农业气象实验课件.ppt

1、海南大学环境与植物保护学院 何春生农业气象实验 环境科学实验教学示范中心海南大学环境与植物保护学院 何春生实验项目n日照时数的观测n温度的观测n空气湿度的观测n自记仪器的使用n气压和风的观测n云的观测n蒸发与降水的观测n气候资料的统计整理海南大学环境与植物保护学院 何春生实验一 日照时数的观测n实验目的通过实验，了解暗筒式日照计的构造、安装及使用原理等。n实验器材、设备暗筒式日照计、日照纸、感光显影药剂、指南针、直尺等海南大学环境与植物保护学院 何春生暗筒式（乔唐式）日照计海南大学环境与植物保护学院 何春生构造及安装1.仪器构造 暗筒式日照计又称乔唐式日照计，由金属圆筒(底端密闭，筒口带盖，两

2、侧各有一进光小孔，筒内附有压纸夹)、隔光板、纬度盘和支架底座等构成。它是利用太阳光通过仪器上的小孔射入筒内，使涂有感光剂的日照纸上留下感光迹线，来计算日照时数。2.安装日照计要安装在开阔的，终年从日出到日没都能受到阳光照射的地方。如安装在观测场内，要先稳固地埋好一根柱子(高度以便于操作为宜)，柱顶要安装一块水平而又牢固的台座(比日照计底座稍大)，座面上要精确测定南北(子午)线，并标出标记。再把仪器安装在台座上，仪器底座要水平，筒口对准正北，并将日照计底座加以固定。然后，使支架上的纬度线对准当地纬度值海南大学环境与植物保护学院 何春生日照纸的涂药1.1.药品及药液配制药品及药液配制 药品：赤血盐

3、、枸橼酸铁铵。药液配制：赤血盐、枸橼酸铁铵分别与水的比例一般为1:10和3:10，实际操作时应根据药的质量与实际经验灵活掌握配制。用两个容器分别配好药液。每次配量不可过多，以能涂刷10张日照纸的用量为宜，以免涂了药的日照纸久存失效。2.2.涂药的方法和要求涂药的方法和要求 混合涂药法：将已配制好的两种药液，等量混在一起，搅匀，然后按要求进行涂刷。两步涂药法：先将已配制好的枸橼酸铁铵药液，按要求涂在日照纸上，阴干后供逐日使用。每天换下日照纸后，再在感光迹线处用脱脂棉涂上赤血盐，便可显出蓝色的迹线。海南大学环境与植物保护学院 何春生涂药注意事项涂刷日照纸应在暗处或夜间弱灯光(最好是红灯光)下进行。

4、涂药前，必须先用脱脂棉把需涂药的日照纸表面逐张擦净(去掉表面油脂，使纸吸药均匀)。另用脱脂棉蘸药液涂在日照纸上，涂药应薄而均匀。涂好药的日照纸，应在暗处阴干后暗藏备用，严防感光。涂药后，用具应洗净，用过的脱脂棉也不能再使用。暗筒式日照计日照纸所用药品质量好坏，以及涂药方法是否得当，是造成该仪器测量误差的主要原因。但只要严格按照操作规程，就能保证记录质量。海南大学环境与植物保护学院 何春生换纸与记录整理每日在日落后换纸，即使是全日阴雨，无日照记录，也应照常换纸，以备日后查考。上纸时，注意使纸上10时线对准筒口的白线，14时线对准筒底的白线；纸上两个圆孔对准两个进光孔，压纸夹交叉处向上，将纸压紧，

5、盖好筒盖。换下的日照纸，应依照感光迹线的长短，在其下描划铅笔线。然后，将日照纸放入足量的清水中浸漂3-5分钟拿出(全天无日照的纸，也应浸漂)；待阴干后，再复验感光迹线与铅笔线是否一致。如感光迹线比铅笔线长则应补上这一段铅笔线，然后按铅笔线计算各时日照时数以及全天的日照时数。如果全天无日照，日照时数记0.0。海南大学环境与植物保护学院 何春生实验步骤1.室内配置药剂并涂抹在日照纸上2.将涂好药剂的日照纸安装进日照计中3.安装日照计4.日落后，取出日照计中的日照纸并处理5.计算日照时长海南大学环境与植物保护学院 何春生实验报告n填写实验报告，将处理好的日照纸附上。n回答思考题：1.查找资料，回答日

