(高清版)GBT 12763.3-2020 海洋调查规范 第3部分：海洋气象观测

代替GB/T12763.3—2007海洋调查规范第3部分：海洋气象观测国家标准化管理委员会GB/T12763.3—2020 V 12规范性引用文件 13术语和定义 14一般规定 34.1技术设计 34.2观测方式、项目及时次 34.3观测程序 34.4观测场地的基本要求 44.5仪器设备的配备 44.6自动观测仪器设备的基本要求 44.7观测资料的存储 44.8观测质量控制 44.9观测资料处理和成果提交 55海面能见度的观测 55.1观测要素 55.2技术指标 55.3观测和记录方法 56云的观测 66.1观测要素 66.2技术指标 66.3观测和记录方法 67天气现象的观测 87.1观测要素 87.2观测和记录方法 88海面风的观测 88.1观测要素 88.2技术指标 98.3观测和记录方法 99海面空气温度和相对湿度的观测 9.1观测要素 9.2技术指标 9.3观测和记录方法 ……………IⅡGB/T12763.3—202010.2技术指标 10.3观测和记录方法 11降水量的观测 11.1观测要素 11.3观测和记录方法 12海洋气象基本要素梯度观测 12.1安装方法 12.2观测方法 13.1观测要素 13.3观测方法 13.4资料整理方法 14.1观测要素 14.3观测方法 14.4资料整理方法 15.1观测要素 15.3观测系统的构成与安装 15.4船载姿态仪的构成与安装 15.5计算方法 16净辐射的观测 16.1观测要素 16.3安装方法 16.4观测系统的维护 16.5计算方法 附录A(资料性附录)观测记录表格式 附录B(资料性附录)云的特征 附录C(资料性附录)天气现象的特征 附录D(资料性附录)目力测风 表1海面能见度参照表 6表2云状分类表 7表3天气现象种类及对应符号表 8ⅢGB/T12763.3—2020表4漏收信号或可疑记录处理表 表5连续失测处理规定表 表6规定层失测处理表 表7涡动协方差通量观测参数表 表A.1海面气象观测记录表 表A.2探空观测记录表 表D.1风力等级表 VGB/T12763.3—2020GB/T12763《海洋调查规范》分为11个部分：——第3部分：海洋气象观测；——第7部分：海洋调查资料交换；——第8部分：海洋地质地球物理调查；——第9部分：海洋生态调查指南；——第10部分：海底地形地貌调查； 第11部分：海洋工程地质调查。本部分为GB/T12763的第3部分。本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本部分代替GB/T12763.3—2007《海洋调查规范第3部分：海洋气象观测》。本部分与GB/T12763.3—2007相比主要变化如下：——按照GB/T1.1—2009的规定，修改了本部分的条文格式；—-—增加了“海洋气象基本要素梯度观测”,规定了梯度观测系统的安装与观测方法(见第12章);——“至少每2s采样一次”修改为“至少每1s采样一次”(见13.2.7,2007年版的12.2.7);--——气球种类增加200g,升速改为300m/min左右(见13.3.1,2007年版的12.3.1);———将风速风向的重测标准由3000m提高至5500m(见14.3.3,2007年版的13.3.3);法(见第15章和第16章)。本部分由中华人民共和国自然资源部提出。本部分由全国海洋标准化技术委员会(SAC/TC283)归口。本部分所代替标准的历次版本发布情况为：——GB/T12763.3—1991、GB/T12763.3—2007。1GB/T12763.3—2020海洋调查规范第3部分：海洋气象观测GB/T12763的本部分规定了海洋气象观测的项目、技术指标、观测方法、记录整理和提交成果的要求。本部分适用于海洋环境基本要素调查中的海洋气象观测。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文GB/T12763.1海洋调查规范第1部分：总则GB/T12763.7海洋调查规范第7部分：海洋调查资料交换海面有效能见度seasurfaceef测站所能见到的海面水平二分之一以上视野范围内的最大水平距离。