大气探测考点总结

第一篇：大气探测考点总结

1.直接探测、直接探测原理？

直接探测：将感应元件置放于测量位置上，直接测量大气要素的变化。直接探测原理：根据元件的物理、化学性质受大气某种作用而产生反应的特点。例子：温度表，水银液体的热胀冷缩性质。2遥感探测、遥感探测原理？

遥感探测：探测元件不放置于测量物体上，间接反演大气要素的变化

遥感探测原理：是根据大气中声、光、电等信号传播过程中性质的变化，反演出大气要素的时空变化例子：鸽子照相，胶片对光的感应卫星，辐射传输的变化

3主动遥感、被动遥感？

主动遥感（发射能量）：设备具有声、光、电磁波发射源，在其测量空间中大气特性对其传播信号产生相应的吸收、散射、反射形成带有大气特征的回波信号。如：测云雨雷达

被动遥感（不发射）：直接探测来自大气的声、光、电磁波信号。如：一些气象卫星传感器

4，几个概念：灵敏度，精确度，惯性，稳定性

灵敏度：指单位待测量的变化所引起的指示仪表输出的变化，仪器的灵敏度与它的感应原理有关。

精确度：是指测量值与实际值（真值）接近的程度，可以通过仪器误差的数值进行衡量。

惯性：指仪器的响应速率，它与电子仪器常用的时间常数的意义相同。坚固性：平均无故障运行时间,对环境温、湿度的要求,电压波动允许范围 ,外装饰锈蚀的时间长短.稳定性：主要指被测量与输出信号（读数）之间的检定关系的年变化率。5.大气探测代表性、准确性和比较性的含义。

1)代表性：观测记录不仅要反映测点的气象状况，而且要反映测点周围一定范围内的平均气象状况。

气象站的暴露状况是决定其代表性的关键因素。气象站的代表性误差要远大于单纯的仪器系统设定的代表性误差。在丘陵或滨海地区的气象站，对于较大尺度或中尺度来说，基本不具代表性

2)准确性：观测记录应真实地反映实际气象状况。

在气象观测中应使用良好的仪器系统并进行正确操作，以达到所规定的准确度。在气象观测实际业务中，观测准确性需要熟练的人员、技能培训、良好的装备和技术支持等方面的支撑。

3)比较性：不同地方的地面气象观测站在同一时间观测的同一气象要素值，或同一个气象站在不同时间观测的同一气象要素值能进行比较，从而能分别表示出气象要素的地区分布特征和随时间的变化特点。

气象观测必须按照气象站的设置、仪器架设与操作的类型和条件而定。资料使用者最好需要知道观测的环境。每个气象观测站应建立历史沿革资料档案的基本数据.

第二篇：大气探测实习心得

大气探测实习心得

为期两周的大气探测实习结束了，这两周的实习让我感触很深，也收获颇多。实习的前三天是理论课，为我们接下来七天的实习任务作了铺垫。我们主要学习了C语言，由于老师要求每个组至少都要做出一个温度计，我们还学习了温度计制作电路图，连路线的连接，以及各个元件的工作原理。

接下来就是七天的实习，我们的主要任务是每天的气象观测，和温度计的制作。实习的第四天有师兄师姐来教我们如何观测天气，并跟我们讲了各种观测仪器的使用方法和注意事项，还教我们编写气象电码。我们一个系被分为了六组，每组每天的观测时间都不一样，每隔一个小时就有一个组进行天气的观测，上午的观测时间是九点、十点、十一点，下午的观测时间是两点、三点、四点。我们的观测内容主要是能见度，云量，并判断云状，云底高，干湿球温度，最高温和最低温，降雨量和蒸发量，气压和附温，风向和风速，记录前十二小时的气压和温度，计算气压和温度的变化情况，根据观测记录下来的数据，再代入相应的公式，计算出露点温度、本站气压和海平面气压，并把观测记录的情况编写成电码。这也是我第一次接触气象电码，每一种天气现象都有其对应的电码。

还有孙丽老师的现场指导，也让我学会了很多观测方法，她教我们在出来观测之前要先去看仪器上面的数据，比如说云底高，能见度，这样更容易判断出云状，还教我们看云的时候先观察积云，再看波状云，再看层云。她还教我们如何记录观测的数据，她的话，让人受益匪浅。

每次的观测虽然都是以组为单位进行的，但是每个人都要进行每一项的观测，大家一起观测的好处就是可以相互学习，比如说看云，大家可以相互分享自己的判断方法和观点，把所有的意见都加在一起进行总结，就可以得出比较全面的观测结果。在编写电码的时候，有不明白或者有分歧的地方，大家相互讨论，综合不同的意见，才能得出更好的结果。在17号那天，我们进行了一次风、压、湿、温的平行观测与比较实验，跟大家在一起学习，学到的更多的是团队合作，也少不了组长的分工以及组员们的积极配合，有人观测，有人记录数据并总结，才把我们组的平行观测迅速完成。最后一天的PPT展示，各组之间也分享了他们的成果，并为大家在这两周的实习做了总结。

这次的大气探测实习，让我们学到了在课堂上学不到的东西，我们了解了气象观测的流程，亲自实践了各种观测仪器的操作，亲自观测获得数据，并学会了用电脑处理数据。学会了温度计的制作，学会了电路的焊接，我们组还成功做出了两个温度计，这与组员们的相互合作与团结互助密不可分。这次实习提高了自己的动手能力，也为以后的工作打下基础。

大气科学 XX 学号

第三篇：大气总结

大气污染控制工程是各高校环境工程专业的必修课程，也是很多高校的考研课程。对毕业后从事环境领域工作的学生来说，该课程中所教授的许多原理、理论与设计计算要点也是工作中的重要基础。作为环境工程专业的一门主干必修课，“大气污染控制工程”学习起来有一定的难度，要想讲得有声有色，激发广大学生的学习兴趣，对于任课教师具有一定的挑战性。由于授课学时的限制，不能对所有内容进行讲解，而对于其中的内容学生理解起来也有些抽象，与其他专业课程相比，该课程具有内容繁杂、抽象、枯燥、难于掌握等特点。本人从2008年起担任“大气污染控制工程”课程的教学工作，在3年的教学工作中，收获不少心得体会，希望通过努力不断提高教学质量，提高学生学习的兴趣与热情，为学生的学习和就业打下良好基础。

