气象条件测试实验
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气象实验报告总结
最近,我们小组在气象实验室进行了一系列的实验研究,以研究
影响天气的种种因素。
在实验中,我们先测量了实验室的气温、湿度以及风向风速等天
气要素,以明确当前的实验状态。
接下来,我们进行了一系列试验,
通过阳光、热气团、冷空气等因素来模拟实验地点不同时间上的天气
情况,并分析其影响。
将实验室的实验状态改变为近乎夏天的温度,我们发现在相同空
气湿度下,使用阳光能够改变温度,即提高温度。
热气团当回流到实
验地点时,也会造成温度升高。
而冷空气的出现则使温度略有下降。
此外,我们通过改变实验室的湿度,来分析各种不同湿度时是如
何影响天气的,结果发现,随着湿度增加,空气朝较低温度方向变化,同时天气会变得潮湿。
通过我们这次气象实验,我们可以更明确、精准地分析出不同因
素所带来的影响,研究天气的变化规律,为合理的天气预报提供了依
据和参考。
总之,本次气象实验让我们学习到了许多有用的技能,有助于我们更了解影响天气的因素及其影响规律,为建立合理的天气预报模型提供了重要的科学基础。
实验一空气环境气象指标的测定
班级:组员:
一、实验目的
掌握气温、气湿、气流测定仪器的工作原理和使用方法,为畜舍温热环境评价打下基础。
二、实验仪器设备
皮尺,卷尺,温度计、干湿球温湿度计、空盒气压表、风速仪
三、实验内容
测定气温、气湿、气流,气压、采光系数
四、实验要求
掌握仪器的使用方法,测定数据的整理,并对实验结果做出分析。
五、实验方法(一)(步骤如书P25、P81所示)
(一)温度测定
(二)湿度测定
测定干湿球温度,通过计算或查表可知相对湿度。
(三)气流测定
1.风向的测定
(1)舍外风向的测定:风向标
(2)风速测定:
(四)采光系数的测定:先数出畜舍内窗户的数量,再使用手中的卷尺逐一测量每块玻璃的长、宽(不要把窗框测量在内),然后测量整个畜舍地面的长、宽。
采光系数=窗户有效采光面积(m2)/舍内地面有效面积(m2)
(五)入射角和透光角的测定
如下图所示,B是畜禽舍地面中央的一点,A是窗户上檐,D是窗台,C是墙壁与地面的交点,则∠ABC是入射角,∠ABD是透光角。
测定入射角时,测量AC和BC的长度,然后根据tan∠ABC=AC/BC,计算∠ABC的大小。
测定透光角时,先测量DC和BC,使用tan∠DBC=DC/BC,计算出∠DBC的大小,故∠ABD=∠ABC-∠DBC,为透光角。
六、实验结果
列出或计算测定的各项气象指标数据,并评估是否处于正常范围内。
思考题:
气温、气湿、气流三者之间的关系?当畜舍气温升高和降低时,如何控制气湿和气流,达到改善畜舍环境的目的。
撰写要求:(统一使用A4纸黑色笔撰写,三人一组,上交一份实验报告)。
一序言气象学是全国高等林业院校林学,园林,环境等专业必修或选修的专业基础课。
他的任务在于使学生系统地掌握气象学基本理论知识和观测技术,熟悉气象与林业生产的关系,为学习其他相关专业课打好基础,为发展林业生产,实现林业现代化服。
然而气象学的实习,不仅是教学过程中重要的一环,而且对掌握气象学的理论,加深对理论的理解程度具有重要意义,同时对掌握气象学的基本研究方法和技能也具有一定的帮助和指导作用。
本实验通过测气温,相对湿度,水汽压,风速,风向(1.5m,0.5m)地表温度,地中5、10、15、20cm温度,在测量期间地面最高最低温度,气压以及天气状况这些气象因素随时间变化(7点~17点)来掌握气象学理论,气象学研究基本方法和技巧,以及一些仪器使用方法。
二研究地点:本组实验地点在北华大学逸夫楼东侧园林地带,距逸夫楼有30m左右,举松花江有200m左右。
地面有草坪并且有铺有地砖的小路,草地上有散乱分布的山梨树和樟子松。
山梨树高有10到15m,樟子松有20到25m。
林冠郁密度有40%,绿地面积80%。
