湖州地区FS-RZ1日照传感器试运行分析

为了研究湖州地区试用的FS-RZ1日照传感器跟人工观测数据的差异,利用2018年5月1日～8月31日湖州站和长兴站的FS-RZ1日照传感器数据、德清站直接辐射传感器数据以及上述3个国家级观测站的人工日照数据,分析了日照自动和人工观测的数据差异。结果表明,自动观测日照比人工观测值偏低,自动与人工观测数据的相关性较好,说明误差分布较均匀。具体分析两者每个月的差距变化情况,发现从春天到夏天,两者差距越来越小。早晨和傍晚自动观测的日照时间要大于人工观测,中间时段的人工观测要高于自动。低日照天气总日照时数、人工日照时数均大于自动观测的日照时数。     

暗筒式日照计与光电式数字日照计观测数据对比分析

为了分析两种不同仪器的观测差异,文章对东胜国家基本气象站2018年10月～2019年2月的暗筒式日照计与DFC2型光电式数字日照计观测记录进行对比分析。文章分析了人工观测与自动观测记录中的小时日照时数相同时次的占比和一致性,以及两者逐日日照时数平均差值、逐月日照时数差值。总结出人工观测日、月累计日照总时数小于自动观测值,自动观测仪器具有灵敏度高、时间分辨力高等明显优势。     

光电式数字日照计在气象观测中的应用评估

文章利用云南省125个国家地面观测站2019年4—6月平行观测期间暗筒式日照计(人工观测)和DFC2型光电式数字日照计(自动观测)日照资料,1991—2020年历年日照数据以及2020年光电式数字日照计自动观测日照资料,探究了平行观测期间数据的一致性,分析了2020年自动观测日照时数月、年总量以及数据异常偏高的原因。所得结果以期为气候分析、资源开发等提供准确的日照数据,同时为更好地推进气象现代化提供参考。     

基于光电传感器的高精度日照采集系统的设计及试验研究

日照资料对于当地的气候资源具有较高的分析利用价值。我国气象部门普遍采用的日照计是暗筒式日照计,采用涂有感光剂的日照纸,观测精度低,且观测受人为影响大,观测资料的可比性和一致性难以保证。提出一种新型的高精度数字式日照采集系统,即采用TIA（跨阻）放大器,将光电管输出的电流信号转变为电压信号,再经由高速、高分辨率、高精度的ADC将模拟电压信号转变为数字信号,再通过日照采样算法得知当前环境是否有日照,以及统计小时内与一天内的日照时数,同时采用相关补偿算法,提高日照输出的精度,将日照数据按照一定的格式存储,最终实现高精度数字式日照传感器的采集系统设计。这种日照采集系统克服了传统日照传感器的结构复杂,响应时间长,实时性差以及无法自动观测等一系列问题。     

光电式数字日照计与暗筒式日照计数据质量比对分析

江苏省气象台站在用的观测日照设备为暗筒式(乔唐式)日照计,自动化程度低,准确度差,2019年开始布设DFC1型光电式数字日照计。文章针对全省70个台站2019年10～12月两种日照计的数据进行质量评估,分别从数据完整性、准确性、人工观测差异性等方面进行对比分析,为全省实现日照时数自动化观测提供重要依据。     

有线遥测日照计

有线遥测日照计天津市气象海洋仪器厂王大旺日照计可用于气象台站测量日照时间及农业气候调查研究、太阳能利用等。日照时数的观测是地面气象观测的基本观测项目之一。１９８１年世界气象组织在墨西哥召开的第八届会议上对日照重新进行了规定，即在全年的自然条件下，太阳...     

DFC2型光电式数字日照计与暗筒式日照计对比分析

文章基于2019-01/06日照市3个国家站DFC2型光电式数字日照计与暗筒式日照计观测的日照时数，利用差值与相对差值、线性趋势等统计方法，对比分析了光电式数字日照计与暗筒式日照计逐月、逐日、逐时以及在不同气象条件下的日照时数差异。结果表明：光电式数字日照计日照时数较暗筒式日照计略偏少，2者数据一致性较好；光电式数字日照计由于仪器分辨力高、感光灵敏度高和人为因素影响小等优势，在日出和日落时段，能更客观地反映日照变化情况。研究结果为光电式数字日照计运行维护、资料统计及相关应用研究提供了参考依据。     

DFC2光电式数字日照计数据偏差问题研究

文章以DFC2光电式数字日照计出现故障造成日累计日照时数异常的情况为例,对故障期间日累计日照时数、日出、日落时间特征进行统计分析得出：故障期间观测的日出时间大部分早于其他台站,而日落时间迟于其他台站,总体上,日照时间明显偏多。文章还根据光电式数字日照计测量原理,通过终端命令对设备故障情况进行判断,并对实际工作中可能引起日照测量偏差的其他原因进行分析,结合当前台站应用的ISOS业务终端软件及现行业务规定对异常数据进行处理。     

渠县1958年—2017年气候特征分析

利用渠县1958年—2017年气温、降水量、日照时数和蒸发观测资料分析气候特征得出:渠县近60年气温总体趋于下降;降水量趋于缓慢上升,集中在5月—9月,四季中除冬季降水量呈下降趋势外,其余三季均上升;蒸发量和日照均逐年下降,月降水量大于蒸发量,尤以3月—4月和8月显著,故渠县有"十年九旱"之称。     

