窮的壓力下工作著的人們。激發(fā)自己以后學(xué)習(xí)要認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)。