能见度测量技术现状及发展趋势综述

计测技术

综合评述

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能见度测量技术现状及发展趋势综述 邢向楠，崔岩梅，张富根 ,谢邦力 ( 1 .中航工业北京长城计量测试技术研究所，北京 1 0 0 0 9 5; 2 .空军装备研究院航空气象防化研究所，北京 1 0 0 0 8 5 ) 摘要：介绍了大气能见度测量的基本原理及主要方法；讨论了国内外能见度测量技术及仪器的研究现状；

总结了测量能见度的几种主要方法的优缺点；分析了能见度测量技术研究中有待攻克的问题；探讨了能见度测量技术的发展趋势。

关键词：能见度；消光系数；现状；发展趋势 中图分类号：P 4 1 2 . 1 7; P 1 4 5 . 3 3 文献标识码：A 文章编号：1 6 7 4—5 7 9 5( 2 o l o )0 5—0 1 3 1 5—0 6

S u mma r y o f Pr e s e nt S i t u a t i o n a nd De v e l o p me n t Tr e nd o f Vi s i bi l i t y Me a s ur e me nt Te c h no l o g y XI N C Xi a ng nan, CU I Ya nm ei, ZH A N G Fug e n,XI E Ba ng l i

( 1 .C h a n g c h e n g I n s t i t u d e o f Me t r o l o g y& Me a s u r e m e n t, B e i j i n g 1 0 0 0 9 5, C h i n a; 2 .E A A F I n s t i t u t e o f A e r o n a u t i c a l M e t e o r o l o g y a n d C h e m i c a l D e f e n c e, B e i j i n g 1 0 0 0 8 5,C h i n a ) A b s t r a c t:T h e p a p e r i n t r o d u c e s t h e b a s i c p r i n c i p l e a n d t h e m a j o r t e c h n i q u e o f a t m o s p h e r i c v i s i b i l i t y m e a s u r e m e n t .T h e p r e s e n t r e s e a r c h s i t— u a t i o n o f v i s i b i l i t y me a s ur e me n t t e c h no l

o g y a n d i n s t r u me n t f r o m bo t h d o me s t i c a nd f o r e i g n c o u nt r i e s,e s p e c i a l l y t he do me s t i c de v e l o p me n t,i s di s— c u s s e d . Th e a d v a n t a g e a nd d i s a d v a n t a g e o f v a r i o us v i s i b i l i t y me a s u r i n g me t ho ds a r e s u mm a r i z e d . The pr o bl e ms o f t h e r e s e a r c h o n v i s i bi l i t y me a s— u r e me n t t e c hn o l o y g t o o v e r c o me a r e a na l y z e d. Th e t r e n d i n de v e l o p me nt o f v i s i b i l i t y me a s ur e me nt t e c hn o l o y g i s p r e s e nt e d .

Ke y wor d s: v i s i b i l i t y;e x t i n c t i o n c o e f f i c i e nt;p r e s e n t s i t ua t i o n;de v e l o p me n t t r e n d

O 引言 作为气象观测的要素之一，大气能见度 ( A t m o s— p h e r i c V i s i b i l i t y )是用特殊标志或发光体的可视距离来表征大气透明度的物理量。能见度的测报不仅用于丌 常气象部门的天气分析，更广泛用于高速公路、航空、

1基本概念 1 . 1大气能见度的定义

根据 t}[界气象组织 ( WM O)观测指南，大气能见 度是从目标物能否被看到和辨认的角度，用“距离” 描述大气透明程度 (或浑浊程度 )的物理量。白天能见度 ( M e t e o r o l o g i c a l V i s i b i l i t y b y D a y )是指：相对于

航海等交通运输部门、军事等领域。随着科学技术和报越来越必要，特别是交通运输事业的迅速发展，海、

我国国民经济的发展，各种气象要素的精确测赶和预雾、天空等散射光背景下观测时，一个安

置在地面附近的适当尺度的黑色目标物能被看到和辨认出的最大陆、空各种交通] _具的增加和速度的提高，使得能见距离。必须强调：采用的标准是辨认出目标物，而并非仪看到日标物却不能辨认出它是什么。夜间能见度度这项气象要素的测报显得更为重要。 自从 1 9 2 4年柯四米德 ( K o s c h m i e d e r )建证起大气能见度测量的基本理论，【下]外许多专家致力于能见度 ( Me t e o r o l o g i c a l V i s i b i l i t y a t N i g h t )是指：假想总体照明

增加到正常白天的水平，适当尺度的黑色日标物能被

测量技术的研究以及仪器的制造。至今，罔外能见度仪看到和辨认出的最大距离；或中等强度的发光体能被器的研究与应用已有近六十年的历史。近些年，国内有看到和识别的最大距离。后一定义更符合夜间能见度 关能见度测量技术的研究也取得了较大的发展。本文通

测量的实际操作。 1 . 2影响能见度的因素

过介绍国内外典型能见度测量仪器的发展现状提出了一些想法，期望能够增进对能见度测量技术的讨论。 收稿日期：2 0 1 0— 0 5—1 9;收修改稿 E t期：2 0 1 0— 0 6— 2 8

能见度作为一个复杂的物理量，主要取决于悬浮在大气中各种微粒引起的大气消光系数。消光系数是

光波在大气传输过程中，由于各种因素造成的能量衰 减，是由大气对光辐射吸收、散射所引起的，包括分

作者简介：邢向楠 ( 1 9 8 6一),男，硕士研究生，研究方向为测试计量技术及仪器。

子吸收、分子散射、气溶胶吸收和气溶胶散射。其中，

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