6、照计的感光阈值并讨论其对日照时数观测记录的影响。2.分析两种不同的涂药方法对日照时数观测的差异。海南大学环境与植物保护学院 何春生实验二 温度的观测n实验目的实验目的了解温度测量仪器的构造及原理及其使用范围；学会玻璃液体温度表的安装、调整、误差及其消除，温度表的检查及维修方法；能正确地测定空气及土壤温度。n仪器设备仪器设备玻璃液体温度表（干球温度表、湿球温度表、最高温度表、最低温度表、曲管地温表），红外线温度计，半导体点温计，三角板一套和直尺一把，指南针一个。海南大学环境与植物保护学院 何春生温度测量原理1.1.接触式测温接触式测温 接触式的特点是测温元件直接与被测对象相接触，两者之间进行充分

7、的热交换，最后达到热平衡，这时感温元件的某一物理参数的量值就代表了被测对象的温度值。优点：直观可靠。缺点：是感温元件影响被测温度场的分布，接触不良等都会带来测量误差，另外温度太高和腐蚀性介质对感温元件的性能和寿命会产生不利影响。2.2.非接触式测温非接触式测温非接触测温的特点是感温元件不与被测对象相接触，而是通过辐射进行热交换，故可避免接触测温法的缺点，具有较高的测温上限。此外，非接触测温法热惯性小，可达千分之一秒，故便于测量运动物体的温度和快速变化的温度。海南大学环境与植物保护学院 何春生温度测量仪器种类对应于两种测温方法，测温仪器亦分为接触式和非接触式两大类。接触式仪器又可分为：膨胀式温度

8、计(包括液体和固体膨胀式温度计、压力式温度计)、电阻式温度计(包括金属热电阻温度计和半导体热敏电阻温度计)、热电式温度计(包括热电偶和P-N结温度计)以及其它原理的温度计。非接触式温度计又可分为辐射温度计、亮度温度计和比色温度计，由于它们都是以光辐射为基础，故也统称为辐射温度计。海南大学环境与植物保护学院 何春生温度表、温度计海南大学环境与植物保护学院 何春生玻璃液体温度表n干球温度表n最高温度表n最低温度表n曲管地温表海南大学环境与植物保护学院 何春生空气温度的观测方法n用玻璃液体温度表测气温需要的环境条件n在百叶箱中测量空气温度的步骤海南大学环境与植物保护学院 何春生地温的观测海南大学环境

9、与植物保护学院 何春生实验步骤1.在室内了解温度表的构造、特性、误差及其消除方法等，目的是熟悉温度表；2.到观测场进行空气温度和土壤温度的观测记录，回到室内，进行器差订正，计算出正确值；3.完成实习报告。海南大学环境与植物保护学院 何春生思考题n试述玻璃液体温度表的观测原理。n为什么最低温度表要用酒精作测温液体？其它温度表用水银作测温液体？n普通温度表、最高、最低温度表、曲管地温表的构造有何不同？n最高、最低温度表的测量原理是什么？观测后如何调整？n用玻璃液体温度表测量空气温度需要满足哪些环境条件？为什么？对于土壤温度又怎样？海南大学环境与植物保护学院 何春生实验三 空气湿度的观测n实验目的实

10、验目的了解测定空气湿度的原理、测湿仪器的构造，掌握空气湿度的观测方法。n实验器材实验器材干湿球(球状)温度表，阿斯曼通风干湿表，百叶箱，计算器，纱布，纱线、蒸馏水。海南大学环境与植物保护学院 何春生空气湿度测量原理与方法n热平衡法：热平衡法：潮湿物体表面水分蒸发带着热量，使其温度下降，其温度下降值与蒸发速度正相关，测量其温度变化值可以推算空气的水汽压。n几何形变：几何形变：某些物体的长度、形状等与空气相对湿度相关，测量其形变值，推算空气相对湿度。n露点法：露点法：当未饱和空气降低温度时，其相对湿度增加，温度降低到其露点时，空气达到饱和而结露，测量这时的空气温度值即为其露点温度。n电学特性：电学

11、特性：某些物体的介电系数等随空气湿度不同而改变，测量其电学性质而推算空气的相对湿度。n光谱吸收：光谱吸收：水汽对特定波长的辐射有强烈的吸收，测定特定波长的电磁波在空气中衰减率而计算空气湿度。n称重法：称重法：用吸湿性材料吸收流过其空气中的水汽，称重其增加量，除以空气流量可得到空气的绝对湿度值。海南大学环境与植物保护学院 何春生测湿仪器海南大学环境与植物保护学院 何春生测湿仪器海南大学环境与植物保护学院 何春生干湿球法测湿原理n e=Etw AP（t tw）nE=6.1078*exp（17.269*t/（237.3+t）n干湿表系数干湿表型号A10-3（-1）湿球未结冰湿球结冰通风干湿表（通风速

