对做好经纬仪与雷达对比观测的几点思考

对做好经纬仪与雷达对比观测的几点思考
摘要：正确选取对比观测的时间，观测前做好经纬仪的水平、方位、焦距的调整，提高经纬仪的观测精度，确 保经纬仪观测与雷达观测的误差的精确度，进一步确保雷达观测的精度，保证高空气象资料的准确性。 在气象预报 ，高空气象资料的获取有着不可 忽视的作用。为了取得准确、及时的高空气象探测 资料，在测报工作中我们首先要保证各种设备、仪器的正常运行，其中雷达的观测精度尤其重要。利 用经纬仪与雷达的定期对比观测，可以确保雷达的 观测精度，这是保证高空气象探测资料的准确性的 重要手段之一。 测速仪| 转速表| 压力表| 压力计| 真空表| 硬度计| 探伤仪| 电子称| 热像仪|规定对比观测每年4月一9月利用正点放球时 间每月上旬进行一次，冬季昼短，正点放球经纬仪 观测达不到规定高度，要求在2月和l1月中旬白 天放球各进行一次对比观测。总结多年的对比观测 发现，只要正确选取对比观测的时间，观测前做好 经纬仪的水平、方位、焦距的调整，就可以提高经纬 仪观测的精确度，进一步减小经纬仪观测与雷达观 测的误差，从而更好的确保雷达观测的精度，保证 高空气象资料的准确性。

1 对比观测时间的选择 要想顺利地做好每一次对比观测。首先是要选 好进行对比观测的时间，时间选择不当会使对比观 测半途而废。对比观测的时间应选在风速不大且无 云的晴天，而且天空能见度要好，利用07时和19 时正点放球的机会进行。 探空观测时间恰好是在日出与日落前后的这 段时间，而进行对比观测时，气球所处位置的仰角 一般都在2O。一65。之间。山西省观象台站的下风 方也恰好是日出方向，这就增加了经纬仪观测的难 度。要想解决这个问题，应当在不同的月份选择不 同的观测时次来进行对比观测。 一在4月一7月，日出时间较早，日落时间较晚， 07时和19时正点放球后，经纬仪可以在进行对比 观测的时间范围内看清球影，这时，对比观测的时 间选在与07时和19时综合观测同时进行均可；8 月和9月日落时间较早，19时正点放球后，经纬仪 无法在进行对比观测的时间范围内看清球影，对比 观测就应当选在与07时综合观测同时进行。2月和 l1月中旬要做对比观测，则要在白天选时间放球各 进行一次对比观测。

