第2章 温度测量-气象仪器和观测方法指南
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大气中的气象观测介绍常用的气象仪器和观测方法在我们日常生活中,天气对于我们的日程安排和出行计划起着重要的作用。
为了准确预测和了解天气情况,气象观测成为必不可少的环节。
本文将介绍常用的气象仪器和观测方法,帮助我们更好地了解大气状况。
一、温度观测温度是气象观测中最常见的指标之一,常用的温度观测仪器是温度计。
根据观测范围和准确度的要求,温度计有多种类型,例如普通气温计、温度计穿插计及红外线测温仪等。
观测过程中需要注意避开直射日光、防止风速过大以及避免近距离热源的干扰,以获取准确的温度数据。
二、湿度观测湿度是空气中水蒸气含量的指标,也是影响人体舒适度和农林渔业等行业的重要因素。
湿度观测仪器常用的是湿度计,主要有干湿球温度计和电子湿度计等。
观测时需要注意设备的放置高度和环境条件的稳定,避免附近有水源或者引起湿度改变的其他物体。
三、气压观测气压是大气中垂直作用于单位面积上的力的大小,是天气预测的重要参考指标之一。
常用的气压观测仪器是水银气压计和无汞气压计。
观测时需保持气压计垂直并避免与其他物体接触,尽量避免人为操作对气压计产生错误读数。
四、风向观测风向是指风吹来的方向,对于气象和航海等领域有重要的意义。
常用的风向观测仪器是风向标和风向传感器。
观测时需确保风向标稳定且不受高楼、树木等物体的遮挡,以获得准确的风向数据。
五、风速观测风速是指单位时间内气流通过的距离,常用的风速观测仪器是风速计。
根据实际需要,有迎风式风速计、热线风速计等多种类型。
观测时需根据实际情况选择合适的风速计,并尽量避免大风和风向改变时进行观测,以保证数据准确性。
六、降水观测降水是指大气中水分以液体或固态形式从云中降落到地面的过程,常用的降水观测仪器是雨量计。
雨量计的常见类型有翻斗式雨量计、浮动球式雨量计等,观测时需注意观察量表的精细度,并将观测结果及时记录下来。
七、云量观测云量是指天空中云量的百分比,对于天气预报和气候研究有重要意义。
观测云量通常使用肉眼观测和自动观测相结合的方式。
气象仪器和观测方法指南
世界气象组织编写的《气象仪器和观测方法指南》,是气象观测领域的权威指南。
详细介绍了各气象要素的观测方法,仪器,数据处理方法等。
是不可多得的权威著作。
世界气象组织于1983年9月15日出版了第五版《气象仪器和观测方法指南》(世界气象组织出版物第8号)。
新版《指南》编辑的主要目的在于制定适宜于当前国际气象业务要求的仪器的基本标准和观测方法。
《指南》并不想成为观测员所用的详细说明的手册,但可以用来作为它的一个基础。
当然《指南》也使世界范围内观测方法的一致和标准化达到一个适宜的水平。
《指南》对仪器的性能提出了本质的要求,但并不对仪器的详细设计提出任何要求,那样可能会有害于仪器的发展。
新版《指南》共二十五章,包括附录共约500页,内容为:一、概论;二、现在和过去天气,地面状况;三、大气压力的测量;四、温度的测量;五、大气湿度的测量;六、地面风的测量;七、降水的测量;
八、蒸发。
气象仪器和观测方法指南第六版嘿,朋友们!今天咱就来好好聊聊气象仪器和观测方法第六版。
你想想看啊,气象就像是老天爷的心情,一会儿晴,一会儿阴,还时不时来个狂风暴雨啥的。
那咱怎么知道老天爷这心情啥时候变呢?这就得靠那些厉害的气象仪器啦!先说这温度计吧,就像个小机灵鬼,能精准地告诉咱温度有多高多低。
你说它咋就这么厉害呢,就那么小小的一个东西,却能掌握着温度的秘密。
