观察天气的设备叫什么_观察天气应该在每天的什么时间和什么地点
1.方大天云主要有哪些观测设备?一般用于什么领域观测气象?
2.人造卫星有哪些用途?
3.miaisoundbox是什么设备
4.航空天气预报的观测设备
5.天气的观察是什么?
方大天云主要有哪些观测设备?一般用于什么领域观测气象?
1、云的观测
激光云高仪:采用激光束照射云体的方法,测量激光发射到接收间的时间,从而计算云中反射点的距离,通过对时间积分的方式确定云量。一般常见应用在机场
微脉冲激光雷达:可测量云底、多层云时空分布监测,边界层时空分布监测,气溶胶垂直分布和时空演变。运用到机场与森林景区
2、能见度观测
前向散射能见度仪:发射器与接收器在成一定角度和一定距离的两处。接收器接收大气的前向散射光。通过测量散射光强度,得出散射系数,从而估算出消光系数。
透射式能见度仪:通过测量发射器和接收器之间水平空气柱的平均消光系数而算出能见度。一般应用于交通部门的观测
3、天气现象观测
天气现象仪:是一种智能型多变量传感器,由一个散射能见度仪,一个降水监测系统传感器以及温度、湿度、风向、风速等传感器组成。通过对这些数据变量的逻辑分析来判定天气现象。
闪电定位仪:利用闪电辐射的声、光、电磁场特性来遥测闪电放电参数,并把经过预处理的闪电数据实时地通过通讯系统发送到中心数据处理站实时进行交汇处理,可记录雷电发生的时间、位置、强度和极性等指标。常见应用于公路交通方面
4、气压观测
硅膜盒电容式压力传感器:利用单晶硅薄膜片制成真空膜盒,通过膜盒上下膜片变形,造成电容极板位移而改变电容量,再通过测电容量的变化来测量气压。目前,我国自动气象站普遍使用的气压传感器是智能型全补偿式数字气压传感器,其感应元件是硅电容。气压传感器安装在采集器机箱内,通过静压压力连通管与外界大气相通。用于常规的一些自动气象站,比如气象部门
5、温度观测
温度传感器:铂电阻的阻值随温度变化而变化,通过测量其电阻值推算出被测物体的温度。气象观测站中的空气温度、草面温度、浅层土壤温度、深层土壤温度都采用此类型传感器。一般用于常见的气象观测,普通常规的气象站,如气象局,农业部门等
6、湿度观测
湿敏电容湿度传感器:利用有机高分子膜做介质的一种小型电容器。安装在百叶箱内特制的支架上,位于百叶箱水平面的中心,电缆线由支架底部穿入管内,由管顶取出,传感器固定在横臂的夹子中,头部向下。
在外界相对湿度发生变化时,作为感湿膜的高分子聚合物能吸附和释放水汽分子,其介电常数ε随之变化,促使湿敏电容量发生变化,将电容变化量转化为电压的变化量,输出电压范围为0~1V,测量输出的电压即可得到相对湿度。一般用于常见的气象观测,普通常规的气象站,如气象局,农业部门等。
7、风的观测
风杯风速传感器:采用三杯式感应器,当风杯转动时,带动同轴的多齿截光盘转动,得到与风杯转速成正比的脉冲信号,由计数器计数换算后就能得出实际风速值。
8、降水观测
翻斗雨量计:敏感部分是两个三角形盛水斗,可以围绕中心轴转动,每转动一次,随之运动的磁铁对干簧管扫描一次,两个电极吸合产生一个电脉冲。根据翻斗翻转的次数记录降雨量。目前,地面气象观测系统多采用翻斗式雨量传感器。
9、农业气象观测设备
农业气象自动观测系统是对农作物及其赖以生存的外界环境(农田、土壤)进行实时观测,根据业务需求主要对农田小气候数据、土壤数据、作物长势参数和图像及实景监控视频进行采集,整套系统可采用农电/太阳能/风能等多种供电方式进行供电,可通过光纤/3G/WiFi/微波等多种通信方式与上位机软件进行数据交互。配套的农业气象观测自动采集及综合处理平台具有观测数据的整理和入库、台站参数设置、设备运行状态监控、日志管理、气象观测数据查询与显示、作物灾害分析与预警、作物长势显示、数据上传等功能。
10、交通气象监测
交通气象观测站能够精确、及时地监测道路环境状况,并且能够与交通管理部门的其它监控子系统相结合,实现智能化的交通保障网络系统,能够对雾、路面结冰、积雪等高速公路所需的各种监测要素进行实时监测。
11、景区负离子观测
负离子监测能长期、自动、连续、全天候监测大气负离子浓度变化,适应环境气象观测的业务需求,满足观测数据的高精度和高稳定性要求。具备高可靠性、高准确性、易维护、易备份等特点。
人造卫星有哪些用途?
