高速公路自动气象观测站现场核查方法

结合《区域自动气象站现场核查方法》,安徽省气象部门对安徽省高速公路自动气象观测站展开了现场核查。文章主要针对温度、湿度、风向、风速和雨量5个要素的传感器进行现场核查,以保障高速公路自动气象观测站各要素测量数据的准确可靠。     

雨量传感器校准装置比对研究

文章详细分析了雨量传感器校准装置系统结构、工作原理及技术特点。利用4种雨量校准装置进行检定比对实验,结果表明:4种雨量校准装置对同一台雨量传感器的检定结论一致,但是测量结果存在一定偏差,最大偏差为0.2mm。最后,分析了对4种雨量校准装置测量结果产生偏差的原因。     

基于积分球分光与接收的透射式能见度测量系统

介绍了一种新型透射式能见度测量系统,积分球在光源能量监控和光信号接收中起到重要作用。光源采用白色LED,外部高频脉冲调制,信号测量端同步解调,有效消除外界光干扰。积分球分光实时监控光源发射能量的变化,消除光源自身不稳定带来的误差。准直和扩束透镜组将光源发散角控制在1 mrad。反射镜组反射光路实现了有限空间光程的增加,同时增加了采样体积,缩短了透射系统的安装基线。积分球配合望远镜接收光束减小了光路调节的压力。系统研制完成后开展了实验室内模拟能见度测量实验,与现有测量大气散射系数的设备积分浊度计进行对比分析,通过积分浊度计传递定标参数。结果表明:两个系统在1.7~20 km测试区间相对偏差小于4%。     

合肥地表臭氧变化特征及气象要素影响分析

利用 2014–2020 年 O3 浓度监测资料和同期自动气象站气象数据, 研究了合肥地表 O3 浓度的日变化和月变 化规律, 分析了温度、湿度、风速等气象要素对 O3 浓度的影响。研究结果表明: 合肥地区 O3 浓度具有典型的单峰 型日变化特征, 通常在 15:00 左右达到峰值, 在 07:00 左右降至日最低值; 最大 8 h 滑动平均值 (O3-8h) 月均浓度变化 呈“M”型, 一般在 6 月和 8 月达到全年最高, 在 1 月和 12 月降为最低; O3-8h 月均最高值是最低值的 2.8∼3.7 倍, 平均 为 3.1 倍; 受气象要素影响, O3 浓度年变化规律与温度基本一致, 与湿度的变化趋势关系不明显。     

模拟环境中能见度透射测量与散射测量比对

能见度是气象、环境和交通观测的重要参数,针对不同原理能见度测量设备没有统一的测试环境和定标标准的问题,设计了能见度环境模拟舱。采用造雾和净化组合实现10 m^50 km能见度模拟。寻找模拟舱内空气均匀度监控方法,消除由空气不均匀带来的误差。研制了一种新型能见度透射式测量系统。积分球对光源能量监控和光信号接收起到重要作用,消除光源不稳定带来的误差。望远镜接收光束减小了光路调节的压力。白色LED光源受外部高频调制,信号测量端同步解调,有效消除外界光干扰。准直和扩束透镜组将光源发散角控制在1 mrad。反射光路实现了有限空间光程的增加,缩短了系统的安装基线。开展了实验室内模拟能见度测量实验,通过积分浊度计传递定标参数,结果表明两个系统在1.7~20 km测试区间相对偏差小于5%.与前向散射能见度仪对比,测量误差约10%,统一定标后测量误差减小到约5%。模拟舱控制系统结构合理,透射式测量系统稳定。     

石英音叉扫描探针显微镜

石英音叉是一种谐振频率稳定、品质因数高的时基器件,其音叉臂的谐振参数(谐振振幅和谐振频率)对微力极其敏感。利用石英音叉对外力的敏感性,与钨探针结合,构成一种新型的表面形貌扫描测头。该测头与xyz压电工作台结合,利用测头音叉臂谐振频率对扫描微力的敏感性,研制基于相位反馈控制的扫描探针显微镜。首先介绍石英音叉测头的构成、工作原理和特性测试,以及由该测头构建的扫描探针显微镜的结构和测试、分析。通过对测头和系统的测试结果分析,系统达到1.2 nm的垂直分辨率,并通过对一维栅的测量,给出扫描获得的试样表面微观形貌图以及相位图,证明系统的有效性。另外,由于采用大长径比的钨探针,该系统具有测量大深宽比微器件表面轮廓的能力。     

基于SQL Server的气象技术装备动态管理系统设计

文章基于SQL Server 2008R2设计了气象技术装备动态管理系统,实现对气象观测仪器从出厂、仓储、使用、维修、检定、报废等全周期信息管理,提高了气象观测仪器保障工作效率。文章采用SQL Server 2008R2组成数据库,设计了数据库存储结构,利用二维编码、电子标签跟踪气象观测仪器状态和位置变化信息,通过移动终端及Web技术进行数据信息采集交互,实现气象观测仪器全周期信息动态化管理。     

AG2.0型超声波蒸发传感器应用及检定方法研究

文章从AG2.0型超声波蒸发传感器的系统结构和工作原理出发,详细介绍了该传感器的测量环境和技术参数,分析了业务应用的正确方法。根据实际检定工作,研究了AG2.0型超声波蒸发传感器的检定方法,展示了蒸发传感器现场检定实例。结果表明:由于测量环境的改变,AG2.0型超声波蒸发传感器测得的蒸发水位比实际值偏小,需将蒸发水位订正1.019的系数;检定中,注意蒸发零位值、检定和数据处理方法的变化,避免引起检定结论误判。