對(duì)做好經(jīng)緯儀與雷達(dá)對(duì)比觀測(cè)的幾點(diǎn)思考

對(duì)做好經(jīng)緯儀與雷達(dá)對(duì)比觀測(cè)的幾點(diǎn)思考
摘要：正確選取對(duì)比觀測(cè)的時(shí)間，觀測(cè)前做好經(jīng)緯儀的水平、方位、焦距的調(diào)整，提高經(jīng)緯儀的觀測(cè)精度，確 保經(jīng)緯儀觀測(cè)與雷達(dá)觀測(cè)的誤差的精確度，進(jìn)一步確保雷達(dá)觀測(cè)的精度，保證高空氣象資料的準(zhǔn)確性。 在氣象預(yù)報(bào) ，高空氣象資料的獲取有著不可 忽視的作用。為了取得準(zhǔn)確、及時(shí)的高空氣象探測(cè) 資料，在測(cè)報(bào)工作中我們首先要保證各種設(shè)備、儀器的正常運(yùn)行，其中雷達(dá)的觀測(cè)精度尤其重要。利 用經(jīng)緯儀與雷達(dá)的定期對(duì)比觀測(cè)，可以確保雷達(dá)的 觀測(cè)精度，這是保證高空氣象探測(cè)資料的準(zhǔn)確性的 重要手段之一。 測(cè)速儀| 轉(zhuǎn)速表| 壓力表| 壓力計(jì)| 真空表| 硬度計(jì)| 探傷儀| 電子稱| 熱像儀|規(guī)定對(duì)比觀測(cè)每年4月一9月利用正點(diǎn)放球時(shí) 間每月上旬進(jìn)行一次，冬季晝短，正點(diǎn)放球經(jīng)緯儀 觀測(cè)達(dá)不到規(guī)定高度，要求在2月和l1月中旬白 天放球各進(jìn)行一次對(duì)比觀測(cè)�？偨Y(jié)多年的對(duì)比觀測(cè) 發(fā)現(xiàn)，只要正確選取對(duì)比觀測(cè)的時(shí)間，觀測(cè)前做好 經(jīng)緯儀的水平、方位、焦距的調(diào)整，就可以提高經(jīng)緯 儀觀測(cè)的精確度，進(jìn)一步減小經(jīng)緯儀觀測(cè)與雷達(dá)觀 測(cè)的誤差，從而更好的確保雷達(dá)觀測(cè)的精度，保證 高空氣象資料的準(zhǔn)確性。

1 對(duì)比觀測(cè)時(shí)間的選擇 要想順利地做好每一次對(duì)比觀測(cè)。首先是要選 好進(jìn)行對(duì)比觀測(cè)的時(shí)間，時(shí)間選擇不當(dāng)會(huì)使對(duì)比觀 測(cè)半途而廢。對(duì)比觀測(cè)的時(shí)間應(yīng)選在風(fēng)速不大且無 云的晴天，而且天空能見度要好，利用07時(shí)和19 時(shí)正點(diǎn)放球的機(jī)會(huì)進(jìn)行。 探空觀測(cè)時(shí)間恰好是在日出與日落前后的這 段時(shí)間，而進(jìn)行對(duì)比觀測(cè)時(shí)，氣球所處位置的仰角 一般都在2O。一65。之間。山西省觀象臺(tái)站的下風(fēng) 方也恰好是日出方向，這就增加了經(jīng)緯儀觀測(cè)的難 度。要想解決這個(gè)問題，應(yīng)當(dāng)在不同的月份選擇不 同的觀測(cè)時(shí)次來進(jìn)行對(duì)比觀測(cè)。 一在4月一7月，日出時(shí)間較早，日落時(shí)間較晚， 07時(shí)和19時(shí)正點(diǎn)放球后，經(jīng)緯儀可以在進(jìn)行對(duì)比 觀測(cè)的時(shí)間范圍內(nèi)看清球影，這時(shí)，對(duì)比觀測(cè)的時(shí) 間選在與07時(shí)和19時(shí)綜合觀測(cè)同時(shí)進(jìn)行均可；8 月和9月日落時(shí)間較早，19時(shí)正點(diǎn)放球后，經(jīng)緯儀 無法在進(jìn)行對(duì)比觀測(cè)的時(shí)間范圍內(nèi)看清球影，對(duì)比 觀測(cè)就應(yīng)當(dāng)選在與07時(shí)綜合觀測(cè)同時(shí)進(jìn)行。2月和 l1月中旬要做對(duì)比觀測(cè)，則要在白天選時(shí)間放球各 進(jìn)行一次對(duì)比觀測(cè)。