咱平时感觉热了或者冷了,它都能给咱一个确切的数字呢!还有那雨量计,专门负责记录下雨的多少。
就好像是老天爷的雨量小账本似的。
下了多少雨,它都记得清清楚楚,一点儿也不含糊。
风杯风速仪呢,就像是个会跳舞的小精灵,风一吹,它就转起来啦,通过它转的快慢就能知道风的大小。
哎呀呀,是不是很神奇?那怎么观测呢?这可得认真对待。
就好比你要了解一个人,不得仔细观察他的言行举止呀。
咱得找个合适的地方,把这些仪器放好,让它们安安静静地工作。
不能随随便便找个地儿就放啦,那可不行!咱还得定期去看看这些仪器,就像去看望老朋友一样。
看看它们是不是正常工作,数据准不准确。
要是它们“生病”了,咱可得赶紧给它们“治治病”。
你说要是没有这些气象仪器和正确的观测方法,咱不就像没头苍蝇一样,不知道老天爷啥时候变脸啦?那多不方便呀!咱出门都不知道该穿啥,是带伞还是不带伞呢。
所以说呀,气象仪器和观测方法可太重要啦!它们就像是我们了解老天爷心情的小帮手,有了它们,我们才能更好地应对各种天气。
咱可别小瞧了这些看似普通的仪器和方法,它们背后可是有着大大的学问呢!想想看,要是没有它们,那些天气预报是怎么来的呢?那我们不就只能望天兴叹了嘛。
朋友们,一定要重视气象仪器和观测方法呀,它们真的是我们生活中不可或缺的好伙伴呢!让我们一起好好利用它们,和老天爷和谐相处吧!。
世界气象组织(WMO)仪器WMO(1981a)对气象现象的水尺度分类如下:(a)小尺度(小于100km),例如雷暴、局地风、龙卷;(b)中尺度(100~1000km),例如锋面,云团;(c)大尺度(1000~5000km)例如低压,反气旋;(d)行星尺度(大于5000km),例如高空对流层长波。
气象观测根据其用途应使之具有代表性。
使用良好的仪器系统同进行正确操作可达到所规定的准确度。
仪器变更和同一性当把他们用于测点气候条件下进行业务观测时,新仪器会引入该点气候值明显的变化。
为了防范出现这种变化,在老的测量系统退役前,必须对新仪器进行相当长时间(至少1年)的对比观测。
当测点变更时,则要进行同样的对比观测。
气象仪器最重要的要求是:(a)准确度(对于某一特定变量,按照规定的要求);(b)可靠性;(c)操作与维护方便;(d)设计简单(符合要求);(e)耐久性。
通常仪器的初始校准与设想输出之间会出现一定的偏差。
修正值应与仪器共同保存在观测站上,并明确指导观测员具体使用。
国家基准:经国家承认使用的标准器,在国内,用它作为有关量的其他标准定植的根据。
工作标准:日常用以校准或检验实物量具、测量仪器或标准物质的标准器。
校准:在规定条件下,为建立测量仪器或测量系统或实物量具的指定值与相应的已知物理量值的关系的全部工作。
气象部门业务上使用的仪器应该定期与国家基准直接或间接地对比。
在气象部门内部的仪器比对,只要有可能应在仪器发往气象站去的那时进行。
水三相点的绝对温度T=273.16K。
在气象学中,确立一个真值是困难的。
对设计得好的现场仪器比对,可以确定仪器的特性,以使对上述(a)至(e)各阶段产生的不确定度给出好的估计。
真值:一个与给定量的定义值相一致的值。
真值实质上是无法决定的。
重复性:在同样的测量条件下,对同一被测的量进行多次测量的结果之间相一致的程度。
可重复性条件包括:(a)相同的测量程序;(b)同一个观测者;(c)在同样的条件下(包括天气)使用相同的测量仪器;(d)同一地点;(e)在短时间内重复测量。
气象仪器和观测方法指南部分气象仪器和观测方法指南部分一、填空1、CIMO是指:仪器和观测方法委员会;RIC是指区域仪器中心。
2、良好的观测实践需要熟练的技能、培训、装备和支持。