1、更新教学内容，实施创新教学

大气污染控制的技术日新月异，新知识层出不穷，由于只有35学时，有限的课堂时间与不断增加的课程内容之间的矛盾日益突出。精选并优化课堂教学内容是学生学好和喜爱大气污染控制这门课程的关键和基础。大气污染控制工程是高年级专业课程，我院在课程建设过程中，通过对国内几本教材的对比，最终选用郝吉明和马广大主编的教材，该教材内容比较完善，结构安排合理。在教学过程中首先根据教材的基础知识和现实大气污染控制技术的飞速发展，充实和更新教学内容，不断吸收大气污染控制的最新知识和外文教材中的精华，用书本上没有的新东西吸引学生，激发学生学习大气污染控制课程的兴趣。通过课堂的讲解，课下的自学，使大气污染控制成为他们自觉想要理解、探索和希求掌握的课程。例如，绪论中要对主要的大气污染物、主要的大气污染现象以及大气污染对人类生存环境所产生的重大影响提供学生能够理解的最新科研成果和相关科研文献。其次，及时反映实用新技术。如对烟气脱硝技术，重点讲述适用于我国国情的低费用脱硝新技术，并对各种技术的原理、关键及应用前景进行评述。第三、培养学生的自学能力。

2、使用多媒体课件有效组织课堂教学

大气污染控制工程通过多媒体辅助教学优化了课堂教学结构，活跃了课堂气氛，对提高教学效率起到了积极的作用。首先，采用多媒体辅助教学激发了学生的学习兴趣，运用多媒体提供的有关背景资料、图片、录像等，能增强学生的感官刺激，激发学生的学习兴趣和求知欲，调动他们自主学习的积极性。充分利用多媒体教学的特点，把各种处理单元内部原理、构造、运行过程等传统教学方式难以解决的教学难点。例如，在硫氧化物的污染控制教学中，把石灰(石膏)法烟气脱硫工艺流程动态展现在投影上，学生很容易直观掌握其整个过程；再如，在讲解电除尘器的结构和工作原理时，我们通过向学生展示大量的工厂使用电除尘器的实际图片，使学生对电除尘器的外观有了充分的了解，再通过结构图对其尺寸比例进行详细讲解，然后充分使用Flash动画，对电除尘器的工作原理进行较为直观的描述。其次，多媒体辅助教学可以扩大课堂教学的信息传递量，把各个零散的知识点形成系统揭示给学生看，形成知识的网络，大大扩充了信息的传递量。最后，采用多媒体辅助教学，可以激发学生的想象力，达到理解知识的目的。例如，在讲述烟气抬升高度的计算时，教师通过使用仿真动画，依次将烟气抬升的各个阶段进行演示，形象、清晰、直观地表达整个抬升过程，从而使学生熟悉整个烟气抬升过程，理解并掌握烟气抬升高度的计算。

3、重点难点突出，工程实例突出，强调基础理论在科研和实际工程中的指导作用 由于本课程安排的学时较少，在讲课过程中突出重点、难点就显得尤为重要。而且，多媒体课件教学增加了教学知识的容量，但是，一味的“机灌”，会导致学生精神疲劳，课后留在记忆中的知识内容很少；再则，由于专业课安排在第三学年的下学期，大多数学生准备考研，课外时间多用于考研课程的复习，课后预习、复习的时间较少。怎样把握一个合理的度，使学生通过课堂学习及一定时间的课下练习，对接收到的大量信息进行有效的消化吸收，掌握重点知识，是我们在课前必须考虑的问题，也是面临的一道难题。

在开始新的章节时，首先提出通过该章的学习需要解决的问题，让学生带着问题学，结束时再进行小结，由学生回答，加强他们对所学内容的短时记忆。对于必须掌握的等内容，课上要阐述清楚，并通过提问的形式，随时检查学生的掌握情况，还应通过课后的作业题，要求复习，进一步加深学生对所学内容的理解，使短时记忆转变为长时记忆。对于重要的公式，要求学生通过课后习题学会应用。

本课程主要与化学、物理、物理化学、化工原理、流体力学等基础课程和专业基础课程关系密切，如何通过应用基础知识解决科研及实际工程中的问题，对提高学生的学习兴趣，培养分析问题和解决问题的能力，激发创新意识具有重要意义。大气污染控制工程是一门工程技术课程，在教学过程中，应注重通过工程实例和理论教学的结合，应用实际案例对大气污染控制工程从设计到运行、维护等方面进行讲解。将课本知识用于解决实际工程中问题的实例，也能激发其学习的热情。必须关注学科专业发展的前沿技术知识和信息，介绍当前的学术和技术发展动向，引入最新动态及相关的图片，同时介绍一些相关网站，让学生上网浏览，汲取更多相关知识，扩大学生的知识面。生产实习结束后，要求写出实习报告，有助于理论学习与生产实践的很好结合。

4、重视实践教学环节建设，实现工程应用型人才的培养目标 实践教学环节是学生由理论到实践再认识的过程，是培养学生主动正确地运用理论知识解决复杂的实际问题的能力的重要环节，抓好这一环节是提高学生工程能力的关键，也为实现“工程应用型本科”的培养目标打下了坚实的基础。

为使学生更好地掌握大气污染控制工程的概念、原理和工程学方法，在该课程学习期间，为学生安排1周的实习，让学生对工业企业的大气污染源及其污染控制设施有一定的感性认识。学院安排沈北热电厂作为实习基地，组织学生现场参观，使学生能真正了解这些大气污染控制工艺的工作原理和流程，身临其境地感受所学知识先进性、科学性和实用性，深化对大气污染控制理论的认识。

许多大气污染问题是一个既有颗粒物污染，又有气态污染物污染，还涉及污染排放的综合性问题，因此，应分析各章节的内在联系与相互连接和交叉渗透，使学生能够融会贯通。大气污染控制工程这门课程无论是在理论上、技术上、方法上都在不断进步与发展，只有跟踪学术前沿，才能与时俱进，把这门课程的教学工作做好。

总而言之，在今后的教学工作中，通过多种行之有效的教学方法和途径激发学生对本课程的学习兴趣，用配合得当的教学手段有效地组织教学活动，并突出基础理论、工程实践在本课程中的重要作用，努力获得更好的教学结果。

