气象检测站日照时间是用什么计算的_日照时数与光照强度的观测

1.太阳光是由什么组成的

2.气象是如何预报的？

3.峰值日照时数是什么意思

天气预报做到精准预测是因为观测雷达的集覆盖做到的。

最近北京持续高温，女朋友突然说，“好希望天气预报能报不准！”?

“为啥啊？”我百思不得解。?

“报不准嘛，比如，突然来一场雷雨降降温，或者，预报37摄氏度其实30摄氏度也行！” ?

我的女朋友，果然脑回路与众不同呢。不过我还是对她说，“这基本不可能。现代天气预报可是很准的。”?

“虽然这么说，但在我的印象中，天气预报以前也报错过啊。”?

“确实有报不准的情况，但是概率很小，而且这种情况会越来越少，不信你看。”?

现代的天气预报是如何进行的？?

要说现代天气预报有多准，可以先看看现代天气预报是怎么做的。?

“东风不与周郎便，铜雀春深锁二乔”。自古以来，小到黎民百姓的生产生活，大到国家民族间的兵戎相见，都免不了受到当时天气的影响和制约。古人对于天气的预测纯属来自千万年口耳相传的观测经验，偶然性相当大。近代以来，随着雷达技术，卫星技术以及计算机技术的进步，人类不光能从地面获知大气层的变化动态，更能从遥远的太空俯瞰广大的地表区域，实现对灾害性天气的预防和日常天气的预报。?

现代的天气预报系统，主要分为地上气象观测站，地面气象雷达系统，高层大气气象观测，气象卫星以及数据解析中心等几种分工不同，各有侧重的观测网络体系。?

地上气象站主要负责集各地的气压、气温、湿度、风向、风速、降水量、积雪深度、日照时间、云量以及空气质量等气象数据。这些数据一方面用于与其他途径集的大气活动信息进行汇总，以便进行实时天气预报，另一方面则形成数据库，作为长期研究气候变动的宝贵资料。?

地面气象雷达系统通过建立在各地的雷达设施向所在空域云层发射厘米级波长的电磁波，来观测数百公里范围内云层中的凝结核、冰晶以及雨滴或雪花的形成情况。雷达获得的数据再与地面观测站的实测结果进行汇总分析，从而实现对雨雪天气的预报。?

左：地上气象站， 右：地面气象雷达站?

高层大气气象观测主要通过释放无线电探空仪和布置风廓线雷达实现。前者可以认为是地面气象站的高空版，可以实现收集约三十千米高空处气象数据的功能。后者可以认为是地面雨雪气象雷达的孪生兄弟，主要测量高空中的风速和风向等信息。?

气象卫星位于这个由低到高层次分明的观测网络的最上方，主要负责监测大范围区域内的气象变化，特别是台风一类的灾害性气象。?

此外，云层在数天内的变化趋势，大范围的海水温度分布，森林火灾的预警和监测，对于气象卫星来说都不过是略施身手，农业害虫的迁徙，火山活动的监测，海水潮位的异常变化也都难逃气象卫星法眼。?

以超级计算机作为核心的信息处理中心堪称整个气象监控与预报网络的大脑。各级观测设施，装置中收集到的无数琐碎信息，经过超级计算机的运算，多重因素复合作用下的复杂动态过程亦可轻松模拟。小到当天某时某地的天气精准预报，大到全国范围内整个季节中降水量与往年平均值的相对大小，超级计算机可谓是无所不知。?

天气预报会“报不准”吗？?

即使有了这么强大的预报系统，我们还是不得不承认，天气预报确实有时会“报不准”。为什么呢？?

这个问题一般来说受到两个因素制约。?

首先，现代天气预报早已不是曾经的全市统一，一天播报一次，而是定位精准并且实时更新。正如上面所述，天气变化是一个多因素作用下的极端复杂体系，现今的技术很难实现数小时后的精确预报，但是大城市局地的短时预报精准度还是相当高的。很多人的习惯还停留在当年的头天晚上收听第二天的天气预报，最后发生偏差也是情理之中了。?

其次，夏天的锋面雨等短时强对流天气，由于其演化规律突然性大，即便是超级计算机也时常有心无力，无法精准预知。但是，做到在强对流天气发生一两个小时前实现应急预警，目前的技术还是把握颇大的。?

在气象预报方面，人类从无知懵懂到小有所成，技术进步的脚步仍然坚定向前，天气预报的精准度和有效预测时间还会逐渐增加。?