3、全球观测系统由地基子系统和空间子系统组成。
4、测站的位臵必须准确地获知并记录。
测站的坐标包括纬度、经度和海拔高度。
5、观测场地和仪器应该定期维护。
日常的维护计划包括:观测场地的定期治理、按照生产厂的推荐对自动仪器的进行校验。
6、工作标准器通常由参考标准器标准器校准。
7、标准状态下,冰点的绝对温度为T o= 273.15 K ,水的三相点绝对温度T= 273.16 K,标准重力Gn= 9.80665M/S2,0摄氏度时水银的密度= 1.35951*104KG/M3。
8、误差是指测量的结果减去被测量的真值,它通常由系统误差和随机误差组成。
9、物质的任何物理性质如果是温度函数,都可作为温度表的依据。
气象温度表中最广泛应用的性质是热膨胀和电阻随温度的变化。
10、玻璃液体温度表是利用一种纯液体相对于其玻璃容器不同的膨胀来指示温度的,温度表在进行刻度之前,应当进行适当的退火处理以减少玻璃老化引起的缓慢变化。
11、电测温度表最常用的传感器是电阻元件、热敏电阻和热电偶。
12、WMO的有关委员会规定对于气压测量,要求的目标准确度为 0.1 hPa ,报告的分辨率为 0.1 hPa ,传感器时间常数为20S ,输出平均时间为 1min 。
13、气象上通常使用水银气压表、电子气压表或沸点气压表测量气压。
14、清除洒落水银的两种常用方法是采用合适的抽气收集系统和使水银被吸附/汞齐化于粉末上。
15、电子气压表的准确度取决于校准准确度,气压表温度补偿的效果以及气压表校准值的漂移。
16、加热式盐类溶液法测量湿度最常用的盐类溶液是氯化锂。
17、湿度测量一级标准器常采用称重测湿法,工作标准器或参考标准器采用凝结法方法。
18、风速是由许多在时、空上随机变化的小尺度脉动叠加在大尺度规则气流上的一种三维矢量。
气象仪器和观测方法指南第六版
这一版啊,就像是气象观测领域的一个宝藏指南呢。
它里面讲了好多关于气象仪器的事儿。
你想啊,那些奇奇怪怪又超级厉害的气象仪器,就像一群小卫士一样,默默守护着我们对天气的认知。
这里面详细介绍了各种仪器的功能和使用方法。
比如说温度计,咱都知道是测温度的,可这指南里会告诉你那种超级精确的温度计是咋工作的,在不同环境下怎么放置才能得到最准确的数据。
再说说那些观测风的仪器,什么风向标啊,风速仪啊。
这指南就像一个贴心的老师,告诉我们风向标的小箭头为啥这么灵敏,风速仪的小转轮怎么就把风的速度给算得明明白白的。
这对那些气象爱好者或者专业的气象工作人员来说,就像是武功秘籍一样。
还有哦,关于降水的观测。
雨量器的那些小秘密都在这指南里呢。
怎么确保雨量器能准确收集到每一滴雨水,又怎么把这些雨水的量换算成气象数据。
这就像是一场和大自然的小秘密对话,通过这些仪器和观测方法,我们能更好地了解老天爷啥时候哭,啥时候笑,哭多少,笑多久。
而且呀,这第六版肯定也是与时俱进的。
随着科技不断发展,气象仪器也在不断更新换代。
新的传感器技术、数据传输技术啥的肯定都在里面有所体现。
就好像是给气象观测这个大家庭注入了新鲜血液,让整个气象观测系统更加智能、更加准确。
它也不只是干巴巴地讲仪器和方法,还会涉及到一些观测中的小技巧和注意事项呢。
比如说在恶劣天气下怎么保护仪器,怎么避免一些干扰因素。
这就像是在告诉你,照顾好这些小仪器,它们才能更好地为我们服务呀。
气象测量中的常用方法与仪器介绍气象测量是研究大气环境变化、预测天气变化的重要手段。
为了获得准确可靠的气象数据,科学家们设计了各种各样的测量方法和仪器。
本文将介绍一些常用的气象测量方法和仪器,以便读者更好地了解气象学领域的测量技术。
