百叶箱

人民网天津视窗7月8日电：入夏之后，“反复无常”的天气情况使天气预报成了市民们最为关注的话题。部分市民有这样一些疑惑：“气象信息是怎么测出来的?”“为什么自己感觉到的温度要比预报的温度高?”“怎么预测出‘桑拿天’?”　　为解答市民心中的疑问，07月07日，记者探访了天津市内六区唯一一家气候监测站。　　探秘　　14种测量仪器　　室外实时监控　　昨日下午2点半，记者来到位于友谊路62号的天津市气象技术装备中心。在这里，采集气象信息的室外工作场地和办公楼分别位于院落的两端，中间竖立着250米高的观测“铁塔”。　　采集气象信息的室外工作场地比地面高出几个台阶，有20平方米见方，其中，各种测量仪器分成三排，每排放置了3至5个不同的仪器。场地最外面一排的中间，并列摆放了三个白色木质“百叶箱”，它的左右两侧是风向风速测量塔。第二排中间是三种测量降水量的仪器，除了两个专用测量降雨量的仪器外，中间有一圈围挡的仪器专门测量降雪量。最后一排的右侧有一个土层，不同深度埋着4根地表温度测量计，还有2根平躺在地面上，测量地表温度。同时，这一排还安装着日照测量仪和蒸发皿等仪器。整个场地中安装了14种不同的测量仪器，这些设备大部分与电脑系统连接，通过专业气象软件进行实时监控。　　除了部分室外的测量仪器以外，还有个别仪器放置在室内，测量大气压的仪器就是其中之一。“类似气压计一类的仪器要避免阳光直射，以保证数据准确。”在工作人员的引领下，记者来到了一间密闭的小房间，房间内仅有的一张小桌上，放着测量、记录气压变化情况的仪器，墙上还挂着水银气压计。记录气压的仪器有方形金属外壳保护，内部分成两部分，一边负责测量、另一边有画着表格的卷状测量纸，负责记录。　　答疑　　1、怎么测最高温和最低温?　　——专用仪器各司其职　　“这里面安装着温度表。”在室外工作场的一个“百叶箱”里，放着一个铁架台，四根温度表分成垂直、水平放置的两组。据工作人员介绍，垂直放置的一组温度表是测量最高温度和最低温度的，而水平放置的是干球、湿球温度表。最高温度表的工作原理类似于体温计，温度升高到某一点后，其显示的读数便能够保留，直到新的更高的读数出现。而最低温度表里没有水银柱，而是一段空空的管子，在管子距离顶端大约5厘米的位置，有一条约2厘米长的蓝色线段，且线段顶端有个深蓝色的小点。据工作人员介绍，顶端小蓝点显示的读数，就是最低温度。　　2、为何预报温度跟感觉不一致?　　——测量仪器受“保护”　　据介绍，“百叶箱”保护了内部测量仪器不受强风、雨、雪的袭击和太阳光的直射，又有多层环片保证适当通风，以使仪器真实地感应外界空气温度的变化。“但由于测量仪器处于‘保护’中，测量的温度就与市民的感觉有了差距。”　　“根据统一标准，温度和湿度的测量、记录仪器，都要放置在相同的水平面上。其中，温度测量、记录仪器距离地面1.5米，而湿度测量、记录仪器要相对高些。平时大家看气象预报中的温度、湿度信息，就是‘百叶箱’中的仪器表测出来的。”　　3、预测“桑拿天”有何依据?　　——湿度气温相结合　　闷热、潮湿的“桑拿天”像一个大蒸房，熏蒸着城市里的每一个人。“是不是空气湿度大了就会出现‘桑拿天’?”工作人员表示，“桑拿天”不仅指空气湿度大，同时气温也要达到一定的标准。只有湿度、气温相结合，才能作出比较准确的判断。　　4、天气预报是如何出炉的?　　——需专家多次“会诊”　　目前，天津市的自动气候观测站有280多个，人工气候观测站仅14个，且大部分人工气候观测站都要利用自动、人工相结合的方式来采集气象信息。　　据气候观测站张永欣科长介绍，工作人员手动采集的气象信息主要起辅助和比对的作用，只有自动仪器采集的信息出现明显偏差时，才会发挥作用。“我们每天负责采集气象信息，汇总后上报给气象局，专家结合各地的气象信息进行分析后，还需要结合卫星云图及雷达信息的各种资料进行分析，才能得出比较准确的天气预报。”

p style="text-align: justify text-indent: 2em "strong仪器信息网讯/strong 7月以来，我国大部分地区出现高温天气过程，中央气象台持续发布高温预警。“百步冒汗蒸，千步似洗澡，右手遮阳伞，左手扇子摇。开一天空调，吃两盒雪糕，晒得真够劲，恰非洲同胞。”一首打油诗道出了全国多少人民凄惨的心。/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 184px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/667fdfc7-59c3-4942-afa3-ac33be6bbfcf.jpg" title="1_副本.png" alt="1_副本.png" width="300" height="184" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: 黑体, SimHei font-size: 14px "新闻联播主持人朱广权金句：热得你走出半生，归来全熟，身上还挂着椒盐；晒得你走出半生，归来仍是少年… … 包青天！/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""炎炎夏日酷热难耐，总有人质疑，明明感觉已经超过40℃，天气预报却说不到35℃，预报员故意低报温度在给企业节省高温津贴？天气预报数据是怎么测出来的？/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""中国气象局曾经科普过：“高温低报”其实是不存在的。气象部门对预报员有着严格的检验和考评标准，温度和实况温度相差超过2℃，即被认定为预报失准。天气预报的温度决定了一个基调，是热还是凉。而温度恒定的情况下，湿度越大，人的体感温度越高；有风的情况下，空气流动可将身体散发出的热量吹离，体感温度降低；太阳照射时，体感温度会升高；在树荫底下或遮阳棚下，体感温度与太阳直接照射时不同；一般阴天与晴天人的体感温度相差4℃到6℃，甚至更大。此外，还有许多因素可导致人的体感温度与天气预报温度不同步。