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天气预报有多难科学仪器帮你忙热分析仪

2021-02-22 16:58:21  注塑机械网

天气预报有多难 科学仪器帮你忙

自进入大暑以来,上蒸下煮的桑拿天让这个夏天的气氛变得格外热烈。一波又一波的热浪,高温预警,使得华夏大地呈现迅速燃烧之势。为了,避免在这个夏天热到融化,不少民众纷纷期盼着大雨天、台风天的到来。

而就在今天,中央气象台6时继续发布台风蓝色预警,今年第7号台风韦帕(热带风暴级)的中心今天凌晨1点50分前后在海南省文昌市沿海登陆。其中,广东、广西、福建、海南等地有大到暴雨。这对于粤桂琼部分地区的民众来说可谓是透心凉,心飞扬,同时也让全国各地的网友们羡慕不已。

其实每年我国气象台对于夏季沿海地区到来的频繁台风天气都会提前进行预报,好让波及到的地区居民提前做好准备,并尽可能地减少人财损失。不仅如此,我们每天出门前都会收看天气预报,以防天气骤变。而天气预报对于农民朋友们来说可谓是父母了。老一辈的农民朋友们嘴上常提及的一句话便是靠天吃饭,天气的好坏直接决定了庄稼的收成。因此提前掌握天气动向有助于保护庄稼茁壮成长。

天气预报如此重要,那么我国气象台是如何进行天气预报的呢?众所周知,天气预报是使用现代科学技术对未来某一地点地球大气层的状态进行预测。在天气预测过程中需要收集大量的数据(气温、湿度、风向和风速、气压等等),然后使用目前对大气过程的认识(气象学)来确定未来空气变化。可见对天气进行准确预测并不是一件容易的事情,在这一监测预警过程中需要运用到各种先进的仪器设备。接下来小编就天气预测过程中需要用到哪些科学仪器与大家进行分享。

气象站常用的仪器设备包括百叶箱、传感器、天气雷达以及气象卫星等。

百叶箱想必大家并不陌生,从小我们在自然教科书上对于百叶箱就有了一定的了解,它是气象站和观测场醒目的标志之一。箱内放有气象观测仪器,包括温度表、湿度表和低温度表等多种仪器,这些仪器是用来测量空气的温度和湿度的。由于颜色越深,吸收太阳光的热量越多,所测定的气温和湿度是受太阳烤热后的温度和湿度,数据就没有代表性。因此百叶箱外表通常被刷成白色,以便大程度上减少对太阳光的吸收。

传感器作为人类五官的延伸,被广泛应用于各行各业,一定程度上推动了人类社会的快速发展。而在天气预测领域,传感器的作用也不容小觑。据了解,在天气预测过程中一般会运用温度传感器、湿度传感器以及风速传感器。

温度传感器按照测量方式的不同可分为接触式和非接触式两大类。其中接触式传感器即安装在百叶箱内的温度计。该仪器通过传导或对流达到热平衡,从而使示值能直接表示被测对象的温度。湿度传感器同样也是安装在百叶箱内特制的支架上。简单的湿度传感器是湿敏元件,主要有电阻式、电容式两大类。湿敏电阻的特点是在基片上覆盖一层用感湿材料制成的膜,当空气中的水蒸气吸附在感湿膜上时,元件的电阻率和电阻值都发生变化,利用这一特性即可测量湿度。风速传感器组件由由风速传感器、风向传感器、传感器支架组成,可连续监测特定地点的风速、风量(风量=风速x横截面积)大小,能够对所处巷道的风速风量进行实时显示,稳定性较好。

上述这些仪器设备对于常规的阴晴雨雪天气的预测较为可靠。而对复杂的台风进行预警,则需要使用到先进的天气雷达以及气象卫星等设备。

据悉,天气雷达是监测和预警强对流天气的主要工具,其工作原理是通过发射一系列脉冲电磁波,利用云雾、雨、雪等降水粒子对电磁波的散射和吸收,为探测降水的空间分布和铅直结构,并以此为警戒跟踪降水系统,其用于探测台风、暴雨及冰雹较好。

随着科学技术的日新月异,如今,各种气象卫星不断被投入使用,有效的提高了天气预测的准确度。例如我国研发的风云一号气象卫星可在太空外摄取特定监测区域范围内的气象云图。通过对气象云图进行分析,再结合气象学的有关知识可知我国在一定时期内的天气状况。

由于大气运动比较复杂加之目前科学技术有限,因此天气预报总会无可避免地出现一定误差。不过随着全球科学技术水平的逐渐提高,我们相信在不久的将来,天气预报将不再是天气预泡、天气瞎报。

(以上资料来源参考:中国青年网、百度百科)

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