12、度2.5m/s）0.6620.584球状干湿表（自然通风）*0.8570.756柱状干湿表（自然通风）*0.8150.719球状干湿表（自然通风速度0.8m/s）0.79470.7947柱状干湿表（通风速度3.5m/s）0.6670.588海南大学环境与植物保护学院 何春生通风干湿表n型号n构造n使用方法n注意事项海南大学环境与植物保护学院 何春生实习步骤1了解百叶箱于湿球温度表的安置方法和湿球温度表使用方法。2了解阿斯曼通风干湿表的构造和使用方法。3进行空气湿度的观测，记录于实习报告中，并用相应的湿度计算公式计算其水汽压、相对湿度、绝对湿度、饱和差和露点温度。海南大学环境与植物保护学院 何春

13、生思思 考考 题题n1干湿球温度表为何可用来测空气湿度？n2如何才能测得正确的空气湿度?n3比较百叶箱干湿球温度表与通风干湿表的优缺点。海南大学环境与植物保护学院 何春生实习四 温湿度自记仪器的使用n实验目的实验目的了解温度计、湿度计等气象自记仪器的构造原理，掌握仪器的读数，换纸方法和记录的整理方法。n实验器材实验器材温度计，湿度计，温度、湿度自记记录纸。海南大学环境与植物保护学院 何春生双金属片温度自记仪n感应部分n传递放大部分n记录部分海南大学环境与植物保护学院 何春生使用步骤n1安装 温度计、湿度计应稳固地安装在大百叶箱内，温度计安置下面的架子上，底座保持水平，感应部分中心离地1.5m。

14、n2观测和记录 在每天定时观测时间02、08、14、20点进行观测。根据自记笔尖在自记纸上的位置观测读数。读数时，视线与笔尖保持同一高度，取一位小数，记录于观测薄相应栏中，并作时间记号，方法是轻轻按动一下记时按钮，使纸上划出一条短垂线。无记时按钮的仪器须打开盒盖，轻抬自记笔杆，便作出时间记号。在换下的自记纸上，要把定时观测的实测值即经过器差订正后的干球温度和自记读数分别读记在相应的时间线上，自记记录以时间记号为正点。海南大学环境与植物保护学院 何春生使用步骤3换纸步骤 自记钟在旋转一圈后就应该更换自记纸。步骤如下：(1)在准备换上新的自记纸上写明时间(起止的年月日)、地点和换上纸人的姓名。(2

15、)揭开盒盖，作一终止记录时间记号，拨开笔档，取下自己钟(也可以不取下)，在自记迹线终端上角记下记录终止时间。(3)松开压纸条，取下自记纸，上好钟机发条(根据具体情况，不一定每天上)勿上过紧。(4)换上已准备好的新纸。上纸时，要求自记纸紧贴钟筒；底边靠近钟筒突出的下缘两端的刻度线要对齐，并注意勿使压纸条挡住有效记录的起止时间线。(5)在自记迹线开始记录一端的上角，写上记录开始时间。(6)把自记钟装上后，按反时针方向旋转自记钟，以消除大小齿轮间的空隙，使笔尖对准记录的开始时间，拨回笔挡，作一时间记号；(7)最后盖好仪器盒盖，并重新检查一遍。注意添加笔尖墨水。(8)把换下来的自记纸，写上换下时间和换

16、下纸人的姓名。海南大学环境与植物保护学院 何春生自记记录处理n时间订正自记记录纸上的时间订正是以02、08、14、20点四次定时观测时所作的时间记号为订正的基础。这些记号常常与自记纸上时间线并不符合。有的超过正点线，时间差为正，有的不到正点线，时间差为负。时间订正时假定两个记号之间的自记钟运转速度呈相等的。因此，如果两个记号与时间线相差的时间不同，则每小时时间的相差数应按平均相差的速度来计算，即采用总变差的平均分配法来订正。n数值订正1.选择正点百叶箱中观测数据作为订正标准；2.将各正点自记仪器读数与标准比较，计算误差；3.采用内插法计算各时间点的误差值；4.计算各时间点正确数值海南大学环境与

17、植物保护学院 何春生实习步骤1.在室内了解自记仪器的构造原理及熟练地掌握实际操作技能。2.完整地处理一张温度自记记录纸。思考题1.用自记仪器进行环境因子的观测有哪些优缺点？2.用双金属片温度计测量空气温度需要满足哪些环境条件。为什么？3.未加订正的自记记录能否使用？为什么？海南大学环境与植物保护学院 何春生实习五 气压与风的观测n实验目的实验目的通过实习，使学生了解气压表、空盒气压计的构造原理，掌握气压观测方法和数据订正方法以及风向、风速的观测方法。n实验器材实验器材动槽式水银气压表、空盒气压表、自计气压计、电接风向风速计、轻便风向风速计海南大学环境与植物保护学院 何春生一、气压一、气压 气压