如何提高气象预报特别是降雨预报的精确性？?

为了减少“报不准”的情况，提高预报精度，可以加强对各大气象预报系统的硬件建设投入，只有拥有了遍布城乡的观测和雷达系统，覆盖区域上空的气象卫星网络，才能实现气象预报数据的有效集，预报精度自然随之上升。比如，国土狭小人口密集，技术、资金实力雄厚的日本拥有密度远超一般国家的气象信息集系统，其气象预报的精准程度超过中国乃至其它发达国家也就不足为奇了。

看来，与其盼天气预报不准，可能还不如盼“雨神”来一下，突然来场雨的希望更大。?

太阳光是由什么组成的

气压：大气的压力,它是在任何表面的单位面积上,空气分子运动所产的压力。

气温：表示大气冷热程度的量。它是空气分子运动的平均动能。单位一般用摄氏度℃，或用热力学温度K。

大气湿度(简称湿度): 它是表示空气中水汽含量或潮湿的程度,可以由比湿(g)、绝对湿度(pv)、水气压(e)、露点、相对湿度等物理量表示。

风： 空气相对于地面的运动。气象上常指空气的水平运动,并用风向、风速来表示。风是一个矢量，具有大小和方向。风向是指风的来向。风速是指单位时间内空气在水平方向运动的距离，单位用m/s或km/h表示。（0-12级）

云： 悬浮在空气中的大量水滴和冰晶组成的可见聚合体。在常规气象观测中要测定云状、云高和云量。

降水：指从云中降落的液态水和固态水，如雨、雪、冰雹等。

蒸发： 液体表面的气化现象。气象上指水由液体变成气体的过程。

辐射：能量或物质微粒从辐射体向空间各方向发送过程。气象上通常称太阳辐射为短波辐射,地球表面辐射和大气辐射为长波辐射。

日照： 表示太阳照射时间的量。气象上通常提供的是观测到的实照时数。

能见度：是指视力正常的人在当时的天气条件下，能够从天空背景中看到或辨认出的目标物（黑色、大小湿度）的最低水平距离，单位：m或km。能见度表示了大气清洁、透明的程度。观测值通常分为10级。

（1）绝对湿度：单位体积（1m3）的湿空气中含有水汽的质量（kg）。由理想气体状态方程可得到：

（2）相对湿度：空气的绝对湿度ρw与同温度下饱和空气的绝对湿度ρv之比。它等于空气的水汽分压Pw与同温度下饱和空气的水汽分压Pv之百分比。

（3）含湿量：湿空气中1kg干空气所包含的水汽质量（kg），气象中也成为比湿。等于水汽质量（kg）除于干空气质量kg。

露点或霜点　在不改变气压和混合比的情况下，把纯水（或纯冰）平面附近的空气冷却到饱和时的温度。

饱和差　空气在某温度下的饱和水汽压与当时实际水汽压的差值。其单位和气压的单位相同。

气象是如何预报的？

太阳光是由紫、蓝、青、绿、黄、橙、红等七色光组成。

资料扩展：

太阳光，广义的定义是来自太阳所有频谱的电磁辐射。在地球，阳光显而易见是当太阳在地平线之上，经过地球大气层过滤照射到地球表面的太阳辐射，则称为日光。

当太阳辐射没有被云遮蔽，直接照射时通常被称为阳光，是明亮的光线和辐射热的组合。世界气象组织定义“日照时间”是指一个地区直接接收到的阳光辐照度在每平方米120瓦特以上。

阳光照射的时间可以使用阳光录影机、全天空辐射计或日射强度计来记录。阳光需要8.3分钟才能从太阳抵达地球。

直接照射的阳光亮度效能约有每瓦特93流明的辐射通量，其中包括红外线、可见光和紫外线。明亮的阳光对地球表面上提供的照度大约是每平方米100,000流明或100,000勒克司。阳光是光合作用的关键因素，对于地球上的生命至关重要。

文化方面：

眼睛经常暴露强烈日光下，极易受伤，牛顿曾直视日光好几小时，几乎把自己搞瞎，然后得待在暗室里好几天才恢复视力；但也有人能直视日光而无碍，沈复的《浮生六记·幼时记趣》称：“余忆童稚时，能张目对日。”

许多人发现直射的阳光过于明亮而使人不舒服，特别是在阳光下阅读白色报纸的时候。的确，在直射的阳光下阅读有可能造成永久性的视觉损伤。为了减轻阳光的照射强度，许多人戴起了太阳眼镜；汽车、头盔、帽子也装备了护目镜等遮挡物来阻碍阳光从低角度直接射入眼睛。