三实验仪器:阿斯曼空壳气压计最高温度表最低温度表曲管地温表三杯轻便风向风速表四实验人员:第三组全体人员五实验内容与方法:测量在七点到十七点这段时间的整点气温,汽压,风速,风向(1.5m,0.5m)地表温度,地中5、10、15、20cm温度,在测量期间地面最高最低温度,以及天气状况。
干球温度表用于测量空气温度,用湿球温度表的读数和查《湿度查算表》来查出水汽压(e)相对湿度(U)。
用空壳气压表读出气压。
用最高温度表和最低温度表来测出在这段时间内的最高最低温度。
地表温度表读出地表温度。
三杯轻便风向风速表来测风速风向。
干湿球温度表,曲管地温表和地面温度表每次测量都读两次数。
六数据整理和分析:测点8时、14时地温随深度(0、5、10、15、20cm)变化曲线由于测量日是阴天,所以地温不是很高。
14点相对于8点收到来自大气温度更多,所以14点的温度普遍高于8点的温度,但随着深度的增加地温逐渐减小,因为远离大气,所以接收到的能量逐渐减小,最终在15cm时趋于相同。
气象学和气候学实验报告一、实验目的和实验要求:1、了解气象学知识2、了解气象观测的常用仪器的使用方法和使用二、实验内容:实验一:空气温度和土壤温度的测量目的和要求:了解温度测量仪器、学会玻璃温度表的安装调整、正确测定空气及土壤温度1、常见温度测量仪器:根据使用测温度物质的不同和测温范围的不同,有水银温度计、酒精温度计、电阻温度计、温差电偶温度计、辐射温度计、干湿温度计等。
2、各种不同温度计的特点、构成及其使用:水银、酒精温度计:水银温度计是根据水银热胀冷缩原理制作的温度计,水银的特点是比热小,传递热性好,易于提取和得到、沸点高,不透明,水银温度计是由一个盛有水银的玻璃泡,毛细管,刻度和温标等组成,酒精温度计主要是测量范围与水银温度计不同。
温差电偶温度计:利用温差电偶来测量温度的温度计.将两种不同金属导体的两端分别连接起来,构成一个闭合回路,一端加热,另一端冷却,则两个接触点之间由于温度不同,将产生电动势,导体中会有电流发生.因为这种温差电动势是两个接触点温度差的函数,所以利用这一特性制成温度计。
这种温度计测温范围大,可用于测量高温度。
辐射温度计:根据辐射测温法的原理,通过检测被测目标的辐射亮度,并直接转换成电信号,非接触地实现温度测量的温度计。
3、温度计的使用:(针对水银温度计)首先要看清温度计的量程和最小分度值,根据实际温度选择适当的温度计测量被测物体的温度。
测量时温度计的液泡应与被测物体充分接触,且玻璃泡不能碰到被测物体的侧壁或底部;读数时,温度计不要离开被测物体,且眼睛的视线应与温度计内的液面相平。
4、空气温度和土壤温度的测量(1)空气温度的测量:气温是指距地面1.5米处的温度,观测气温的仪器安置在百叶箱中。
百叶箱分为大小两种.小百叶箱内安置干球、湿球、最高、最低温度表和毛发湿度表(其中最高温度表的观测液为水银,最低温度表的观测液为酒精).箱内有一固定的铁架,干湿球温度表球部向下垂直插在铁架横梁两端的环内,干球在东,湿球在西球部中心距地1.5m,最高、最低温度表安置在铁架下横梁的弧形钩上,最高在上,最低在下,球部向东,球部中心离地面分别为1。
科普气象学实验亲自体验天气的科学方法科普气象学实验:亲自体验天气的科学方法气象学是一门研究大气变化和天气现象的科学,通过实验可以更加深入地了解天气的形成和变化规律。
本文将介绍一些简单易行的气象实验,让你亲身体验天气,并更好地理解气象学知识。
实验一:制作温度计温度是天气变化的一个重要指标,用温度计能够准确地测量物体的温度。
制作一个简易的温度计,可以帮助我们观察温度的变化。
材料:1. 一根透明的塑料吸管2. 一根细长的玻璃试管或草管3. 酒精或食用油4. 彩色酒精(用来给温度刻度上色)5. 一碗水步骤:1. 将吸管插入试管中,确保吸管贴近试管底部。
2. 在吸管的一端封口,使之密封。
3. 在试管中注入一小部分酒精或食用油,大约1厘米即可。
