淺談?dòng)绊扄愃腥照沼涗洔?zhǔn)確性的原因

摘 要：日照資料是諸多氣象要素中受人為和其它因素影響較大者之一，其重要價(jià)值在于準(zhǔn)確性、完整性、代表性。本文針對(duì)實(shí)際工作中，在日照紙藥液配制、涂藥、浸漂、保存、及日照筒巡查和日照計(jì)安裝等進(jìn)行梳理闡述，尋找分析研究，發(fā)現(xiàn)問題，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，使之能更好的減少人為失誤，提高觀測(cè)質(zhì)量，在防災(zāi)減災(zāi)為農(nóng)服務(wù)中提供準(zhǔn)確的決策依據(jù)。

關(guān)鍵詞：日照記錄 準(zhǔn)確性 原因分析

中圖分類號(hào)：X8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2012）11（a）-0184-02

日照是指太陽(yáng)在一地實(shí)際照射的時(shí)數(shù)，日照時(shí)數(shù)是指在一定時(shí)間內(nèi)，太陽(yáng)直接輻照度達(dá)到或超過120 W/m2的那段時(shí)間總和。以小時(shí)為單位，取一位小數(shù)。日照時(shí)間的長(zhǎng)短決定著對(duì)太陽(yáng)能的利用程度。太陽(yáng)能是最環(huán)保、最清潔的能源，合理的、高效的開發(fā)利用太陽(yáng)能為人類造福，是我們社會(huì)發(fā)展的方向，因此，對(duì)氣象臺(tái)站觀測(cè)日照時(shí)數(shù)的準(zhǔn)確性提出了更高的要求。

目前麗水市的臺(tái)站用于觀測(cè)日照時(shí)數(shù)的儀器主要是暗筒式日照計(jì)，其測(cè)量原理是利用太陽(yáng)光從早到晚通過日照計(jì)圓筒左右兩端兩個(gè)進(jìn)光孔照射到筒內(nèi)涂有感光材料的紙上產(chǎn)生感光跡線來記錄日照時(shí)數(shù)的。但在預(yù)審和平時(shí)統(tǒng)計(jì)日照記錄時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)有時(shí)天氣狀況與實(shí)有日照記錄矛盾，既會(huì)有缺失也會(huì)有盈余。結(jié)合自己多年的檢查記錄及工作經(jīng)驗(yàn)，我認(rèn)為造成日照記錄疑誤的原因主要有下方面。

1 日照紙的涂刷

日照紙的涂藥質(zhì)量，直接關(guān)系到日照記錄的準(zhǔn)確性。用藥質(zhì)量的好壞，涂藥方法是否得當(dāng)是造成誤差的直接原因。

1.1 藥液配制

按照《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》規(guī)定，藥品赤血鹽、枸櫞酸鐵銨、水的比例一般為1∶10和3∶10。但實(shí)際操作中，這樣配比出來的藥品過濃，放置1、2天后，日照紙就變成墨綠色，感光跡線模糊很難辨認(rèn)，是無法使用的。所以我們站的值班人員都是憑借自己的經(jīng)驗(yàn)配置藥液，但每個(gè)人的操作手法不同，配置藥液比例很難把握，沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。藥液比例失調(diào)的日照紙，當(dāng)陽(yáng)光稍弱或垂直能見度較差或有較薄的高云時(shí)，就不能顯影和感光，導(dǎo)致日照記錄偏少，直接就影響到記錄的真實(shí)性。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)積累，我覺得涂刷出來的日照紙呈微黃色的感光度最好，使用后感光跡線也最清晰。由于每個(gè)批次藥品質(zhì)量不同，我們涂藥時(shí)不能生搬硬套，要靈活掌握比例。配制好的藥液應(yīng)為棕色，因?yàn)楦泄馑巹鸿蹤此徼F銨吸水性較強(qiáng)，易和其他物質(zhì)起反應(yīng)，如為藍(lán)色說明枸椽酸鐵銨失效，就不能使用了。

1.2 涂藥

1.2.1 涂藥順序

涂藥前必須用脫脂棉把每張需涂的日照紙表面擦凈（其目的是去掉紙表面的油脂，使紙吸藥均勻）。如日照紙表面未擦凈，會(huì)影響日照紙面感光。涂刷時(shí)應(yīng)在暗處或夜間弱燈光（最好是紅燈光）下進(jìn)行，最好使用脫脂棉來涂藥，因?yàn)槊撝尬?，涂刷時(shí)能較好把握。先橫著涂，然后豎涂，豎涂時(shí)要注意把橫著涂時(shí)留下的細(xì)小印跡刷勻。因?yàn)橛袝r(shí)藥劑末表面看已經(jīng)攪勻，其實(shí)并未徹底溶解，會(huì)吸附在脫脂棉上涂到紙上，造成紙面底色不均，如殘留的橫印剛好和日照跡線位置重疊或接近時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致觀測(cè)員在統(tǒng)計(jì)記錄時(shí)發(fā)生錯(cuò)覺，誤判，影響記錄真實(shí)性。

1.2.2 涂藥位置

地球自轉(zhuǎn)并繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，同一地點(diǎn)每一天的太陽(yáng)高度角是變化的，但這個(gè)變化每年是固定的。日照紙夏半年感光弧線偏于日照紙的下端，冬半年則偏于上端。尤其是夏天的6月、7月間，上午5～6時(shí)日照跡線離進(jìn)光孔最近，間距大約只有15 mm左右；下午15～17時(shí)日照跡線最靠近底邊，距底邊大約只有6～7 mm位置，涂藥時(shí)要特別注意把進(jìn)光孔邊和底邊都要涂上。如不能很好的把握日照跡線規(guī)律，最好是全面涂刷，涂刷的左右范圍要超過日照紙的5～12時(shí)、12～19時(shí)，上下范圍要達(dá)到日照紙的邊線，避免因涂刷不全而造成跡線缺測(cè)。

