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《综合气象观测》作业参考答案第一章总论1.何为大气探测、地面气象观测、高空探测？答：大气探测是利用各种探测手段，对地球大气各个高度上的物理状态、化学性质和物理现象的发生、发展和演变进行观察和测定。
地面气象观测是利用气象仪器测定近地层的气象要素值，以及用目力对自由大气中的一些现象如云、光、电等进行观测。
高空探测是用气球、雷达、火箭、卫星等手段对自由大气进行探测。
2.气象观测资料的“三性”是什么？其关系如何？答：气象观测资料的“三性”是代表性、准确性、比较性。
观测资料的代表性、准确性和比较性之间是互相联系、互相制约的。
观测资料的代表性是建立在准确性的基础之上的，没有准确性也就谈不上代表性；然而，只有准确性而没有代表性的观测资料，也是难以使用的。
同时，观测资料的比较性，也必须以观测资料的代表性和准确性为前提，因为如果观测资料既无代表性，又无准确性，也就没有了时空比较的意义。
所以观测资料质量的好坏，均以观测资料的“三性”衡量。
3.简述气象观测的时制、日界？真太阳时、地平时、标准时之间的关系如何？答：时制：以一定的时间间隔作为时间单位，并以一定的起始瞬时计量时间的系统。
气象观测的时制有真太阳时、地方时、北京时等。
气象观测的日界：人工器测日照以日落为日界，辐射和自动观测日照采用地平时24时为日界，其余项目均以北京时20时为日界。
真太阳时=地平时+时差；地平时=标准时+（本站经度-120）×4分钟/每经度。
第二章云的观测8.云的观测主要内容是什么？答：云的观测主要内容是：判定云状、估计云量、测定云高。
9. 我国现行规范对云状分类的依据是什么？答：按云的外形特征、结构特点和云底高度，将云分为3族、10属、29类。
10.简述云形成的基本过程？答：云的形成过程是空气中的水汽由各种原因达到饱和而发生凝结或凝华的过程。
形成云的有两个必备条件：①要有水汽凝结核；②要有水汽过饱和。
二者缺一不可，大气一般不缺凝结核，因此，水汽过饱和是关键。
《综合气象观测》作业参考答案第一章总论1.何为大气探测、地面气象观测、高空探测？答：大气探测是利用各种探测手段，对地球大气各个高度上的物理状态、化学性质和物理现象的发生、发展和演变进行观察和测定。
地面气象观测是利用气象仪器测定近地层的气象要素值，以及用目力对自由大气中的一些现象如云、光、电等进行观测。
高空探测是用气球、雷达、火箭、卫星等手段对自由大气进行探测。
2.气象观测资料的“三性”是什么？其关系如何？答：气象观测资料的“三性”是代表性、准确性、比较性。
观测资料的代表性、准确性和比较性之间是互相联系、互相制约的。
观测资料的代表性是建立在准确性的基础之上的，没有准确性也就谈不上代表性；然而，只有准确性而没有代表性的观测资料，也是难以使用的。
同时，观测资料的比较性，也必须以观测资料的代表性和准确性为前提，因为如果观测资料既无代表性，又无准确性，也就没有了时空比较的意义。
所以观测资料质量的好坏，均以观测资料的“三性”衡量。
3.简述气象观测的时制、日界？真太阳时、地平时、标准时之间的关系如何？答：时制：以一定的时间间隔作为时间单位，并以一定的起始瞬时计量时间的系统。
气象观测的时制有真太阳时、地方时、北京时等。
气象观测的日界：人工器测日照以日落为日界，辐射和自动观测日照采用地平时24时为日界，其余项目均以北京时20时为日界。
真太阳时=地平时+时差；地平时=标准时+（本站经度-120）×4分钟/每经度。
第二章云的观测8.云的观测主要内容是什么？答：云的观测主要内容是：判定云状、估计云量、测定云高。
9. 我国现行规范对云状分类的依据是什么？答：按云的外形特征、结构特点和云底高度，将云分为3族、10属、29类。