人造卫星的用途:
(1)气象卫星:从太空对地球及其大气层进行气象观测的人造地球卫星。卫星气象观测系统的空间部分。卫星所载各种气象遥感器,接收和测量地球及其大气层的可见光、红外和微波辐射,并将其转换成电信号传送给地面站。
(2)地球观测卫星:地球观测卫星,泛指用于对地球资源与环境进行遥感的各种人造地球卫星和航天器。对地观测卫星主要包括气象卫星、陆地卫星、海洋卫星、轨道航天站以及其他特殊用途的卫星。人们可以利用地球观测卫星进行监测以获取大面积观测数据最终可有效达到综合地分析资料。
(3)天文卫星:天文卫星是用来观测宇宙天体和其他空间物质的人造地球卫星。天文卫星在离开地面几百千米或更高的轨道上运行,因为没有大气层的阻挡,卫星上所载的仪器能接收到来自天体的从无线电波段到红外波段、可见光波段,是人类安置在太空的“千里眼”。
(4)应用卫星:直接为国民经济和军事服务的各类人造地球卫星的通称。很显然,通信卫星是应用卫星中的一种。
(5)广播卫星:广播卫星是指直接向用户转播音频、视频和数据等信息的通信卫星。具有信息单向传输、一发多收等特点。广播卫星是一种专用的通信卫星,主要用于电视广播。它起到空间广播发射台的作用。
miaisoundbox是什么设备
什么是miaisoundbox?
miaisoundbox是一种智能音箱,由小米公司开发。它可以通过语音控制播放音乐、收听广播、查询天气、控制家居设备等。miaisoundbox内置小爱同学AI语音助手,可以通过语音指令实现各种功能。
miaisoundbox的功能
音乐播放:miaisoundbox内置了小米音乐,可以通过语音指令播放歌曲、电台、专辑等。同时,也支持蓝牙连接手机播放音乐。
语音控制家居设备:miaisoundbox可以通过语音指令控制智能家居设备,例如打开灯、调整温度等。
查询天气:miaisoundbox可以通过语音指令查询当前城市的天气情况。
收听广播:miaisoundbox支持收听FM广播、网络电台等。
语音拨打电话:miaisoundbox可以通过语音指令拨打电话,方便快捷。
语音提醒:miaisoundbox可以通过语音提醒用户日程安排、闹钟等。
miaisoundbox的优势
智能化:miaisoundbox内置小爱同学AI语音助手,可以通过语音指令实现各种功能,让用户享受更加智能化的生活。
便捷性:miaisoundbox可以通过语音指令实现各种功能,无需手动操作,方便快捷。
音质优秀:miaisoundbox内置2.5英寸全频单元和双动圈低音,音质表现优秀,让用户享受更好的音乐体验。
航空天气预报的观测设备
在航空气象的观测设备中,除了与普通气象观测相同的设备之外,还有特有的气象自动观测系统(AWOS),用于实时获取跑道周边及延长线范围内的多种气象要素以及其他与航空飞行安全有关的天气状况,主要包括气温、气压、湿度、风向风速、能见度、天气现象以及航空特别需要的跑道视程,即在跑道中线,飞机上的飞行员能看到跑道面上的标志或跑道边界灯或中线灯的距离。
高空的观测资料则是通过天气雷达、风廓线雷达以及气象卫星获得的。常规的天气雷达可以监测雷暴、龙卷风和台风等强风暴系统,能够监视暴雨、冰雹等局地强对流天气;先进的多普勒天气雷达,一般安装在机场附近,除了具有一般天气雷达的监测功能外,还可以监测降水云团中的风场情况,监测由阵风锋、下击暴流或龙卷风等强对流引起的风切变。
此外,还有一种观测手段,就是通过机载气象探测器和导航系统实时探测风、温度和高度等物理量,记录在飞机起飞、爬升、巡航飞行以及降落整个过程中的气象数据,并经过计算机处理实时传送给用户。这是与中国气象局合作多年的一项工作——航空器气象资料下传(AMDAR) 。
天气的观察是什么?