18、的观测，通常包括测定本站气压，以及根据本站气压计算出海平面气压。本站气压是指气象台站所安置的气压表的海拔高度上的大气压力。测定本站气压通常用水银气压表和气压计，野外观测时常用空盒气压表。海南大学环境与植物保护学院 何春生动漕式水银气压表动槽式水银气压表其构造可分为内管、套管和水银槽三部分。内管：内管：是一根直径为8毫米，长约1米左右的玻璃管。玻璃管经洗净并抽成真空后，用纯净和干燥的水银灌满，就成为水银气压表的内管。内管装在气压表外部的套管中，用数个软木圈支柱，开口的一端插在盛满水银的槽里。海南大学环境与植物保护学院 何春生套管：套管：是用黄铜制成，管的上半部前后都开有长方形窗孔，用来观测内管中

19、水银 柱的高低。窗孔边上有刻度尺和游尺是用来测定气压整数和小数的。套管下部装有一 支附属温度表，其球部在内管与套管之间，用来测定水银及铜管的温度。套管的下端与水银槽连接。海南大学环境与植物保护学院 何春生水银槽：水银槽：分为上下两部分，中间有一玻璃圈可以看见槽内水银面。槽的上部为一由很软的羊皮制成的皮囊，其特性是能通空气而不漏水银。皮囊的一头牢固紧扎在玻璃内管上，木杯中央凸出成圆筒形，内管即通此木杯而伸入槽内。用来指示刻度零点的象牙针固定在木杯的平面上，尖端向下。槽的下部有一皮囊，呈圆袋状，袋口扎在一硬木制的木杯下部，此木杯分成上下二截，以螺旋紧连着，上下木杯的外面有一用以调节水银面的调整螺旋

20、，螺旋的顶部有一小木托顶住下皮囊以免皮囊摩损。海南大学环境与植物保护学院 何春生动槽式气压表观测步骤和方法动槽式气压表观测步骤和方法 1.首先观测附属温度表，精确到0.1。2.调整水银槽内的水银面与象牙针尖恰好相接，直到象牙针尖相接完全无空隙为止。3.调整游尺，使其底边与水银柱顶相切，调整过程中视线和游尺的底边必须始终保持在同一平面上，从上往下调，在水银柱顶与游尺底边相切两旁还应露出三角形空隙时为止。4.读数并记录。先在标尺上读整数，从游尺上读取小数，精确到0.1hPa。读整数时，应以稍低于游尺零线 或与 游尺零线相齐的标尺刻度为准；读小数时，应以标尺上 某一刻度线相齐的标尺刻度为准。5.降低

21、水银面。读数后旋底部螺旋使水银面离开象牙针尖 约23毫米，目的是使象牙针尖不致被水银磨秃，使刻 度零点位置升高。海南大学环境与植物保护学院 何春生水银气压表读数订正 水银气压表读数只是表示测得的水银柱高度。由于各气压表精确度不同，所测出的数值往往是不同的，即使用同一支气压表进行测量，由于温度不同、地理位置不同、测量的数值也会各有差异。这说明水银气压表的示度，不仅随气压的变化而改变，而且还随仪器的改变、温度、重力的改变而变化。因此，直接从水银气压表测得的气压数值，并不能代表真正的本站气压值。海南大学环境与植物保护学院 何春生（一）器差订正每支水银气压表都有一定误差。这种仪器自身的误差叫仪器差（简

22、称器差）。器差主要是由于内管真空不良，水银不纯，刻度不均等原因所造成的。因此，每支气压表必须和标准气压表比较，得出误差值，编成检定证。器差可从检定证上直接查取。海南大学环境与植物保护学院 何春生订正方法：1、根据测得气压读数，从检定证相应的气压值范围内查出订正值。2、把气压读数与订正值相加，取代数和，即为经器差订正后的气压值。例如：气压读数为992.7hPa，检订证上查得订正值为0.2，则订正后的气压值为：992.7（0.2）992.5hPa海南大学环境与植物保护学院 何春生（二）温度订正 水银气压表在制作过程中，是以附温0时的水银柱长度和黄铜标尺的长度作为标准长度。当附温不等于0时，由于水银