测站四周各方向海面能见度不一致时，所能见到的海面最小水平距离。空气中实际水汽压与当时气温下的饱和水汽压之比。[GB/T17838—2017,定义2.19]云量cloudcover3.5云状cloudform2GB/T12763.3—2020从天空降落到海面上的液态或固态(经融化后)降水，未经蒸发、流失和扩散而在水平面积聚的深度。3.10温度随高度的增高而增高的气层。3.11温度为0℃的气层。3.12对流层顶tropopause对流层与平流层间的过渡层。3.13注：量得风层是根据气球的上升时间确定的，通常所测到的平均风作为该层的中间高度(或中间时间)上的风。3.14碳通量等。[GB/T33696—2017,定义3.2]3.15由天空(包括太阳和大气)向下投射的和由地表(包括土壤、植物、水面)向上投射的全波段辐射量[QX/T19—2003,定义3.1]3.16调查船surveyvessel3GB/T12763.3—20204一般规定4.1技术设计进行执行调查计划的海洋气象观测前，应根据任务书或合同书的要求对气象观测进行技术设计。技术设计的主要内容包括：a)海区范围和测站布设；c)对调查船和主要仪器设备的要求；d)质量控制措施；e)提交成果的形式和要求；f)工作进度及完成时间。调查船海洋气象观测采用定时观测、站点观测(大面观测和断面观测)、定点连续观测、走航观测和高空气象探测。4.2.2观测时次及项目4.2.2.1调查船海洋气象观测采用北京时间，以20时为日界。4.2.2.2调查船定时观测在每日北京时间的02时、08时、14时、20时进行观测。观测项目为：云、海面4.2.2.4定点连续观测在每日24个整点进行。其中，02时、08时、14时、20时的观测项目与4.2.2.2相4.2.2.6高空气象探测在每日北京时间的08时、20时进行，可根据项目计划情况在02时、14时加测，4.3观测程序每次定时观测应在观测前30min巡视仪器。在正点前20min按下列顺序依次观测海面能见度、4GB/T12763.3—2020每次探测均应在预定放球时间前1h按下列顺序工作：a)将基点检查合格，准备施放的和备份的探空仪置于百叶箱中；b)施放前30min进行基值测定并进行初算；c)充灌氦气气球；e)装配探空仪和试听信号；f)正点施放并接收信号。有条件的调查船可采用全自动方式布放探空仪。4.4观测场地的基本要求海面气象(除气压外)观测场地应选择在调查船的高层甲板，在观测点能看到整个天空和海天交界线。高空气象探测场地应设在空旷处，其上方不应有妨碍施放气球的电线、绳索和建筑物。4.5仪器设备的配备气象观测仪器设备的配备应遵照GB/T12763.1的有关规定执行。4.6自动观测仪器设备的基本要求4.6.2自动观测仪器设备应具有系统设置、数据记录、数据转换、数据通信单元和供电功能；能设置每观测、显示、打印并可以将数据存入存储器；能将传感器所获得的原始数据转换成工程数据并直接传输到计算机上；具有对采集的数据进行剔除明显误差的功能。4.6.3自动观测仪器设备测量准确度，要满足各要素测量技术指标。4.6.4自动观测仪器设备在使用之前应做计量检定/校准，并在检定/校准有效期内使用。4.6.5仪器工作电源一般采用220V交流电并配有UPS供电。4.6.6安装风传感器和气压传感器后应记录传感器距离海面的高度。4.7观测资料的存储观测资料载体为纸质或计算机存储器。观测资料，特别是自动记录资料要定期转录到非易失性存储器(如光盘)上。在未转录到非易失性4.8观测质量控制4.8.1观测人员应于每日07时、19时校核观测用钟表和仪器设备时钟，观测用钟表24h内误差不应大于10s。4.8.2各项观测数据使用纸张记录表的，应使用硬度适中的黑色铅笔记录在观测记录表上(参见附录A中表A.1),书写的字迹应工整清楚，不应涂擦和字上改字。若记录有误，改正时将原记录数据划一横4.8.3海面自动观测仪器应在每个航次前、后，用足够准确的标准仪器或基值测定仪器进行现场比对，高空探测仪应在每次施放前进行比对。比对数据应记录在观测记录表相应栏内。