天气雷达的观测

　　气象观测是预测服务的基础，观测业务的现代化是气象现代化的重要组成部分。随着气象技术和业务的发展，气象观测越来越自动化，观测内容也越来越丰富。那么，常用的气象观测仪器是什么呢？它是如何工作的？小边带你一起盘点一下。

　　云的观测

　　激光云高仪：利用激光束照射云，测量激光发射到接收室的时间，计算云中反射点的距离，通过时间点确定云量。

　　微脉冲激光雷达(MPL）：可测量云底、多层云时空分布监测、边界层时空分布监测、气溶胶垂直分布和时空进化。

　　能见度观测

　　前向散射能见度计：发射机和接收机处于一定的角度和一定的距离。接收器接收大气的前向散射光。散射系数通过测量散射光的强度来估计。

　　透射式能见度计：通过测量发射器和接收器之间水平空气柱的平均消光系数来计算能见度。

　　观察天气现象

　　天气现象仪：它是一种智能多变量传感器，由散射能见度计、降水监测系统传感器和温度、湿度、风向、风速等传感器组成。天气现象是通过对这些数据变量的逻辑分析来确定的。

　　闪电定位器：利用闪电辐射的声音、光和电磁场特性来测量闪电放电参数，并通过通信系统将预处理后的闪电数据实时发送到中央数据处理站，记录闪电的时间、位置、强度和极性。

　　温度观测

　　铂电阻温度传感器:铂电阻的电阻随温度变化，通过测量其电阻值来计算被测物体的温度。Pt100感温元件包括陶瓷元件、玻璃元件和云母元件。它们是通过复杂的工艺在陶瓷骨架、玻璃骨架和云母骨架周围用铂丝制成的。

　　这类传感器用于气象观测站的空气温度、草面温度、浅土温度和深土温度。

　　湿度观测

　　湿敏电容湿度传感器：一种以有机聚合物膜为介质的小型电容器。它安装在百叶箱的特殊支架上，位于百叶箱水平面的中心。电缆从支架底部穿入管道，从管道顶部取出。传感器固定在横臂夹中，头部向下。

　　当外部相对湿度发生变化时，作为湿膜的高分子聚合物可以吸附和释放水蒸气分子，其介电常数ε随之而来的变化促进了湿敏电容的变化，将电容的变化转化为电压的变化，输出电压范围为0~1V，相对湿度可以通过测量输出电压来获得。

　　风的观测

　　风杯风速传感器：使用三杯传感器。当风杯旋转时，驱动同轴多齿光盘旋转，获得与风杯转速成正比的脉冲信号。实际风速值可通过计数器计数转换得到。

　　降水观测

　　斗式雨量计：敏感部分为两个三角形水桶，可围绕中心轴旋转。每次旋转时，移动的磁铁扫描干簧管一次，两个电极合并产生一个电脉冲。根据铲斗翻转次数记录降雨量。目前，铲斗雨量传感器主要用于地面气象观测系统。

　　CINRAD/CC类型天气雷达是中国气象局在国内气象业务网络检测中使用的新一代C波段多普勒天气雷达。雷达可监测400公里范围内的热带气旋、暴雨等大规模强降水目标，有效监测和识别中小规模强天气现象，如龙卷风、冰雹云、冰雹等，距离超过200公里，径向风速测量范围达到±36米/秒。