而在一些较冷的国家，大多数人更喜欢阳光相对灿烂的日子而且经常避免荫凉。在热一些国家情况正好相反，在正午时分，人们更愿意待在屋内保持清凉。如果他们外出，也喜欢待在例如树或阳伞等遮挡的荫凉下。人们通常利用遮光帘，遮阳篷，百叶窗或窗帘以阻挡阳光进入室内。

峰值日照时数是什么意思

现代天气预报有五个组成部分：

收集数据

最传统的数据是在地面或海面上通过专业人员、爱好者、自动气象站或者浮标收集的气压、气温、风速、风向、湿度等数据。世界气象组织协调这些数据集的时间，并制定标准。这些测量分每小时一次（METAR）或者每六小时一次（SYNOP）。

使用气象气球气象学家还可以收集上空的气温、湿度、风值。气象气球可以一直上升到对流层顶。

气象卫星的数据越来越重要。气象卫星可以集全世界的数据。它们的可见光照片可以帮助气象学家来检视云的发展。它们的红外线数据可以用来收集地面和的温度。通过监视云的发展可以收集云的边缘的风速和风向。不过由于气象卫星的精确度和分辨率还不够好，因此地面数据依然非常重要。

气象雷达可以提供降水地区和强度的信息。多普勒雷达还可以确定风速和风向。

数据同化

在数据同化的过程中被集的数据与用来做预报的数字模型结合在一起来产生气象分析。其结果是目前大气状态的最好估计，它是一个三维的温度、湿度、气压和风速、风向的表示。

数据天气预报

数字天气预报是使用电脑来模拟大气。它使用数据同化的结果作为其出发点，按照今天物理学和流体力学的结果来计算大气随时间的变化。由于流体力学的方程组非常复杂，因此只有使用超级计算机才能够进行数字天气预报。这个模型计算的输出是天气预报的基础。

输出处理

模型计算的原始输出一般要经过加工处理后才能成为天气预报。这些处理包括使用统计学的原理来消除已知的模型中的偏差，或者参考其它模型计算结果进行调整。

过去气象学家必须自己做处理工作，今天24小时以上的天气预报主要是使用多种不同模型后对其结果进行综合。气象学家还必须分析预报出来的模型数据来使最终用户能够理解它。此外天气预报的模型一般分辨率不是特别高。当地的气象学家还必须通过当地的经验在涉及地区性的影响，使得当地的天气预报更加精确。不过随着天气预报模型的不断精密化这个工作量越来越小了。

展示

对于最终用户来说天气预报的展示是整个过程中最重要的。只有知道最终用户需要什么信息、如何才能将这些信息易懂地传达给最终用户才能完成这个任务。

峰值日照时数的意思是指一年中某一天的日照时间达到最高的时长。

日照时间是指太阳从地平线升起至落下，在无任何遮蔽的情况下直接照射到的时间。在一年中，每天的日照时间都可能不同，有些天气的因素会影响日照时间的长短，比如云层、雾霾和季节变化等。

峰值日照时数的计算通常是在一个特定时间段内（比如一年），选取某一天的日照时间作为该年或该地区的峰值日照时数。这个数值代表着该地区一年中最充足的日照时间，可以用来评估太阳能设备的发电能力、农业生产的潜力以及建筑物的光性能等。

峰值日照时数也可以用来反映一个地区的气候特征。不同地区的峰值日照时数可能存在差异，这与其所处的纬度、地形和气候条件等因素有关。对于太阳能行业和气候研究等领域来说，了解一个地区的峰值日照时数是非常重要的参考数据。

峰值日照时数的作用：

1、指示气候类型：峰值日照时数是气候类型的重要指标之一。不同地区的峰值日照时数不同，如热带地区通常较低，而高纬度地区则较高。通过比较峰值日照时数，可以确定一个地区的气候类型。

2、预测农业产量：峰值日照时数对农业有很大的影响。在一定的范围内，随着日照时数的增加，农作物的生长速度也会相应增加，从而提高了农业产量。因此，在农业气象学中，峰值日照时数被用来预测农业产量。

3、用于能源预测：峰值日照时数还可以用于能源预测。在太阳能发电领域，峰值日照时数是评估太阳能的重要指标之一。通过了解一个地区的峰值日照时数，可以预测该地区的太阳能发电潜力，为能源规划提供参考。