气象条件测定方法

 

实习一 气象条件测定方法

　　生产和生活环境中的气象因素包括：气温、气湿、气流、气压及辐射热等。其常用的测定仪器简略介绍如下：

　　一、气温测定

　　用水银或酒精温度计。注意应在没有辐射热情况下使用。挂于测理地点待温度稳定后再读数。

　　二、气湿测定

　　（一）干湿球温度计

　　原理：利用并列两温度计，在一支的球部用湿润纱布包裹，由于湿纱布上水分蒸发散热，使湿球上温度比干球的温度低，其相差度数与空气中相对湿度成一定比例（实习图1-1）

实习图1-1 干湿球温度计

　　使用方法：

　　1．将湿球温度计纱布润湿后固定于测定地点约10分钟后，先读湿球温度，再读干球温度，记下二者的差数。

　　2．转动干湿球温度计上的圆滚筒，在其上端找出干湿球温度差数（.F）。

　　3．在实测湿球度数的水平位置作一水平线与中央圆筒旁竖行相交点的读数，即相对湿度百分数。

　　（二）手摇温温度计

　　原理：由两并列温度计构成，原理同干湿球温湿度计，但在使用时要转动造成固定风速（一般为4m/s），加强了传导对流散热，以抵消辐射热的影响。

　　使用方法：

　　先将湿球上纱布浸湿，测定时摇动仪器，每分钟约120～150转（视手摇温度计长度而定），测定3～5分钟，停止后立即读数（先读湿球温度，后读干球温度），结果查实习表1-1、1-2、1-3。

实习表1-1 空气相对湿度按通风温湿度计度数计算表（风速4m/s）

干球温度℃	湿球温度（℃）
2	2.5	3	3.5	4	4.5	5	5.5	6	6.5	7	7.5	8	8.5	9	9.5	10	10.5	11	11.5	12	12.5	13	13.5	14	14.5	15	15.5	16	16.5	17
相对湿度(%)
8	29	34	40	45	51	57	63	69	75	81	81	94	100
8.5	25	30	35	41	46	52	58	63	69	75	81	87	94	100
9	21	26	31	36	42	47	53	58	64	70	76	82	88	94	100
9.5	17	22	27	32	38	43	48	54	59	65	70	76	82	88	94	100
10	14	19	24	29	34	39	44	49	54	60	65	71	76	82	88	94	100
10.5		16	20	25	30	35	40	45	50	55	60	66	71	77	83	88	94	100
11			17	22	26	31	36	41	46	51	56	61	66	72	77	83	88	94	100
11.5			14	19	23	28	32	37	42	48	52	57	62	67	72	78	83	89	94	100
12				16	22	24	29	33	38	43	48	53	57	62	68	73	78	83	89	94	100
12.5					17	21	26	30	35	39	44	49	53	58	63	68	73	78	84	89	94	100
13					14	18	23	27	31	36	40	45	49	54	59	64	69	74	79	84	89	95	100
13.5						16	20	24	28	32	37	41	46	50	55	60	65	69	74	79	84	89	95	100
14							17	21	25	29	33	38	42	46	51	56	60	65	70	74	79	84	90	95	100
14.5							14	18	22	27	30	35	39	43	47	52	56	61	65	70	75	80	85	90	95	100
15								16	20	23	27	32	36	40	44	48	52	57	61	66	71	75	80	85	90	95	100
15.5								13	17	21	25	29	32	37	41	45	49	53	58	62	66	71	76	80	85	90	95	100
16									15	18	22	26	30	34	37	42	46	50	54	58	63	67	71	76	81	85	90	95	100
16.5									12	16	20	23	27	31	34	38	42	46	50	53	59	63	67	72	76	81	86	90	95	100
17										14	17	21	24	28	32	36	39	43	47	51	55	59	64	68	72	77	81	86	90	95	100

