地面氣象觀測云能天-資料下載頁

　　

【正文】 時的實際情況運用前述的特征描述，不能硬套。 大氣探測基礎 二零壹零年三月 98 觀測和記錄 云狀按“云狀分類表”中二十九類云的簡寫字母記入觀測薄。 云量多的云狀記在前面；量相同時，記錄的先后次序自定。 無云時，云狀欄空白。 大氣探測基礎 二零壹零年三月 99 云量的估計 ? 云量是指云遮蔽天空視野的成數。 – 全憑目測云塊占據天空的面積來估計。因為是目測，當然并不十分準確，但也沒有更好的辦法，全世界的氣象站至今還是用這種目測方法估計云量。 ? 估計云量的地點必須能見全部天空 – 當天空部分地為障礙物如山、房屋等遮蔽時，云量應從未被遮蔽的天空部分中估計； – 如果一部分天空為降水所遮蔽，這部分天空應作為被產生降水的云所遮蔽來看待。 大氣探測基礎 二零壹零年三月 100 云量的估計 ? 云量觀測包括 – 總云量 – 低云量 ? 總云量：指觀測時天空被所有的云遮蔽的總成數。 ? 低云量：指天空被低云所遮蔽的成數。 ? 均記整數。 大氣探測基礎 二零壹零年三月 101 總云量的觀測 ? 通常將整個天空劃分為 10等份： – 碧空無云或被云遮蔽不到 ，云量為“ 0‖； – 云遮蓋天空一半時，云量為“ 5‖。 – 云量多時，應估計露出的青天，再推算出云量。 – 云量少時，則直接估計云所遮蔽天空的份數，如云塊占全部天空的 1／ 10時，云量為“ 1‖；云塊占天空 2／ 10時，云量為“ 2‖，余類推。 ? 總云量記入觀測薄相應欄內，并作日合計、日平均。 大氣探測基礎 二零壹零年三月 102 總云量的應用 ? 天氣預報廣播中的晴、少云、多云和陰，就是根據云量的多少劃分的。 ? 天空無云，或者雖有零星云層，但云量不到 2成時稱為晴； ? 低云量在 8成以上稱為陰； ? 中、低云的云量為 13，高云的云量為 45時，稱為少云； ? 中、低云的云量為 47，高云的云量為 610時，稱為多云。 ? 一般說來，當天空被云掩蔽，顏色發白，地上東西顯得明亮時，這種云較高。相反，云色呈灰或灰黑色，顯得陰沉，這種云則較低。移動慢的云較高，移動快的云較低。 大氣探測基礎 二零壹零年三月 103 低云量的觀測 ? 觀測低云量的方法與總云量相同。 大氣探測基礎 二零壹零年三月 104 云高的測定 ? 云高：指云底距測站地面的垂直距離。 ? 有條件的臺站云高應盡量實測；無實測條件時，只在發報觀測時間進行估測。 ? 云高以米為單位記入觀測薄相應欄中，并在云高數值前加記云狀。 ? 云狀只記十個云屬和 Fc（碎積云）、 Fs（碎層云）、 Fn（碎雨云）三個云類。 ? 實測云高在數值右上角記“ S‖，估測云高不記任何符號。 大氣探測基礎 二零壹零年三月 105 實測云高 ? 通常用目力估計，也可用氣球、云幕燈，激光測云儀測定。 大氣探測基礎 二零壹零年三月 106 實測云高 1. 云幕球測定云高 用已知升速的氫氣球，觀測其進入云底的時間，乘以氣球升速求得： 云底高度 = 氣球升速 分鐘數 +秒數 /60） 大氣探測基礎 二零壹零年三月 107 實測云高 2. 420型云幕燈測云高 ? 是一種夜間實測云高的儀器。 ? 由光源、反光裝置和支架保護裝置三部分組成。 ? 觀測時，利用云幕燈燈光垂直照射云底，形成一個明顯的光點，在距云幕燈已知水平距離 L 的觀測點，用仰角器瞄準光點，測得仰角值為 α ，根據直角三角形的原理，用如下公式求算出云高 H 為： 大氣探測基礎 二零壹零年三月 108 實測云高 ? H = L tg α ? 安裝 – 云幕燈應固定安裝在距觀測點 300米或 500米處。 – 大反光鏡鏡面邊沿應當水平，其中心點與小反光鏡中心點垂直，底部支柱垂直固定在地上，以使光柱垂直于地面。 – 電源開關安在觀測點上，以便于觀測。 大氣探測基礎 二零壹零年三月 109 實測云高 2. 觀測 ? 打開電源開關，在觀測點用仰角器測定云底光點的仰角值（精確到 1度），連續觀測三次，求其平均值，只取整數，小數四舍五入。 ? 如果在不同高度出現幾個光點時，應視機分別測定各光點的仰角值，以求出各層云的高度。 ? 當云滴密度較小，特別是云層很低時，燈光射入云內會形成光柱而不是光點，這時應以光柱底部為準，測定其仰角。 ? 仰角測定后立即關閉電源開關。 大氣探測基礎 二零壹零年三月 110 實測云高 – 根據平均仰角值和云幕燈距觀測點的水平距離，用計算公式或從 《 氣象常用表 》 （第二號）第五表中查得云高值。 3. 維護 ? 反光鏡要保持潔凈明亮。 ?反光鏡、燈泡和玻璃蓋每年應用酒精洗刷兩、三次。 ?經常用潔凈柔軟的干布擦拭玻璃蓋面。 ? 