气象学实习报告

     

     一、实习目的

     这次实习，是在平时课堂实习的基础上进行的，是为贯彻理论联系实际而进行的。通过实习，加强对课本知识的认识和理解，熟练地掌握相关气象仪器的使用方法和操作技能，提高实际操作能力和分析解决问题的能力。通过参观见习，全面的了解天气预报的基本流程，同时，对广西气候基本概况及气候分析的方法得到进一步的认识和理解。

    二、实习时间：

     20##年12月18日—20日（第16周）共三天。

    三、实习人员

    指导老师：韦晨、梁浩原等

    实习学生：20##级地科1、2班全体同学，共79人。

   四、实习地点、活动安排

    1、12月18日8:00~17:00各小组在院内气象观测场按计划分组进行地面气象要素（温度、湿度、气压、降水、蒸发、风等）观测记录并查算订正各要素数据。

     2、12月19日上午到广西气象台参观见习，上午8:10时全体同学（分为两批）在大会堂门前上车出发，中午返校。下午14:40时全体同学在大会堂门前上车，前往南宁市（仙湖五合）高空探测站参观见习，晚上20:00时返回。

     3、12月20日上午8:00时全体同学在大会堂门前上车，前往吴圩气象台参观见习地面气象要素观测（人工观测、自动观测）采集各气象要素数据的新技术：参观人工降雨基地等。

   五、实习内容

    实习第一天:12月18日    

    天气：晴朗

    12月18日的观测是在院内气象观测场进行观测的，这一天我们要进行2次观测。早上8点，我们先分组去到地理楼六楼的观测气压、风向、风速等气象要素。观测气压用的是动槽式水银表，观测的步骤是：（a）、观测附属温度，读数精确到一位小数。（b）、调整水银槽内水银面，使之与象牙针恰恰相接。（c）、调整游尺，使其稍高于水银柱顶。然后再慢慢降下，直到游尺环的下缘与水银柱凸面顶点相切。此时，在游尺下缘即可读出整数，从游尺上找出一根与标尺上某一刻度相吻合的刻度线，则游尺上这根刻度线的数字就是小数读数。经过以上步骤的操作，我们测出了此时的气压是1013.3mb。风向和风速的观测比气压的观测简单多了，因为风速和风向比较直观地显示在电接风向速仪的记录器上，我们通过观测得知此时的风向是西北风，风速是1m/s.

接着我们去院内的气象观测场，气象观测包括百叶箱气温、温度和最高、最低温度观测，还有降水量、蒸发量、云、天气现象等项目的观测。这些项目的观测我们在气象实验课已经观测过几次了，现在操作也熟练多了。观测百叶箱，先读干球再读湿球，然后读最高温、最低温度表，数时先读干球的小数部分，再读整数部分。观测完百叶箱就去观测蒸发量。 

  下午我们又重复着上午的观测，以下的表格是我们观测两次的数据对比。

对比可知道下午的气压、温度、水汽压都明显比上午高，一日之内气温最高值大概出现在14时左右，随着水汽压的增大，下午的天空中的云量也增多，天空是以淡积云、透光高积云为主，还有部分的碎积云。

 实习第二天：20##年12月19日

     天气：晴朗

     1、广西气象台

     早上8：00，我们来到了广西气象台，气象台的工作人员已经在计算机前忙碌地工作着，主持人黄佳带我们进入了天气预报的演播室，演播室里装置着许多灯光、摄影等设备，演播室的背景墙是纯蓝色，我们在电视上看到的地图背景，主持人黄佳回答了我们的疑问，他说这是运用了抠像技术，我们在电视上看到的地图背影是实际上并不在主持人的背后，而是在主持人前面两边的屏幕上，抠像技术将主持人与地图背景融合起来，更方便进行天气预报。

    参观完演播室，我们又走到气象大厦，气象大厦的一楼大厅的墙上挂着广西的各种气象地图，从这些地图中我们可以了解到广西各地区的年平均气温、气压、降雨量等信息。在预报中心，首席预报员为我们讲述了自然灾害、天气预报的制作流程等方面的知识。

   自然灾害包括气象灾害、地震灾害、地质灾害以及海啸，其中气象灾害占70%左右，包括有干旱，暴雨、台风、低温霜冻、雷雨大风、冰雹等。气象灾害会诱发地质灾害，若有强大的台风则会诱发海啸灾害，影响我区的气象灾害种类多、频率高的有干旱灾害、霜冻灾害、雷电灾害、台风灾害等，轻则导致经济损失，重则造成人员伤亡。据统计，广西每年气象灾害造成的经济损失平均达100亿美元左右。提前做出准确的预警预报，能够减少经济损失和人员伤亡。

天气预报制作四个主要的流程：气象资料采集、资料传输、信息处理、预报产品制作。气象采集有地面观测、高空卫星观测、雷达等几种形式。主要采集的数据有气温气压、湿度、风向风速等：资料传输是指各级气象部门在约定的时间把各个站的数据通过电脑等媒介传到其他级别或同级气象局