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""气象观测是预报服务的基础，观测业务的现代化是气象现代化的重要组成部分。随着气象科技和业务的发展，气象观测越来越趋向于自动化，观测内容越来越丰富。常用的气象观测仪器有百叶箱、湿度传感器、温度传感器、风速传感器、激光云高仪等。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""/span/pp style="text-align: center "a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C190791.htm" target="_self" style="color: rgb(49, 133, 155) text-decoration: underline "span style="color: rgb(49, 133, 155) "strongspan style="color: rgb(49, 133, 155) font-family: " times="" new=""百叶箱/span/strong/span/astrongspan style="font-family: " times="" new=""：温湿度观测/span/strong/pp style="text-align: center text-indent: 0em "span style="font-family: " times="" new=""/spanimg style="max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 225px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/c3c54fe8-6d08-4e54-ad7b-afc0e89fed0c.jpg" title="2.jpg" alt="2.jpg" width="300" height="225" border="0" vspace="0"//pp style="text-indent: 2em text-align: right "span style="font-family: 黑体, SimHei font-size: 14px text-align: right "（图片来源于网络）/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""百叶箱是用来放置测定空气温度和湿度仪器的木箱，是气象站和观测场最醒目的标志之一。百叶箱须设在草坪上，离地面1.5米，周围较开阔，无高大建筑，树木等阻挡风或遮挡阳光。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C206389.htm" target="_self"span style="font-family: " times="" new=""/span/a/pp style="text-align: center "a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C206389.htm" target="_self" style="color: rgb(49, 133, 155) text-decoration: underline "span style="color: rgb(49, 133, 155) "strongspan style="color: rgb(49, 133, 155) font-family: " times="" new=""湿度传感器/span/strong/span/astrongspan style="font-family: " times="" new=""：湿度观测/span/strong/pp style="text-align: center text-indent: 0em "span style="font-family: " times="" new=""/spanimg style="max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 296px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/33178be0-30dd-4c3e-9ab5-1ab048d5bd7a.jpg" title="3.jpg" alt="3.jpg" width="300" height="296" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: right "span style="font-family: 黑体, SimHei font-size: 14px "（图片来源于中国气象网）/span/pp style="text-align: right "span style="font-family: 黑体, SimHei font-size: 14px "/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""湿度传感器安装在百叶箱内特制的支架上，位于百叶箱水平面的中心，电缆线由支架底部穿入管内，由管顶取出，传感器固定在横臂的夹子中，头部向下。