韩 颖

2011．7．20

第四篇：2010年第一课题年总结报告-中层大气和全球环境探测重点试验室

国家重点基础研究发展计划（973计划）

2010课题总结报告

项目名称：平流层大气基本过程及其在东亚气候与天气变化中的作用 课题名称：东亚地区平流层过程与结构的探测 课题编号：2010CB428601 起止年月：2010年1月-2014年8月 课题组长：吕达仁

邮件地址：北京市9804信箱中科院大气物理研究所100029 联系电话：010-82995064 电子邮件：ludr@mail.iap.ac.cn 承担单位：中国科学院大气物理研究所/中国科学技术大学

2010年12月15日

一、计划执行情况

1、计划完成情况

1.1 课题前两年研究任务

当前平流层过程及其天气气候作用研究的前沿问题是获得对该层大气过程的实际认识。通过地基多要素探空、组网观测和典型过程的加强观测，收集最新平流层卫星资料，改进与发展反演方法，进行地基验证，形成东亚平流层大气物理、化学、动力的最新完整数据集，这也是整个项目研究的数据基础。围绕上述关键科学问题，前两年课题任务计划主要集中在以下三个方面：

（1）开展平流层高垂直分辨地基组网连续观测和典型天气过程期间的加强观测实验。在北京开展连续两年的垂直高分辨率臭氧探空观测，每周至少施放一次臭氧探空；在合肥地区进行连续的激光雷达观测，获取上对流层-下平流层（UTLS）多要素垂直结构资料；2012年始在北京和武汉进行VHF雷达风和湍流廓线的连续观测。拟在东北长春地区和青藏高原拉萨两地典型天气过程（东北春末夏初季冷涡与青藏高原夏季强对流活动）期间，开展4～5个加强期的综合观测，包括大气臭氧和水汽同步探空观测，并配合平流层气球平飘和下投探空观测；每个加强期持续时间约2～3周，每天施放1个臭氧和水汽联合探空仪，每期施放平流层平飘气球探空2～3次；东北冷涡探空实验拟在2011～2012年5～6月进行，高原实验计划在2011～2013年6～8月进行。同时收集东亚地区常规气象资料和L-波段高垂直分辨率探空资料。

（2）进行平流层卫星观测资料的收集、验证和反演算法改进。收集集成最新的平流层卫星观测资料（包括OMI、AIRS、COSMIC和MLS的温度和多种大气成分），用地基观测资料开展东亚地区的验证，进而改进和发展卫星反演方法与算法。

（3）进行东亚地区平流层观测资料的集成与融合。集成东亚地区平流层地基组网连续观测、典型天气过程加强观测、卫星遥感观测、国内L波段探空高垂直分辨率资料以及其他有关资料，进行东亚地区平流层多源资料的处理、融合和初步再分析，建立比较完整的东亚地区平流层大气过程多要素高分辨率数据集，特别是提供东亚地区几种典型天气过程时平流层高时空分辨率演变资料。为 2 东亚平流层大气典型过程和区域特征的研究提供资料，也为数值模式模拟提供初值与验证资料。

1.2 2010年开展的主要研究工作

2010年作为项目启动年，研究的主要工作集中在：

（1）数据收集、准备和整理

 收集探空资料  收集卫星资料（2）野外实验

 华北臭氧垂直结构的准业务观测

 春末夏初东北低涡天气系统中平流层-对流层交换过程的加强观测  夏季亚洲季风区上对流层/下平流层臭氧、水汽联合探空加强观测（3）平流层雷达的改造与升级

 北京香河ST雷达的升级改造  西藏羊八井激光雷达的建设

（4）平流层-对流层交换典型天气过程的初步统计分析

 东北低涡的统计分析  我国强对流个例的选取2、2010年研究工作的主要进展

2.1 数据收集、准备和整理 地面站资料：

 数据集名称：中国东部地面站

 数据主要内容：地面和标准层温、压、风  数据格式：Micaps  空间覆盖范围：中国东部降水个例相应地区  空间分辨率：站点分布密度， 时间：地面站逐日4次 高空站资料

 数据集名称：中国东部高空站资料  数据主要内容：温度廓线和湿度廓线  数据格式：Micaps  空间覆盖范围：中国东部降水个例相应地区  空间分辨率：站点分布密度， 时间：高空站逐日2次

合肥风廓线资料

 测量范围：水平风速：0-60m/s；垂直风速：5m/s；风向：0～360度  探测精度：水平风速：1.0m/s（0-6m/s），1.5m/s（6m/s）；垂直风速：0.1m/s（-1~1m/s），0.2m/s（-1m/s或1m/s）；风向：5度  时间分辨率：6分钟  风向分辨率：1度  风速分辨率：0.1m/s TRMM卫星资料

1）测雨雷达资料（2A25）

 数据集名称：TRMM卫星测雨雷达逐轨标准降水资料（2A25） 数据主要内容：测雨雷达的轨道降水率廓线 2）微波成像仪资料（1B11）

 数据集名称：TRMM卫星微波成像仪逐轨标准亮温资料（1B11） 数据主要内容：微波成像仪的逐轨9通道亮温资料 3）可见光/红外资料（1B01）

 数据集名称：TRMM卫星可见光/红外扫描仪标准资料（1B01） 数据主要内容：可见光/红外扫描仪的逐轨5通道辐射率及亮温资料 4）闪电成像仪资料（LIS）

 数据集名称：TRMM卫星闪电成像仪标准资料（LIS） 数据主要内容：闪电事件数、族数、闪电能量

AIRS与AMSU联合反演资料 1）标准物理参数反演数据（AIRX2RET.005）

 数据集名称：AIRS与AMSU联合反演的标准物理参数数据（AIRX2RET.005）

 数据主要内容：被反演的物理参数（一氧化碳、对流层臭氧、位势高度、对流层顶、碳氢气温、大气温度、可降水量、水汽、云量、云顶气压、地表温度、地表发射率、海表温度等）廓线数据  数据格式：HDF  空间覆盖范围：全球

 空间分辨率：水平分辨率为50×50km，垂直分辨率按气压分28层 2）反演数据(AIRX2SUP.005) 数据集名称：AIRS与AMSU联合反演的支撑物理参数数据（AIRX2SUP.005）