     2、南宁市气象局高空探测站

    下午14:40时我们从学校出发，经过一个小时到达南宁市气象局高空探测站，接待我们的是黎站长，他向我们介绍了本站的发展历史，南宁市气象局高空探测站始建于1952年，承担每天三次常规观测任务，于2时、07时、19时通过施放携带探空仪的探空气球进行高空各层次的风向、风速、气压、气温、湿度等要素的探测。目前采用的探空仪为GTSI型数字探空仪，探空雷达使用GFE1型L波段二次测风雷达，频率是1675MHz。站内有10千瓦功率的QDQ2—1型电解氺制氢立方米，可用于风向、风速、气压、气温、湿度、雨量的自动观测。像这样的探空站全球共有1000多个，每个探空站观测到的气象数据为全球共享咨询，以便世界各地的预报专家对气象数值进行全面分析和判断，进而得出预报结论。

     晚上6点50分，探空站的工作人员为放探空气球做好准备，充满氢气的气球携带着探测仪和小电灯并用绳子拴在一根铁杆上，探测仪是个小小的四方盒子，它安装了传输主体、高敏感度的感应头、振荡器等小型探测设备，能每隔两秒钟自动进行数据采样，当氢气球以每分钟400米左右的升速带着探测仪上升时，探测仪可在指定高空接收到雷达发出的信号，迅速将探测数值发回指挥部。值班人员只需坐在电脑前，便可通过电脑的分析得到气象数值，掌握大气变化程度。     我们看着时间，期待着工作人员将探空气球放飞，到7点整时，探空气球在我们的倒计时的喊声中飞升了 。每个氢气球能将探测仪在70分钟-120分钟内带入最低26000米的高空，当完成使命后，氢气球会在高空自然爆破销毁，而探测仪则会顺风飘落。

    实习第三天：20##年12月20日

    天气：晴朗

    1、人工影响天气指挥中心

    早上9点左右我们来到了人工影响天气指挥中心，指挥中心的工作人员给我们进行了气象科普宣讲，主要讲人工降雨的原理、人工增雨的作业过程、人工增雨的作业效果等内容。

     人工降水，是根据不同云层的物理特性，选择合适时机，用飞机、火箭向云中播撒干冰、碘化银、盐粉等催化剂，使云层降水或增加降水量，以解除或缓解农田干旱、增加水库灌溉水量或供水能力，或增加发电水量等。人工增雨运用云和降水物理学原理，通过向云中撒播降雨剂（盐粉、冰或碘化银等），使云滴或冰晶增大到一定程度，降落到地面，形成降水，又称人工增加降水。撒播的方法有飞机在云中撒播、高射炮或火箭将碘化银炮弹射入云中爆炸和地面燃烧碘化银焰剂等，是人工影响天气中进行得最多的一项试验。

     广西地处祖国南部，东亚季风气候区域，年总降水量相当丰富，但降水时空分布不均，降水主要集中在5、6、7月份，每年汛期4~9月的降雨量占年降雨量的60%~80%，加上广西独特的喀斯特地貌和不完善的水利设施，气节性的干旱几乎年年发生，且有加重趋势。

     现在我区新型火箭发射系统307套、641个作业、744个作业人员，基本形成了遍布全区所有市县的人工增雨防雹作业网络。

    近五年来我区平均每年组织实施飞机增雨作业45架次，作业飞行120个小时；全区92个市、县、开展火箭高炮人工降雨防雹800余次。平均每年增加降水约60亿吨，防雹保护面积约5万平方公里，直接经济效益约6亿元，投入与产出比约为1:40，为缓解旱情、减轻气象灾害发挥了积极作用，社会经济效益十分显著。

     2、吴圩气象站

     吴圩气象站是国家基本气象站，其观测所获取的气象数据要参加国际交流，这里的很多仪器都是比较先进的，大部分的观测仪器都是自动化的观测，气象站的工作人员带我们进入了观测场并逐一地向我们介绍了这些仪器的功能特性，这些高科技的装备能够自动收集、处理、存储或传输气象信息，一般由传感器、数据采集器、系统电源、通讯接口等组成。

    这里的传感器有温度传感器、温湿传感器、风向、风速传感器、雨量传感器、气压传感器等，传感器能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。这个气象站用的传感器感受的被测量就是气压、温度、湿度等气象要素量，转换成的输出信号包括电压、电流、频率等模拟信号或数字信号。温度传感器采用铂电阻感应元件测气温，是无源的电阻输出；湿度传感器采用湿敏电容感应元件直接测相对湿度，是有源的0-1电压输出；风速传感器采用是响应快、起动风速小的风杯式光电风速传感器；风向传感器是低起动风速的光电码盘式风向传感器；雨量传感器采用中翻斗式雨量筒，当降水量每达到0.1mm时，就送出一个开关信号；气压传感器是利用膜盒、振动弦或石英晶体，它们可以输出模拟电信号或数字形式。

     有了传感器，数据采集器才能采集数据，传感器感知的信息通过数据采集器内部的微处理器按规定的算法进行运算处理和质量控制，生成各气象要素观测值，再以规定的数据格式将这些观测值存储在存储器内，并能按规定响应传输要求。数据传输方式有两种：一种是直接通过串口与计算机相连的有线传输；一种是通过GPRS方式无线传输。这样，坐在办公室计算机前的值班人员就可以随时获取气象数据了。

    参观完吴圩气象站，我们为期三天的实习就结束了。

    六、总结

    这次气象学实习虽然只有短短的三天，但是却让我们受益匪浅，使我们学会了把课本知识运用到实践中，更加熟练地掌握相关气象仪器的使用方法和操作技能，实际操作能力和分析解决问题的能力。通过参观见习，我更全面地了解天气预报的基本流程，对广西气候基本概况及气候分析的方法得到进一步的认识和理解。