一、温度测量温度是气象学研究中最基础、最重要的参数之一。
常用的温度测量方法包括使用水银温度计、电子温度计和红外测温仪。
水银温度计是一种传统的测温仪器,原理是利用液体在温度变化下的体积变化来测量温度。
电子温度计则使用热电偶或半导体材料来测量温度,具有精度较高、反应迅速的优点。
红外测温仪利用物体发射的红外辐射能量与其温度之间的关系来测量温度,适用于远距离测温。
二、湿度测量湿度是指空气中所含水蒸气的含量,是评估空气湿润程度的重要参数。
常用的湿度测量方法有湿度计、露点测定仪和激光测湿仪。
湿度计是最常见的测湿仪器,通过测量空气中水蒸气的含量来反映湿度。
露点测定仪是测量空气中饱和水蒸气压的仪器,在给定压力下,通过冷凝物质与空气接触,使其温度达到饱和,记录此时的温度即为露点温度。
激光测湿仪是一种利用激光光谱法测量湿度的仪器,具有高精度和高灵敏度的特点。
三、风速测量风速是指单位时间内风通过某一固定点的空气体积。
测量风速的方法丰富多样,常用的有风速计、超声波风速仪和激光多普勒测风雷达。
风速计是一种使用旋转杆或叶轮来测量风速的仪器,适用于多种环境条件。
超声波风速仪是利用超声波在流体中传播速度与风速之间的关系进行测量的仪器,具有精度高、响应快的特点。
激光多普勒测风雷达利用激光技术测量空气中粒子的散射信息,从而获得高精度的风速数据。
四、气压测量气压是指大气对单位面积的压力,是气象研究中另一个重要的参数。
常用的气压测量方法主要有水银柱气压计、压电式气压计和电容式气压计。
水银柱气压计是最传统的测量气压的仪器,原理是利用大气压力对水银柱的作用压力来计算气压。
压电式气压计利用压电效应,将气压转化为电信号进行测量。
气象仪器和测量——小学科学教案2小学科学教案一、教学目标:1.掌握基本的气象仪器,了解其测量原理;2.培养学生的观察能力和实验精神,培养科学思维;3.学习和探究气象仪器的应用,培养学生利用科学知识解决现实问题的能力;4.探索气象仪器和测量对人类生产和生活的重要性,了解天气和气候对人类的影响;5.提高学生的科学素养,培养学生的创新精神。
二、教学重点:1.掌握气象仪器的种类和测量原理;2.学习和探究气象仪器的应用;3.探索气象仪器和测量对人类生产和生活的重要性。
三、教学难点:1.理解气象仪器的测量原理和应用场景;2.探究气象仪器和测量对人类生产和生活的重要性。
四、教学过程:1.导入让学生观察天气,记录当天天气的状态和感受,并从中分析气象仪器和测量的重要性。
2.讲解(1)让学生了解气象仪器的种类和测量原理。
气压计:气压计是测量大气压强的仪器,原理是利用高低压差使某种物质产生一定的体积变化,从而测量气压的大小。
温度计:温度计是测量气体、水、土壤等物体温度的仪器,原理是利用物质的热膨胀或收缩变化来测量温度的大小。
湿度计:湿度计是测量空气中水分含量的仪器,原理是测量空气中水分与水的饱和量的比值。
风速计:风速计是测量风速的仪器,原理是利用空气流动所产生的力来测量风速的大小。
(2)让学生了解气象仪器的应用场景。
气象预报和观测:气象仪器通过对大气变化的测量,为气象预报和观测提供了数据支持。
农业和水资源管理:气象仪器在农业生产和水资源管理中,可以提供气象数据,帮助人们合理管理农田和水资源。
交通运输:气象仪器可以提供交通运输所需的气象信息,为交通运输提供保障。
3.操作让学生模拟气象预报和观测,使用气象仪器测量当天的温度、湿度和气压,并根据测量结果对未来的天气进行预测。
4.总结回顾与总结本节课的内容,强调气象仪器和测量的重要性,鼓励学生发现和利用科学知识解决现实问题。