/span/pp style="text-align: right "span style="font-family: 黑体, SimHei font-size: 14px "/span/pp style="text-align: center "a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C332307.htm" target="_self" style="color: rgb(49, 133, 155) text-decoration: underline "span style="color: rgb(49, 133, 155) "strongspan style="color: rgb(49, 133, 155) font-family: " times="" new=""温度传感器/span/strong/span/astrongspan style="font-family: " times="" new=""：温度观测/span/strong/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 184px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/cd8e880a-9cb6-486a-b814-ffd1dfc2a46c.jpg" title="4.jpg" alt="4.jpg" width="300" height="184" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: right "span style="font-family: 黑体, SimHei font-size: 14px "（图片来源于中国气象网）/span/pp style="text-align: right "span style="font-family: 黑体, SimHei font-size: 14px "/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""温度传感器的电阻值随温度变化而变化，通过测量其电阻值推算出被测物体的温度。气象观测站中的空气温度、草面温度、浅层土壤温度、深层土壤温度都采用铂电阻温度传感器。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""/span/pp style="text-align: center "a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C135033.htm" target="_self" style="color: rgb(49, 133, 155) text-decoration: underline "span style="color: rgb(49, 133, 155) "strongspan style="color: rgb(49, 133, 155) font-family: " times="" new=""风速传感器/span/strong/span/astrongspan style="font-family: " times="" new=""：风的观测/span/strong/pp style="text-align: center "span style="font-family: 黑体, SimHei font-size: 14px "/spanimg style="max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 153px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/ce7be450-78b3-4c30-be6d-5d5dca3571ee.jpg" title="5.jpg" alt="5.jpg" width="300" height="153" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: right "span style="font-family: 黑体, SimHei font-size: 14px "（图片来源于中国气象网）/span/pp style="text-align: left text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new="" text-align:="" text-indent:=""风杯风速传感器采用三杯式感应器，当风杯转动时，带动同轴的多齿截光盘转动，得到与风杯转速成正比的脉冲信号，由计数器计数换算后就能得出实际风速值。/span/pp style="text-align: center "a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C265283.htm" target="_self" style="color: rgb(49, 133, 155) text-decoration: underline "span style="color: rgb(49, 133, 155) "strongspan style="color: rgb(49, 133, 155) font-family: " times="" new=""激光云高仪/span/strong/span/astrongspan style="font-family: " times="" new=""：云的观测/span/strong/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 193px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/06053d1b-bdb0-4970-a2a0-4c7865a1adf8.jpg" title="7_副本.jpg" alt="7_副本.jpg" width="300" height="193" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: right "span style="font-family: 黑体, SimHei font-size: 14px "（图片来源于网络）/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""激光云高仪采用激光束照射云体的方法，测量激光发射到接收间的时间，从而计算云中反射点的距离，通过对时间积分的方式确定云量。