2 做好对比观测的准备。避免人为误差 选好观测时间后，我们一定要注意经纬仪的水 平调整、方位调整和焦距调整。经纬仪的水平调整 和方位调整是为了确保经纬仪观测与雷达观测的 误差的准确性，如果调整有误，经纬仪观测与雷达 观测的误差的准确性有误，会影响对比观测误差的 分析与处理。焦距调整是为保障对比观测经纬仪读 数时间的充足，如果焦距没有调整好，对比观测在 进行对比观测所要求的时间范围内可能无法看清 球影，从而使对比观测因时间不足而终止。
2．1 做好经纬仪的水平调整，这是关键的一步 水平调整不好会使经纬仪观测的读数与雷达 观测记录的误差忽大忽小。而且当高空风向变化较 大或气球过顶时，一旦球影飞出目镜很难及时找 回，致使此次对比观测失败。经纬仪上使用的水准 器有管式水准器和园形水准器2种，我们所使用的 经伟仪是用管式水准器来调整水平的。 调整水平时动作要轻、慢，每一步调整完成后 一定要注意稳定后再观察水准器。调整时先转动经 纬仪上部，使水准器先平行于任意2个水平调整螺 旋，将2个水平调整螺旋向相反的方向转动，使气 泡居于中央并稳定片刻，然后微调水平调整螺旋， 待气泡居正中央时，再将经纬仪上部轻轻转动90。使水准器的一端指向第3个水平调整螺旋，慢慢调 整第3个水平调整螺旋，稳定后观察水准器，再微 调，使气泡居于正中央。此期间，前2个水平调整螺 旋不能再动。最后，将经纬仪再转动90。，使其与第 一次调整的方向相差180。，稳定后观察水准器，看 气泡是否居于正中央。若偏离不超过管上最小刻度 的半格，说明水平已调整好，否则，重复上述步骤， 直到水平调整好。
2．2 方位调整也是不可忽视的，它也是造成对比 观测记录人为误差的重要因素之一 方位调整有3种方法：北极星法、固定目标物 法、磁针法。我们所使用的是固定目标物法。这种方 法比较简便：先将瞄准镜对准固定目标物，转动仰 角、方位手轮，使目标物居于十字线正中，再转动方 位归零手轮，使游标尺对准目标物的方位度数，调 整时要力求准确，小数部分不能四舍五入，调整好 后应再检查一下，看目标物是否还在目镜的十字线 正中，否则应重调。
2．3 焦距的调整 经纬仪的水平调整和方位调整完毕后，将瞄准 镜对准250 m以外清晰的目标物，转动目镜框或焦 距调整螺旋，使镜内的目标物像和十字线很清晰。
2．4 对比观测 完成以上每步操作后就可以进行经纬仪与雷 达的对比观测。观测时，先用瞄准镜对准球影，然后 迅速用小物镜寻找，待球影比较稳定后，将球影移 至目镜中央的圆圈内，换大物镜，再将球影移至园 圈内的十字线正中。当正点放球已有9 min时，即可 开始对比观测读数，每分钟一次读数，55 S预备，整 分钟读数。读数时，球影必须在圆圈内的十字线正 中，读数从放球后第10 min开始到30 min结束。经 纬仪观测读数的时间，要与雷达观测的时间同步， 很小的时间误差将导致对比观测误差的错误，影响 观测误差的分析与处理，因此在选定对比观测的时 次，按下雷达放球按键时，同时打开用于对比观测 的秒表。 春季，08时以前的太阳高度角一般都比较低， 观测时阳光比较刺眼，所以经纬仪观测的难度也相 应较大，这时就应该注意在观测时一定要随时调整 反光镜片的方向和角度，否则阳光一旦射入镜筒， 就会刺伤眼睛，使视力受到影响，看不清游标尺和 球影，致使经纬仪观测不得不中止，此次对比观测 也会因观测时间不足而作废。

 3 对比观测误差的分析与处理 对比观测要求在正点放球后l min一30 min内 进行，用气球漂行稳定后的数据进行比较(一般从 10 min开始，比较第11 min一30 min 20个点)，并 计算出A卢 和A Ot 。其中：A卢 ：卢』 (经纬 仪的仰角读数)一卢 (雷达仰角的观测数据)； A Ot ：Ot』 (经纬仪的方位角读数)一Ot (雷达方位 角的观测数据)；n为比较读数点的分钟数。 合格标准为： 一0．3≤ A ≤ 0．3， 一0．6≤ A Ot ≤0．6。 超差点不能多于2个，且△ (超)≤10．6 I， A Ot(超)≤l 1．2 l。 用经纬仪观测的读数与701雷达观测的数据 进行比较，当误差值超过以上对比观测的误差允 许范围时，应进行分析并处理造成经纬仪与701 雷达的对比观测误差偏大的原因，主要有水平调 整不当和方位调整有误而造成的经纬仪观测读 数误差和雷达系统的误差。 对于水平调整不当和方位调整有误而造成的 经纬仪观测误差，只要注意做好对比观测前的准 备工作，严格按照经纬仪水平调整和方位调整步 骤进行，一般均可避免。至于雷达系统的误差，则 需要进一步检查、确认，如果确实是属于雷达系 统的误差，就需要从雷达的仰角零度标定、方位 角零度标定以及光轴、几何轴、电轴一致性的检 查等几个方面逐一进行分析，直至排除误差。