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能见度观测规范
2013年10月22日
内容概述
一、能见度相关定义
二、能见度测量原理
三、能见度自动观测方法
四、业务用前散能见度设备
五、前散能见度设备的检测与维护
一、能见度相关定义
气象光学视程(Meteorological optical range—MOR)
由白炽灯发出的色温为2700K的平行光束的光通量在大气中削弱至初始值的5%所通过的路径长度。
白天气象能见度(Meteorological visibility by day)视力正常()的人,在当时天气条件下,能够从天空背景中看到和辨认的目标物(黑色、大小适度)的最大距离。
夜间气象能见度(Meteorological visibility at night)
⑴假定总体照明增加到正常白天水平,适当大小的黑色目标物能被看到和辨认出的最大距离。
⑵中等强度的发光体能被看到和识别的最大距离。
一、能见度相关定义
四个光度测定量标准定义
光通量(Luminous flux)(符号:F(或φ))
是由辐射通量导出的量,按其对国际照明委员会(ICI)标准光度观测仪的作用确定的辐射量。单位:lm(流明)
发光强度(Luminous intensity)(符号:I)
每单位立体角中的光通量。单位:cd(坎德拉)或lm sr-1(流明每球面度)
光亮度(Luminance)(符号:L)
每单位面积上的发光强度。单位:cd m-2(坎德拉每平方米)
光照度(Illuminance)(符号:E,或lm m-2)
每单位面积上的光通量。单位:lux(勒克斯)
一、能见度相关定义
亮度对比(Luminance contrast)(符号:C)
目标物的亮度与其背景亮度之差同背景亮度之比值。
对比阈值(Contrast threshold)(符号:ε)
人眼能察觉的最小亮度对比,例如,允许目标物从背景中消失的值,对比阈值随各人而异。
照度阈值(Illuminance threshold)(Et)
在特定亮度背景下人眼察觉点源的光的最小照度。
Et的值随光照条件而变化。
一、能见度相关定义
消光系数(Extinction coefficient)(符号:σ)
色温为2700K的白炽光源发出的平行光束经过大气中单位距离的路径损失的那部分光通量。该系数是对由于吸收和散射造成的衰减的测量。
透射因数(Transmission factor)(T)
为对由色温为2700K的白炽光源发出的平行光束在大气中经过给定长度的光学路径后的剩余的光通量的分数。透射因数也叫做透射系数。当限定路径时,即一个特定长度(例如在透射表的情况下),也采用透射比或透射率一类的术语。在这种情况下,T通常乘以100以百分数表示。
1924年,柯西密德就提出,在野外白天,观测目标物(°以上)时,。
二、能见度测量原理
Middleton(1952)由1000 次测量结果中发现,一个由10 。
Sheppard(1983)曾指出当把Middleton 的数据在对数坐标上绘出时结果表明与高斯分布吻合得很好。若Middleton 的数据代表正常的观测条件,则白天能见度的估计将比MOR 约平均高出14%,其标准偏差为MOR 的20%。
这些计算与WMO 第一次能见度测量相互比对(WMO,1990b)的结果非常一致。后者发现在白天,观测者对能见度的估计值比MOR 的仪器测量值高出大约15%。在观测员和仪器之间的差异大约是MOR 测量值的30%。若为高斯分布,相应的标准偏差为22%。
--摘自CIMO《气象仪器和观测方法指南》
二、能见度测量原理