五、教学反思:本次教案通过让学生观察天气,了解气象仪器的种类和测量原理,探究气象仪器和测量对人类生产和生活的重要性,以及操作实践,有效提高了学生的科学素养和实验能力,培养了学生的观察力和创新精神。
第2章温度测量2.1 概述2.1.1 定义温度是决定两个物体之间净热流方向的条件。
在这样一个系统中,一个物体自始至终失去热量给另一个物体,则认为失去热量的物体处于较高的温度。
2.1.2 单位和温标以开尔文(K)为单位的热力学温度(T)是基本温度。
开尔文是水的三相点的热力学温度的1/273.16。
由公式(2.1)定义的摄氏温度(t)用于大多数气象目的。
=Tt(2.1)-.27316温差一摄氏度(℃)等于一开尔文(K)。
在热力学温标中,测量值用与绝对零度(0 K)的差值表示。
在0 K温度下,任何物质的分子不再具有动能。
从1990年开始,通用的温标是“国际温际(ITS)-90”(见附录),它是根据若干个可再现的平衡状态温度的认定值(见附录表1)和在这些温度下校准的专用标准仪器确定的。
ITS是这样选定的,即根据它测量的温度与热力学温度是一致的,所有差值都在现有的测量准确度范围以内。
在ITS定义的固定点之外,可利用其他二级参考点;气象上关注的点以及在这些点之间内插的标准方法在附录表2给出。
ITS的温度应当称为“摄氏度”(degrees Celsius)。
2.1.3 气象要求2.1.3.1 概述气象学需要测量的温度主要有:(a)近地面气温;(b)地表温度;(c)不同深度的土壤温度;(d)海面和湖面的温度;(e)高空气温。
这些测量不管是共同的还是单独的,不管是局地的还是全球的,为了输入到数值天气预报模式,为了水文和农业目的,以及作为气候变化的标志都是需要的。
而局地温度对于人类每天的活动具有直接的生理上的重要性。
温度测量可能要求连续记录,也可能在不同的时间间隔进地采样。
本章涉及的是(a),(b)和(c)。
2.1.3.2 准确度要求本指南第一编第1章叙述了温度测量的范围、记录的分辨率和所需要的准确度。
实际上,提供直接符合所要求性能的温度表是不经济的。
用以替代的是经实验室标准温度表校准的较便宜的温度表,使用时对他们的读数需要加以修正。
必须限制修正值的大小,使剩余误差保持在界限以内。
此外,选用的温度表量程应能够反映当地气候变化的范围。
作为一个例子,下表给出了温度表的典型测量范围和可以采用的校准范围和误差范围。
温度表特性要求所有的温度测量仪器都应当有符合准确度要求或性能规格的证书,或者是有满足准确度要求的修正值的校准证书。
初始的测试和校准应该由国家级的测试机构或经认可的检定实验室来进行。
温度测量仪器随后还应定期进行检查,用于校准的精密设备取决于被校准的仪器或传感器。
2.1.3.3 温度表的响应时间在常规气象观测中,使用时间常数非常小的温度表没有好处。
因为在几秒钟之内,气温会连续波动1至2度。
因此,用这种温度表要得到一个有代表性的读数就要求多次读数取平均。
时间常数较大的温度表则有助于平滑掉快速波动。
然而时间常数太大,可能在温度发生长周期变化时导致误差。
时间常数已定义为温度表显示出一个气温阶跃变化的63.2%所需要的时间。
建议在风速为5m/s时,温度表的时间常数值应当在30和60秒之间。
时间常数大致与风速的平方根成反比。
<XJ单位是分钟?> 2.1.3.4 记录测量的环境温度是气象参数之一,温度的测量对暴露状况特别敏感。
尤其是对于气候研究来说,温度测量受到诸如环境状态、植被、建筑物和其他物体的形态、地表覆盖物、防辐射罩或百叶箱的设计及其变化、以及设备中其他改变等的影响。