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times="" new=""/span/pp style="text-align: left "span style="font-family: 黑体, SimHei font-size: 14px "高温来袭，仪器信息网提醒大家：/spanbr//pp style="text-align: left "span style="color: rgb(0, 176, 240) font-size: 14px "暴晒别出门；外出要打伞；不渴也喝水；温度别极端；饮食加点苦；大汗后当心。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "br//ppbr//p

可以“看见”温度的红外产品，正快速从小众走向大众。而在炙手可热的红外热成像市场中，中国红外企业凭借核心技术，正在快速崛起。郭晨凯 制图8月底，东风猛士发布全新豪华电动越野车M-Terrain，这款已实现L3级智能驾驶的新车型搭载了红外辅助驾驶系统。9月初，高德红外宣布全资子公司轩辕智驾收到广汽埃安的《零部件开发试制通知书》，又一次在国内乘用车红外前装项目上完成定点。“这是红外热成像产品在智能驾驶领域国产车型中的全新应用。”武汉高德智感科技有限公司董事长黄晟在接受上海证券报记者采访时表示，国内乘用车厂商均已在自己的旗舰车型上规划红外辅助驾驶功能，“红外将成为自动驾驶感知方案的必选项”。不仅仅是智能驾驶，红外热成像芯片已成为物联网时代不可或缺的重要传感器件。记者采访了解到，随着红外热成像技术的突破、推广和普及，户外夜视、工业检测、海关出入境检验检疫、辅助医疗中的疾病检测、日常红外测温、安防监控等方面，都可以看到红外热像设备的身影。智能驾驶“锁定”红外红外热成像产品，会成为智能驾驶的刚需或者标配吗？“会。”黄晟回答得很干脆。保障驾驶安全，这一个理由就够了。黄晟介绍，大约10年前，在红外探测器核心技术取得突破后，高德红外（高德智感母公司）开始寻找下游的应用场景，汽车是最被看好的领域之一。对标奔驰、宝马等高端车型，部分中高端新能源车开始探索智能驾驶方案，但高达近万元的价格成为红外探测器拓展市场的主要障碍，毕竟可见光摄像头、毫米波雷达等产品成本比较低，在一般情况下也够用。然而，随着智能驾驶技术需求的不断提升，人们发现，传统雷达并不能有效解决汽车驾驶中全天候场景的问题，复杂场景下，红外热像产品的价值体现则越来越清晰。“智能驾驶，尤其是复杂环境下如何更安全地驾驶，对红外设备的需求非常明确。”黄晟介绍，与传统 CIS（接触式图像传感器）和激光雷达相比，红外探测器在高动态范围、雨天、雾天、暗光及沙尘暴等多种场景下优势明显，可以全时全天候提升视觉感知能力。同时，红外探测器晶圆封装技术的成熟，也使得红外探测器的成本有了较大下降，为大规模应用提供了条件。“对于高等级自动驾驶系统来说，红外探测不可或缺。”日前，长江证券发布研报认为，多传感器融合的自动驾驶方案是未来汽车发展的必然趋势，如视觉+雷达+红外混合。“热数据”赋能千行百业凭借超越人眼的视觉能力，红外热成像技术已经在多个工业领域实现了广泛的应用。“热数据”已成为物联网的一个重要支撑。据了解，红外热成像不需要直接接触被测物体的表面，就能够捕捉静止和移动的目标物体温度，获取目标温度分布红外图，检测出温度异常、热分布不均匀等问题。利用好红外的这一特性，可以帮助及时发现与定位缺陷，消除潜在隐患，优化生产过程、完善质量管控体系，助力工业生产提质增效。譬如，在工业自动化领域，呈现汽车零部件生产过程中的温度分布；在PCBA电路板领域，为设计研发提供热数据，检测电路板故障；在太阳能光伏发电中，检测太阳能电池板工作状态及热缺陷；在石油石化生产过程中，检测储罐液位、衬里损伤等。据统计，红外的下游应用已拓展到钢铁冶金、石油化工等20多个大行业。在应用最成熟、渗透率最高的电力行业，红外热成像设备的总需求量达到约2.5万台，市场需求总额约20亿元。再如视频监控领域，由于不可避免的昼夜交替以及恶劣天气的影响，在一定程度上限制了可见光监控设备的正常发挥，而红外热成像监控产品正好弥补了这一缺失，特别适合高安全级别区域的入侵防范。还有医疗领域，除了人们已熟知的红外测温，红外热像仪还是皮肤、血管等病变诊断的标准手段，目前已开始用于手术中监视病人的心脏和血管，以便发现异常现象，及时采取措施。“如今影响红外市场发展的关键，不是成本，也不是技术，而在于应用。我们和客户一起探讨解决方案，做到从能用到好用。”黄晟说，红外产业的特征之一就是“碎片化的需求”，随着成功案例的示范效应不断显现，红外产品的价值正逐步被越来越多的行业认可，产业自身也进入新一轮高速发展期。中国红外企业迅速崛起据统计，目前，国内从事红外热成像产品研发、生产和销售的企业已有400余家。据Yole《2020年热像仪和热探测器报告》，在2020年全球红外热成像整机的出货量上，我国的高德红外、海康威视、睿创微纳和大立科技四家厂商合计占据全球44%的市场份额。关键技术的自主可控，为我国红外产业的发展提供了稳健的根基。经过多年的发展，我国已具备了材料、MEMS传感器芯片、CMOS读出电路、制冷机、杜瓦封装、整机制备的全产业链生产能力。据Yole统计，高德红外以17%的市场份额成为我国第一大红外传感器企业，同时也是全球第二大红外传感器公司。再如海康威视，公司目前已实现非制冷红外探测器量产，并借助安防销售渠道快速拓展到工业探测领域。今年1月，海康威视披露控股子公司海康微影将投资12.8亿元建设红外热成像整机产品产业化基地。“随着中国红外热成像厂商在产品研发和科技创新上的持续发力，中国红外企业在全球的市场份额将迅速扩大，这将重塑全球红外行业竞争格局。”Yole预测，到2025年中国红外厂商的全球市场占比将提升至64%。