GTS1型、GTS1-1型、GTS1-2型探空仪性能试验与对比分析

2009年12月-2010年1月,中国气象局气象探测中心在南京探空站对中国气象局现有业务探空仪GTS1型、GTS1-1型、GTS1-2型3种探空仪的主要技术性能进行了比对试验。本文对此次试验的基本情况、试验方法等进行了阐述,重点介绍了试验分析结果,据此评述中国气象局现有业务探空仪的准确性和稳定性,同时针对每种探空仪提出了技术改进措施,以促进我国探空技术的发展。     

GTS1型数字探空仪信号突失的原因分析

GTS1型数字探空仪在正常的探测过程中由于受到自身或外界因素的影响,瞬间没有任何信号进入,示波器显示4条亮线满格,雷达开始乱转并报警,这种现象视为探空仪信号突失.信号突失会严重影响高空气象观测业务质量考核中的探空高度、测风高度、重放球和错情率等各项指标.探空仪信号突失,在探测中常常会遇到,既使有多年工作经验的探测员也难避免,文章结合本站建站以来4年的观测记录,对GTS1型数字探空仪在探测中信号突失的原因进行分析并提出了解决办法,以达到预防并减少突失现象的发生和提高业务质量的目的.     

GTS1-2型数字探空仪基值测定解读

本文对GTS1-2型数字探空仪基值测定过程、基测数据及其变化进行了基本解读,试图让值班人员对每一种现象、每一个步骤、每一个数据有清楚的认识,能够及时发现和纠正基测过程中可能出现的错误。     

浅析GTS1型数字探空仪信号突失的影响因子

GTS1型数字探空仪在探测过程中由于自身质量或外界因素的影响,雷达与探空仪瞬间通信中断,雷达示波器显示4条亮线饱和,天线随机转动寻找目标并报警,即出现探空仪信号突失。信号突失会严重影响高空气象观测业务质量考核中的探空高度、测风高度、重放球和错情率等各项指标。结合乐亭高空站2010—2016年的观测记录,对GTS1型数字探空仪在探测中信号突失的原因进行分析并提出了解决办法,以达到预防并减少突失现象的发生和提高业务质量的目的。     

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。     

自动气象站数据与人工观测数据对比分析，

自动气象站的投入使用大大提高了大气探测自动化的技术水平,但是自动与人工两种观测技术体制所获取的气象数据存在差异。这种差异产生的原因是由仪器的原理差异、观测的时空差异、采样方式与样本数的差异、观测时次的差异等造成的。本文从理论与实践两个方面论证了自动观测的大多数数据优于人工观测,更能反映大气的真实状况。     

智能气象站与自动气象站的观测数据对比分析

利用2014年10~11月南昌市艾溪湖湿地公园试验基地的智能气象站与自动气象站观测资料,对各气象要素进行对比分析并探讨了两者差异形成的原因。结果表明:两种观测方式的观测数据虽然有一定的差异,但在允许的精度范围内,其中平均地面最大风向风速、平均地面最高温度、平均地面最低湿度总体差值较大。除仪器的工作性能和工作原理造成的差异外,观测环境的变化和特殊的天气现象也是造成差异的重要原因。     

基于TCYII1型自动观测与人工观测酸雨数据差异对比

文章对湖州国家基本气象站2021-02-01/05-19 TCYII＿1型酸雨自动观测系统和人工观测酸雨37组数据样本进行准确性、一致性和相关性的统计分析。研究结果显示人工观测与自动观测所得的酸雨数据偏差较大,准确性和一致性在较短时间内达不到较高的水平,有限样本之间的相关性处于中等水平。该分析结果以期为保障酸雨数据的准确性和环境改善治理等提供有效的依据。     

DSG4型降水传感器平行观测数据对比分析

文章通过分析和比较邢台地区4个地面气象观测站2018年8月—2019年7月平行观测期间人工观测和DSG4型降水现象仪自动观测的降水数据,从数据一致性、空报率和数据记录方式等方面进行全面分析评估,结果表明：DSG4型降水现象仪能够较好地完成降水现象的自动识别,实现了降水天气现象的连续观测,减轻了人工观测的负担,但是仍存在空报、漏报、误判等错误记录,需要人工对自动观测降水数据进行订正。建议进一步完善仪器性能,优化降水现象的识别算法。     