23、和黄铜刻度标尺膨胀系数不同（水银膨胀系数0.0001818，黄铜膨胀系数0.000184）也就引起了两者相对位置发生改变。这种由于温度影响而引起的气压示度的改变值，称水银气压表的温度差。海南大学环境与植物保护学院 何春生当附温在0以上时，由于水银的膨胀比黄铜大得多，如果这时依照水银柱高度读数就会偏高，因此应减去一段由于水银柱与黄铜膨胀不同造成的气压差，即温度差应为负值；如果附温在0以下时，水银收缩比黄铜多，水银柱示度偏低，因此就加上一段水银柱高度，即温度差为正值。温度差订正值可从气象常用表第二号第一表中直接查取。海南大学环境与植物保护学院 何春生气压计 气压计是自动记录气压连续变化的仪器。分为

24、感应部分，传递放大部分和自记部分。海南大学环境与植物保护学院 何春生感应部分感应部分：由几个空盒串联而成的，最上的一个空盒与机械部分连接，最下一个空盒的轴固定在一块双金属板上，双金属板上用以补偿对空盒变形的影响。海南大学环境与植物保护学院 何春生传递放大部分传递放大部分：由于感应部分的变形很小，常采用两次放大。空盒上的连接片与杠杆相连，此杠杆的支点为第一水平轴，杠杆借另一连接片与第二水平轴的转臂连接。这一部分的作用是将空盒的变化以放大后传到自记部分去。这样以两次放大能够提高仪器的灵敏度。海南大学环境与植物保护学院 何春生自记部分与其他自记仪器相同自记部分与其他自记仪器相同。气压计应水平安放在水

25、银气压表附近，离地高度以便于观测为宜。气压计读数要精确到0.1hPa，其换纸时间和方法与其他自记仪器相同。海南大学环境与植物保护学院 何春生二、风的观测二、风的观测风的观测包括风向和风速的观测风的观测包括风向和风速的观测。风向是指风吹来的方向，一般分为16方位也可用角度表示。例如北（N）、东（E）、西（W）、南（S）四个方位，分别以360（0）、90、180、270表示。风速是指单位时间内空气流动的水平距离，以米/秒为单位。目前气象台站用来测定风的仪器有EL型电接风向风速仪，轻便测风器等。在没有仪器或仪器失灵的情况下可根据某些物体被风吹动的情况用目力来判定。海南大学环境与植物保护学院 何春生海

26、南大学环境与植物保护学院 何春生 EL型电接风向风速仪 EL型电接风向风速仪是电感应器、指示器和记录器三部分组成。海南大学环境与植物保护学院 何春生感应器：感应器：感应器安装在室外1012米高的杆子上。感应器的上部为风速部分，由风杯、交流发电机、蜗轮等组成；感应器的下部为风向部分，是由风标、风向方位块、导电环、接触簧片等组成。指示器：指示器：指示器放在室内桌上用来观测瞬时风向和瞬时风速的。它由电源瞬时风向指标盘、瞬时风速指示盘等组成。记录器：记录器：记录器也置于室内，用来记录风向风速连续变化。它是由八个风向电磁铁，一个风速电磁铁、自记钟、自记笔、笔档、充放电线路等部分组成。海南大学环境与植物保

27、护学院 何春生1.打开指示器的风向风速开关，观测两分钟风速指针摆动的平均位置，读取整数，记在观测簿相应栏中。风速小的时候，把风速开关拨到“20”挡，读020米/秒标尺刻度；风速大时，应把风速开关拨到“40”挡，读040米/秒标尺刻度。观测风向指示灯，读取2分钟的最多风向，用十六方位的缩写记录。静风时，风速记0，风向记c；平均风速40超过米/秒，则记为40。2.自记纸更换方法、步骤与温度计基本相同，只是更换时间为13时。观测方法观测方法海南大学环境与植物保护学院 何春生轻便三杯风向风速仪 轻便三杯风向风速表用于测量风向和一分钟时间内的平均风速。轻便三杯风向风速表由风向仪、风速、手柄三部分组成。风

28、向仪：包括风向指针、方位盘、制动小套管部件。海南大学环境与植物保护学院 何春生风速表：由十字护架，感应组件旋杯，和风速表主机体组成。旋杯是风速表的感应元件，它的转速与风速有一个固定的关系。风速表主要就是根据这个基本原理制成的。手柄：由一段空心管和一个带螺纹的零件组成。以上三部分可以通过螺纹连接在一起。海南大学环境与植物保护学院 何春生风向风速表可以手持使用，也可安置在固定地点使用。仪器安在四周开阔无高大障碍物的地方。安装高度以便于观测为限，并保持仪器垂直，机壳侧面向风。观测时将方向下小套管拉下再右转一角度，此时方向盘就可以按地磁子午线的方向稳定下来。风向与方向盘所对的读数就是风向。安置和使用安