跟踪天气实况有时像观察风向一样简单,但有时又像发射价值上亿元的卫星那样复杂。气象监测仍依赖一些基础测量的方法——气温、湿度、风和气压的观测。这些在几个世纪以来一直是气象学家工作的一部分,估测这些天气特征还十分复杂,但其变量是一致的。近几十年来这些现场收集的标准观测资料,可以通过大范围的遥感仪器完成。雷达、卫星和其他设备如今可对十几里、几百里乃至上千里以外的气象情况作出报告。
以往,气温用水银温度表或酒精温度表测量,但在17世纪初,最先使用的温度表则是利用空气和酒精。大气变热,液体膨胀,温度表内的液面上升。现在,数字温度计依靠在电路或电阻的电子属性内部变化。大多数气象站每24小时主要根据温度实况的变化,发布最高或最低温度的记录,美国采用华氏,其他地区则采用摄氏温标。
气象学家用气压表测量大气压力,大气压是地球引力将仪器上方的大气团向下拉动,在每单位面积所形成的力。典型的无液气压表测量直接作用于有一定真空的空管上的压力。现在更先进的气压表叫压电电阻表,它测量由大气作用在矽薄膜上的反作用力的变化。位于海拔1英里(1.6千米)的气象站可承受约85%的海平面大气压。这是由于它上空空气稀薄的原因。为摆脱因这种海拔高度造成的影响,气压表常读作一个海拔高度。这种转化是假定一个臆造的但又合理的实际高度同海平面之间的标准大气。
气压曾以水银柱高度(英寸)为单位。对水银气压表而言,由于大气压作用在水银管的周围,液体可在真空管内上升。海平面标准大气压为29.92英寸水银柱高或以米制换算,约为1.013毫巴(如果在经典气压表内加的是水而不是水银,那么该仪器需加长到三层楼那么高)。空气中的湿度用湿度计测定。它是一种利用头发、干羊肠筋或细金属丝根据相对湿度的变化而拉长或收缩的测湿仪。
另一种测湿法是用干湿球温度表,来测量露点温度。风向是主要的气象变量,利用它作为即将到来的天气征兆并将它记录下来。风向的一些记录可追溯到2000多年前,水平方向的风向可用罗盘刻度记录,360°代表北方,90°代表东方,180°代表南方,270°代表西方。用近似十进位制的方法记录或描述风吹来的方向。如东风转东南风或转西北风。
风速常用风速表测定。用一个螺旋桨或类似张开双臂一样的东西,迎着风,安上可计数的旋转球。一只压力风速表精确记录由风的作用,在开口端产生的动力压力。音波风速表利用测量风在吹过两个感应器之间的缝隙所产生的声音来测风。风速以时速“英里”来记录,也可用“节”,即时速自然“英里”的别称,相当于1.15英里/时。米制采用千米/时,或米/秒。由于风速每秒都可发生变化,现代的风速计包括一种软件,可在规定时间内测量平均的持续不变的风速以及狂风的威力。用电波声纳和风向剖面监测仪监控高空的风。
把其他用来预测气象变化的因素结合起来,天气现象包括能见度(几英里或几千米内)、云状和云高度以及在天空聚集的比例。以前的风力,一定时间内降雨量。最后还包括降雪厚度和雪中所含的水量。
至少每小时一次,全球气象台站进行地面观测并将观测结果发送到所在国家气象部门。
这些读数大多经加工几分钟内告之公众。这是国际间的合作及国际互联网的功劳。另外,自愿观测者们也控制近万家气象台站,每人每天进行一至两次观测。观测报告连同国际数据奠定气候观测的基础。
在过去几年里许多国家,包括日本和美国,对地面观察网站实行全部或大部分的自动化。这样,观测员只是为了检查和保养这些网站。这些网站配有最新技术水平的电子设备,经常在10~15分钟可传递一次观测结果。
在气象用气球发明之前,人们对大气运动的观测只是与地面有关。19世纪起,用气球作实验获得地面以上的大气运动状况,这些高度上气流对天气的运动和变化起到关键作用。
无线电问世于20世纪20年代,待到无线电探空仪的出现,那些有气象气球的台站改变了人们对高空大气的看法。最典型的就是无线电探空仪通过小型气压表确定气压并测量温度和湿度对电传导性的影响。随着无线电探空仪的上升,它用无线电发回报告,并根据某一地区探空仪的变化测定风速及风向。大约一小时后,一种特制无线电探空仪上升15英里(24千米)以上。气球膨胀最终爆炸。仪器包已完成使命,用一个微型降落伞把它降落到地面。
