数字能见度仪与光学能见度仪的观测差异

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• 作者：王京丽
• 会议时间：2011-11-01
• 关键词：数字摄像能见度仪器系统 ; 能见度 ; 人工观测 ; 仪器观测
• 作者单位：中国气象局北京城市气象研究所,北京,100089
• 母体文献：2011年第二十八届中国气象学会年会论文集
• 会议名称：2011年第二十八届中国气象学会年会
• 会议地点：厦门
• 主办单位：中国气象学会
• 语种：chi

摘要

目前,国内外对能见度的观测大都还是以人工目测为主,规范性和客观性较差。在能见度仪器测量方 面,采用的设备主要有透射能见度仪、激光能见度自动测量仪和前项散射能见度仪;这些仪器在对能见度 测量时,依赖一定的假设条件,具有较大的局限性。上世纪末开始研制的数字摄像法测量能见度仪器系统 (DPVS),是采用先进的数字摄像技术和图像识别技术,且完全仿照人眼观测能见度的原理,根据能见度的 定义研制的。目前该仪器软硬件运行稳定可靠,观测效果良好。 文章简单介绍了大气能见度定义、能见度的目测和器测方法,阐述了DPVS 的基本原理,展示了数字能 见度仪与光学能见度仪之间在复杂气象条件下的比对结果和观测差异,并对观测差异进行了具体分析。比 对结果显示:短时强降雨情况,DPVS 与人工观测比较接近,而FD12 观测值明显偏低;连续强降雨情况, DPVS 与人工观测比较接近,而FD12 观测值震荡很大,会有较大的误差;降雨连续而均匀、强度低并伴有 雾情况,DPVS 、人工观测、FD12 三者均比较接近;在无降雨低能见度范围、无降雨中等能见度范围、能见 度由低到高和由高到低快速过渡情况下,随着能见度的变化,DPVS 、人工与FD12 的观测结果在白天数值接 近、变化趋势一致;从总体趋势看,人工观测有时会出现大起大落的现象。分析结果表明:与前向散射仪 及人工观测比对,三者具有相同的变化趋势。但在降雨等复杂气象条件下DPVS 与前向散射仪之间存在一定 观测差异的,而与人工观测较为接近。这是因为DPVS 与人工观测具有相同的原理,都是根据能见度定义进 行能见度观测的,而它们与前向散射仪观测原理完全不同。但人工观测存在视力差异,具有较大主观性。 显然数字能见度仪是取代人工观测能见度的最佳仪器,也是大势所趋。