左表1-2 空气相对湿度按通风温湿度计度数计算表（风速4m/s）

干球温度℃	湿球温度(℃)
7	7.5	8	8.5	9	9.5	10	10.5	11	11.5	12	12.5	13	13.5	14	14.5	15	15.5	16	16.5	17	17.5
相对湿度(%)
17.5	15	19	22	25	29	33	36	40	44	48	52	56	60	64	68	73	77	81	86	91	95	100
18	13	16	20	23	27	30	34	37	41	45	49	53	56	61	65	69	73	77	82	86	91	95
18.5		14	17	21	24	28	31	35	38	42	46	49	53	57	61	66	69	73	78	82	86	91
19			15	19	22	25	29	32	36	39	43	46	50	54	58	62	66	70	74	78	82	86
19.5			13	17	20	23	26	30	33	36	40	43	47	51	54	58	62	66	70	74	78	82
20				13	18	21	24	27	30	34	37	41	44	48	52	55	59	63	66	70	74	78
20.5					16	19	22	25	28	31	35	38	41	45	48	52	56	59	62	67	72	75
21					14	17	20	25	26	29	32	36	39	42	46	49	53	56	60	64	67	71
21.5						15	18	21	24	27	30	33	36	40	43	46	50	53	57	60	64	68
22						13	16	19	22	25	28	31	34	37	40	44	47	50	54	57	61	64
22.5							14	17	20	23	26	29	32	35	38	41	44	48	51	54	58	61
23							13	16	18	21	24	27	30	33	36	39	42	45	48	51	55	58
23.5								14	17	19	22	25	28	30	33	36	39	42	46	49	53	55
24								12	15	18	20	23	26	28	31	34	37	40	43	46	49	53
24.5									13	16	19	21	24	27	29	32	35	38	41	44	47	50
25										14	17	19	22	25	27	30	33	36	38	41	44	47
25.5										13	15	18	20	23	26	28	31	34	36	39	42	45
26											14	16	19	21	24	26	29	32	34	37	40	43
26.5											13	15	17	20	22	25	27	30	32	34	37	40
27												14	16	18	21	23	25	28	30	33	36	36
27.5												12	14	17	19	21	24	26	29	31	34	33

右表1-2 空气相对湿度按通风温湿度计度数计算表（风速4m/s）

干球温度℃	湿球温度(℃)
18	18.5	19	19.5	20	20.5	21	21.5	22	22.5	23	23.5	24	24.5	25	25.5	26	26.5	27	27.5
相对湿度(%)
17.5
18	100
18.5	95	100
19	91	95	100
19.5	86	91	95	100
20	83	87	91	96	100
20.5	79	83	87	94	96	100
21	75	79	83	87	91	96	100
21.5	71	75	79	83	87	92	96	100
22	68	72	76	80	84	88	92	95	100
22.5	65	68	72	76	80	84	88	92	96	100
23	62	65	69	72	76	80	84	88	91	96	100
23.5	59	62	66	68	72	78	80	84	88	92	96	100
24	56	59	63	66	70	73	77	80	84	88	92	95	100
24.5	53	56	60	63	66	69	73	77	81	84	88	92	96	100
25	50	54	57	60	63	67	70	74	77	81	84	88	92	96	100
25.5	48	51	54	57	60	63	67	72	74	77	81	85	88	92	96	100
26	46	48	52	55	58	61	64	67	71	74	77	81	85	88	92	96	100
26.5	43	46	49	52	55	58	63	64	68	71	74	78	81	85	89	92	96	100
27	41	44	47	50	52	55	58	62	65	68	71	75	78	81	83	89	92	96	100
27.5	39	42	44	47	50	53	56	59	62	65	68	72	75	78	82	85	89	92	96	100

左表1-3 空气相对湿度按通风温湿度计度数计算表(风速4m/s)

干球温度℃	湿球温度(℃)
13	13.5	14	14.5	15	15.5	16	16.5	17	17.5	18	18.5	19	19.5	20	20.5
相对湿度(%)
28	13	15	18	20	22	25	27	29	32	34	37	40	42	45	48	50
28.5	12	14	16	18	21	23	25	28	30	33	35	38	40	43	45	48
29	11	12	15	17	19	21	24	26	28	31	32	36	38	41	43	46
29.5	10	12	14	16	18	20	22	24	27	29	31	34	36	39	41	44
30		11	13	15	17	19	21	23	26	27	30	32	34	37	39	42
30.5		9	11	13	16	17	19	22	24	26	28	30	33	35	38	40
31			10	12	14	16	18	20	22	24	27	29	31	33	36	38
31.5				11	13	15	17	19	21	23	25	27	29	32	34	36
32				10	12	14	16	18	20	22	24	26	28	30	32	34
32.5					11	13	15	16	18	20	22	24	26	29	31	33
33					10	12	14	15	17	19	21	23	25	27	29	31
33.5						11	13	14	16	18	20	22	24	26	28	30
34						10	12	13	15	17	19	21	22	24	26	23
34.5							11	12	14	16	18	19	21	23	25	7
35							10	11	13	15	16	18	20	22	24	26
35.5								11	12	14	15	17	19	21	22	24
36								10	11	13	14	16	18	20	21	23
36.5									10	12	14	15	17	18	20	22
37										11	13	14	16	17	19	21
37.5										10	12	13	15	16	18	20
38											11	13	14	16	17	19
38.5											10	12	13	15	16	18
39												11	12	14	15	17
39.5													12	13	14	16
40													11	12	14	15