4. 用酒精将试管里面的颜色染红,用来标示温度刻度。
5. 在碗中放入水,将试管浸没其中。
6. 静待一段时间,观察吸管内液体的位置,记录相应的温度。
实验二:云的形成云是大气中悬浮的水汽凝结而成的气团,不同的云形态代表不同的天气情况。
我们可以通过以下实验来了解云的形成过程。
材料:1. 一杯热水2. 一个碗3. 一块冰块步骤:1. 将水倒入碗中,使其半满。
2. 将冰块置于碗上方,保持一段时间直到有雾气产生。
3. 观察碗中产生的雾气,观察其形态和分布。
实验三:风的实验风是大气中空气流动的结果,了解风的形成原理可以帮助我们理解天气的变化。
材料:1. 一张地图2. 一只小纸带或一小块纸3. 一张明信片或硬纸板步骤:1. 在地图上选择两个位置,标注出来。
2. 将明信片或硬纸板放置在其中一个位置上,作为障碍物。
3. 将纸带或小纸片放置在另一位置上,观察其移动方向和速度。
实验四:测量降水降水是天气中常见的现象,通过测量降水量可以了解不同天气条件下的降水状况。
材料:1. 一个透明的塑料容器2. 一张纸3. 一把剪刀4. 一根直尺5. 一瓶水步骤:1. 将纸剪成一个盆状的形状,并将其放置在塑料容器中。
1.简易湿度计用火漆或胶水把一只干燥的松球果固定在一块木版上。
在中间的一个鳞片上插入一根大头针,外面再套上一根吸管。
把木板放到外面淋不到雨的地方。
吸管会随着气候的变化而移动。
请标上刻度。
这个简易的湿度计,是大自然的作品。
下雨前,松球果紧缩,以保护里面的种子,下雨后,球果的表面则吸收水分,开始膨胀。
膨胀或者萎缩这个过程,你也可以在一块薄板或者一块纸板上观察得到,如果它的一面变得潮湿的话。
2.风轮风本身也许是看不见的,但它做的事,却是能看到的。
这个旋转纸盒能够使凤“显形”。
材料:纸盘若干;剪刀。
任选——胶水或胶带。
步骤: 1如图所示,将纸盘的中间部分分割成八个等大的三角形。
2将这些三角形纸片交替向上,向下折出。
有风时,风轮实验效果最好。
将它放于一块平地上,滚动,把手指弄湿举在空气中,迅速判断出风向:手指的一部分会觉得凉喳喳的,那是由于气流运动,蒸发加快的缘故,也就表明风是从那个方向吹来的。
例如,如果手指朝西的一面觉得凉,那就是西风(即西来东往的风)。
依次使风轮顺风、逆风滚动,哪种情况下,风轮跑得快?哪种槽况下更容易追上风轮?你能使风轮笔直地明某人滚去吗?4.电闪,雷鸣这个不需要材料,非常简单。
根据电闪和电鸣的时间差,我们可以推算出暴雨距离故们有多远。
材料:无。
步骤:1、一看到闪电,马上开始以秒计时,直到听到雷声为止。
2、每三秒表明所在位置距离暴雨中心有一千米远(如果声速为340米/秒,那么3秒内,声音能传播1千米)。
要想判断出暴雨的远近,可以算出电闪与雷鸣之间的时间差,然后再除以3(例如。
时间差为6秒,除以3得2,即暴雨在2千米之外)。
3.要想判断暴雨是在向我们靠近还是离我们远去,可以通过连续的电闪和雷鸣来估测暴雨与我们的距离。
如果距离不断增大,我们就知道暴雨正离我们远去。
5.制云云的形成而要两个必备条件:微粒(像灰尘、烟灰或花粉)和将被冷却的温暖、湿润的空气。
材料:容量为2升的透明、带旋盖的塑料瓶;温水;火柴。
气象学实验报告实验名称:测量大气温度与相对湿度的实验实验目的:通过测量大气温度与相对湿度,了解大气状况,并分析其对气象变化的影响。
实验原理:1. 温度测量:使用温度计或气温传感器测量空气中的温度。
温度计可有多种类型,如水银温度计、温湿度计等,根据实验需要选择合适的温度计。
2. 相对湿度测量:使用湿度计或湿度传感器测量空气中的相对湿度。
湿度计可有多种类型,如干湿球温度计、电子湿度计等,根据实验需要选择合适的湿度计。
实验材料和设备:1. 温度计或气温传感器2. 湿度计或湿度传感器3. 记录表格或电脑软件实验步骤:1. 将温度计或气温传感器放置在室外或室内空气中,等待一段时间,使温度计或传感器的温度稳定下来。