到了20世纪40年代,每天无线电探空仪传播的信息遍布全球。气象学家们很快就会算出高空急流和其他的特征。现在,全球每天都会发射1000个无线电探空仪,大部分在北半球。
雷达是最佳追踪器,在雷雨天里,可以跟踪风;也可以将雨和雪的区域绘咸地图。第一部雷达在二战期间研制并改进,随后变成民用雷达。雷达发送电磁信号,通常是微波,遇到雨滴、冰雹和雪花时就会返折回来;通过测算信号返回到雷达所需的时间及有多少信号返回来,科学家们可以算出降水区有多远,降水量有多大。
多普勒雷达在20世纪90年代被广泛使用,它利用返回信号的频率估测降水目标移动的速度——估测风吹动它们的速度。
在北美、欧洲和澳大利亚,人们经常收集从云层到地面闪电的资讯。它们用来区分和跟踪风暴以及森林大火的调查,还用在航空和其他领域。美国气象网站约有100组雷达天线网,探测云层到地面的脉冲信号的角度或到达的时间,每年都有两千万次以上这样的冲击。首次从地球到太空的想法改变了人们如何认识自己的家园,引发全球环境改变,也改变了气象学。从火箭拍摄的照片上表明全球云团网比人类预想的还要复杂。科学家们开始想象一种轨道卫星,它可以一直监视地球,到了20世纪60年代中期,科学家们的梦想实现了。卫星将地球拍成照片并在几分钟内发回信息。
基本有两种气象卫星:地面静止卫星即地球静止业务环境卫星,简称GDES;极地轨道卫星即极地控制环境卫星,简称POES。在地面静止轨道上,静止卫星距地面约22,000英里(35,000千米)的赤道上空,其运行速度与地球自转速度同步,几乎昼夜悬在一个地点上。地球余下区域由极地轨道卫星监测,它沿着从北到南一圈一圈地重复运行,每两小时在极地附近经过一次。
电视气象播报的卫星通常是地面静止卫星拍摄的照片,尽管白天也可见到它们,但常用红外线冲洗。从地球表面扩散的红外线可用来估测空气中的水汽。这是因为当红外线的波长达到6.7微米时,水汽极易吸收能量。水汽越多,来自地球的红外线在未到达卫星之前就越多地被吸收掉了。红外线释放也可用来测评云顶部的温度,它与风暴关系十分密切。
微波数据有许多特殊功能,由于微波可以穿透云层而丢失的能量少,例如,贯穿行星的冰和雪的出现是可以被跟踪的,因为结冻的水与陆地和液态的水所散发的微波频率不一样。
卫星寿命仅有几年——这给科学家发射新卫星提供革新的机会。经过过去20年的发展,人类对大气层的了解更广泛了,南极“臭氧空洞”每年的增减均已得到的监控,是根据从同温层到它上方的极地轨道卫星所反射的紫外线照射量而定。美国于1995年发射一种探测器用以监测云内部和从云到地面的闪电,测量结果表明:闪电还不及科学家们所料想的一半。一些卫星甚至携带雷达设备进入太空。这些设备是测量洋面的高度(水温的指数),以及大海的风暴潮(海面风速指南)。
人们常观测天气,但全球性的气象图每天只安排两次,即在世界时0000点和1200点——全球公认的24小时制。无线电探空仪也被发射,全套外表观测全都完成,全球各主要气象台站共同使用这种数据。所绘出的图表明在不同等压面(如在850,700和500毫巴)的风力,也表明来自无线电探空仪记录的温度、湿度和气压高。要详细审查这些数据,因为即使少数错误的观测,一旦进入计算机预测系统,就会造成严重损失。专门设计的软件查找在一般气象图中不相应的观测。类似的作法可以调节数据,使它们适应地图网格。这些格点被用于模式中用以由目前天气推断将来天气的形势。来自无线电探空仪的数据在图表上用标点标注,被称作热力探测。每次探测表明在某一指定地点上空从地面到对流层顶部温度和湿度的追踪调查。挨着探测是表示每个高度的风向和风速的箭头,标记同水平气象图表一样。探测可以用来计算降雨量和湿度及形成暴风雨的能量、雷暴旋转,进而生成龙卷的可能性。
大部分国外制造的卫星用于研究而不是用来预测天气。卫星在大气层不同的高度测量温度以弥补全球无线电探测网的不足。这种情况在海洋和南半球上空很正常,因为那里的无线电探测网太少了。
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