光电式数字日照计安装不规范引起的测量误差分析

文章从光电式数字日照计测量日照时数的原理出发,分析了其安装不水平及未对准南北线、纬度所产生的太阳直接辐照度测量误差。日照时数是以直接辐照度≥120 W/m²作为有日照标准,因此,因安装不规范产生的测量误差仅在直接辐照度接近120 W/m²时会影响日照时数的计算。     

日照计发展现状及前景分析

日照时数是地面气象观测的基本项目。我国在地面气象观测业务中长期使用暗筒式日照计进行日照时数观测,其自动化程度低,精度较差,资料可比性和一致性难以保证。本文详述了目前国内外各类日照计的测量原理、性能参数,分析了未来能进入业务化运行的日照计的发展趋势。     

光电式日照计定标系统与校准方法研究

针对目前光电式日照计定标效率低,受天气影响严重,基于太阳模拟、积分球匀光、吸光陷阱以及多维调整等技术,提出了一种光电式日照计室内定标新方法并设计了光电式日照计定标系统。首先根据光电式日照计的组成与工作原理,提出了光电式日照计定标系统的总体设计方案;其次分析研究了直接辐射模拟系统、散射辐射模拟系统以及日地位置调节系统的主要技术指标;然后根据定标系统各组成部分之间的关联性,建立定标系统的校准链,研究了校准链各组成部分的校准方法,实现了定标结果的可溯源性;最后通过实验验证了光电式日照计定标系统的日照时数模拟误差。实验结果表明,光电式日照计定标系统4 h内的日照时数模拟误差为3.75%,满足现行的光电式日照计定标需求。     

暗筒式日照计的日照观测解析

日照对人类的生产、生活影响较大,日照时间的长短决定了对太阳能的利用程度,也对当地的气候资源具有较高的分析利用价值,因此对日照观测数据的质量要求更高。本文针对日照计在安装及调整、涂药方法、效果检验及仪器维护等方面的问题进行解析,从而为提高日照观测数据质量提供参考。     

光电式数字日照计的工作原理及维护维修

文章介绍了光电式数字日照计的系统结构、工作原理和总体安装要求,以及日常的维护方法,对实际业务运行中可能出现的故障和观测数据误差大的现象进行了分析,提出了合理的维修建议。     

石家庄地区日照时数的时空变化特征分析

利用石家庄地区16个地面气象观测站的1955～2010年日照时数资料,采用相关系数法、线性倾向估计法、墨西哥帽小波分析、Mann-Kendall检验等方法对石家庄地区5个代表站日照时数变化特征进行了分析。结果表明：山区和丘陵地带的日照时数低于东部平原;全区日照时数均表现出明显减少的趋势,但山区及丘陵地带的日照时数下降速率大于东部平原;西南部山区和市区日照时数发生了突变,突变时间均发生在上世纪80年代中期。连阴雨和雾的天气系统的维持,空气中气溶胶颗粒的“阳伞效应”以及台站周围障碍物高度角的增加均促使了日照时数的减少。     

基于光电原理的日照传感器初步研究

本文基于光电效应的原理,设计了以高性能光电二极管为探测装置,以低功耗的MSP430F149微控制器为核心的日照传感器,该系统可实现信号采集、数据处理、远距离通信和日照强度的连续观测等功能,其观测精度和灵敏性等技术指标达到设计目标。该研究结论对我国日照观测自动化仪器的发展有一定的参考价值。     

电子水尺在水文站中的应用

水位自计有多种形式,主要有:需要建设水位观测井的浮子式水位仪、无需建井的压力式水位计、超声波式水位计和接触式的电子水尺等。为比较各种方式的应用特点,在河北保定都衙水文站使用电子水尺,利用水文信息公共数据平台进行水位观测,通过资料分析和使用情况的比较,再结合自主编制的后台应用程序使用,感觉效果很好。文章阐述了仪器的性能及其应用特点。     

地面气象观测仪器有关问题的探讨

地面气象观测仪器数据包括感应元件、转换系统（机械传递或电子转换线路）和显示记录仪表。地面气象观测的目的是为了获取具有代表性、准确性、比较性的各个气象要素观测数据。现阶段气象的获取主要是通过仪器测定和目测两种方法,其中大部分观测数据均来自地面气象观测仪器,气象观测数据是否准确可靠,对观测仪器的性能来说至关重要。本文就地面气象观测仪器的有关问题进行探讨。     

基于Web和IDL的气象观测数据图形显示研究

在分析C#和IDL通信机制的基础上,提出了基于IDL技术和Web技术的气象观测数据图形显示方式和实现机制。基于该图形显示方式,利用江西省87个国家气象观测站点数据,生成江西省年最高气温、最低气温、平均气温、降水量和日照时数等基本气象要素的空间分布图,图形曲线平滑,色彩丰富,能够真实反映各气象要素的空间分布特征。将该图形显示方法应用于Web系统开发中,实现了图形在浏览器端的实时显示,验证了该方法在实际项目应用中的适用性和可行性。