2 做好對(duì)比觀測(cè)的準(zhǔn)備。避免人為誤差 選好觀測(cè)時(shí)間后，我們一定要注意經(jīng)緯儀的水 平調(diào)整、方位調(diào)整和焦距調(diào)整。經(jīng)緯儀的水平調(diào)整 和方位調(diào)整是為了確保經(jīng)緯儀觀測(cè)與雷達(dá)觀測(cè)的 誤差的準(zhǔn)確性，如果調(diào)整有誤，經(jīng)緯儀觀測(cè)與雷達(dá) 觀測(cè)的誤差的準(zhǔn)確性有誤，會(huì)影響對(duì)比觀測(cè)誤差的 分析與處理。焦距調(diào)整是為保障對(duì)比觀測(cè)經(jīng)緯儀讀 數(shù)時(shí)間的充足，如果焦距沒有調(diào)整好，對(duì)比觀測(cè)在 進(jìn)行對(duì)比觀測(cè)所要求的時(shí)間范圍內(nèi)可能無法看清 球影，從而使對(duì)比觀測(cè)因時(shí)間不足而終止。
2．1 做好經(jīng)緯儀的水平調(diào)整，這是關(guān)鍵的一步 水平調(diào)整不好會(huì)使經(jīng)緯儀觀測(cè)的讀數(shù)與雷達(dá) 觀測(cè)記錄的誤差忽大忽小。而且當(dāng)高空風(fēng)向變化較 大或氣球過頂時(shí)，一旦球影飛出目鏡很難及時(shí)找 回，致使此次對(duì)比觀測(cè)失敗。經(jīng)緯儀上使用的水準(zhǔn) 器有管式水準(zhǔn)器和園形水準(zhǔn)器2種，我們所使用的 經(jīng)偉儀是用管式水準(zhǔn)器來調(diào)整水平的。 調(diào)整水平時(shí)動(dòng)作要輕、慢，每一步調(diào)整完成后 一定要注意穩(wěn)定后再觀察水準(zhǔn)器。調(diào)整時(shí)先轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng) 緯儀上部，使水準(zhǔn)器先平行于任意2個(gè)水平調(diào)整螺 旋，將2個(gè)水平調(diào)整螺旋向相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使氣 泡居于中央并穩(wěn)定片刻，然后微調(diào)水平調(diào)整螺旋， 待氣泡居正中央時(shí)，再將經(jīng)緯儀上部輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)90。使水準(zhǔn)器的一端指向第3個(gè)水平調(diào)整螺旋，慢慢調(diào) 整第3個(gè)水平調(diào)整螺旋，穩(wěn)定后觀察水準(zhǔn)器，再微 調(diào)，使氣泡居于正中央。此期間，前2個(gè)水平調(diào)整螺 旋不能再動(dòng)。最后，將經(jīng)緯儀再轉(zhuǎn)動(dòng)90。，使其與第 一次調(diào)整的方向相差180。，穩(wěn)定后觀察水準(zhǔn)器，看 氣泡是否居于正中央。若偏離不超過管上最小刻度 的半格，說明水平已調(diào)整好，否則，重復(fù)上述步驟， 直到水平調(diào)整好。
2．2 方位調(diào)整也是不可忽視的，它也是造成對(duì)比 觀測(cè)記錄人為誤差的重要因素之一 方位調(diào)整有3種方法：北極星法、固定目標(biāo)物 法、磁針法。我們所使用的是固定目標(biāo)物法。這種方 法比較簡(jiǎn)便：先將瞄準(zhǔn)鏡對(duì)準(zhǔn)固定目標(biāo)物，轉(zhuǎn)動(dòng)仰 角、方位手輪，使目標(biāo)物居于十字線正中，再轉(zhuǎn)動(dòng)方 位歸零手輪，使游標(biāo)尺對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)物的方位度數(shù)，調(diào) 整時(shí)要力求準(zhǔn)確，小數(shù)部分不能四舍五入，調(diào)整好 后應(yīng)再檢查一下，看目標(biāo)物是否還在目鏡的十字線 正中，否則應(yīng)重調(diào)。
2．3 焦距的調(diào)整 經(jīng)緯儀的水平調(diào)整和方位調(diào)整完畢后，將瞄準(zhǔn) 鏡對(duì)準(zhǔn)250 m以外清晰的目標(biāo)物，轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡框或焦 距調(diào)整螺旋，使鏡內(nèi)的目標(biāo)物像和十字線很清晰。