因此,不但保存温度数据的记录是重要的,而且保存测量环境的记录也是重要的。
而这种信息就称为“与气象观测资料有关的其他资料”(metadata-data about data)。
2.1.4 测量方法为了测量一个物体的温度,可使温度表达到与该物体相同的温度(即与之达到热力学平衡),于是温度表本身的温度即可测出。
另外,也可以用一辐射表测定温度而无须热平衡。
物质的任何物理性质如果是温度函数,都可作为温度表的依据。
气象温度表中最广泛应用的性质是热膨胀和电阻随温度的变化。
在其他应用之中,作用于电磁波谱红外区域的辐射温度表可用于从卫星上进行的温度测量。
用以指示常见温度的温度表通常称为“普通”温度表,而用以指示在一定时段内的极湍温度的温度表则称为“最高”或“最低”温度表。
有关温度测量的仪器设计和实验室应用方面有许多文献,比如“Jones(1992)”。
2.1.4.1 温度表的安置和场地来自太阳、云、地面以及其他周围物体的辐射,通过空气而不会使气温产生明显变化。
而自由暴露的温度表则可能吸收相当多的辐射,导致温度表的温度不同于真正的气温。
其差值决定于辐射强度和吸收辐射与散失热量的比值。
对于某些温度表元件,例如裸线电阻温度表使用的精细金属丝,差值可能非常小,甚至可以忽略不计,但对比较常用的温度表来说,在极端不利的条件下其差值可以达到25℃。
因此,为了保证温度表处于真正的空气温度,必需采用百叶箱或防辐射罩以防护温度表使之免受辐射,还可用它来架设温度表和遮挡降水,还可以使其周围的空气自由流通并防止温度表意外损坏。
然而,在百叶箱上有凇附碰冻冰层的情况下,要保持空气的自由流通是相当困难的。
为减少这种条件引起的观测误差的措施将是各式各样的,其中可能包括使用特别设计的百叶箱或温度测量仪器。
在对不同地点和不同时间的温度表读数进行比较时,为了取得具有代表性的结果,百叶箱的甚至温度表本身的暴露状况的标准化是必不可少的。
对于一般气象工作,观测到的温度应当能代表气象站周围一个尽可能大的面积上高度为地面以上1.25m到2m的自由空气的温度。
规定地面以上高度是因为大气的最低层可能存在大的垂直温度梯度。
因此进行测量的最好场地是在平坦地面以上,自由暴露在太阳和风中,不受树木、建筑物和其他障碍物的遮挡也不与之靠近。
应避免把场地设在陡坡和凹地以及易受特殊条件影响的地方。
在城镇中,地方性特色预料要比农村地区明显得多。
建筑物顶上的温度观测是否有意义和有用处值得怀疑,因为垂直温度梯度多变且建筑物本身对温度分布有影响。
2.1.4.2 温度标准器实验室标准器国家标准实验室拥有和保持基准温度表。
国家气象部门的或其他的经认可的校准实验室可拥有一个溯源国家基准的高级别铂电阻温度表作为工作标准。
这个温度表的准确度可以在一个水三相点槽中定期检验。
水的三相点是精确定义的,而且可以在三相点槽中复现,其不确定度为1×10-4K。
外场标准器WMO参考干湿表(WMO,1992)是用以确定常规地面仪器测量的气温与真实气温之间关系的参考仪器。
该仪器设计成非固定式仪器,不用装在百叶箱或防辐射罩内;它是适合用于评估和比对仪器系统的最准确的仪器,它不属于在日常气象业务中连续使用的仪器。
它能提供不确定度为±0.04K (95%的置信水平)的温度测量。
更进一步的信息见第一编第4章。
2.2 玻璃液体温度表2.2.1 结构要求对于常规气温观测,包括最高、最低和湿球温度的观测,通常仍采用玻璃液体温度表。
这种温度表是利用一种纯液体相对于其玻璃容器不同的膨胀来指示温度的。
表柱是一个有极细管腔的管子与主球部相通。
温度表中液体的体积使球部完全充满,而在要测量的所有温度下只是部分地充满表柱。