10.简述云形成的基本过程？答：云的形成过程是空气中的水汽由各种原因达到饱和而发生凝结或凝华的过程。
形成云的有两个必备条件：①要有水汽凝结核；②要有水汽过饱和。
二者缺一不可，大气一般不缺凝结核，因此，水汽过饱和是关键。
能见度的观测0前言“一天浓雾满长江，远近难分水渺茫。
骤雨飞蝗来战舰，孔明今日伏周郎。
〞这首诗是后人对赤壁之战中，诸葛亮草船借箭神机妙算的称赞。
草船借箭的故事相信大家并不陌生，诸葛亮3天之内，不费江东半分之力，活得十万余箭。
现在我们来回忆这个故事，其它的不谈，仅从气象来说，这次成功离不开重雾迷江，能见度太低，彼军忽至，看不见没谱，必有埋伏，切不可轻动。
可拨水军弓弩手乱箭射之。
箭如雨发，雾散天明，十万箭足矣！这就是一个巧妙利用能见度的故事。
今天，我们就一起来学习讨论一下关于能见度的观测。
一、能见度的定义和影响因子1、定义“能见〞，顾名思义能够看见。
在白天是指能看到和识别出目标物的轮廓和形体；在夜间是指能看清目标灯的发光点。
能见度，目标物的人眼可见距离。
〔1〕水平能见度，指视力正常〔比照阈值为0.05〕的人，在当时的天气条件下，能够从天空背景中看到和区分出目标物的最大水平距离。
〔2〕垂直能见度，观测者垂直向上或向下能够辨清目标物的最大距离。
〔3〕最小能见度，观测点四周视野范围内能见到的最小的距离。
当出现天气现象使能见度小于1000m时观测，文发气象台一般指雾/轻雾。
〔4〕有效水平能见度，四周视野二分之一以上的范围内都能看到的最大水平距离。
目前地面日常值班观测的就是有效水平能见度的。
1〕各方向水平能见度大致一样，任一方向的水平能见度均可作为有效能见度。
2〕四周多数方向的水平能见度大致一样，多数方向中任意一方向的水平能见度可作为有效能见度。
3〕台站四周能见度好坏很不规那么，按照能见度的实际情况划分为假设干区域，要求每个扇形区域内能见度根本一致，然后将扇形区的能见度数值由大至小依次排列，并按这种顺序将各扇形区所占的面积或角度相加起来，直到刚好大于四周面积的1/2为止。
然后从相加的区域中，挑出能见度数值最小的即为有效水平能见度。
例子2、影响因子能见度是复杂的大气光学现象，受众多的因素影响，影响能见度的因素概括如下：（1）大气透明程度。
云云是悬浮在大气中的小水滴、过冷水滴、冰晶或它们的混合物组成的可见聚合体；有时也包含一些较大的雨滴、冰粒和雪晶。
其底部不接触地面。
云的观测主要包括：判定云状、估计云量、测定云高和选定云码。
云的观测应尽量选择在能看到全部天空及地平线的开阔地点或平台进行，云的观测应注意它的连续演变。
观测时，如阳光较强，须戴黑色(或暗色)眼镜。
按云的外形特征、结构特点和云底高度，将云分为三族，十属，二十九类云量是指云遮蔽天空视野的成数。
估计云量的地点应尽可能见到全部天空，当天空部分为障碍物（如山、房屋等）所遮蔽时，云量应从未被遮蔽的天空部分中估计；如果一部分天空为降水所遮蔽，这部分天空应作为被产生降水的云所遮蔽来看待。
云量观测包括总云量、低云量。
总云量是指观测时天空被所有的云遮蔽的总成数，低云量是指天空被低云族的云总云量的记录全天无云，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—；云占全天十分之一，总云量记1；云占全天十分之二，总云量记2，其余依次类推。
天空有少许云，其量不到天空的十分之零点五时，总云量记0。
低云量的记录低云量的记录方法，与总云量同。
云高指云底距测站的垂直距离，以米（m）为单位，记录取整数云幕球测云高激光测云仪测云高云幕灯测云高人工观测能见度，一般指有效水平能见度。
有效水平能见度是指四周视野中二分之一以上的范围能看到的目标物的最大水平距离。
天气现象是指发生在大气中、地面上的一些物理现象。
它包括降水现象、地面凝结现象、视程障碍现象、雷电现象和其他现象等，这些现象都是在一定的天气条件下产生的。