 数据主要内容：AIRX2RET.005所包含的被反演的物理参数（一氧化碳、对流层臭氧、位势高度、对流层顶、碳氢化合物、向外长波辐射、地表气温、大气温度、可降水量、水汽、云量、云顶气压、地表温度、地表发射率、海表温度等）及一些中间输出反演参数（硫化物、降水率等）廓线数据  数据格式：HDF  空间覆盖范围：全球

 空间分辨率：水平分辨率为50×50km，垂直分辨率按气压分28层

AMSRE 与CPR（测云雷达）匹配资料

 数据集名称：AMSRE 与CPR匹配的降水资料(AMSRERR_CPR.002) 数据主要内容：沿CPR路径的，基于AMSRE探测结果反演的降水数据  数据格式：HDF  空间覆盖范围：全球  空间分辨率：5.4×5.4km CPR及其与MODIS-Aqua匹配资料

1）CPR和MODIS匹配的辐射率数据（MAC021S1.002）

 数据集名称：CPR和MODIS匹配的宽轨辐射率数据（MAC021S1.002） 数据主要内容：沿CPR路径的MODIS多通道辐射率数据  数据格式：HDF  空间覆盖范围：全球  空间分辨率：1×1km 2）CPR和MODIS匹配的水汽数据（MAC05S1.002）

 数据集名称：CPR和MODIS匹配的宽轨水汽反演数据（MAC05S1.002） 数据主要内容：沿CPR路径的MODIS水汽反演数据  数据格式：HDF  空间覆盖范围：全球  空间分辨率：1×1km 3）CPR和MODIS匹配的云参数数据（MAC06S1.002）

 数据集名称：CPR和MODIS匹配的宽轨云参数反演数据（MAC06S1.002） 数据主要内容：沿CPR路径的MODIS云参数（云量、云发射率、云水、云冰、光学厚度、云反射率、云顶气压、云顶温度、云滴密度、云滴尺寸）反演数据  数据格式：HDF  空间覆盖范围：全球  空间分辨率：1×1km 4）CPR和MODIS匹配的温度和水汽廓线数据（MAC07S1.002）

 数据集名称：CPR和MODIS匹配的宽轨温度和水汽廓线反演数据（MAC07S1.002）

 数据主要内容：沿CPR路径的大气参数（氧、大气稳定度、气温、露点温度、水汽、相对湿度，温度和水汽廓线）反演数据  数据格式：HDF  空间覆盖范围：全球  空间分辨率：5×5km MLS（The Microwave Limb Sounder）日资料

 数据集名称：Aura卫星搭载的MLS多种化合物廓线逐日反演数据（ML2*.002，*表示不同的化合物或大气参数） 数据主要内容：由MLS反演获得的多种化合物（BrO、CH3CN、CIO、CO、H2O、HCL、HCN、HNO3、HO2、HOCL、N2O、O3、OH、SO2）混合比及相关大气参数（位势高度、云冰、温度、相对湿度）廓线数据  数据格式：HDF  空间覆盖范围：全球

 空间分辨率：垂直分辨率为6km OMI(The Ozone Monitoring Instrument)日资料

 数据集名称：Aura卫星搭载的OMI多参数全球逐日格点反演数据（OM*.003，*表示不同的大气参数）

 数据主要内容：由OMI反演获得的多种大气参数（多波段的气溶胶光学厚度和单次散射反照率、近紫外波段气溶胶消光系数和光学厚度、臭氧、NO2、地表反射率、云量）的全球逐日格点数据  数据格式：HDF  空间覆盖范围：全球

 空间分辨率：水平分辨率从0.25°×0.25°到1°×1°

2.2 融合资料方法和初步结果

 面到面的融合——格点化（0.5deg）后对应  面到线的融合——距离权重法（保持线的分辨率） 卫星资料与再分析资料融合

2.3 个例选取与天气形势

（1）2006年06月29日 黄淮之间强对流天气。安徽北部和中部强雷爆、大风（极值32m/s）、龙卷（2死4伤）和短时暴雨。

（2）2007年04月14-18日 南方地区两次强对流天气过程。14个省（市、区）遭受雷雨、大风、冰雹等袭击。

（3）2007年08月01-02日 江苏北部强对流天气过程。南通、徐州等10个市的22个县（市、区）的部分地区相继遭受龙卷风、冰雹和暴风雨灾害。

7（4）2008年04月08日 长江下游地区强对流天气过程。安徽南部、江西北部、浙江北部、上海出现雷雨大风天气，浙江北部还出现了冰雹。

（5）2008年06月03日 河南、湖北、湖南、安徽、江苏等省部分地区遭受雷雨大风、冰雹袭击。

（6）2009年06月05日 安徽 大风冰雹 上海冰雹 江苏冰雹 伴随雷雨大风。

（7）2009年06月14日 安徽 大风冰雹 河南冰雹 大风 江苏冰雹 伴随雷雨大风。

（8）2008年04月08日 长江下游地区强对流天气过程。安徽南部、江西北部、浙江北部、上海出现雷雨大风天气，浙江北部还出现了冰雹。

（9）2009年7月16日下午黑龙江省绥化市中南部的一次冰雹、雷雨大风、强降水等灾害性强对流天气。

（10）2010年6月14日，辽宁省遭受冰雹袭击。

2.4 在长春开展平流层-对流层大气交换过程观测实验

东北冷涡是造成东北地区低温冷害、持续阴雨洪涝、冰雹和雷雨大风等突发性强对流天气的重要天气系统，对东北地区的天气气候有重大影响。在东北冷涡活动期间，平流层空气会通过对流层顶折叠等过程侵入到对流层，从而造成平流层-对流层大气物质的交换，影响对流层大气成分的分布。为了获取东北冷涡系统中平流层空气下侵过程的观测事实，本项目于2010年5月至6月在吉林省长春市开展了为期五周的野外观测实验。主要观测项目有：臭氧探空、小球探空、下投探空、地面大气成分（SO2、NOx、CO、O3）、气溶胶光学厚度、全天空成像仪、边界层风廓线雷达等。6月19日-23日在一次东北冷涡过程中，联合吉林省人影办和长春市大气探测中心等有关单位在东北六个站点开展了为期5天的加强期观测，每天施放4次常规探空，2次臭氧探空，此外还在北京开展臭氧加密探空。此次实验获取了大量的观测结果，为平流层973项目下一步开展有关研究工作提供了事实依据。