液体的体积相对于其容器的变化量是由表柱中液体长度的变化来指示的;用标准温度表来校准,可以把温度标度刻在表柱上,或是刻在一个紧固在表柱上的单独标尺上。
温度表使用何种液体,取决于所需测量的温度范围。
水银可用于在其凝固点(-38.3℃)以上的温度;而酒精或其他的纯有机液体用于较低温度。
玻璃应当是经认可适用于温度表的一种“标准”玻璃或“硅酸硼”玻璃。
玻璃球要制成既有适当强度又薄到便于热量传入或传出球部及其内装液体。
对于一个给定的表柱长度,细窄的管腔使表柱中的液体在给定的温度变化中可以有较大的移动,但却减少了温度表可使用的温度范围。
温度表在进行刻度之前,应当进行适当的退火处理以减少玻璃老化引起的缓慢变化。
气象温度表的结构有四种主要形式。
它们是:(a)标尺刻在温度表表柱上的套管型;(b)标尺刻在固定于温度表柱上乳白色玻璃板上的套管型;(c)标尺刻在表柱上并固定于一个金属、瓷或木质的有标度数值的背板上,无套管型;(d)标尺刻在表柱上的无套管型。
某些温度表的表柱是正面透镜型,可使水银丝的象放大。
熟知的例子,就是为医学目的设计的体温表。
但是,正面透镜型的温度表在气象学中并没有广泛应用。
(a)和(b)型优于(c)和(d)型之处是,它们的标度刻线不会磨损。
而(c)和(d)型的刻线,就需要不时的重新涂黑;另一方面,这种温度表比(a)和(b)型容易制作。
(a)和(d)型的优越性是不容易有视差(见2.2.4节)。
无论采用哪种形式,套管和支架不应过大,以便保持较低的热容量。
同时套管和支架应当足够结实,经受得起使用和运输的一般风险。
对于玻璃水银温度表,特别是最高温度表,水银柱上面近于完全真空是很重要的。
所有温度表都应在全浸时定标,但土壤温度表除外。
不同用途的温度表的特殊要求,以后在相应的标题下予以说明。
2.2.1.1 普通(气象站用)温度表这是在所有气象温度表中最准确的仪器,通常采用玻璃水银温度表。
其刻度间隔为0.2℃或0.5℃,量程要比其他气象温度表大。
普通温度表安置在百叶箱内以避免辐射误差。
用支架使其保持直立,球部在最下湍,球部形状为圆柱体状或洋葱头状。
一对普通温度表可用作干湿表。
2.2.1.2 最高温度表推荐的形式是一种水银玻璃温度表,在其内腔管中在球部与标尺起始处之间有一缩颈。
这个缩颈能阻止水银柱随着降温而退缩。
然而,用人工的方法可使温度表复原:观测员拿牢它,球部向下,挥动手臂使水银柱重新合一。
最高温度表应当安置成与水平面成大约两度的角度,球部在低的一头,以保证水银柱能停留在缩颈上而不会因重力穿过缩颈。
为了使分离开的水银柱易于合起来,最好将表柱顶部的内腔管加粗。
2.2.1.3 最低温度表最普通的最低温度表是在酒精中浸有一个长约2cm的深色玻璃游标的酒精温度表。
由于在酒精温度表的内腔管中残留着一些空气,因此其上端应有一安全囊,此囊的容积应能保证使仪器经受住50℃的温度而不损坏。
与最高温度表相似,最低温度表应当安置在近乎水平的状态。
多种液体可用于最低温度表,诸如乙醇、戊烷和甲苯。
重要的是液体应尽可能地纯,因为存在某些杂质在光照下暴露一段时间后,就会增加液体的聚合作用,这种聚合,会引起校准值的变化。
例如,乙醇就应当完全不含丙酮。
2.2.1.4 土壤温度表为了测量深度为20cm或小于20cm的土壤温度,通常使用的是其表身在最低刻度线以下弯成直角或任何其他适当角度的玻璃水银温度表。
温度表的球部埋入地下至需要的深度,从温度表上读数是就地进行的。
这些温度表应以浸没到测量深度的状况来分度。
因为温度表的其余部分仍处于气温中。
表柱的顶端应留有安全囊。