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能見度觀測站的工作原理

2019-06-29 05:28:21

  能見度觀測站主要分為兩種,一種是透射式,一種是散射式,兩個能見度觀測儀器的工作原理略有不同,接下來我們就對兩種能見度觀測站的工作原理進行簡單的分析一下!
能見度觀測站的工作原理
  透射式能見度觀測儀:透射儀是一種通過測量大氣透明度來計算能見度的儀器. 芬蘭V aisala 公司的M I2TRA S 透射儀是上機場氣象自動觀測系統中用得較多的一種能見度儀器. 下面就其原理做簡單介紹:給出光在大氣中的衰減I = I 0exp (- Rb) (1)其中: I 0 為發射光光強, I 為接受光光強, R 為消光系數, b 為發射器與接受器之間的距離.透射儀即是基于此公式的儀器, 光源向距離為b 的接收器發射光束, 接收器測量經過大氣透射的光強. 由式(1) 可以看出, 透射儀測量公式為非線性.R = - (1.b) ln ( I.I 0) 測出兩點間的透射率I.I 0, 即可算出消光系數R, 并根據Ko schm ic 原理, 能見度L = - ln0105.R.
  散射式能見度觀測站:透射儀測量的是衰減系數, 而散射儀則直接測量來自一個小的采樣容積的散射光強.通過散射光強來有效地計算消光系數是建立在以下3 個假設的基礎上的: ①假定大氣是均質的, 即大氣是均勻分布的; ②假定大氣消光系數R 等于大氣中霧、霾、雪和雨的散射,圖1 FD12P 結構圖,即假定分子的吸收、散射或分子內部交互光學效應為零; ③假定散射儀測量的散射光強正比于散射系數. 在一般情況下, 選擇適當的角度, 散射信號近似正比于散射系數。   
  目前來說在國內很多國內的機場、碼頭、氣象等部門都已引進散射式能見度觀測站, 運行情況比較穩定, 中遠距離的能見度觀測精度較高. 這種前向散射測量體制, 發揮了散射型傳感器體積小的優點, 又克服了光學污染和光源老化的難題, 是一種較有前途的能見度儀。

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