2.5

亚洲夏季风UTLS区域水汽-臭氧联合探空实验（POTALA）2010年8月15日-30日，本项目在拉萨市开展了亚洲夏季风上对流层/下平流层区域水汽-臭氧联合探空实验（Project for Ozone and waTer vapor in Asian summer anticyclone at LhasA，简称POTALA）。本次实验目的是获得亚洲夏季风南亚高压控制下大气成分分布的观测事实，从而为理解亚洲夏季风在对流层大气成分向全球平流层输送中的作用提供事实依据。亚洲是目前世界上经济发展最快的地区，也是世界人口最集中的地区。该地区经济快速发展所带来的区域气候环境问题以及对全球气候环境的可能影响成为科学界关注的一个重要课题。亚洲夏季风区域是对流层低层水汽和污染物进入平流层的一个重要通道，其中青藏高原由于高大地形的作用因而在其中具有非常重要的作用。由于亚洲地区经济快速发展产生了大量污染物，这些污染物通过该通道进入平流层后对臭氧层的破坏以及全球气候环境的影响，成为目前国际科学界关注的热点问题。目前此方面的研究主要依赖于卫星观测和数值模拟，缺乏现场观测资料。POTALA实验的开展将大大促进该研究领域的快速发展。此次实验总共施放水汽-臭氧联合探空12次，其中3次还搭载了探测卷云的COBALD探测仪。

3、学生培养

毕业博士：宋磊；指导教师：吕达仁

毕业硕士：毕永恒；指导教师：吕达仁，段树

万霞；指导教师：吕达仁

博士后出站：韩永；合作导师：吕达仁

4、国内、国际合作情况

4.1 国内科技合作与学术交流

（1）吕达仁、陈洪滨、郄秀书、潘蔚林、宣越健、郭霞、王雨等2010年11月7-11日参加在成都召开的“第十三届地球环境和气候变化探测与过程研究研讨会”（13th workshop on global Environment and Climate change Monitoring And Process Study: ECMAPS 2010 Chengdu）

4.2

出席国际会议（2）吕达仁、陈洪滨2010年9月12-16日在北京参加中美“青藏高原地区地表-对流层-平流层之间大气物质和能量输送及其对全球气候影响”学术研讨会。

（3）吕达仁、陈洪滨、郄秀书2010年7月21-23日在拉萨参加“亚洲夏季风及其在全球平流层-对流层交换中的作用”（ASM-STE）国际研讨会，口头报告：“Some preliminary results of ozonesonde observations of the UTLS in Changchun, Northeast China”、“Thunderstorm and lightning activity over the Tibetan Plateau”、“Introduction to China National key project: Eastern Asian SPARC”。

二、项目执行过程中存在的问题及其对策。

2010年11月24日至26日，本课题“东亚地区平流层过程与结构的探测”与项目第二课题“上对流层／下平流层大气过程及其对大气成分分布的影响”在南京联合召开2010课题总结和交流会。在南京召开两个课题组的组长、课题骨干以及相关专家参加了此次会议。参加项目的两个课题组长、各个课题骨干和相关专家对于每个报告都进行了卓有成效的探讨。所有报告完毕之后，专家们还就项目的整体情况进行了深入交流。通过交流，专家们对明年的工作提出了建议：一是希望建立一个能够使各课题畅通交流的平台；二是要尽量使用现有资料，把资料价值最大化；三是对于最新的资料要加快分析；四是注意资料的时效性。通过交流研讨看到了很多好的发展势头，但也看到了压力，两个课题还需继续加深探讨，以期在某些方向上能够取得更好的成果。现有的一些研究内容和研究工作与课题的科研任务结合不是很紧密，没有解决项目提出来的科学问题。

三、下研究工作计划和进度安排。

2011年是项目的中期评估年，课题将开展以下工作：  在北京继续开展臭氧探空观测。

 开展2个加强期多站探空综合观测。（1）5～6月东北冷涡活跃期间，在长春和北京进行为期2～3周的加密臭氧探空，施放2～3只平流层平飘探测气球；结合常规气象探空和卫星资料，获取至少一次典型东北冷涡 天气过程时平流层多要素随天气过程演变的三维结构资料。（2）7～8月在拉萨探空站开展为期2周的臭氧和水汽联合探空观测试验，对卫星遥感资料进行验证。

 制定下一期（2012年始）探测方案，以及多要素探空、平流层激光雷达、ST雷达和卫星遥感的综合观测计划。

 进行综合观测与其他卫星资料的质量控制处理和初步分析；对多源数据进行整编和融合。 完成课题中期验收总结。

第五篇：管线探测方案

（一）管线探测项目实施方案

1、概述

XX县位于XX省西南部，地处东经100度29分～102度40分、北纬24度08分～28度36分之间。县城海拔1454米，地势西北高、东南低。根据本工程的特点，地下管线探查在充分搜集和分析已有调绘图等资料的基础上，采用实地调查、仪器探测和辅助方法等相结合的方法进行。探测过程遵循从已知到未知，从明显到隐蔽，从金属管线到非金属管线的顺序进行，分组分区域逐片完成。

2．任务

城市地下管线探测的任务是：查明地下管线的平面位置、高度、埋深、走向、管径、压力、材质、规格性质、敷设年代、产权单位并绘制成地下管线平面图、断面图。

3．目的

城市地下管线探测的目的，就是查清地下管线现状和建档并为建立科学、完整、准确的地下管线信息管理系统，为城市规划、建设与管理提供可靠的基础资料。

4、工程概况

XX县县城建成区约6平方公里范围内所有XX县住房和城乡建设局负责维护管理的路灯电力线，全长约55公里（包括少量红绿灯地下管线、强电地下管线）。

5、探测依据与技术要求

（1）国务院《国务院办公厅关于加强城市地下管线建设管理的指导意见》（国发办〔2014〕27号）；

（2）住房城乡建设部等部门《关于开展城市地下管网普查工作的通知》（城建〔2014〕179号）；

（3）住房和城乡建设厅《关于开展城市地下管线普查工作的通知》（云建城〔2015〕44号）；

（4）昆明市住房和城乡建设局等部门《关于开展城市地下管线普查工作的通知》（普住建城〔2015〕74号）；

（5）XX自治县人民政府《XX自治县人民政府办公室关于印发县城地下管线普查工作实施方案的通知》。

（6）《云南省城市管线探测技术规程》（DBJ 53/T-55-2013）；（7）《城市地下管线探测技术规程》（CJJ61-2003）；（8）《城市测量规范》（CJJ/T8-2011）；

