能见度仪测试评价关键技术研究

发布时间：2022-08-02 11:05

　　地面气象观测具有“代表性、准确性和比较性”等基本原则性要求。对能见度仪进行测试,就是要评价能见度仪的测量结果是否具有“代表性、准确性和比较性”。当前,由于不同类型能见度仪的采样空间、测量原理和测量结果存在差异,不同类型能见度仪测量结果的“代表性、准确性和比较性”难以评价。为了测试能见度仪的测量结果,评价能见度仪的测量结果是否具有“代表性、准确性和比较性”,本文首先对比分析了两种使用最为广泛的能见度仪——大气透射仪和前向散射仪的测量特点,研究了地处我国西北地区的榆林机场在扬沙、浮尘和霾天气以及雾、雨雾和雪雾天气下,大气透射仪和前向散射仪对气象光学视程的测量结果,重点评价不同测量原理能见度仪在不同天气条件下测量结果的比较性;本文利用在机场地面较小范围内装有多套能见度仪的布局特点,重点研究了我国南北方不同地区包括海拉尔机场、大连机场、天津机场、成都机场和重庆机场共5个机场连续100天,每天两个时次的能见度仪测量结果,并使用中值法、图形比例法和均值法对多套能见度仪的测量结果进行处理,将其与机场日常天气报告中的能见度值进行比较,评价能见度仪的测量结果的代表性。测量准确性是气象仪器测量结果评价的关... 

【文章页数】：107 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 能见度及其观测
        1.1.1 能见度的定义与分类
        1.1.2 观测方式及其特点
    1.2 能见度仪测试评价的意义
        1.2.1 研究必要性及实际意义
        1.2.2 能见度在民航运行中的应用范围
    1.3 能见度仪测试评价的研究进展
        1.3.1 外场对比观测进展
        1.3.2 模拟环境下对比测试研究进展
        1.3.3 参考基准值与评价方法研究进展
    1.4 论文研究内容
第2章 能见度仪外场对比观测与多能见度仪组合观测
    2.1 能见度仪的外场对比观测
        2.1.1 扬沙、浮尘与霾天气下的对比观测
        2.1.2 雾、雨雾、雪雾天气下的对比观测
        2.1.3 外场对比观测的讨论与结论
    2.2 主导能见度的多能见度仪组合观测
        2.2.1 主导能见度的自动观测方法
        2.2.2 数据整体概况与分析处理
        2.2.3 讨论与结论
第3章 高精度大气透过率和消光系数测量方法与系统实现
    3.1 多点移动测量方法
        3.1.1 大气透过率的多点移动测量方法
        3.1.2 基于多点移动测量的消光系数计算方法
        3.1.3 基于多点移动测量的MOR计算方法
    3.2 测量误差分析与比较
        3.2.1 大气透射仪的测量误差分析
        3.2.2 MVM方法测量大气透过率的相对误差分析与量化
        3.2.3 MVM方法测量MOR的误差分析
    3.3 高精度多点移动式测量系统实现
第4章 能见度仪测试模拟环境及其均匀性
    4.1 能见度仪测试模拟环境系统构成
        4.1.1 整体结构
        4.1.2 气溶胶发生与供气循环子系统
        4.1.3 其他辅助子系统
    4.2 能见度仪测试模拟环境均匀性分析
        4.2.1 基于流体力学模拟的均匀性分析
        4.2.2 基于消光系数水平分布的均匀性分析
第5章 模拟环境下的能见度仪对比实验
    5.1 大气模拟舱环境
        5.1.1 实验环境条件
        5.1.2 气溶胶粒子浓度及分布
    5.2 舱内能见度的多点移动测量与计算
    5.3 舱内能见度的测量对比分析
        5.3.1 多点移动式与大气透射式测量方法对比
        5.3.2 多点移动测量系统与大气透射仪测量对比
第6章 总结与展望
参考文献
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]前向散射式能见度仪示值对比及标定方法研究[J]. 王敏,张世国,汪玮,方海涛,陆斌,刘清彬,高兰达.  气象科技. 2017(02)
[2]大气透过率的多点移动测量[J]. 台宏达,庄子波,蒋立辉,孙东松.  光学精密工程. 2016(08)
[3]一种基线长度改变的能见度测量和评价方法[J]. 庄子波,台宏达,蒋立辉.  光学学报. 2016(02)
[4]能见度仪检测实验室建设的探讨[J]. 王胜杰,褚进华,解淑艳.  环境监控与预警. 2015(06)
[5]机场低能见度自动观测设备测量数据对比[J]. 明虎,陈丽杰,高联辉,王奇.  应用气象学报. 2015(06)
[6]双光路能见度测量方法和试验[J]. 杜传耀,马舒庆,杨玲,张春波.  应用气象学报. 2014(05)
[7]透射式能见度仪动态范围扩展方法[J]. 肖韶荣,吴群勇,周佳,徐猛,尚国庆.  应用光学. 2014(04)
[8]以黑体为目标的能见度参考标准试验研究[J]. 马舒庆,徐振飞,毛节泰,刘达新,张春波,杨玲,甄小琼.  应用气象学报. 2014(02)
[9]大气气溶胶消光系数测量新方法[J]. 宫纯文,李学彬,李建玉,曹亚楠,朱文越,徐青山,魏合理.  光学学报. 2014(01)
[10]辽宁中部地区大气能见度器测与目测数据的对比分析[J]. 刘宁微,马雁军,王扬锋,洪也,李丽光,刘庆婺.  环境科学研究. 2012(10)

博士论文
[1]高速公路交通气象智能化监测预警系统研究[D]. 冯民学.南京信息工程大学 2005



本文编号：3668403