降水现象仪测量结果的不确定度评定方法
2021-06-30张世国王毛翠
气象水文海洋仪器 2021年2期
汪 玮,张世国,王 敏,章 超,王毛翠
(安徽省大气探测技术保障中心,合肥 230031)
0 引言
降水是常规气象观测项目,是表征天气现象的物理量。降水现象是指云中液态、固态、混合态的水滴(冻)物从空中落到地面上的一种天气现象,是大气水循环的重要环节[1,2]。准确的降水量、降水类型测量信息对于农业生产、交通运输和防灾减灾等有着特殊的应用价值[3,4]。降水现象仪是一种自动观测降水现象的仪器,可实现降水类型的自动判别,减轻了基层观测人员的工作压力,增加了降水现象观测的频次,能够全面且连续地反映降水现象[5]。
雨滴谱式降水现象仪是在雨滴谱仪的基础上改造实现的。中国气象局已经在国家地面气象观测站列装了雨滴谱式降水现象仪2300余台,并建成降水现象仪计量检测实验室对在用设备进行检测[6]。文章分析了该实验室检测雨滴谱式降水现象仪粒径粒速测量误差的不确定度来源,介绍了不确定度评定方法,为今后实验室内示值误差的测量不确定度评定和降水现象仪计量检测实验室的比对工作提供参考。
1 检测系统
1.1 雨滴谱式降水现象仪工作原理
不同降水现象的降水粒子,在直径和下落末速度的分布上有各自对应关系。雨滴谱式降水现象仪根据降水粒子对激光信号的衰减影响程度,检测降水粒子的直径和下落末速度,确定降水粒子的分布[7]。图1是仪器的测量原理示意图。

1—发射端;2—降水粒子;3—平行光束;4—接收端
雨滴谱式降水现象仪基本工作原理:发射端发出一束平行光束,接收端使用透镜和光电二极管,将接收到的光信号转为电信号。……
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