简介:关于障碍物气象方面的论文题目、论文提纲、障碍物气象论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文。
（新疆维吾尔自治区博州气象局,新疆博乐 833400）
接近障碍物标线:比伯保镖超可怜 竟得躺地当人体障碍物 160917
摘 要 对中国气象局颁发的《气象探测环境和设施保护办法》中有关地面气象探测环境保护难以理解和执行的标准进行了详细分析,总结了障碍物影响地面气象探测环境的判定方法,并提出地面探测环境保护标准的部分表述应商椎.
关键词 地面气象；探测环境；保护；标准；分析；判定
中图分类号 P445.4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2011）09-0329-02
地面气象观测场是取得地面气象资料的主要场所[1],而地面气象探测环境是为避开各种干扰,保证地面气象探测设施准确获得地面气象探测信息所必需的最小距离构成的环境空间[2].由于地面气象观测仪器主要集中于观测场,因此地面气象探测环境也就是在观测场内准确获取地面气象观测资料的最小环境空间.对某一具体的气象台站来说,地面气象探测环境的好坏决定着气象资料的可信度及应用层次的广度和深度.
建站初期的气象站一般位于较为偏僻的郊外,随着经济社会的不断发展,城镇化建设呈现出突飞猛进的跨越式发展,越来越多的气象站饱受着外部探测环境变化的干扰之苦以至于被迫迁站[3].因此,保持站点连续、均一的地面气象资料必须加强对地面气象探测环境的保护工作.世界气象组织对于地面气象观测仪器的探测环境形成了指导性的参考意见[4],我国也形成了地面气象探测环境的保护标准[5],即《气象探测环境和设施保护办法》（以下简称《保护办法》）.现对国家级台站就《保护办法》中地面气象探测环境要求难以理解和执行标准进行详细分析,并给出相应的判定,以期更有效地保护地面气象探测环境.
1. 地面气象探测环境的保护标准及分析
1.1 障碍物距离的保护标准及分析
一是障碍物距离保护标准.依据《保护办法》,观测场围栏与周围成排障碍物边缘之间距离的保护标准是：基准站和基本站≥障碍物高度的10倍或障碍物遮挡仰角≤5.71°；一般气象站≥障碍物高度的8倍或障碍物遮挡仰角 ≤7.13°.观测场围栏与周围孤立障碍物边缘之间距离的保护标准是：基准站≥障碍物高度的10倍或障碍物遮挡仰角 ≤5.71°；基本站≥障碍物高度的8倍或障碍物遮挡仰角 ≤7.13°；一般站≥障碍物高度的3倍或障碍物遮挡仰角 ≤18.44°.障碍物距离的保护标准既可用高度的倍数,也可用遮挡仰角,二者是一致的.以一般站成排障碍物为例,tan7.13°等于1/8,即≥障碍物高度的8倍对应于障碍物遮挡仰角≤7.13°.其他站或障碍物类同.二是障碍物距离保护标准分析.以遮挡仰角衡量障碍物性质（孤立、成排）,是以围栏距障碍物边缘最近点作为基点来测量的,测量的基准高度就是观测场地面.在其他地点和其他高度量取的遮挡仰角并不具有实际意义.比如,在观测场中心测量的障碍物遮挡仰角,仅是为了了解观测场四周环境的大致状况.以高度的倍数衡量障碍物的性质,必须明确2点：①障碍物的高度以观测场地面为基准；②围栏外缘距障碍物最近点的距离指水平距离（《保护办法》中的横向距离亦然）.此方法常在台站四周将出现新的障碍物时采用,因此台站四周地形如存在起伏应特别注意.障碍物已经存在的用遮挡仰角简便；将要出现的,以高度的倍数更为方便.
1.2 日出、日落方向障碍物高度角的标准及分析
一是障碍物高度角标准.在日出、日落方向障碍物的高度角≤5°.二是障碍物高度角分析.由于夏至日太阳直射北纬23°27′[6],北半球全年日出、日落位置最偏北,日出时太阳所处的方位角最小而日落时最大；冬至日太阳直射南纬23°27′,北半球全年日出、日落位置最偏南,日出时太阳所处的方位角最大而日落时最小.一年中,同一纬度上日出、日落时太阳所处的方位总是在由夏至日和冬至日所确定的固定方位范围内往返变动.
表1列出了纬度20~60°夏至日和冬至论文范文出、日落时太阳所处方位.从表1可以看出：以东西向为轴,纬度越高,日出、日落时太阳所处的方位变动范围就越大,我国大部分台站应注意东北—东南、西北—西南方位障碍物的高度角.台站具体的日出、日落方向可用地面气象测报业务软件进行计算.注意,此标准中的障碍物高度角与前面的遮挡仰角意义完全相同,仅参照位置不同而已.前者是障碍物相对于日照或类似仪器的感应面[7],后者则是障碍物相对于观测场地面.