2. 记录温度计或传感器的读数,并记录所测温度的时间。
3. 将湿度计或湿度传感器放置在相同的空气中,等待一段时间,使湿度计或传感器的湿度稳定下来。
4. 记录湿度计或传感器的读数,并记录所测湿度的时间。
实验结果分析:根据所测的温度和湿度数据,可以计算出相对湿度,并进一步分析其对气象变化的影响。
例如,高温高湿度的天气条件容易导致热带风暴或台风的形成,低温低湿度的天气条件则适合于冷干空气的形成。
实验注意事项:1. 温度计或湿度计的读数应准确无误,避免误差。
2. 实验过程中应注意安全,避免触摸或损坏实验设备。
3. 实验环境应尽量保持稳定,避免其他因素对实验结果的干扰。
4. 实验结束后,及时清洁和归还实验设备。
结论:通过本实验,我们成功测量了空气中的温度和相对湿度,并分析了其对气象变化的影响。
这有助于我们更好地理解和预测天气变化,从而提高气象预报的准确性。
室内气象条件测定
一、实验目的
采暖通风空调装置的任务在于创造保持一种适合于健康卫生的劳动条件及 适宜居住的室内气象条件。
这些气象条件。
包括空气温度、湿度、气流速度及洁净度。
用来测定室内空气参数的仪器有各种温度计、湿度计、卡他温度计、风速仪、辐射热计等。
本试验的目的即在于学会掌握这些仪表的测定方法。
以便对某一气象条件作出的评价。
二、实验方法
1、室内温度的测定
测量室内空气温度,最常用的是水银温度计。
在离地0.5~1.5米高度上房间的中间位置上测定室温,将温度读书记录下来。
2、空气湿度的测定
测定空气湿度的方法很多:有湿球温度计、手摇干湿球温度计、毛发湿度计,以及电阻湿度计等。
一般常用的是干湿温度计和毛发湿度计。
实验室和精度要求较高的地方用通风干湿球温度计或手摇干湿球温度计。
通风干湿球的作用原理基本上和干湿球温度计相同,即是由两支相同的并经过精确校正的水银温度计组成的。
其中一支水银温度计的水银球部缠有纱布,测定时先用蒸馏水浸湿纱布。
这一温度计称为湿球温度计,而另一个即为干球温度计。
空气的湿度越小,则湿球温度计水银球表面上水分的蒸发越强,湿球温度就越低,因此干湿球温度计读数的差值是由空气中的湿度所决定的。
因此可以根据干湿球温度计的读数差值就可以获得空气的湿度。
空气的相对湿度可由下式求得:
()1
100%100%q
s s b b
p p A t t B p p ϕ⨯=--⨯⎡⎤⎣⎦= (10-1) 式中:q p ——被测定空气中的水蒸汽分压力, mmHg ;
b p ——被测定空气的饱和水蒸汽分压力, mmHg ;
s p ——湿球温度条件下的饱和水蒸汽分压力, mmHg ;
t ——干球温度,℃;
s t ——湿球温度,℃;
B ——大气压力,mmHg ;
A ——干湿球温度计系数(与温度计构造和周围空气流速有关)
0.750.0000165A v ⎛
⎫=⨯+ ⎪⎝⎭
v ——空气流过湿球温度表面的流速,m s
系数A与v的关系较大。
当v小时变化较大,当v大于2.5m/s时,A值的变化就很小,为使A为定植,常采用人工通风的方法造成不变的风速(v=2m/s),如图所示的干湿球温度计,这时A=0.000658,当已知干湿球温度计的值后就可
根据公式计算或利用有关图标查 值。
图10-1 干湿球温度计
通风干湿球温度计是由干湿球温度计及小风扇组成的,小风扇是靠发动条转动的。
两温度计装在镀镍的金属框内,綦水银球则装在镀镍的双层套筒内。
上紧发条,则空气从双层套筒管吸入经过中间导管由小风扇排出。
图10-2 通风干湿球温度计
1、2-水银温度计;3-金属总管;4-护板;5、6-外护管;7-风扇外壳;8
-钥匙;9-朔料箍;10-内管
使用时先用水加湿纱布,在加湿时防止水流入其他部分,然后上紧发条,以全速使小风扇转动,当两温度计的速度达到稳定状态时,记录下两温度计的读数。