（9）《1:500 1:1000 1:2000形图式》(GB/T20257.1-2007)；（10）《城市地下管线工程档案管理办法》（建设部令136号）；（11）《测绘成果质量检查与验收》（GB/T-24356-2009）；（12）《基础地理信息要素分类与代码》（GB/T13923-2006）；（13）《城市基础地理信息系统技术规范》（CJJ100-2004）；

（14）《安全生产监督管理信息隐患排查治理数据规范》（安监总厅规划（2014）97 号）；

（15）《城市地下管线普查工作指导手册》；（16）相关行业和地方技术标准、规范。

5、总体工作流程

本工程主要涉及地下管线探测、地下管线点测量、管线图编绘、建立地下管线数据库以及支持应用等环节。

首先是根据委托方提供的现有管线资料，在实地探明所有现状地下管线管道，其中金属管线主要采用电磁法原理，非金属主要采用探地雷达原理，并辅助以现场调查、钎探法以及局部开挖等方法完成，并在实地标识管线特征点，编号并记录其属性；

其次是用常规测量方法，先用GPS卫星定位系统，在首级控制点的基础上，布设E级GPS点，再用全站仪布设图根导线并测量各管线特征点的三维坐标；

再次是根据探查流程提供的管线属性信息和测量流程提供的管线空间信息，用《普查之星2010》地下管线智能成图系统，生成带属性专业管线图，建立地下管线数据库；

最后是在日常工作中，可以利用《普查之星2010》对本工程完成的管线管道信息进行查询、维护、统计、分析等，满足应用。

具体的工作流程主要包括施工前的准备工作，地下管线探查，地下管线测量，地下管线数据处理与成图，日常应用等。

6、施工前的准备工作

施工前，与委托方进行有效沟通，弄清楚委托方的真实需求，并根据其具体要求制定详细的技术设计书，设计地下管线探查记录表（不漏记，不冗余），进行工作前的技术适应性训练，可以有效地提高工作效率，保证工作质量，避免因误读而造成的后期返工，确保工作成果的良好运行。

具体在外业施工中，施工前的资料搜集与整理、现场踏勘、施工组织、仪器设备的一致性校验、探测方法的有效性试验等准备工作也是必须的，以确保人员到位，仪器良好，方法有效，保障得力。

施工前的准备工作流程图为：

接受任务与委托方有效沟通资料搜集管线调绘图探测前期进场控制网资料测量前期进场现状地形图现势性踏勘计算机前期进场可信度踏勘现场踏勘埋设情况地理条件交通条件工作量评估位置保存情况适应性处理地形分幅喷绘供施工用方法试验一致性试验导线控制选点施工组织适应性培训人员设备方法质监与安全详细技术设计审核通过全体人员进场施工施工前准备情况流程图

6、地下管线的探查

（1）探查方法

根据不同管线敷设特点，地下金属管线主要用地下管线探测仪探明，非金属管线（PE等）主要用探地雷达辅助以调查进行，有条件的地方用钎探法探明，局部疑难地区辅以开挖验证、利用原有资料等方法进行。如下图：

明显点调查隐蔽点探测重测金属管线探测管线仪探测非金属管线探测雷达探测可以探明的不可以探明的有条件的特殊情况钎探法局部开挖法不合格资料整理与质检合格管线探查记录表录入并100%校对无误转交内业（管线成图）管线草图转交测量（管线点测量）

（2）明显管线点调查

逐一打开管线检查井、阀门井，直接用钢尺量测管线到地面的距离（即管外顶埋深），读数至厘米，并调查其相关参数。阀门井的井盖中心位置和管线中心位置偏离20厘米以上的，其管线中心位置作为偏心井记录，井盖中心作为阀门井记录。明显点调查后，我们遵循从已知到未知的方法，探明与该明显点有关的隐蔽点，直至探明该区域所有地下管线。

5（3）隐蔽管线点探测

隐蔽管线点探测是在明显点调查、调绘图研读和现场扫面等基础上，根据不同区域的地球物理条件和管线材质情况，选用不同物探方法、仪器、频率进行，一般对金属管线采用频率域电磁法，非金属采用探地雷达法，有条件的用钎探法，局部疑难区域用开挖验证的方法实现探测。

本测区我们考虑用探地雷达法探测，探地雷达是利用介质中电性差异（电导率、介电常数等）分界面对高频电磁波（主频数十到数百兆赫）的反射来探测目的体。然后根据周边情况调查，判断哪一个具体的目的体是管线管道信号。

用一个天线发射高频电磁波，另一个天线接收来自地下介质界面（如非金属地下管线与土壤的界面）的反射波，在介质中一定深度范围内如果存在有异常物体，并且异常物体与周围介质存在有电性差异时，探地雷达天线在地表发射高频电磁波时，在介质中传播的电磁波遇到异常物体与周围介质分界面，电磁波反射回地表，被地表的接收天线所接收，根据所接收的反射信号的双程走时，通过对接收到的反射波的分析处理，便可确定异常物体的位置，从而达到探测地下非金属管线的目的。

地质雷达成果要根据异常特征、被探对象的条件选择“迭加”、“滤波”、“变换”进行图像处理，要求断面图像横坐标必须对应地表管线点，纵坐标要换算成深度，图像异常要根据现场调查和明显点情况，判断并标出被探对象的名称，筛选出我们所需要的管线管道信号和相关信息。

7、地下管线测量

本工程采用的平面坐标系统和高程系统与澜沧县城建成区域平面坐标、高程系统相一致，起算点为委托方提供现有控制点（等级点）。

本工程测量主要包括控制测量和地下管线点测量两部分。其中控制测量与地下管线探查同步进行，待地下管线探查成片完成后，再进行地下管线点测量。

其工作流程如下图：

收集首级控制点控制测量合格质检不合格管线点测量合格质检不合格管线点坐标转交内业返工返工 6

（1）控制点的布设与测量

以已有首级控制点资料为基准，沿测区主次道路加密布设城市E级GPS点（或I、II级导线控制点）。

控制点的平面坐标采用GPS卫星接收机，在首级控制点的基础上测量完成，没有GPS信号的区域用全站仪测量完成，高程采用水准仪测量完成。

这些控制点作为本次工程的平面、高程控制网（四等水准），其精度和技术要求必须满足规范的有关要求。

（2）地下管线点测量

地下管线点测量采用全站仪在上述各级控制点上设站，按极坐标法进行测量，高程采用三角高程的方法测量。如有必要，在上述控制点的基础上可布设图根导线，图根导线必须符合或闭合，图根导线的平面控制用全站仪测量完成，高程用三角高程法测量完成，其精度和技术要求满足规范的要求，布设的图根点应满足地下管线点测量的要求。