2. 障碍物对地面气象探测环境影响的判定
2.1 孤立、成排障碍物的判定
一是孤立障碍物.符合以下条件的为孤立障碍物：①单个物体,水平方向的最大遮挡角度≤22.5°,且横向范围没有距离≤30 m的其他单个物体；②非单个物体,各自水平方向的最大遮挡角度均≤22.5°,相邻的两物体间横向距离均 ≤30 m,且单个物体组成的集合体水平方向的最大遮挡角度≤22.5°.二是成排障碍物.符合以下条件的为成排障碍物：①单个物体,水平方向的最大遮挡角度＞22.5°；②非单个物体,各自水平方向的最大遮挡角度均≤22.5°,相邻两物体间的横向距离均≤30 m,集合体水平方向的最大遮挡角度 ＞22.5°；③非单个物体,各自水平方向的最大遮挡角度有的 ≤22.5°,有的 ＞22.5°,且相邻的两物体间横向距离均≤30 m,集合体在水平方向的最大遮挡角度＞22.5°（考虑南、北面障碍物,横向指东西向；考虑东、西面障碍物,横向指南北向.）
2.2 日出日落方位障碍物的判定
对某一具体台站来说,由于全年日出日落方位的范围固定不变,只需在日照计或类似仪器旁测得该范围内障碍物相对于仪器感应面的遮挡仰角只要没有＞5°的就无影响,反之则有影响.障碍物高度角5°的直观性,只体现在已存在的障碍物.如日出日落方位将出现新障碍物时,就无法直接用高度角去衡量,此时可用（H-h）/L≤tan5°变通来实现.式中H为障碍物高度,h为日照计或类似仪器感应面高度,L为日照测量仪器距障碍物的水平距离.由于测量的基准面为仪器感应面而非地面,因此无法用障碍物高度的倍数更直观地衡量.
2.3 障碍物综合影响的判定
日出、日落方位以外的障碍物,不同类别的台站分别依据不同的保护标准；日出、日落方位内的障碍物,则所有国家级台站保护标准相同.因此仅就观测场四周障碍物而言,必须要同时分别满足上述2个条件,地面气象观测环境才符合保护标准.
3. 探测环境保护标准的表述商榷
《保护办法》二十七条“本办法所称大于、小于、高于,包括本数”,其表述与其附表1的标准未能很好地统一起来.如观测场围栏与公路路基要求用数学表达式表示是＞30 m,意味着并不包含30 m,而按该条限定,用数学表达式表示应该是≥30 m；此外,各种对探测环境有影响的源体,与观测场围栏的距离的要求表述是：必须大于500 m,按二十七条规定用数学表达式应该写成≥500 m,则又与铁路、公路、大型水体距离的数学表达式不一致.
《保护办法》中孤立及成排障碍物的解释中孤立障碍物的横向距离要求是≥30 m,而成排障碍物的横向距离要求是 ≤30 m,则当障碍物间的横向距恰好是30 m时,既可定性为孤立也可定性为成排,显然条文不严谨.实际操作中,用＞30 m和≤30 m来判断障碍物的性质；用＞500 m判断有影响的各种源体；用高度＞1 m去衡量10 m范围内的作物和树木.
4. 结语
以高度的倍数衡量障碍物,此高度是障碍物相对于观测场的高度,围栏距障碍物的最近距离必须是水平距离.在障碍物处地势明显不同于观测场时更是如此.障碍物附近将有新的障碍物出现时,集合体性质极可能改变.使其影响降为最低的办法是：从新旧相邻障碍物间的横向距离入手,使其之间的横向距离＞30 m.观测场四围的障碍物多为建筑物,常会遇到此类情形.国家级气象站在日出、日落方位范围内,障碍物相对于日照或类似仪器感应面的高度角必须≤5°；其余方位则依台站类别的不同、障碍物性质的不同分别采用各自相应的标准.仅就障碍物而言,所有方位必须同时分别满足上述条件,地面探测环境才会真正得到保护.作为探测环境保护规定,标准一定要严谨,经得起推敲.应及早对《保护办法》二十七条及附表中的相关解释说明进行修改,对附表1中的高于、大于统一用数学表达式表示.“孤立障碍物”解释中的“≥30”宜修改为“＞30”；“障碍物高度的倍数”、“孤立障碍物”、“成排障碍物”解释中的“距离”均修改成“水平距离”为宜.
5. 参考文献
[1] 中国气象局.地面气象观测规范[M].北京：气象出版社,2003：5-8.
[2] 温克刚,郑国光,沈国权.中华人民共和国气象法读本[M].北京：气象出版社,2000：154.
[3] 杨勇,黄杰,田菊,等.气候资料对气候变化分析造成可能影响的初步研究[J].陕西气象,2008（4）：49-51.
[4] 中国气象局监测网络司.气象仪器和观测方法指南[G].6版.北京：[出版者不祥],2005：5-6.
[5] 中国气象局论文范文.中华人民共和国气象法规汇编2004[M].北京：气象出版社,2005：17-24.
[6] 罗汉民,吴诗敦,谭克光.气候学[M].北京：气象出版社,1980：73-77.
[7] 杨志彪,陈永清.观测场四周障碍物对日照记录的影响分析[J].气象,2010,36（2）：120-125.
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