29、置和使用海南大学环境与植物保护学院 何春生如果指针摆动，可读摆动的中间值。用手指压下风速按钮，风速指针就回到零位。放开风速按钮后，红色时间小指针就随风速指针开始走动，经一分钟后铜指针停止转动。接着时间指针转到最初位置也停止下来，结束了风速的测量。风速指针所示数值称为指示风速。以这个风速值从风速检定曲线图中查出实际风速值即为所测之平均风速。如欲进行下一次观测时，只要再压一下风速按钮就可以了。当观测完毕时，务必将小套管向左转一角度，使其恢复原来位置，这时方向盘就可以固定不动。小心地将风向仪和手柄退下，放入仪器盒内。海南大学环境与植物保护学院 何春生目测风力风向 在测风仪器发生故障或没有测风仪器时，

30、也可用目力来测风力，风向作为正式记录。根据风对地面物体的影响而引起的各种征象，将风力分为13级，最小为0级，最大为12级。如以目力来测风作为正式记录，则应估计风力等级并换算成相当的风速。目测风向一般是旌旗、布条、炊烟的方向以及人体感觉等方法，按八个方位进行估计。目测风向和风力时，观测者尽是站在空旷地方，多选几种物体，仔细观测。观测时，应连续看两分钟，以平均情况记录。海南大学环境与植物保护学院 何春生风力等级 风力等级 陆地上面物体征象相当风速米/秒范围中数0123456789101112静烟直上烟能表示风向，树叶略有摇动人面感觉有风，树叶有微响树叶及小枝摇动不息，旗子展开能吹起地面灰尘和纸张，

31、树的小枝摇动有叶的小树摇摆，内陆的水面有小波大树枝摇动，电线呼呼有声，撑伞困难大树摇动，大树枝弯下来，迎风步行感觉不便可折毁树枝，人向前感到阻力甚大烟囱及平房屋顶受到损坏，小屋遭到破坏树木可被吹倒，一般建筑物遭破坏大树可被吹倒，一般建筑物遭到严重破坏陆上少见，摧毁力极大0.00.20.31.51.63.32.45.45.57.98.010.710.813.813.917.117.220.720.824.424.528.428.532.632.60.10.92.54.16.79.412.315.519.022.626.530.630.6海南大学环境与植物保护学院 何春生实验步骤：实验步骤：1.室

32、内熟悉各仪器的构造及使用要求、注意事项；2.到气象观测场实地观测2m、10m高1min平均风速、风向，地面大气压值实习报告：实习报告：1.完成实习报告；2.比较分析，不同高度上风速风向有何差异。海南大学环境与植物保护学院 何春生实习六 云的观测n实验目的实验目的 识别云状，判断云量，估测云高n实验材料实验材料 中国云图，遮阳眼镜海南大学环境与植物保护学院 何春生云状分类介绍云状分类：按云的外形特征、结构特点和云底高度，将云分为三族，十属，二十九类。云族云族 云属云属 国际简写国际简写 国际名国际名(拉丁文学名拉丁文学名)云底平均高度云底平均高度 低低云云族族 积云积云积雨云积雨云层积云层积云雨

33、层云雨层云层云层云 CuCbScNsSt CumulusCumulo-nimbusStratus-cumulusNimbo-stratusStratus2500米以下米以下 中中云云族族 高积云高积云高层云高层云 AcAs Alto-cumulusAlto-stratus25006000米米 高高云云族族 卷云卷云卷层云卷层云卷积云卷积云 CiCsCc CirrusCirro-cumulusCirro-stratus6000米以上米以上 海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征积云（Cu）n垂直向上发展的、顶部呈圆弧形或圆弧形重叠凸起而底部几乎是水平的云块。云体边界分明。n如果积云和太阳处在

34、相反的位置上，云的中部比隆起的边缘要明亮；反之，云的中部显得黝黑但边缘带着鲜明的金黄色；如果光从旁边照映着积云，云体明暗就特别明显。n积云是由气块上升、水汽凝结而成。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征积云（Cu）淡 积 云 nCu humn扁平的积云，垂直发展不盛，在阳光下呈白色，厚的云块中部有淡影，晴天常见。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征积云（Cu）碎 积 云 nFcn破碎的不规则的积云块（片），个体不大，形状多变。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征积云（Cu）浓 积 云 nCu congn浓厚的积云，顶部呈重叠的圆弧形凸起，很象花椰菜；垂直发展旺盛时，个体臃肿、