右表1-3 空气相对湿度按通风温湿度计度数计算表(风速4m/s)

干球温度℃	湿球温度(℃)
21	21.5	22	22.5	23	23.5	24	24.5	25	25.5	26	26.5	27	27.5	28	28.5	29
相对湿度(%)
28	53	56	59	62	65	68	72	75	78	82	85	89	92	96	100
28.5	51	54	57	60	63	66	69	72	75	78	82	86	89	93	96	100
29	49	51	54	57	60	63	66	69	72	76	79	82	86	89	93	96	100
29.5	46	49	52	55	57	60	63	66	70	73	76	79	82	86	89	93	96
30	44	47	50	52	55	58	61	64	67	70	73	76	79	83	86	89	93
30.5	42	45	47	50	53	55	58	61	64	67	70	73	75	79	83	86	89
31	40	43	45	48	50	53	56	59	62	64	67	70	73	77	80	82	86
31.5	39	41	43	46	48	51	54	56	59	62	65	68	71	74	77	80	83
32	37	39	41	44	46	49	51	54	57	60	62	65	68	71	74	77	80
32.5	35	37	40	42	44	47	49	52	55	57	60	63	65	69	71	74	77
33	33	36	38	40	42	45	47	50	52	55	58	60	63	66	69	71	74
33.5	32	34	36	38	41	43	45	48	50	53	55	58	61	63	66	69	71
34	30	32	35	37	39	41	43	46	48	51	53	56	58	61	64	66	69
34.5	29	31	33	35	37	39	42	44	46	49	51	54	56	59	61	64	66
35	27	29	31	33	36	38	40	42	44	47	49	51	54	56	59	61	64
35.5	26	28	30	32	34	36	38	40	43	45	47	50	52	54	57	59	61
36	25	27	29	30	32	34	37	39	41	43	45	48	50	52	55	57	59
36.5	24	25	27	29	31	33	35	37	39	41	44	46	48	50	53	55	57
37	22	24	26	28	30	32	34	35	38	40	42	44	46	48	51	53	55
37.5	21	23	25	27	28	30	32	34	36	38	40	42	44	46	48	50	52
38	20	22	24	25	27	29	31	33	35	37	39	40	43	45	47	49	51
38.5	19	21	22	24	26	28	29	31	32	35	37	39	41	43	45	47	49
39	18	20	21	24	25	26	28	30	31	33	35	37	39	41	43	45	47
39.5	17	19	20	22	24	25	27	29	30	32	34	35	38	40	42	44	46
40	17	18	19	21	23	24	26	28	29	31	33	34	36	38	40	42	44

　　（三）通风温湿度计（aspiration hygrometer）

　　原理：同手摇温湿度计，将两并列温度计分别将须镀镍的双层金属风筒中（实习图1-2），仪器上端有一带发条的小风扇，开动发条时风扇转动，从温度计球部旁边吸入空气，因此造成温度计球部的固定风速（一般为4m/s），同时，因金属筒的反射，使辐射热影响被抵消，故可测得较准确的结果。

实习图1-2 通风温湿度计

　　使用方法：

　　1．先将湿球纱布湿润。

　　2．用钥匙旋转风扇发条，风扇开始转动。将仪器悬挂在测定地点。

　　3．经3～5分钟，读取湿球及干球温度的读数，结果可查实习表1-1、1-2和1-3。

　　三、气流测定

　　   (一)杯状风速计(cup anemometer)

