稻城无名山可降水汽含量统计分析 报告人：张雪飞 中国科学院云南天文台 2016.10 @戞洒.

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1 稻城无名山可降水汽含量统计分析 报告人：张雪飞 中国科学院云南天文台

2 内容提要 1、PWVC监测的意义 2、仪器 ---外观及性能指标 ---结构及测量原理 3、数据处理与分析 ---采集样本 ---观测样本数统计分析 ---大气水汽含量日平均、月平均统计 ---大气水汽含量中值及概率密度分析 4、总结

3 E 100°04′ 37″，N 29° 09′ 07″，平均海拔. ~4700m，部分区域 > 5000m
稻城无名山及其周边交通 E 100°04′ 37″，N 29° 09′ 07″，平均海拔. ~4700m，部分区域 > 5000m 无名山 平均海拔2700米

4 PWVC监测的意义- - -可降水汽含量的定义
可降水汽含量（Precipitable Water Vapour Contents）：从地面直到大气顶界的单位面积大气柱中所含水汽总量全部凝结并降落到地面，可以产生的降水量。通常用相当的水量在同面积容器中的深度表示，以mm为单位； 大气水汽含量（ water vapor content ）：水汽含量称之为比湿，指湿空气中的水汽质量与湿空气的总质量之比。单位ppm（单位体积内水汽质量占湿空气总质量的百万分之几）； 相对湿度（ Relative humidity ）：指空气中水汽压与饱和水汽压的百分比。湿空气的绝对湿度与相同温度下可能达到的最大绝对湿度之比。也可表示为湿空气中水蒸气分压力与相同温度下水的饱和压力之比。

5 PWVC监测的意义- - -影响亚毫米波段及红外波段观测
水汽在大气中所占的比例很小，仅0.1%-3%，却是大气中最活跃的成分。水对于地球上生命的意义以及水在地球大气条件下存在的三相变化，使水汽不同于其它微量气体而更具有重要性。 可降水汽含量是天文选址考察的关键要素之一，是衡量红外与亚毫米波天文观测台址的重要指标。在太阳辐射光谱范围内，水汽有许多重要的吸收带。天文选址中，优良的天文台址要求可降水汽含量尽可能低。

6 PWVC监测的意义- - -影响亚毫米波段及红外波段观测
可降水汽含量为0.5 , 1 , 2, 5 ,10 mm时, 亚毫米波段的天顶大气透射

7 大气水汽积分仪外观及性能指标 1、工作波段：750nm~1000nm 波长准确度：±1 nm 2、水汽测量精度：±5%±0.02cm
重复精度：±1.5％ 3、使用环境条件： 温度： 0℃～40℃，湿度： ＜85％ RH 4、尺寸及重量： 250×100×100（mm），1.5kg.

8 大气水汽积分仪测量原理 单色仪 狭缝：宽 0.35mm，高2mm 光栅：600g/mm，闪耀波长 750nm
CCD：线阵，2048像素，像素尺寸 14um*14um，积分时间 0~128ms; 接口方式：USB接口。 原理：水汽吸收敏感光谱区日光经过大气后的光谱辐照度分布，进而按给定 模式得到测量时刻在测量方向和天顶方向的可降水汽含量。

9 采集样本

10 可降水汽含量日平均值统计

11 可降水汽含量月平均值统计

12 可降水汽含量概率密度统计 水汽积分仪

13 总结 1、川西甘孜州稻城县境位于青藏高原东部褶皱地区、大香格里拉核心地带，大气洁净高、视宁度优越、平均风速小、风向单一、稳定，云量覆盖率低，无沙尘暴、泥石流等恶劣天气，每年干湿两季，90%降雨量都集中在7-9月份，晴夜数多； 2、无名山区域最高海拔5000多米，最低海拔3600米，地势相对落差大，山高坡缓； 3、交通便利，从成都机场出发直达无名山约2小时，距离海拔2700米的乡城县约20-30分钟车程(在建隧道)； 4、无名山大气可降水汽含量随时间变化较稳定，干季的大气可降水汽含量要低于湿季、全年的大气可降水汽含量低于3mm占到一半以上。

14 谢谢