管线点测量采用全站仪自动采集，各管线点的测量点号与探查点号相同，于现场输入到全站仪内。极坐标测量的要求：角度观测半测回，边长观测一次，在各级控制点设站时，均进行测站检查，遇其他控制点时也进行控制点检核，管线点测量的边长不超过定向边长的3倍，三角高程测量时均认真量取仪器高、觇标高（量取至毫米），并现场输入到全站仪内。

测量完成后，将全站仪观测数据传输到计算机中，用我公司相应的坐标计算程序计算成坐标，转交给内业部门。同时将控制检核资料生成检核日志，以便备查。控制点检核必须符合规范的精度要求，不符合要求的必须进行返工处理。

（3）地下管线点测量精度

平面位置测量中误差（相对于邻近平面控制点）不大于±5厘米，高程测量中误差（相对于邻近水准点）不大于±3厘米。

8、质量控制措施

我公司采用作业组、项目组、质检部三级检查、项目组、质检部两级验收的质量控制办法，对探查、测量和计算机全过程实行质量监控；

全过程执行相关的行业规程、规定以及委托方的相关规定；并贯彻我公司ISO 9001：2000质量保证体系，以确保提交的图形、数据资料符合要求，在日常管理、生产等环节发挥其应有的功能。（1）地下管线探查的质量控制

在地下管线探查作业前，我们在测区内选取典型的地段，用不同的仪器、方法、操作员对已知管线进行探测，将探测数据和已知数据进行对比，计算出相应的校正参数，并找出不同地理环境下最佳的探测方法。

在地下管线探测作业中，我们有针对性选择部分地下管线进行重复探测，重复探测工作量不得少于总工作量的5%，将重复探测的结果与原测结果进行互检比较，两者相差较大的必须找出原因，进行更正；待全部工作完成后交由项目组、质检部再分别进行5%、3%的抽检，抽检合格的方可提交。外业工作完成后，作业组、技术负责、项目经理必须将草图带到实地进行比对，其比对工作量分别不少于100%、30%和20%。

（2）转交内业进行图形数据处理过程中，要加强内、外业的双向反馈。内业将数据处理过程中发现的逻辑错误和图面上发现的问题（图面上更能直观反映出外业的问题），及时反馈到外业进行检查和处理。

内业经数据处理成图后，将管线图打印出来，由作业组与工作草图进行100%经对，技术负责进行30%以上比对，项目经理进行10%以上比对，发现错误的即时进行整改。

外业根据检查出的问题和遗留问题，到现场进行检查、重复探测、开挖验证等。并将整改中发现的错误及时反馈给内业进行图库联动修改，内业修改完成后再进行逻辑检查，直至无误。（3）质量评定方法

明显管线点量测精度（埋深中误差）：

Mtddi1n2ti2n，Δd为重复量测误差，n为重复量测点数，Mtd≤±2.5厘米

隐蔽管线点仪器探测精度：

平面中误差 Ms平面限差 Ms（限）Si1n2ti2n 埋深中误差 Mhhi1n2ti2n

10%h15%h 埋深限差 Ms（限） 2n2nΔS为平面位置偏差值，Δh为埋深误差值，n为检查点数。Ms和Mh，都不得超过规定限差的0.5倍。

隐蔽管线点开挖验证精度：其超限管线点的个数不超过开挖点数的10%。确保探测成果通过各级各部门验收，提供的探测数据符合住房和城乡建设局建设的综合管理信息系统。

9、地下管线图的编绘

（1）一般规定

地下管线图的编绘应在已有新测或经修测合格的地形图和地下管线探测成果的基础上进行。编绘工作应包括下列内容；图幅尺寸的选定、地形图复制、管线展绘、文字数字的注记、成果表绘制、文字说明、图廓整饰、原图上墨等。

地下管线图可分为专业管线图，综合管线图，管线纵、横断面图和放大示意图等。地下管线图上除表示测区管线及地形外，应包括管线点成果、文字说明、图例、指北针及图鉴等。

地下管线图的图幅宜采用原城市图的图幅尺寸及编号。对于厂区、住宅小区和施工场地，也可采用现行国家标准《建筑制图标准》规定尺寸。

编绘用的基本地形图应符合下列要求：（a）比例尺不应小于所绘制管线图的比例尺（b）坐标、高程系统应与管线测量一致；（c）图上地物、地貌基 本反映测区现状；（d）质量应符合国家有关大比例尺测图的技术要求。

地形图在使用前应进行质量检查，当不符合本规程5.1.5条要求时，应按现行《城市测量规范》或《工程测量规范》进行实测或修测。

除实测管线成果外，对编绘用的各种管线资料应进行下列各项检查；对管线在地面的露头及各种窑井应与地形图上的同一地物符号核对，当有遗漏或平面位置误差大于图上1mm时应进行实地检查和修正；坐标，高程，尺寸等成果数据应进行质量分析，必要时进行实测检查，精度应满足本规范要求。

底图材料宜用厚为0.07～0.10mm。变形率小于0.2‟的经热处理的毛面聚酯薄膜。

测区范围内的地形图复制到底图上去时，可采用复制二底图办法或手工透描，复制前原图内容宜适当取舍。

文字注记的字体宜用等线体或仿宋体，大小为2.5mm×2.5mm~4mm×4mm。数字注记字体的大小；坐标格网为3.0mm×1.5mm；细部点的坐标，高程为2.1mm×101mm~3.0mm×1.5mm 西部点坐标，高程注到0.01；管径，壁厚以毫米计。

管线，道路，河流等线形地物的名字和数字，字的一边应平行或垂直于符号线条，其余文字，数字的字头应朝向图的上方。字的顺序应按光线法则等距排列。跨图幅的文字应分别注记在两幅图内。管线坐标，高程的注记可直接注在测点旁，或用址旗方式注记，也可在测点旁边记编号，在图内或在图廓左右两侧另列成果表。各种文字，数字注记不应压盖管线及其附属设施的符号。