气压是作用在单位面积上的大气压力，即等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱的重量。
气压以百帕（hPa）为单位，取1位小数。
空气温度（简称气温，下同）是表示空气冷热程度的物理量。
空气湿度（简称湿度，下同）是表示空气中的水汽含量和潮湿程度的物理量。
地面观测中测定的是离地面1.50米高度处的气温和湿度。
第一编总则第1章地面气象观测组织工作气象观测是气象业务工作的基础。
地面气象观测是气象观测的重要组成部分，它是对地球表面一定范围内的气象状况及其变化过程进行系统地、连续地观察和测定，为天气预报、气象情报、气候分析、科学研究和气象服务提供重要的依据。
地面气象观测是每个气象站的基本任务之一，必须严肃、认真、负责地做好。
由于近地面层的气象要素存在着空间分布的不均匀性和时间变化上的脉动性，因此地面气象观测必须具有代表性、准确性、比较性。
代表性——观测记录不仅要反映测点的气象状况，而且要反映测点周围一定范围内的平均气象状况。
地面气象观测在选择站址和仪器性能，确定仪器安装位置时要充分满足记录的代表性要求。
准确性——观测记录要真实地反映实际气象状况。
地面气象观测使用的气象观测仪器性能和制定的观测方法要充分满足本规范规定的准确度要求。
比较性——不同地方的地面气象观测站在同一时间观测的同一气象要素值，或同一个气象站在不同时间观测的同一气象要素值能进行比较，从而能分别表示出气象要素的地区分布特征和随时间的变化特点。
地面气象观测在观测时间、观测仪器、观测方法和数据处理等方面要保持高度统一。
本规范是从事地面气象观测工作的业务规则和技术规定，观测工作中必须严格遵守。
地面气象观测仪器和业务软件的技术、操作手册是对本规范的必要补充，编制时必须以本规范为依据，其内容不得与之相违背。
地面气象观测人员在认真贯彻执行本规范的同时，也要熟练掌握地面气象观测仪器和业务软件的技术、操作手册中的有关内容，确保正确顺利地完成地面气象观测任务。
本规范的制定、修改和解释权属国务院气象主管机构。
1.1 观测站的分类以及观测方式和任务1.1.1 观测站分类地面气象观测站按承担的观测和作用分为国家基准气候站、国家基本气象站、国家一般气象站三类，可根据需要设置无人值守气象站。
承担气象辐射观测任务的站，按观测项目的不同分为一级站、二级站和三级站。
国家基准气候站——简称基准站。
ICS N备案号：QX地面气象观测规范第17部分：自动气象观测系统Specifications for Surface Meteorological Observation Part17:Automatic Meteorological Observing System（草案稿）中国气象局 发布目次前言................................................................................. II 引言................................................................................ III1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 结构及工作原理 (2)4.1体系结构 (2)4.2工作原理 (2)4.3主要功能 (3)5 硬件 (3)5.1传感器 (3)5.2数据采集器 (3)5.3电源 (4)5.4通信接口 (4)5.5外围设备 (4)6 系统软件 (4)6.1采集软件 (4)6.2业务软件 (4)7 采样和算法 (4)7.1采样 (5)7.2算法 (5)8 安装 (5)8.1基本要求 (5)8.2传感器的安装 (6)8.3电缆的安装与连接 (6)8.4采集器、电源、计算机与打印机等的安装 (6)8.5避雷装置 (6)8.6软件安装 (6)9 日常工作 (6)10 维护 (6)图1 自动气象观测系统结构图 (2)表1 每小时正点观测数据 (3)前言QX/TXXXX—2005《地面气象观测规范》分为二十二个部分：——第1部分：总则——第2部分：云——第3部分：能见度——第4部分：天气现象——第5部分：气压——第6部分：空气温度和湿度——第7部分：风向和风速——第8部分：降水——第9部分：雪深与雪压——第10部分：蒸发——第11部分：辐射——第12部分：日照——第13部分：地温——第14部分：冻土——第15部分：电线积冰——第16部分：地面状态——第17部分：自动气象观测系统——第18部分：月报表处理和编制——第19部分：辐射报表处理和编制——第20部分：年报表处理和编制——第21部分：缺测记录的处理和不完整记录的统计——第22部分：观测记录质量控制本部分为QX/TXXXX—2005的第17部分。
大气探测每章后习题整理第一章绪论1、大气探测学研究的对象、范围和特点是什么？气象要素、天气现象及其变化过程;地面（-1—10m)、近地面（10—3000m）和高空；2、大气探测的发展主要有哪几个时期？3、简述大气探测原理有哪几种方法？直接测量、遥感测量4、大气探测仪器的性能包括哪几个？灵敏度、精确度、稳定性（惯性）、（分辨率、量程）5、如何保证大气探测资料的代表性和可比性？站址的选择、观测站的建立需要考虑空间的代表性；要取一定时段的平均值作为测量值（多次测量，取平均值）,能提高资料的时间代表性；此外，选取有一定惯性的测量仪器，也能提高时间代表性，同时测量保证时间代表性；比较性是建立在一致的基础上6、为什么要提出气象观测资料的“三性”要求？大气探测是在自然的动态条件下进行的。
由于大气是湍流介质，形成被测气象要素随空间和时间的非均匀性和脉动性。
但是大气探测资料又往往是用于区域或全球的大气运动的整体诊断和分析，因而，要求气象台站的观测资料必须准确的代表某一地区的大气特征，又能做到相互比较，以了解地区间的差异。
7、怎样衡量观测资料的代表性和准确性？他们之间有何关系？代表性的好坏，原则上可以从台站地形是否具有典型性方面进行评定；测量值与真值一致的程度评定准确性。
观测资料的代表性是建立在准确性的基础之上的，是互相联系、互相制约的。
第二章云的观测1.熟记云状的分类及各种云状的国际简写。
2.熟悉各类云的主要特征。
3.高云族、中云族、低云族各有何特征？4.淡积云、浓积云、秃积雨云、鬃积雨云，它们之间的区别界限是什么？淡积云云的个体不大，轮廓清晰，底部较平，垂直发展不旺盛；浓积云云的个体高大，轮廓清晰，底部较平、阴暗，垂直发展旺盛，顶部像花椰菜；秃积雨云云顶已开始冻结，云顶花椰菜形的轮廓渐渐模糊；鬃积雨云云顶白色，丝絮状结构明显。
5.碎积云、碎层云、碎雨云，它们之间在外形及成因上有何不同？碎积云积云体的形成，开始并不很明显，往往是边形成边消散；碎层云往往是由消散中的层云或雾抬升而成；碎雨云是由于降水物蒸发，空气湿度增加，在湍流作用下水汽凝结而成。
大气探测学教案
讲授过程中，首先介绍大气探测的概述和发展概况，通过大量的图片资
料和影视资料，介绍当前大气探测学发展过程，严重挑战和困难。
激发学生的学习动机和学习兴趣。
通过这些讲授告诉学生当前大气探测发展的前沿，科技革新给探测带来的日新月异的进步，从而引出学习大气探测学的重要性。
初步介绍云观测的意义，云的形成与演变和天气变化有着密切的联系，与云有关的天气谚语，云对航空气象，人工影响天气的作用。
并结合视频资料，激发学生学习动机。
其次，介绍怎样判定云状，估计云高，通
过什么仪器和设备来测定云高，观测时的注意事项。
教学基本内容
与教学设计
（含时间分配）
第2周，第3、4次课
第4周，第7、8次课。