35、高耸，在阳光下边缘白而明亮。有时可产生阵性降水。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征积雨云（Cb）n云体浓厚庞大，垂直发展极盛，远看很象耸立的高山。n云顶由冰晶组成，有白色毛丝般光泽的丝缕结构，常呈铁砧状或马鬃状。n云底阴暗混乱，起伏明显，有时呈悬球状结构。n积雨云常产生雷暴、阵雨（雪），或有雨（雪）幡下垂。有时产生飑或降冰雹。云底偶有龙卷产生。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征积雨云（Cb）秃积雨云nCb calvn浓积云发展到鬃积雨云的过渡阶段，花椰菜形的轮廓渐渐变得模糊，顶部开始冻结，形成白色毛丝般的冰晶结构。n秃积雨云存在的时间一般比较短海南大学环境与植物保护学院 何春生

36、云状特征积雨云（Cb）鬃积雨云nCb capn积雨云发展到成熟阶段，云顶有明显的白色毛丝般的冰晶结构，多呈马鬃状或丰状。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征层积云（Sc）n团块、薄片或条形云组成的云群或云层，常成行、成群或波状排列。n云块个体都相当大，其视宽度角多数大于5度（相当于一臂距离处三指的视宽度）。n云层有时满布全天，有时分布稀疏，常呈灰色、灰白色，常有若干部分比较阴暗。n层积云有时可降雨、雪，但微弱。n层积云除直接生成外，也可由高积云、层云、雨层云演变而来，或由积云、积雨云扩展或平衍而成。海南大学环境与植物保护学院 何春生3.2 云状特征层积云（Sc）透光层积云nSc tran

37、云层厚度变化很大，云块之间有明显的缝隙；n即使无缝隙，大部分云块边缘也比较明亮。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征层积云（Sc）蔽光层积云nSc opn阴暗的大条形云轴或团块组成的连续云层，无缝隙，云层底部有明显的起伏。n有时不一定满布全天。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征层积云（Sc）积云性层积云nSc cugn由积云、积雨云因上面有稳定气层向下扩展或云顶下塌平衍而成的层积云。n多呈灰色条状，顶部常有积云特征海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征层积云（Sc）堡状层积云nSc castn垂直发展的积云形的云块，并列在一线上，有一个共同的底边，顶部凸起明显，远处看去好象城

38、堡。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征层积云（Sc）荚状层积云nSc lentn中间厚、边缘薄，形似豆荚、梭子状的云条。个体分明，分离散处。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征层云（St）n云底低而均匀的云层，象雾，但不接地，呈灰色或灰白色。n层云除直接生成外，也可由雾层缓慢抬升或由层积云演变而来。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征层云（St）n碎 层 云nFsn不规则的松散碎片，形状多变，呈灰色或灰白色。n由层云分裂或由雾抬升而成。n山地的碎层云早晚也可直接生成。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征雨层云（Ns）n云厚而均匀的降水云层，完全遮蔽日月，呈暗灰色，布满

39、全天，常有连续性降水。n如因降水不及地在云底形成雨（雪）幡时，云底显得混乱，没有明确的界限。n雨层云多数由高层云变成，有时也可能直接由蔽光高积云、蔽光层积云演变而成。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征雨层云（Ns）n碎 雨 云 Fnn低而破碎的云，灰色或暗灰色。不断滋生，形状多变，移动快。n最初是各自孤离的，后来可渐并合。n常出现在降水时或降水前后的降水云层之下。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征高层云（As）n带有条纹或纤缕结构的云幕，有时较均匀，颜色灰白或灰色，有时微带蓝色。n云层较薄的部分，可以看到昏暗不清的日月轮廓，看去好象隔了一层毛玻璃。n厚的高层云，则底部比较阴暗，

40、看不到日月。n由于云层厚度不一，各部分明暗程度也就不同，但是云底没有显著的起伏。n高层云可降连续或间歇性的雨、雪。若有少数雨（雪）幡下垂时，云底的条纹结构仍可分辨n高层云常由卷层云变厚或雨层云变薄而成。有时也可由蔽光高积云演变而成。在我国南方有时积雨云上部或中部延展，也能形成高层云，不过持续时间不长。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征高层云（As）透光高层云nAs tran较薄而均匀的云层，呈灰白色。n透过云层，日月轮廓模糊，好象隔了一层毛玻璃，地面物体没有影子。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征高层云（As）蔽光高层云nAs opn云层较厚，且厚度变化较大。n厚的部分隔着云层