每次觀測應盡量縮短開燈時間。 ?一般不得超過兩分鐘，以延長燈泡使用期限，避免燈泡所發的熱傷及反射鏡。 大氣探測基礎 二零壹零年三月 111 估測云高 ? 用目力估計、經驗公式計算或利用已知目標物高度估測等方法估測云高。 1. 目測云高 ? 根據云狀來估測云高 ?正確判定云狀，根據云體結構，云塊大小、亮度、顏色、移動速度等情況，結合本地常見云高范圍進行估計。 ? 根據觀測經驗 ?經常對比目測云高與實測云高，總結和積累經驗，提高目測水平。 大氣探測基礎 二零壹零年三月 112 各屬云常見云底高度范圍表 云屬 云底高度范圍 說 明 積云 600—2022 沿海及潮濕地區，或雨后初晴的潮濕地帶，云底較低，有時在 600米以下；沙漠和干旱地區，有時高達 3000米左右 積雨云 600—2022 一般與積云云底高度相同。有時由于有降水，云底比積云底。 層積云 600—2500 當低層水汽充沛時，云底可在 600米以下。個別地區有時高達 3500米左右 層云 50—800 與低層濕度有密切關系，濕度大時云底較低；低層濕度小時，云底較高。 雨層云 600—2022 剛由高層云變來的雨層云，云底一般較高 高層云 2500—4500 剛由卷層云變來的高層云，有時可高達 6000米左右 高積云 2500—4500 夏季，在我國南方，有時高達 8000米左右 卷云 4500—10000 夏季，在我國南方，有時高達 17000米；冬季在我國北方和西部高原地區可低至 2022米以下 卷層云 4500—8000 冬季在我國北方和西部高原地區，有時可低至 2022米以下 卷積云 4500—8000 有時與卷云高度相同 大氣探測基礎 二零壹零年三月 113 估測云高 2. 利用已知目標物高度估測云高 ? 當測站附近有山、高的建筑物、塔架等高大目標物時，可以利用這些物體的高度估測云高。 ? 首先應了解或測定目標物頂部和其它明顯部位的高度，當云底接觸目標物或遮掩其某一部分時，可根據已知高度估測云高。 ? 利用目標物高度估測云高時，必須注意目標物距觀測點的遠近，能見度的好壞。防止因視差而影響估測云高的結果。 大氣探測基礎 二零壹零年三月 114 估測云高 3. 用經驗公式計算云高 ? 積云、積雨云云高 H，可以利用下列公式估算： t td H = ≈ 124 ( t td ) 米 γd γs ? t 為氣溫， td 為露點溫度 ? γd 為干空氣的絕熱直減率，近似于 ℃ /100米 γs 為露點溫度在干絕熱階段的直減率，近似于 ℃ /100米。 大氣探測基礎 二零壹零年三月 115 云的觀測自動化 技術：可見光波段全天空拍照與紅外波段全天空掃描相結合； 方法：利用圖像識別 、 云檢測 、 同名點定位等算法計算； 產品：云高 云量 地基紅外測云儀（解放軍理工大學） 雙成像測云儀（探測中心） 紅外全天空成像儀 （中科院大氣所） 大氣探測基礎 二零壹零年三月 116 北京觀象臺外場試驗 陽江云自動化觀測試驗 116 云自動化觀測工作進展 大氣探測基礎 二零壹零年三月 117 云量 輸出項目 總、高、中、低云量 生成頻次 30min/次 準確度（水平能見度≥10km） 低云量 10% 中云量 10% 高云量 20% 云高 輸出項目 高分辨率全天空云分布圖像逐像素點云高 各云族平均高度 生成頻次 30min/次 準確度（試驗） 能見度 ≥10km 200m（云高＜1km） 20%（云高 ≥1km） 云狀 云族 低云（地面 —）、中云（ —6km）、高云 （＞ 6km） 目前云自動化觀測已經可以高時空分辨率的獲取云量、云高、云狀資料，與現有業務中人工觀測相比，可以較大程度提高觀測精度，可以基本滿足現有業務需求。 117 其中云狀還 不 能 實 現“ 10屬 29種 ”的識別 ， 僅能分類出 “ 三族 ” 。 大氣探測基礎 二零壹零年三月 118 夜間及特殊情況下云的觀測和記錄 （ 1）夜間云的觀測和記錄 ① 傍晚時，應注意云的狀況和演變趨勢，為夜間觀測打下基礎。 ② 觀測前應先到黑暗處停留一段時間，待眼睛適應后環境后再進行觀測。 ③ 觀測時，可根據視覺，結合星光的疏密、清晰程度，以及伴見的天氣現象和實測云高，參照傍晚時云的狀況判別云狀，估計云量。 ④ 紀錄方法與白天相同。 大氣探測基礎 二零壹零年三月 119 （ 2）天空狀態不明時云狀、云量的紀錄 ① 因雪暴 、 霧使天空的云量 、 云狀無法辨明時 ， 總 、低云量記 10， 云狀欄記該現象符號 。 因吹雪 、 霧 、輕霧使天空的云量 、 云狀不能完全辨明時 ， 總 、低云量記 10， 云狀欄記該現象符號和可見的云狀 。雖有吹雪 、