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天氣預(yù)報(bào)有多難科學(xué)儀器幫你忙

2019-08-02 09:09:36來源：化工儀器網(wǎng)關(guān)鍵詞：天氣預(yù)報(bào)閱讀量：2198

　　【儀器網(wǎng) 能源環(huán)境】自進(jìn)入大暑以來，“上蒸下煮”的“桑拿天”讓這個(gè)夏天的氣氛變得格外“熱烈”。一波又一波的熱浪，高溫預(yù)警，使得華夏大地呈現(xiàn)“迅速燃燒之勢(shì)”。為了避免在這個(gè)夏天“熱到融化”，不少民眾紛紛期盼著大雨天、臺(tái)風(fēng)天的到來。

　　而就在今天，中央氣象臺(tái)6時(shí)繼續(xù)發(fā)布臺(tái)風(fēng)藍(lán)色預(yù)警，今年第7號(hào)臺(tái)風(fēng)“韋帕”(熱帶風(fēng)暴級(jí))的中心今天凌晨1點(diǎn)50分前后在海南省文昌市沿海登陸。其中，廣東、廣西、福建、海南等地有大到暴雨。這對(duì)于粵桂瓊部分地區(qū)的民眾來說可謂是“透心涼，心飛揚(yáng)”，同時(shí)也讓全國(guó)各地的網(wǎng)友們羨慕不已。

　　其實(shí)每年我國(guó)氣象臺(tái)對(duì)于夏季沿海地區(qū)到來的頻繁臺(tái)風(fēng)天氣都會(huì)提前進(jìn)行預(yù)報(bào)，好讓波及到的地區(qū)居民提前做好準(zhǔn)備，并盡可能地減少人財(cái)損失。不僅如此，我們每天出門前都會(huì)收看天氣預(yù)報(bào)，以防天氣驟變。而天氣預(yù)報(bào)對(duì)于農(nóng)民朋友們來說可謂是“父母”了。老一輩的農(nóng)民朋友們嘴上常提及的一句話便是“靠天吃飯”，天氣的好壞直接決定了莊稼的收成。因此提前掌握天氣動(dòng)向有助于保護(hù)莊稼茁壯成長(zhǎng)。

　　天氣預(yù)報(bào)如此重要，那么我國(guó)氣象臺(tái)是如何進(jìn)行天氣預(yù)報(bào)的呢？眾所周知，天氣預(yù)報(bào)是使用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)對(duì)未來某一地點(diǎn)地球大氣層的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)。在天氣預(yù)測(cè)過程中需要收集大量的數(shù)據(jù)(氣溫、濕度、風(fēng)向和風(fēng)速、氣壓等等)，然后使用目前對(duì)大氣過程的認(rèn)識(shí)(氣象學(xué))來確定未來空氣變化?？梢妼?duì)天氣進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測(cè)并不是一件容易的事情，在這一監(jiān)測(cè)預(yù)警過程中需要運(yùn)用到各種先進(jìn)的儀器設(shè)備。接下來小編就天氣預(yù)測(cè)過程中需要用到哪些科學(xué)儀器與大家進(jìn)行分享。

　　氣象站常用的儀器設(shè)備包括百葉箱、傳感器、天氣雷達(dá)以及氣象衛(wèi)星等。

　　百葉箱想必大家并不陌生，從小我們?cè)谧匀唤炭茣蠈?duì)于百葉箱就有了一定的了解，它是氣象站和觀測(cè)場(chǎng)醒目的標(biāo)志之一。箱內(nèi)放有氣象觀測(cè)儀器，包括溫度表、濕度表和低溫度表等多種儀器，這些儀器是用來測(cè)量空氣的溫度和濕度的。由于顏色越深，吸收太陽(yáng)光的熱量越多，所測(cè)定的氣溫和濕度是受太陽(yáng)烤熱后的溫度和濕度，數(shù)據(jù)就沒有代表性。因此百葉箱外表通常被刷成白色，以便盡可能的減少對(duì)太陽(yáng)光的吸收。

　　傳感器作為人類五官的延伸，被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，一定程度上推動(dòng)了人類社會(huì)的快速發(fā)展。而在天氣預(yù)測(cè)領(lǐng)域，傳感器的作用也不容小覷。據(jù)了解，在天氣預(yù)測(cè)過程中一般會(huì)運(yùn)用溫度傳感器、濕度傳感器以及風(fēng)速傳感器。

　　溫度傳感器按照測(cè)量方式的不同可分為接觸式和非接觸式兩大類。其中接觸式傳感器即安裝在百葉箱內(nèi)的溫度計(jì)。該儀器通過傳導(dǎo)或?qū)α鬟_(dá)到熱平衡，從而使示值能直接表示被測(cè)對(duì)象的溫度。濕度傳感器同樣也是安裝在百葉箱內(nèi)特制的支架上。簡(jiǎn)單的濕度傳感器是濕敏元件，主要有電阻式、電容式兩大類。濕敏電阻的特點(diǎn)是在基片上覆蓋一層用感濕材料制成的膜，當(dāng)空氣中的水蒸氣吸附在感濕膜上時(shí)，元件的電阻率和電阻值都發(fā)生變化，利用這一特性即可測(cè)量濕度。風(fēng)速傳感器組件由由風(fēng)速傳感器、風(fēng)向傳感器、傳感器支架組成，可連續(xù)監(jiān)測(cè)特定地點(diǎn)的風(fēng)速、風(fēng)量(風(fēng)量=風(fēng)速x橫截面積)大小，能夠?qū)λ幭锏赖娘L(fēng)速風(fēng)量進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，穩(wěn)定性較好。

　　上述這些儀器設(shè)備對(duì)于常規(guī)的陰晴雨雪天氣的預(yù)測(cè)較為可靠。而對(duì)復(fù)雜的臺(tái)風(fēng)進(jìn)行預(yù)警，則需要使用到先進(jìn)的天氣雷達(dá)以及氣象衛(wèi)星等設(shè)備。

　　據(jù)悉，天氣雷達(dá)是監(jiān)測(cè)和預(yù)警強(qiáng)對(duì)流天氣的主要工具，其工作原理是通過發(fā)射一系列脈沖電磁波，利用云霧、雨、雪等降水粒子對(duì)電磁波的散射和吸收，為探測(cè)降水的空間分布和鉛直結(jié)構(gòu)，并以此為警戒跟蹤降水系統(tǒng)，其用于探測(cè)臺(tái)風(fēng)、暴雨及冰雹較好。

　　隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異，如今，各種氣象衛(wèi)星不斷被投入使用，有效的提高了天氣預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度。例如我國(guó)研發(fā)的“風(fēng)云一號(hào)”氣象衛(wèi)星可在太空外攝取特定監(jiān)測(cè)區(qū)域范圍內(nèi)的氣象云圖。通過對(duì)氣象云圖進(jìn)行分析，再結(jié)合氣象學(xué)的有關(guān)知識(shí)可知我國(guó)在一定時(shí)期內(nèi)的天氣狀況。

　　由于大氣運(yùn)動(dòng)比較復(fù)雜加之目前科學(xué)技術(shù)有限，因此天氣預(yù)報(bào)總會(huì)無可避免地出現(xiàn)一定誤差。不過隨著科學(xué)技術(shù)水平的逐漸提高，我們相信在不久的將來，天氣預(yù)報(bào)將不再是“天氣預(yù)泡”、“天氣瞎報(bào)”。

　　(以上資料來源參考：中國(guó)青年網(wǎng)、百度百科)

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