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气象学和气候实验报告

作者:AG九游会老哥俱乐部 发布时间:2020-07-16 22:57 点击数:

  气象学和气候实验报告_天文/地理_自然科学_专业资料。气象学和气候学实验报告 一、实验目的和实验要求: 1、了解气象学知识 2、了解气象观测的常用仪器的使用方法和使用 二、实验内容: 实验一:空气温度和土壤温度的测量 目的和要求:了解温度测量仪器、学会玻

  气象学和气候学实验报告 一、实验目的和实验要求: 1、了解气象学知识 2、了解气象观测的常用仪器的使用方法和使用 二、实验内容: 实验一:空气温度和土壤温度的测量 目的和要求:了解温度测量仪器、学会玻璃温度表的安装调整、正 确测定空气及土壤温度 1、常见温度测量仪器: 根据使用测温度物质的不同和测温范围的不同, 有水银温度计、 酒精温度计、电阻温度计、温差电偶温度计、辐射温度计、干湿温度 计等。 2、各种不同温度计的特点、构成及其使用: 水银、酒精温度计: 水银温度计是根据水银热胀冷缩原理制作的温度计,水银 的特点是比热小,传递热性好,易于提取和得到、沸点高,不透明, 水银温度计是由一个盛有水银的玻璃泡, 毛细管, 刻度和温标等组成, 酒精温度计主要是测量范围与水银温度计不同。 温差电偶温度计: 利用温差电偶来测量温度的温度计。将两种不同金属导体 的两端分别连接起来,构成一个闭合回路,一端加热,另一端冷却, 则两个接触点之间由于温度不同,将产生电动势,导体中会有电流发 生。因为这种温差电动势是两个接触点温度差的函数,所以利用这一 特性制成温度计。这种温度计测温范围大,可用于测量高温度。 辐射温度计: 根据辐射测温法的原理,通过检测被测目标的辐射亮度, 并直接转换成电信号,非接触地实现温度测量的温度计。 3、温度计的使用: (针对水银温度计) 首先要看清温度计的量程和最小分度值, 根据实际温度选 择适当的温度计测量被测物体的温度。 测量时温度计的液泡应与被测 物体充分接触,且玻璃泡不能碰到被测物体的侧壁或底部;读数时, 温度计不要离开被测物体,且眼睛的视线应与温度计内的液面相平。 4、空气温度和土壤温度的测量 (1)空气温度的测量:气温是指距地面 1.5 米处的温度,观 测气温的仪器安置在百叶箱中。百叶箱分为大小两种。小百叶箱内安 置干球、湿球、最高、最低温度表和毛发湿度表(其中最高温度表的 观测液为水银, 最低温度表的观测液为酒精) 。 箱内有一固定的铁架, 干湿球温度表球部向下垂直插在铁架横梁两端的环内,干球在东,湿 球在西球部中心距地 1.5m,最高、最低温度表安置在铁架下横梁的 弧形钩上,最高在上,最低在下,球 部向东,球部中心离地面分别 为 1.53m 和 1.52m 大百叶箱内水平安置温度计和湿度计。 温度计在前, 感应部分中心离地 1.5m,湿度计在后位置稍高。 观测时按照干球、湿球温度表、毛发湿度表、最高、最低温 度表、温度计(读数做时间记号)的顺序进行,最高、最低温度表每 天 20 时观测一次(夏季最低温度表可在早上 8:00 进行观测) 。同时 最高温度表和最低温度表观测后要即时进行调整。 最高温度表的调整 方法是:用手握住表身,球部向下,臂外伸 30 前后甩动,直至水银 柱示度 接近当时的气温,然后放回原处。先放球部后放表身,以免 水银柱滑动;最低温度表的调整方法是:将球部抬起,使游标滑到酒 精柱顶端。放回原处,先放顶部后放球部,以免游标发生移动。 (2)土壤温度的测量: 地温是指地面和地中不同深度的土壤温度。地面温度是指直 接与土壤表面接触的温度表所指示的温度,包括地面温度、地面最高 温度、地面最低温度。浅层地温包括离地面 5、10、15、20cm 深度 的地中温度。 地温场测量在观测场内难面的裸地上,地域面积应该为 2×4m2(南北长 2m,东西长 4 米) 。地表要求常年保持疏松、平整、 无草,并与观测场整个地面相平,高出或低于观测场都缺乏代表性。 地温场四角和中间可留作暗记; 也可在地温场旁边向地下垂直插入一 段粗细、 长短适中的管子, 在高温天气下将地面最低温度表插入管内, 以防地面最低温度表失效。定时观测应按地面(0cm)温度表、地面最 低、地面最高 5、10、15、20cm 曲管和 40cm 直管的顺序进行。测定 较深层地温的 80、160、320cm 地温表因深层地温日变化小,每日仅 在 14 时观测一次。地温的定时观测顺序按地面、地面最低、地面最 高、5、10、15、20cm 的地温顺序进行,最后实际的土壤温度由实际 测量值加上调整测量仪器的订正值而得到。 实验二:空气湿度的测定 实验目的和要求:了解空气湿度的相关知识和测量原理、干湿球法 测湿度、通风干湿表的使用和空气湿度的测量 1、空气湿度就是指空气干燥程度的物理量,通常空气的干湿程度 称为“湿度” 。湿度有三种形式:水汽压、相对湿度、露点温度。 湿度测量原理:用干温度计的度数减去湿温度计的度数,在干湿 对照表的上端找到这个数值, 再在金属的温度表的左边找到此刻的干 温度计的度数,横竖一对照,找到的那个数值就是此刻的空气湿度。 温度测量的方法有干湿球测量法,露点湿度测量法,利用几何尺 寸变化测量法。 2、测量空气湿度常用仪器的介绍: 干湿温度计: 测定气温、气湿的一种仪器。结构是有两支普通温度计 组成,一支用于测量气温,为干球温度计;另一支在球部用蒸馏水浸 湿的纱布包住,纱布下端浸入蒸馏水中,为湿球温度计。用干温度计 的度数减去湿温度计的度数,在干湿对照表的上端找到这个数值,再 在金属的温度表的左边找到此刻的干温度计的度数,横竖一对照,找 到的那个数值就是此刻的空气湿度。 通风干湿表: 通风干湿表是一种测量空气湿度的仪器。 整套仪器由一 对感应部分为柱状的温度表、支架、三通管及通风管组成,并附有专 用直流稳压电源、双控开关和电缆。其作用原理和百叶箱中的干湿球 温度表基本相同,所不同的是它采用电动通风装置,使流经湿球球部 的空气速度恒定为(2.5m/s) ,以提高测定湿度的准确性。在使用通 风干湿表测量湿度时候中风扇旋转不少于九分钟。 3、空气湿度的测量: 1、光谱法:根据空气中水对于红外辐射的吸收原理确定空气 湿度的方法。 以波长为 1.37 微米对水汽的有很强的吸收, 波长为 1.24 微米对水汽不吸收,将两束光线交替通过被测气层,比较两束光线的 能量,确定大气的湿度。 2、几何变形法: (毛发湿度表)根据湿度从 0~100%时,毛 发伸长量与湿度变化成正比的原理来测量空气中湿度, 制成毛发湿度 表或湿度自记仪器,它的测湿精度较差,毛发湿度表通常在气温低于 -10℃时使用。 3、电学法,利用感应器进行测量空气中的湿度。 实验总结 通过这次的气象学和气候学的实验的学习,加深了对相关知识的了 解, 对于一些简单的气象学实验, 能够知道其原理和具体的操作过程, 对于实验仪器有了初步的了解,在学习课本理论知识的同时,又能熟 悉实验实践。


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