大气科学 地面气象观测.doc

第一章复习思考题

简述我国地面气象观测的发展趋势。
答：随着科学技术的进步，我国地面气象观测总体上朝着遥感遥测、自动化、高精度、高时空分辨率方向发展，气象观测技术发展迅速，观测手段向观测自动化发展，观测站网向中小尺度天气系统观测发展，观测内容正在向气候相关要素观测发展。主要表现在以下几个方面：一是适应气象预报的精细化要求，地面观测向提高准确度、高时空分辨率方向发展；二是适应气候变化监测、预测和影响评估要求，由传统的大气状态观测向气候系统观测领域拓展；三是地面气象观测业务向自动化观测方向发展，实现地面观测自动化、高精度和连续稳定可靠运行；四是推动气象观测系统从数据采集形成的原始数据编码开始，按照世界气象组织（WMO）的规范要求，启动由传统的字符代码（TraditionalAlphanumericCodes，TAC）向表格驱动代码（TableDrivenCodeForms，TDCFs）的过渡工作，推动最终实现由观测系统自动完成BUFR码（BinaryUniversalFormfortheRepresentationofmeteorologicaldata）编报；五是优化地面观测站网布局，提升对灾害性、关键性、转折性天气监测能力，提高站点覆盖率，建立和完善观测数据统一收集平台；六是移动观测技术将作为有效的应急补充手段得到发展。
2.元数据有什么作用？
元数据（Metadata）是“关于数据的数据”或“描述数据的数据”。元数据要说明所描述的对象是什么、包括什么内容、能干什么、如何得到等基本问题。通过元数据，一方面能够对信息资源进行详细、深入的了解，包括信息资源的格式、质量、处理方法和获取方法等方面细节，另一方面借助它能实现网络共享，使得信息资源的用户（或用户应用系统）可以迅速地发现与其需求相匹配的信息资源，进而通过网络或其它途径取得它并加以利用，从而促进信息资源的共享。
3.观测仪器的性能指标有哪些？测站为什么容易忽视仪器的漂移现象？
仪器的性能指标主要有准确度、灵敏度、测量范围、分辨力、响应时间、平均时间、采样速率、漂移等。漂移：指测量仪器的计量特性随时间的缓慢变化。
4.自动气象站中的气象要素气温、气压、相对湿度、降水，WMOCIMO要求的准确度与现有的自动气象站可达到的准确度分别为多少？
所需要的气温资料只要有0.5℃的精度，温度中的过小脉动值在天气分析中并不需要考虑，但是作为气候分析，显然这种精度是达不到要求的，WMO要求±0.1℃。
气温-50～+50℃0.1℃0.2℃1min6次/min
30次/min相对湿度0～100％1％4％（≤80％）
8％（＞80％）1min6次/min
30次/min气压500～1100hPa（任意200hPa）0.1hPa0.3hPa降水雨强
0～4mm/min0.1mm0.4mm（≤10mm）
4％（＞10mm）5.什么是测站代表性？什么是区域代表性？
测站代表性：是指空间某定点要素值测量的结果能够反映测站该时刻（或时段）被测要素值的真实状态或实际的变化情况。假设仪器是精确的，测站代表性的程度则主要由被测量值本身所决定。因此测站代表性表示所测要素值所受地方性条件干扰的程度。
区域代表性：是指所测得的某一要素值，能够反映测站周围一定范围内该要素区域平均情况的程度。因此代表的区域平均情况的范围越大，则认为代表性越好。测站代表性和区域代表性的关系。从每个测站来说，它代表的是这个区域中一定范围内气象要素的平均状态，。区域的气象特征正是由区域内许多测站的平均气象特征所组成的。这就是说区域代表性是以测站代表性为前提，没有测站代表性就没有区域代表性，但只有测站代表性而没有区域代表性，气象资料的使用也受到限制。
6.国家级地面气象站网优化的目的是什么？
站网优化的目的是完善国家气候观测网和国家天气观测网，满足防灾减灾和应对气候变化需求；完善专业气象观测网，满足多领域业务服务需求；完善区域气象观测网，提高区域精细化订正预报和服务的能力。
7.观测场四周某障碍物是否符合观测环境保护的要求，需要测定障碍物的方位角和高度角，那么应是哪一地点的测量数据？障碍物的水平视宽角的测量方法有哪些？试说出两种。
“障碍物”是指建筑、作物、树木等影响观测场气流通畅或探测资料代表性、准确性的物体。“孤立”障碍物是指在观测场围栏距障碍物最近点，向障碍物方向看去，与邻近物体的横向距离≥30m的单个物体在水平方向的最大遮挡角度≤22.5°的障碍物。水平方向的最大遮挡角度可通过经纬仪测量或通过余弦定理及其它方法计算求得。“成排”障碍物是指在观测场围栏距障碍物最近点，向障碍物方向看去，单个物体或两个单个物体的横向距离≤30m的集合物体在水平方向的最大遮挡角度＞22.5°的障碍物。“障碍物高度的倍数”是指观测场围栏距障碍物最近点的距离与障碍