建阳市气象自动观测与人工观测资料对比分析

通过对建阳市2004-2005年自动观测和人工观测资料的对比分析,发现自动观测资料中最高温度明显高于人工观测值;此外自动站观测的风速较人工站的大;极端相对湿度较人工站观测的明显偏小;降水量、气压差值不大。自动站与人工站观测数据的差异,主要是由于仪器的原理不同,观测采样方式与算法不同造成的,自动站观测结果比人工观测更客观、准确,更接近大气的实际情况,自动气象站观测具有明显的优势。     

两种PM_(10)观测仪器数据对比分析

文章介绍了β射线法和微量振荡天平法2种PM_(10)质量浓度观测仪的原理和观测方法,并通过对北京2016年的数据对比分析,得出两种观测法测得的PM_(10)质量浓度差距与空气湿度和地面风速的大小相关,观测结果也因观测原理和加热方式的不同产生差异。     

多种温度对比观测分析

文章根据活动保障和服务需求,在活动前期开展了多种表面温度观测,并与百叶箱气温、太阳辐射等进行对比与相关分析。结果表明:各项观测温度的日最大值均出现在正午前后,常与太阳辐射辐照度同步达到日最大值。日变化最大的观测项目为人造假发温度,其次是柏油路面温度、塑料椅面温度和百叶箱外气温,日变化最小的观测项目为百叶箱内气温;采用人造假发放置地表的观测方法所得数据的误差较大,增加真发碎发、真发发套温度观测使数据更具代表性;塑料椅面与人造假发升温和降温较快;温度较高时,柏油路面温度较其他观测项目表面高温持续时间长。     

佳木斯站DSS1型雪深观测仪自动与人工观测对比分析

文章根据中国气象局气象探测中心"地面新型观测方法和设备业务试点"项目实施方案,2013～2016年在佳木斯站对DSS1型雪深观测仪开展了3a积雪期人工和自动观测数据对比。通过对观测数据的分析,客观地评估了自动雪深观测仪的仪器性能及业务适用性。结果表明:DSS1型雪深观测仪性能稳定,准确性较高,故障率低,维护维修方便,人机交互界面较好,实现了雪深自动观测、观测资料连续化,测量准确度达到了《地面气象观测规范》要求。     

JDZ05-1型翻斗式雨量器观测数据分析与修正

基于JDZ05-1型翻斗式雨量器与虹吸式雨量计平行对比的大量资料,分析了翻斗式雨量器动态计量误差的感差、器差和余差,通过翻斗计量误差计算公式,提出了用特征曲线进行翻斗计量误差修正的方法,经实测资料验证,可提高翻斗观测数据的精度.     

宁夏人工观测与自动观测能见度的对比评估

利用2014-01~2015-03宁夏3个气象站的资料,对人工和自动平行观测能见度进行对比评估。结果表明:人工与自动观测的能见度值相对偏差达18.1%,自动观测有69.2%数值偏小,差异从小到大依次为14:00、17:00、11:00、20:00、08:00,季节变化显著,冬季相对偏差最大,夏季最小,而且能见度视程范围越大,各个时次自动观测越接近人工观测的数值;华云能见度仪自动观测平均值更接近人工观测,但其差异的离散型却比安徽能见度仪大,在各个能见度范围内,华云能见度仪自动观测数值均更接近人工观测,能见度量级越小,华云和安徽能见度仪的观测值差异越小。     

地基自动云观测技术对比分析

目前对云高的观测主要采用主动式和被动式两种观测设备;对云量的观测主要采用红外和可见光成像方式,利用图像处理技术实现云量探测;对云高、云量同时观测主要采用多种观测设备集成的方式;对云状观测还是以人工观测为主。由于每种设备的测量方法和探测原理不同,使得各自的探测能力不同。文章通过对不同观测技术进行对比分析,遴选出最优的观测技术和设备,为云观测自动化提供依据。     

超检温湿度传感器观测数据分析研究

将两支使用时间不同的温湿度传感器安装在相同的环境下进行试验,并对比分析两支温、湿度传感器采集到的数据差异。根据试验结果总结出温、湿度传感器相对于运行时间发生漂移的规律,初步探讨了温湿度传感器观测值超差的订正方法。通过订正,可使超检温湿度传感器能够满足自动气象站规范要求的测量精度。此举可为设备生产厂家以及设备用户参考借鉴。