为造成干湿球温度计周围具有一定的气流速度,可采用结构简单的手摇干湿球温度计替代通风干湿球温度计。
使用时先浸湿湿球上的纱布待转动两分钟左右,停下来迅速读数。
读数时应先读小数后读整数。
为准确起见,反复进行3-4次,为使温度计球部在空间具有2m/s 的一定速度。
旋转速度应保持在每分钟120转左右或者更大一些。
3、气流速度的测定
在通风工程中测定气流速度时,常用的风速仪有:叶轮式风速仪,杯式风速仪。
这些仪器一般都是测定风速在0.5米/秒以上的气流。
如果要测气流速度小于0.05—0.5米/秒时,要采用卡他温度计和热球风速仪。
图10-3热球式热电风速仪
叶轮式风速仪是由翼轮(用铝片或云母制成)齿轮、蜗杆、指针等组成的,气体的压力,作用在翼片上使翼轮转动,其转速与气流的速度成正比,由机械转动机构使指针转动以进行计数。
由于传动机构有摩擦力存在,所以气流的速度真正要大于实测的速度。
杯式风速仪的构造及工作原理与叶轮式相似。
风速仪不适用于脉动的气流中,为准确起见,在每个新测点上应连测两次,且两次结果不得相差2—3%以上,并取两次纪录的平均值作为测量结果。
使用上述风速仪时用注意风速仪旋转平面与气流方向相互垂直。
若愚正确位置有偏差,如偏差角在10°以内,其误差不大于1%,但如偏差角再增大,则其误差急剧增加。
4、卡他温度计
用卡他温度计可以测定微小风速0.05~0.5米/秒。
卡他温度计是一种酒精温度计,其酒精包为容积很大的球形或者圆柱形。
酒精包上部有一毛细管,其上的刻度为35℃——38℃,其平均值正好是人体温度36℃,温度计的顶部有扩大管,这种温度计利用本身被加热后所得到的热量,在测定时热量散失所需的时间长短,来得出其冷却能力。
当温度由38℃下降到35℃时,酒精包上每一平方厘米表面积所散失的热量为冷却系素“Φ”。
各种卡他温度计都刻有已知的“Φ”值,根据卡他温度计冷却(在刻度尺上的温降)时间的长短,可得出其冷却能力,即
H τ
Φ
=(卡/厘米2·秒) (10-2)
式中:τ——酒精液面从38℃下降到35℃的时间。
根据冷却能力,评价所测出的气象条件。
使用时先将卡他温度计置于70℃以下的热水中,当酒精膨胀上升到扩大管一半时取出,然后用干布擦净,悬放在测量地点,观测酒精从38℃下降到35℃的时间,用秒表记下时间,测定应进行两次,以卡他温度计测定气流速度时,可用下面的经验公式计算:
2
2
/0.60.2
()0.4/0.60.13
()0.47v v v v ≤≤∆-∆=>>∆-∆=H
当 1.0米秒 或时
t
H
t H
当 1.0米秒 或时
t
H
t (10-3)
式中:∆t ——卡他温度计的平均温度与周围空气温度之差,即∆t =36.5-N t 。
N t 是被测空气温度。
图10-4卡他温度计
在有辐射热源附近使用卡他温度计时,应以石棉使其隔热;但石棉板不能影响仪器周围空气的流动。
本试验主要使用通风干湿球温度计、叶轮式风速仪、卡他温度计等一起进行气象参数的测定。
5、辐射热的测定
用热电堆辐射热计(单向辐射计)
辐射热计的原理:它是由串联在一起的240对康铜——铜热电偶所组成。
在它们上面贴有一层铝铂。
在铝铂上和热电偶热端相应处还涂上一层烟黑形成黑白相同的小方块。
当辐射热作用其上时,由于烟黑与铝铂的辐射吸收率不同,就在240对的热电偶上产生了一个热电势,该热电势与辐射强度成正比。
因此用毫伏计测出热电势值,就可求出辐射热的强度。
下图为装在辐射热计背后事先经过校正可直接读出辐射强度的毫伏计。
使用时注意事项:
1、在测定前,关上盖板,隔绝辐射热作用,检查毫伏计的指针是否指在零位,
转动调整螺丝,将指针调到零位,打开盖板使热电堆表面对准辐射热源,经3—5分钟,待毫伏计稳定后方可读数。
2、防止振动和碰撞,应注意不要擦坏热电堆表面的铝铂和烟黑。
三、实验结果整理
把各实验结果进行整理和计算,对气象条件作出评价。
室内气象条件测定记录表
当地大气压力B hp a×10
实验计算结果。