　　原理：利用风力使风杯转动，从指针转动的周数及所用时间算出空气流动的速度。

　　使用方法：

　　1．使用前先记下风速计的原始读数。

　　2．将风速计放置测定地点，纵轴与空气流动方向垂直，等风杯转动后开动启动开关，并同时用秒表记录时间。

　　3．经100秒，将风速及秒表同时关闭。记录指针读数和时间，算出风速。

　　（二）翼状风速计（deflecting vane anemometer）

　　原理：同杯状风速计，只是以翼代替风杯而已。

　　使用方法：

　　1．按下风速计上方的“回零”键，使指针回复到零。

　　2．将风速计置于测定地点，翼轴对准气流方向。

　　3．揿下风速计下方的“计时启动键”，30秒钟后，指针开始走动，60秒钟后，当风速指针停止走动时，即可直接读数（m/min），再换算成m/s。

　　注意事项

　　1．勿用手拨杯（翼），或强迫停止转动。

　　2．避免在腐蚀性气体或粉尘多的地方使用，并注意保持清洁。

　　3．测定气流时，注意勿使身体或其他物体阻挡气流。

　　（三）热球式电风速计

　　原理：本仪器的探头部装有热电偶的热端，另一端暴露于空气中，在不同风速下热电偶的热端散热量不同，因而其温度下降的程度不同，风速小时，下降的程度小，反之程度大。下降程度的大小通过热电偶在电表上指示出来。经校正后，即可自电表读数，表示风速，该仪器测定范围0.05～10m/s。

　　使用方法：

　　1．校正开关置于“断”的位置。

　　2．将插杆插头插在插座上，使杆呈垂直位，螺塞压紧使探头密封。“校正开关”置于“满度”位置，慢慢调整“满度调节”旋钮，使电表指在零点位置。

　　3.将“校正开关”置于“零位”的位置，慢慢调整“粗调”、“细调”两个旋钮，使电表指在零点置。然后，轻轻拉动螺塞使测杆探头露出，将测头上的红点面对风向。此时，可从电表上读数，再查阅校正曲线，得出被测风速。

　　四、辐射热强度测定

　　常用单向热电偶辐射计（thermal pile radiation detector）来用作辐射强度的测定。

　　原理：在镍铜热电偶组成的热电堆上粘上一层铝箔，在铝箔上与热电偶热端相应处涂上烟黑，使形成黑白相间的小方块，利用烟黑和铝箔对辐射热吸收率不同的原理，使热电偶上产生了热电动势，其大小与辐射强度成正比，通过经换算过的电表读数，可直接表示辐射热的强度。即单位时间内、单位面积上所受到的辐射能量（cal/cm2/min）。

　　使用方法：

　　1．调整仪器机械零点螺丝，使指针指零。

　　2．按下“调零”开关，旋动“零点旋钮”以调整，使指针指零。

　　3．根据辐射热强度，按下“2卡”或“10卡”键。

　　4．将敏感元件的插头插入插孔内，打开热电堆的盖板，对准辐射热方向，经3～5秒，待电表读数稳定后，进行读数记录。

　　注意事项：

　　1．当辐射热强度超过7.5cal/cm2/min时，测量不要超过3分钟，以免损坏仪器。

　　2．测毕即盖好盖板，保护铝箔，防止擦坏。

　　3．当调节“零点调整”旋钮，指针不能到达零时，应更换电池。

　　五、气压测定

　　（一）水银气压计

　　原理：水银气压计是一个上端封闭，下端开口的真空玻璃管，其下端浸在盛有水银的杯中（实习图1-3），大气压力作用于水银杯中的水银面上，使水银升入真空玻璃管中，水银柱就能随大气压的高低而上升或下降，其水银柱的高低，可借玻璃管外面的一个金属套管上的标尺及游标尺读出mmHg的数值（实习图1-4），测量单位为mmHg。再换算为kPa

　　1mmHg=0.133kPa

　　使用方法：

　　1．转动水银槽底部的螺旋，使水银面与指未刻度零点的指标尖端刚刚接触，校正零点。

　　2．使用游标尺，读出气压读数。

　　（二）空盒气压计

　　携带方便，但不如水银气压计准确，必须经常按水银气压计来进行校正。

实习1-3 杯状气压计

实习图1-4 气压计的游尺