2．4 對(duì)比觀測(cè) 完成以上每步操作后就可以進(jìn)行經(jīng)緯儀與雷 達(dá)的對(duì)比觀測(cè)。觀測(cè)時(shí)，先用瞄準(zhǔn)鏡對(duì)準(zhǔn)球影，然后 迅速用小物鏡尋找，待球影比較穩(wěn)定后，將球影移 至目鏡中央的圓圈內(nèi)，換大物鏡，再將球影移至園 圈內(nèi)的十字線正中。當(dāng)正點(diǎn)放球已有9 min時(shí)，即可 開始對(duì)比觀測(cè)讀數(shù)，每分鐘一次讀數(shù)，55 S預(yù)備，整 分鐘讀數(shù)。讀數(shù)時(shí)，球影必須在圓圈內(nèi)的十字線正 中，讀數(shù)從放球后第10 min開始到30 min結(jié)束。經(jīng) 緯儀觀測(cè)讀數(shù)的時(shí)間，要與雷達(dá)觀測(cè)的時(shí)間同步， 很小的時(shí)間誤差將導(dǎo)致對(duì)比觀測(cè)誤差的錯(cuò)誤，影響 觀測(cè)誤差的分析與處理，因此在選定對(duì)比觀測(cè)的時(shí) 次，按下雷達(dá)放球按鍵時(shí)，同時(shí)打開用于對(duì)比觀測(cè) 的秒表。 春季，08時(shí)以前的太陽高度角一般都比較低， 觀測(cè)時(shí)陽光比較刺眼，所以經(jīng)緯儀觀測(cè)的難度也相 應(yīng)較大，這時(shí)就應(yīng)該注意在觀測(cè)時(shí)一定要隨時(shí)調(diào)整 反光鏡片的方向和角度，否則陽光一旦射入鏡筒， 就會(huì)刺傷眼睛，使視力受到影響，看不清游標(biāo)尺和 球影，致使經(jīng)緯儀觀測(cè)不得不中止，此次對(duì)比觀測(cè) 也會(huì)因觀測(cè)時(shí)間不足而作廢。

 3 對(duì)比觀測(cè)誤差的分析與處理 對(duì)比觀測(cè)要求在正點(diǎn)放球后l min一30 min內(nèi) 進(jìn)行，用氣球漂行穩(wěn)定后的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較(一般從 10 min開始，比較第11 min一30 min 20個(gè)點(diǎn))，并 計(jì)算出A盧 和A Ot 。其中：A盧 ：盧』 (經(jīng)緯 儀的仰角讀數(shù))一盧 (雷達(dá)仰角的觀測(cè)數(shù)據(jù))； A Ot ：Ot』 (經(jīng)緯儀的方位角讀數(shù))一Ot (雷達(dá)方位 角的觀測(cè)數(shù)據(jù))；n為比較讀數(shù)點(diǎn)的分鐘數(shù)。 合格標(biāo)準(zhǔn)為： 一0．3≤ A ≤ 0．3， 一0．6≤ A Ot ≤0．6。 超差點(diǎn)不能多于2個(gè)，且△ (超)≤10．6 I， A Ot(超)≤l 1．2 l。 用經(jīng)緯儀觀測(cè)的讀數(shù)與701雷達(dá)觀測(cè)的數(shù)據(jù) 進(jìn)行比較，當(dāng)誤差值超過以上對(duì)比觀測(cè)的誤差允 許范圍時(shí)，應(yīng)進(jìn)行分析并處理造成經(jīng)緯儀與701 雷達(dá)的對(duì)比觀測(cè)誤差偏大的原因，主要有水平調(diào) 整不當(dāng)和方位調(diào)整有誤而造成的經(jīng)緯儀觀測(cè)讀 數(shù)誤差和雷達(dá)系統(tǒng)的誤差。 對(duì)于水平調(diào)整不當(dāng)和方位調(diào)整有誤而造成的 經(jīng)緯儀觀測(cè)誤差，只要注意做好對(duì)比觀測(cè)前的準(zhǔn) 備工作，嚴(yán)格按照經(jīng)緯儀水平調(diào)整和方位調(diào)整步 驟進(jìn)行，一般均可避免。至于雷達(dá)系統(tǒng)的誤差，則 需要進(jìn)一步檢查、確認(rèn)，如果確實(shí)是屬于雷達(dá)系 統(tǒng)的誤差，就需要從雷達(dá)的仰角零度標(biāo)定、方位 角零度標(biāo)定以及光軸、幾何軸、電軸一致性的檢 查等幾個(gè)方面逐一進(jìn)行分析，直至排除誤差。