地物，地貌符号应符合现行国家标准《1;500，1；1000，1；2000地形图图式》。

探测范围较小的工程，宜在图上注记管线与附近建，构筑物的距离及埋深，以表示管线位置，并绘出道路中心线。

（2）专业管线图的编制

专业管线图宜一种专业一张图，也可按相近专业组合一张图，编制工作开始前，应熟悉测区内管线的敖设状况及尚存在的问题。

编绘前应取得以下资料:(a)基本地形图；（b）区已有的管线资料；

（c）测工作示意图及其附属设施草图；（d）线点调查表和成果表；

（e）点放大示意图，管沟断面图。展绘工作宜采用以下程序:

（a）选定图幅尺寸，配置坐标格网的方向以及成果表，图例，指北针，说明等位置；

（b）展绘坐标格网，复制地形图；

（c）从干线到支线，从起点到终点，展绘管线及其附属设施，并注记管线的各项数据或编号；

（d）绘制放大示意图，管线断面图；

（e）绘制成果表，接图表，图例，指北针，写说明书；（f）两幅及两幅图以上是进行接图

专业管线图上应绘出于管线有关的建，构筑物及其附属设施。平行管线图上线条隙距小于0.2mm时，应按支线让干线，有压管道让无压管道，电线电缆让有压管道，电力电缆让电信电缆的原则，将避让管线偏移。对于同专业同规格的管线宜各向两侧做等距偏移，使线条隙距为0.2mm。位于同一垂直面内的管线，也可用一条线上分别注记各管线代号的方法表示。同专业管线不连接相交时，宜绘出上面的管线，下面的管线两侧各断开0.2mm；不同专业管线相交时不应断开。

管沟宽度大于图例符号时，宜绘按实际宽度比例绘制。在管线种类和位置有变化处宜绘管沟断面图。

图上注记应符合下列要求:

水管道应注记管道中线的起点，分至点，转折点及终点的坐标或编号，管顶高程，地面高程及每段管径。

排水管道应注记观点中线的起点，分至点，转折点及终点的窖井中心坐标，窖井井台，井底，地面，井内各管底高程及每段管径。

管沟应注记中心线的起点，分至点，转折点，终点的坐标，沟底，地面高程。绘管沟断面图时应加注管沟内壁尺寸，管道位置尺寸及管径。

直埋管道应注记管道中心线的起点，分至点，转折点，终点的坐标，管顶，地面。

电缆应注记线路的起点，分至点。转折点，终点及入孔中心的坐标，埋深。电力电缆应加注电压，导线根数及型号。电信电缆应加注型号，当管快埋设时应加注孔数。

结点放大示意图可用任意比例尺，需要时用透视图绘制，也可用实际拍摄的照片代替。示意图应编号，并绘在所在管线图的适当位置上。

（3）线断面图的编绘

管线纵、横面图应根据断面测量的成果资料编绘，管线断面图的比例尺宜按表的规定选用，纵断面的水平比例尺应与管线图一至；横断面的水平比例此宜与高程比例尺一致；同一工程各纵、横断面的比例此也应一致。各管线、管沟、窨井应按比例尺展绘，展绘后的管线应小于图上1mm时用0.6mm～0.8mm、地面线用0.2mm～0.3mm建、构筑物线用0.3mm～0.4mm、各种尺寸线及表格线用0.1mm～0.2mm的实现绘制；文字与数字注记字体的大小按规程规定执行。纵面图应绘出：地面线、管线、窨井与断面相交的管线及地上地下建、构筑物；标出各个测点里程桩号、地面高、管顶或管底高、管线点间距、转折角的交角等。

10、安全文明生产

项目组全体成员必须熟悉本岗位的安全保护规定，做到安全、文明生产，确保本工程顺利完成；

项目经理负责项目组的安全工作，持有《安全生产管理资格证》，必须在开工前做好相应的安全教育，随时检查安全设施的配备和使用情况，对安全生产工作负主要责任；

外业施工人员必须穿着本公司桔黄色警示服，开闭井盖的，必须穿上铁头防护皮鞋，随时带上安全警示桶，遵守交通规则；

对管线管道进行调查时，严禁使用明火，注意预防有害气体，发现异常时要采取保护措施，不可贸然下井；

打开窨井盖时，必须井上有一人留守，必要时设立明显标志的栅栏进行隔离，作业完毕，必须盖好井盖后方可离开现场；

严禁在管线管道上进行充电法作业；使用仪器超过36V时，必须做好绝缘保 护措施，接地电极附近设置明显警告措施，并派专人看管，雷电天气严禁使用大功率设备施工。

夜间作业尤其是下井时，必须有足够的照明措施；进行钎探作业时，要确认周围没有电缆方可作业；

在现场编制管线点号时，注意不要影响XX市的市容美观；禁止在路灯杆上明显处刻画管线点号；

各作业组由作业组负责管理，作业组长要确保仪器、设备、图纸、数据不丢失，注意设备保养；定期进行数据备份和计算机杀毒，确保数据安全；

发生人身安全事故时，立即将受伤者送到附近医院，必须保护好现场，及时向有关部门报告，组织人员进行调查，明确事故责任，并作妥善处理。

11、提交的成果资料

（1）技术设计书；（2）方法实验报告；（3）仪器一致性报告；（4）测量仪器检验报告；（5）控制测量报告；

（6）测量、物探三级检查报告；（7）开挖验证报告；

（8）调绘与探查对比报告；（9）地质雷达报告；（10）技术报告；

（11）地下管线探查记录表；（12）地下管线点成果表；（13）控制点成果表、点之记；

（14）控制点计算资料（附控制网图）、图根导线计算资料及成果；（15）管线地下管线图；

（16）管线地下管线数据库（符合澜沧县城管线GIS系统入库要求）；

11、售后服务

本工程完成并移交后，我公司对所提交的成果永久负责。

从竣工验收并移交后一年内为保修期，凡鉴定属我单位任何原因造成的质量和非质量问题，属于我方的售后服务保修范围。我方自接到通知后第2个工作日派人处理。

本工程结束后，如果需要对小区管网、新建管网、改建管网进行建库等工作时，我方愿以优惠的价格为贵单位提供优质的服务，并建立长期、稳定、信赖的合作关系。