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白沙氣象站

一、觀測坪的設置條件

各測站的地理環境不同,但各觀測坪需要之條件彼此相似,使各測站之記錄均在相似的情況下測得,才能有比較分析及應用價值。故選定觀測坪位置時,應注意下列各項條件:

(一) 地勢平坦寬闊,排水良好,無積水之患,並避免人煙密集的地方。
(二) 地面舖種淺草並需經常修剪,保持適當長度,不可使用水泥地、石子地或裸地。
(三) 不可設於靠近陡坡、山脊、懸崖、山谷及凹地或不便瞭望處。
(四) 足以影響氣象之巨大建築物、溪流、湖泊及密林均應遠離。
(五) 四周如有障礙物,觀測坪與障礙物指距離應至少為障礙物高度之四倍以上。
(六) 觀測坪之面積視安置儀器多少而定,普通長10公尺,寬8公尺即可夠用。
(七) 觀測坪四周為稀疏之矮木柵或竹籬,如用鐵絲網更加,以免閒人牲畜闖入毀損儀器。
(八) 觀測坪如為方形,以正南北向為佳,裨益於辨認方向。

二、溫度計與氣溫的觀測

氣象上溫度的觀測可分為三種,即大氣溫度(氣溫)、土壤溫度(地溫)、以及水溫。氣象觀測的目的在獲得自由之大氣溫度,但是,因影響大氣溫度的因素很多,如太陽直接輻射以及地面的反輻射等,使氣溫不易觀測得正確的氣溫,固有下列四種方法防止氣象觀測上產生的誤差:

(一) 屏蔽:使太陽輻射和地面反輻射不能直接照射到溫度感應計上。
(二) 增加感應器反射率,使達到感應器表面的短波輻射,絕大部分被反射掉。
(三) 人工通風:促進反應器與空氣間的熱交換,減少兩者之間的溫差。
(四) 採用及系的金屬私感應器,既有利於熱交換,又提供良好的反射面。

三、溼度計與溼度的觀測

水通常以水蒸氣的形式在空氣中出現。暖空氣所含水蒸氣比冷空氣多。當含有大量的水蒸氣的空氣變涼時,溫度會下降,空氣本身不能繼續包含那麼多的水蒸氣,於是這些水蒸氣變成小滴,含有本身所能容納的全部水蒸氣的空氣稱為飽和空氣。

大氣中水氣的含量程度稱為溼度,也就是空氣的潮濕程度。表示溼度的方法有很多種,而主要的表示方法為相對溼度。相對溼度即為空氣中的水氣壓力,與當時溫度壓力狀況下飽和空氣水氣壓之百分比,可說名師空氣中水氣距離飽和的程度。飽和空氣的相對溼度100,一地空氣愈乾燥,則相對溼度愈低。


四、雨量計雨量強度計與降水之觀測

空氣達到飽和,其中水汽凝結為水滴或昇華為冰晶,初在空氣中懸浮為雲或霧,當空氣浮力不能負荷時,則飄落地面,稱為降水。若空氣中氣溫在攝氏零度以上時,則產生液體降水;若氣溫在冰點以下時,則產生固體降水,液體降水即為雨,固體降水則是冰或雹。本站之降水幾乎全為雨。一地降水量太多或降雨強度太大,則易生水災;反之則易生旱災。

氣象上對降水之觀測,一般包括降水量、降水時數及降雨強度。在一定時間內的降水,儲存於一平面上,無蒸發、流失或滲透之消耗,此儲存量的深度即為該時段內的降水量,單位為公釐mm 。降水時數是只降水實際持續的時間,以時分為單位。降水強度是指單位時間內的降水量,以 mm/h 為單位。


五、風向風速與風的觀測

風是空氣質點的運動所造成的,但通常氣象上的風指的式空氣中的水平運動,因此對風的觀測應包括風向與風速。風向指的是風的來向。地面觀測通朝以16個地理方位來表示,但也可以用角度來表示,以正北為基準,順時針方向旋轉,依次為東風90度、南風180度、北風為360度。

因風有陣性,不能維持長時間不改變,為了統一起見,風速通常是指觀測錢10 風中之平均風速,風向則為某時段內,出現最多之風向或平均風向。至於瞬間風速是指某一短暫時間內之風速。如果風速與其十分鐘內所出現的最大瞬間風速之差大於5m/s時,即為有陣風現象。本站使用之風向風速儀為四葉螺旋槳型,飛機頭所指的風向即為風的來向。當無測風儀器或儀器故障時,可由地面物體被風吹動之情況來研判風向或依據蒲福風級之標準來估計風速。


六、日照與日照時數之觀測

地球上有光和熱,是因為太陽發出輻射到地球上來,它讓地球上的生物生存下去,也影響了天氣變化。地球從太陽得到熱,當太陽以短波輻射將熱能傳入地表,地表接收後,再以長波輻射散發回大氣,所以說太陽輻射,又稱日射,乃是氣溫根本的熱源,而太陽高度角大小、日照時間長短、日地距離遠近極大氣透明度等都影響了大氣的溫度。

日照時數是指一地實際受日照的時間。但是每天的日照時數都不同。這是因為地球一面繞太陽公轉,同時又繞著地軸自轉,而地軸與公軸軌道的平面成66.5度的傾斜角,讓地球在軌道上運動時,與太陽的相對位置不同,且易年終陽光的值射點變動於南北回歸線之間。結果造成夏天晝長夜短,冬天晝短夜長。


七、氣壓計與氣壓的觀測

天氣圖中有許多彎曲的線條,這些曲線是氣壓相同各點所連接形成之等壓線。氣壓是大氣壓力的簡稱,是指單位面積以上至大氣層頂,整個空氣柱的重量。氣壓會隨著氣溫的高低而產生變化,當氣溫升高時,密度會變小,氣壓會變低;反之,氣壓變高。海平面的正常氣壓是760公釐水銀柱高,即1013豪巴。高低氣壓為相對值而非絕對值。氣象上過去常使用豪巴及標準條兼下公釐水銀柱高( mmHg )為單位,目前則使用百帕(hpa)為常使用單位(一百帕等於一豪巴)。

各測站的海拔高度都不同,故為使各測站之氣壓高度能互相比較,需將各測站之氣壓值均定為同一高度之氣壓值,才能提供天氣分析及預報之參考,通常均以海平面為標準,故各測站的氣壓均化為海平面之氣壓值。

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