下周的天气预报

预测编辑：赖小红

你对气象观测仪器了解多少？

中国气象局气象探测中心

编者按：气象观测是预报服务的基础，观测业务的现代化是气象现代化的重要组成部分。随着气象科技和业务的发展，气象观测越来越自动化，观测内容越来越丰富。那么，常用的气象观测仪器有哪些呢？它是如何工作的？边肖带你一起盘点。

云的观测

激光云高度计：利用激光束照射云的方法，测量激光发射与接收之间的时间，从而计算云内反射点的距离，通过对时间的积分来确定云量。

微脉冲激光雷达(MPL):可以测量云底和多层云的时空分布，边界层的时空分布，气溶胶的垂直分布和时空演变。

能见度观测

前向散射能见度仪：发射机和接收机处于一定角度和一定距离。接收器接收大气的前向散射光。通过测量散射光的强度，得到散射系数，进而估算消光系数。

透射式能见度仪：通过测量发射器和接收器之间水平气柱的平均消光系数，可以计算能见度。

天气现象观察

天气现象仪：是一种智能多变量传感器，由散射能见度仪、降水监测系统传感器和温度、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，可以判断天气现象。

闪电定位仪：利用闪电辐射的声、光、电磁场特性遥测闪电放电参数，并将预处理后的闪电数据通过通信系统发送到中央数据处理站进行实时交会处理，可以记录闪电发生的时间、位置、强度和极性。

大气压观测

硅膜盒电容式压力传感器：真空膜盒由单晶硅膜制成，通过膜盒上下膜片的变形来改变电容，然后通过测量电容的变化来测量气压。目前国内自动气象站常用的气压传感器是智能全补偿数字气压传感器，其传感元件为硅电容。气压传感器安装在收集器壳体内，并通过静压连通管与外界大气连通。

温度观测

铂电阻温度传感器：铂电阻的阻值随温度变化，通过测量其阻值就可以计算出被测物体的温度。常见的Pt100感温元件包括陶瓷元件、玻璃元件和云母元件，它们分别由铂丝缠绕在陶瓷骨架、玻璃骨架和云母骨架上，然后通过复杂的工艺加工而成。

这种传感器用于气象观测站的气温、草面温度、浅层土壤温度和深层土壤温度。

湿度观测

湿敏电容式湿度传感器：以有机聚合物薄膜为介质的小型电容器。它安装在百叶箱中的一个特殊支架上，位于百叶箱水平面的中心。电缆从支架底部穿入管子，并从管子顶部取出。传感器头朝下固定在横臂的夹具上。

当外界相对湿度变化时，作为湿敏膜的聚合物可以吸收和释放水蒸气分子，其介电常数随之变化，促进湿敏电容的变化，并将电容的变化转化为电压的变化。输出电压范围为0 ~ 0 ~ 1V，通过测量输出电压可以得到相对湿度。

风的观测

风杯风速传感器：采用三杯传感器。风杯转动时，带动同轴多齿截止盘转动，从而获得与风杯转速成正比的脉冲信号。实际的风

农业气象自动观测系统是实时观测作物及其外部环境(农田和土壤)。根据业务需求，主要采集农田小气候数据、土壤数据、作物生长参数和图像，以及现实生活中的监测视频。整个系统可以使用农电、太阳能、风能等多种供电方式进行供电，并可以通过光纤/3G/WiFi/微波等多种通信方式与上位机软件进行数据交换。配套的农业气象观测自动采集与综合处理平台，具有观测数据整理入库、设置站场参数、监测设备运行状态、日志管理、气象观测数据查询显示、作物灾害分析预警、作物生长显示、数据上传等功能。

交通气象站

交通气象观测站能够准确、及时地监测道路环境，并可以与交通管理部门的其他监测子系统相结合，实现智能交通安全网络系统，能够实时监测高速公路所需的雾、道路结冰、积雪等各种监测要素。