41、看不见日月；薄的部分比较晚亮一些，还可以看出纤缕结构。n呈灰色，有时微带兰色。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征高积云（Ac）n高积云的云块较小，轮廓分明，常呈扁园形、瓦块状、鱼鳞片，或是水波状的密集云条。成群、成行、成波状排列。n大多数云块的视宽度角在1-5度。有时可出现在两个或几个高度上。n薄的云块呈白色，厚的云块呈暗灰色。n在薄的高积云上，常有环绕日月的虹彩，或颜色为外红内兰的华环。n高层云、层积云、卷积云都可与高积云相互演变。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征高积云（Ac）透光高积云nAc tran云块的颜色从洁白到深灰都有，厚度变化也大，就是同一云层，各部分也可能有些

42、差别。n云层中个体明显，一般排列相当规则，但是各部分透明度是不同的。n云缝中可见青天；即使没有云缝，云层薄的部分，也比较明亮。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征高积云（Ac）蔽光高积云nAc opn连续的高积云，至少大部分云层都没有什么间隙，云块深暗而不规则。n因为云层的厚度厚，个体密集，几乎完全不透光，但是云底云块个体依然可以分辨得出。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征高积云（Ac）荚状高积云nAc lentn高积云块分散成若干片，成椭圆形或豆荚状，轮廓分明，云块不断地变化着。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征高积云（Ac）积云性高积云nAc cugn这种高积云由积雨

43、云、浓积云延展而成。n在初生成的阶段，类似蔽光高积云。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征高积云（Ac）絮状高积云nAc flon类似小块积云的团簇，没有底边，个体破碎如棉絮团，多呈白色。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征高积云（Ac）堡状高积云nAc castn垂直发展的积云形的云块，远看并列在一线上，有一共同的水平的底边，顶部凸起明显，好城堡。n云块比堡状层积云小。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征卷云（Ci）n具有丝缕状结构，柔丝般光泽，分离散乱的云。n云体通常白色无暗影，呈丝条状、羽毛状、马尾状、钩状、团簇状、片状、砧状等。n卷云见晕的机会比较少，即使出现，晕也不

44、完整。我国北方地区和西部高原地区，冬季卷云有时会下微量零星的雪。n日出之前，日落以后，在阳光的发射下，卷云常呈鲜明的黄色或橙色。n卷云可从卷层云演变而来，有的是积雨云顶部残留下来的。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征卷云（Ci）毛 卷 云nCi filn纤细分散的云，呈丝条、羽毛、马尾状。n有时即使聚合成较长并具一定宽度的丝条，但整个丝条中的丝缕结构和柔丝般的光泽仍十分明显。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征卷云（Ci）密 卷 云nCi densn较厚的、成片的卷云，中部有时有暗影，但边缘部分卷云的特征仍很明显。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征卷云（Ci）伪 卷 云n

45、Ci notn由鬃积雨云顶部脱离母体而成。n云体较大而厚密，有时似砧状。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征卷云（Ci）钩 卷 云nCi uncn形状好象逗点符号，云丝向上的一头有小簇或小钩。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征卷层云（Cs）n白色透明的云幕，日、月透过云幕时轮廓分明，地物有影，常有晕环。n有时云的组织薄得几乎看不出来，只使天空呈乳白色；有时丝缕结构隐约可辨，好象乱丝一般。n我国北方和西部高原地区，冬季卷层云可以有少量降雪。n厚的卷层云易与薄的高积云相混。如日月轮廓分明，地物有影或有晕，或有丝缕结构为卷层云；如只辨日月位置，地物无影也无晕，为高层云。海南大学环境与植

46、物保护学院 何春生云状特征卷层云（Cs）1.毛卷层云nCs filn白色丝结构明显，云体厚薄不很均匀的卷层云海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征卷层云（Cs）2.匀卷层云nCs nebun均匀的云幕，有时薄得几乎看不见，只因有晕，才证明其存在；n云幕较厚时，也看不出什么显明的结构，只是日月轮廓仍清楚可见，地物有影、有晕。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征卷积云（Cc）n似鳞片或球状细小云块组成的云片或云层，常排列成行或成群，很象轻风吹过水面所引起的小波纹。n白色无暗影，有柔丝般光泽。n卷积云可由卷云、卷层云蜕变而成。有时，高积云也可演变为卷积云。n真正的卷积云不常见。整层高积云的边缘，有时有小的高积云块，形态和卷积云颇相似，但不要误认为卷积云。海南大学环境与植物保护学院 何春生云状特征卷积云（Cc）n只有符合下列条件中的一个或一个以上的，才能算做卷积云：1.和卷云或卷层云之间，有明显的联系。2.从卷云或卷层云蜕变而成。3.确有卷云的柔丝光泽和丝缕状特点。海南大学环境与植物保护学院 何春生实习报告n连续观察一周内天空云状及云量的变化，填入表格中；n结合一周内天气变化情况分析云与天气变化的关系。