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用于气象探测的仪器有很多,你知道这几个吗?

一、全天空成像仪
  定义:白天全天空云量的持续自动监测仪    
  性质:全自动、全色彩天空成像系统特征:持续性观测    
  全天空成像仪(TSI)是一种自动持续、事实处理显示系统,由向下观测的固态CCD成像仪获取被加热的半球形旋转镜面上形成的天空图像,用这种仪器的影像进行网格求和可以定量计算出云量来,自动保存结果并可以实时显示界面。可应用于白天太阳高度大于5°-10°的情况。可以实现白天全天空云量的持续自动监测,时空分辨率较高,得到的云量计算结果更。
主要由成像部分、太阳跟踪装置、环境保护系统三部分组成,成像部分是一款高性能带鱼眼镜头的数字成像系统,定时拍摄获取全天空可见光红、绿、蓝三波段图像,采样频率zui短为3秒钟,太阳跟踪装置是专门计算和跟踪太阳的位置,遮挡太阳直射的入射光,避免较强的太阳直射光破坏成像部分的感光元件,环境保护系统是根据不同的外场环境而设计的温控系统和防雨雪装置等。
应用:
1)云量和当前气象状态监测;
2)常规航空气象;
3)军方和航天监测;
4)遥感和大气研究;
5UV-B监测;
6)大气污染防治和研究。


二、风廓线雷达
  风廓线雷达是通过向高空发射不同方向的电磁波束,接收并处理这些电磁波束因大气垂直结构不均匀而返回的信息进行高空风场探测的一种遥感设备。风廓线雷达利用多普勒效应能够探测其上空风向、风速等气象要素随高度的变化情况,具有探测时空分辨率高、自动化程度高等优点。在风廓线雷达基础上增加声发射装置构成无线电——声探测系统,可以遥感探测大气中温度的垂直廓线。
  原理:大气中折射率的不均匀能够引起对电磁波的散射,其中大气中的湍流活动导致折射率涨落而引起的散射(即湍流散射),散射层的运动和湍流块的运动都可造成返回电磁波信号的多普勒频移,采用多普勒技术可以获得其相对于雷达的径向速度,通过进行多射向的速度测量,在一定的假定条件下可估测出回波信号所在高度上的风向、风速和垂直运动,从而获取大气风廓线资料。
  作用:风廓线雷达能够实时提供大气的三维风场信息,增加无线电-声探测系统(RASS),可实现对大气风、温等要素的连续遥感探测,是一种新的高空大气探测系统。与常规大气探测设备相比,风廓线雷达在探测精度、垂直分辨率和探测时间间隔等方面是其它观测系统所无法比拟的。


三、探空气球
  探空气球是把无线电探空仪携带到高空,以便进行温度、压力、湿度和风探测的气球。
  此外探空气球的历史也十分有意思,感兴趣的读者可以自己多多了解!作为一种常用的气象探测仪器,探空气球在航空、陆地、海洋、低等地被气象探测者们广泛应用!
  原理:探空气球作为一个载体,携带探空仪器升空,上升过程中探空仪器测定不同高度和经纬度的温度、气压、空气湿度等气象数据并将其通过无线电信号发回地面,从而获得空中的气象要素值。此外,通过气球携带经纬度仪或者地面追踪气球轨迹的方法,还可计算出高空的风向和风速。
  探空气球是人类研究平流层的重要工具,在气象学发展和天气预报工作中起到了重要作用。今天,虽然更的工具( 探空火箭、 气象雷达、 气象卫星等)广泛应用,但探空气球仍是气象研究中不可缺少的工具。
此外探空气球的历史也十分有意思,感兴趣的读者可以自己多多了解!作为一种常用的气象探测仪器,探空气球在航空、陆地、海洋、低等地被气象探测者们广泛应用


四、闪电定位仪 
  作用:探测闪电发生的强度、方向、频率应 用:机场、终端区域和港口等 
  闪电定位仪是探测闪电发生的强度、方向、频率及其变化的仪器。是一种监测雷电发生的气象探测仪器,是指利用闪电辐射的声、光、电磁场特性来遥测闪电放电参数的一种自动化探测设备,并把经过预处理的闪电数据实时地通过通讯系统送到中心数据处理站实时进行交汇处理,可全天候、长期、连续运行并记录雷电发生的时间、位置、强度和性等指标。闪电定位仪是开展雷暴预报的基础条件,将对该县的森林防火、防雷减灾、灾害调查和人工增雨等工作有很大的促进作用,能够为该县的经济社会又好又快发展提供有力的保障。


五、微波辐射计
  微波辐射计是一款被动式微波遥感设备,微波遥感起步晚于可见光和红外遥感。但相对于可见光和红外遥感器而言,微波辐射计能全天候、全天时工作。可见光遥感只能在白天工作,红外遥感虽可在夜晚工作,但不能穿透云雾。
微波辐射计主要用于中小尺度天气现象,如暴风雨、闪电、强降雨、雾、冰冻及边界层紊流。
  主要应用:微波辐射具有工作能力,能在几乎各种环境条件工作, 非常适合于自动天气站。用于反演完整的大气廓线,反演数据和原始数据全部保存。提供完备的顾客定制或标准算法。
主要应用如下:对流层剖面的温度、湿度和液态水,天气和气候模型研究,卫星追踪(GPS,伽利略)湿/干延迟和湿度廓线,临近预报大气稳定性(灾害性天气检测),温度反演检测、雾、空气污染,校准云雷达,湿/干延迟改正VLBI

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