1.3 日照紙的浸漂

我們工作時(shí)有時(shí)會(huì)直接把日照紙放入已浸漂過的水中浸漂，這樣即使日照紙存放的時(shí)間短，同樣的太陽(yáng)強(qiáng)度下的感光跡線也不會(huì)很好。要想有好的浸漂效果，必須每天更換清水，并且將日照紙完全浸漂在水中，3～5 min后撈出。最后再用自來水輕輕沖淋一下，效果會(huì)更好。還有值班員必須養(yǎng)成先畫線再浸漂的習(xí)慣，浸漂時(shí)最好不要忙別的事，這樣就杜絕了因未畫線浸漂造成日照記錄的缺失和因浸漂時(shí)間太長(zhǎng)使日照紙破損。

1.4 日照紙的保存

涂刷好的日照紙應(yīng)放在暗處徹底陰干后并及時(shí)放進(jìn)加蓋的暗筒中，避免感光失效。為了保證日照紙的質(zhì)量，我站一般涂刷10張左右，冬季可適當(dāng)多些。一次涂刷日照紙過多及久存會(huì)使日照紙受潮或感光，使感光跡線的色度與底色反差不明顯，影響感光跡線的辨認(rèn)。如換紙時(shí)發(fā)現(xiàn)日照紙呈蘭綠底，不是常見的黃綠底時(shí)，就說明紙已經(jīng)感光失效了，不能再使用。

2 日照筒巡查

每天日出前必須巡視檢查日照筒。當(dāng)進(jìn)光孔上有鳥糞、塵土或小蟲堵住進(jìn)光孔時(shí)，日出前就能及時(shí)清除，避免記錄缺測(cè)。風(fēng)沙后要注意檢查日照計(jì)兩孔，遇堵及時(shí)清除。雨雪對(duì)日照記錄的影響也較大，特別是夏季與連陰雨天氣或強(qiáng)度較大的降水，降水易流入進(jìn)光孔，沖掉紙面藥物而使日照記錄受影響。因此，要防止暗筒進(jìn)水，及時(shí)清除筒上的積雪，如發(fā)現(xiàn)進(jìn)水要及時(shí)清除，并視情況看是否需重新?lián)Q紙。

3 日照計(jì)安裝

暗筒式日照計(jì)在儀器合格、安裝正確的情況下，感光跡線呈固有的表現(xiàn)形式，具有明顯的特征。即在天氣晴朗無云的情況下，春、秋分這天的日照跡線應(yīng)是兩條與時(shí)間線相垂直的平行直線段，夏冬季應(yīng)是兩條向南（北）凸出的對(duì)稱、等長(zhǎng)的弧線。但日照計(jì)在露天下，經(jīng)過多年的風(fēng)吹雨打以及人為、非人為因素的影響，會(huì)使暗筒發(fā)生了不同程度的傾斜，使得暗筒筒身與底座不在同一水平面上，或與緯度刻度盤指示的緯度產(chǎn)生了誤差，造成日照記錄不準(zhǔn)確。地面氣象觀測(cè)規(guī)范要求每月應(yīng)檢查日照計(jì)的安裝情況，即檢查水平、方位、緯度等是否正確。而平時(shí)我們也可以根據(jù)感光跡線，來判斷安裝是否正確，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)糾正。

3.1 日照計(jì)安裝不水平的跡線表現(xiàn)

3.1.1 東高西低

當(dāng)日照計(jì)出現(xiàn)東高西低時(shí)，上午跡線終止和下午跡線開始雖然仍在日照紙12時(shí)時(shí)間上，由于上午跡線在日照紙開始端處于日照紙偏晚的時(shí)間線上，則上午跡線就比較常年偏短，下午跡線在日照紙終止處處于日照紙較正常偏晚的時(shí)間線上，則下午跡線就較常年偏長(zhǎng)。

3.1.2 東低西高

同理，當(dāng)日照計(jì)出現(xiàn)東低西高時(shí)，上午跡線終止和下午跡線開始雖然仍在日照紙12時(shí)時(shí)間上，由于上午跡線在日照紙開始端處于日照紙偏早的時(shí)間線上，則上午跡線就比較常年偏長(zhǎng)，下午跡線在日照紙終止處處于日照紙較正常偏早的時(shí)間線上，則下午跡線就較常年偏短。

3.2 其他

根據(jù)儀器的構(gòu)造特點(diǎn)，日照紙出現(xiàn)超出或未到12時(shí)的現(xiàn)象，首先就要查進(jìn)光孔或隔光板位置是否發(fā)生變化，然后再考慮換紙時(shí)日照紙10時(shí)和14時(shí)先線是否對(duì)準(zhǔn)筒口和筒底白線。在工作中我們要學(xué)會(huì)多分析多觀察，如日照計(jì)安裝東高西低或東低西高的不水平現(xiàn)象，在日照跡線中表現(xiàn)就不是很明顯，只有通過平時(shí)實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)積累才容易發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)糾正。

4 結(jié)語(yǔ)

影響日照記錄的原因還有很多，如日照紙的質(zhì)量，配藥的保質(zhì)期及個(gè)人的視力差別都直接反映在日照跡線的判斷中。但只要按規(guī)范操作并注意維護(hù)儀器，就可以將影響降到最低，從而提高觀測(cè)資料的準(zhǔn)確，為天氣預(yù)報(bào)、氣象信息、氣候分析、科學(xué)研究和氣象服務(wù)提供重要的依據(jù)。

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