云量觀測(cè)

云量是指云遮蔽天空視野的成數(shù)，分為總云量和單云量，日常工作中所記錄的云量實(shí)質(zhì)為觀測(cè)員所看到的視云量。云量的觀測(cè)全靠目力估計(jì)，觀測(cè)員本身的主觀成分大, 加上云在不停地運(yùn)動(dòng)變化著，常常分布零散, 形狀不規(guī)則，給觀測(cè)記錄帶來不少困難。不同的觀測(cè)員，特別是不同的觀測(cè)方法所觀測(cè)的云量差別較大。所以云量的觀測(cè)方法在相同條件下應(yīng)盡量一致。

云量觀測(cè)的作用

硬件的設(shè)計(jì)、制造和測(cè)試應(yīng)能承受該設(shè)備預(yù)期在地面氣象觀測(cè)站可能遇到的所有工作環(huán)境。設(shè)備應(yīng)能在上述環(huán)境中365天24 小時(shí)連續(xù)不間斷工作。各種部件，如底座、安裝件等，應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和防腐蝕能力，確保在產(chǎn)品壽命期內(nèi)，不因外界環(huán)境的影響和材料本身原因而導(dǎo)致機(jī)械強(qiáng)度下降而引起危險(xiǎn)和不安全。部分環(huán)境條件參考如下

便攜式云高儀系統(tǒng)

云影響著飛機(jī)的安全起飛和著陸,云底高度作為云的重要參數(shù)之一,實(shí)時(shí)準(zhǔn)確觀測(cè)云底高度,是航空飛象保障的基本要求。目前地面上常用的云底高度觀測(cè)設(shè)備為光云高儀,云高儀又分為地基固定式和手持便攜式兩種,而手持便攜式激光云高儀的發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于地基固定式云高儀。傳統(tǒng)手持便攜式云高儀的激光回波信號(hào)處理部分采用的是模擬電路設(shè)計(jì),以單脈沖計(jì)數(shù)的工作方式對(duì)云底高度進(jìn)行測(cè)量,在實(shí)際工作中容易受到噪聲和氣溶膠的干擾,對(duì)云底高度識(shí)別不準(zhǔn)確,容易造成“虛測(cè)”和“漏測(cè)”等現(xiàn)象。針對(duì)傳統(tǒng)便攜式云高儀無法準(zhǔn)確識(shí)別云底高度的問題,本文采用了在傳統(tǒng)便攜式激光云高儀回波信號(hào)接收處理端加裝基于FPGA和ARM組合的高速數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)。

便攜式云高儀的特征

為評(píng)估毫米波云雷達(dá)及云高儀的探測(cè)性能，選取廣州市氣象局KA波段毫米波云雷達(dá)和云高儀云高觀測(cè)數(shù)據(jù)，通過對(duì)比兩種測(cè)云設(shè)備在相同條件下的差異，分析不同要素對(duì)觀測(cè)設(shè)備的影響，結(jié)果表明：(1)毫米波云雷達(dá)與云高儀同時(shí)探測(cè)到有云時(shí)，二者在云底高度觀測(cè)上吻合程度較高，相關(guān)系數(shù)為0.98；(2)在數(shù)據(jù)獲取率上，云雷達(dá)對(duì)高云的。