在用仪器应在检定有效期内。对于不符合规定的仪器，应及时检修或更换。5GB/T12763.3—20204.9观测资料处理和成果提交数据文件。4.9.2按4.1.2和GB/T12763.7的要求，将观测记录表装订成册，并与生成的数据文件一并提交。4.9.3提交航次调查报告，调查报告按GB/T12763.1的要求；航次报告的主要内容包括：a)概述；c)观测工作设计的依据和技术文件；d)观测工作所使用的仪器设备及工作情况；e)观测工作的质量控制措施。5海面能见度的观测5.1观测要素海面能见度的观测要素为海面有效能见度和海面最小能见度。5.2技术指标海面能见度以千米(km)为单位，分辨率为0.1km,准确度为±20%。5.3观测和记录方法海面能见度传感器应安装在船舶上甲板或桅杆高处牢固的基座上，尽量规避光线、热源和烟囱尾采样间隔不大于15s,连续采样10min,用整点前10min的平均值，作为该整点的海面能见度。海面能见度采用目测方法观测时，应站在船上较高处，视野开阔的地方。夜间观测时，应站在不受灯光影响处，并停留至少5min,待眼睛适应后再进行观测。海面能见度记录到0.1km;不足0.1km时，记0.0。海面能见度的人工观测方法见表1,按经验判定。6GB/T12763.3—2020表1海面能见度参照表海天交界线清晰程度海面能见度/km眼高出海面≤7m时眼高出海面>7m时十分清楚清楚勉强可以看清隐约可辨完全看不清5.3.5与天气现象记录的一致性6云的观测6.1观测要素6.2技术指标6.2.1云量以成(1/10)为单位，分辨率为1成，准确度为±1成。6.2.2最低云高以米(m)为单位，分辨率为1m,准确度为±10%。6.3观测和记录方法具备条件的情况下使用仪器测量云高。采用云高仪测量云底的高度时，需将云高仪安装于船体顶部平台。云高仪最大测量距离一般不小于7500m,准确度为量程的±1%或±5m。将天空分作10等份，目测云占天空的成数，记录到成。全天无云或云量低于0.5成，云量记为0;天空完全被云所遮蔽，云量记为10;天空基本为云所遮蔽，但有云隙，云量记为10-。按照表2,将所见低云的最低高度进行记录，记录到1m。和各种常见的天气现象以及云的发展演变过程判别云状，分辨至云类(见表2),按云量的多少，依次记7GB/T12763.3—2020录其简写字母。表2云状分类表云族云属云类m学名简写学名简写低云积云淡积云浓积云碎积云400～2000积雨云秃积雨云鬃积雨云400～2000层积云透光层积云蔽光层积云积云性层积云堡状层积云荚状层积云400～2500层云层云碎层云雨层云Ns雨层云碎雨云Ns400～2000中云高层云As透光高层云蔽光高层云2500～4500高积云Ac透光高积云蔽光高积云荚状高积云积云性高积云絮状高积云堡状高积云2500～4500高云卷云毛卷云密卷云伪卷云钩卷云4500～10000卷层云毛卷层云薄幕卷层云4500～8.000卷积云卷积云4500～8000因雾使云量、云状不明时，总云量、低云量均记10,云状记“=”;透过雾能判断天顶的云状时，总云8GB/T12763.3—2020可见云状。7天气现象的观测7.1观测要素观测表3中列出的各类天气现象。表3天气现象种类及对应符号表天气现象符号天气现象符号天气现象符号天气现象符号雨阵雨毛毛雨雪阵雪雨夹雪阵性雨夹雪6水关(兴柔霰米雪冰粒冰雹冰针雾轻雾长A△△三雨凇雾凇吹雪雪暴龙卷积雪结冰CVキ中浮尘霾雷暴闪电极光大风跑0出7.2观测和记录方法7.2.1在定时观测中，只观测和记录观测时出现的天气现象。7.2.2在定点连续观测中，下列天气现象应观测和记录开始时间和终止时间(时、分):雨、阵雨、毛毛风。胞只观测和记录开始时间。7.2.3根据各天气现象的特征(参见附录C),判定视区内出现的各种天气现象，用表3中的符号记入记录表的天气现象栏。7.2.4在定点连续观测中，两次观测之间出现的天气现象按出现的顺序记入前一次观测的记录表。需要观测和记录起止时间的天气现象，按下述规定记录：a)先记符号，后记起止时间。在几次定时观测中连续出现的天气现象，各定时记录表中应连续记录。b)出现时间不足1min即终止时，只记开始时间。c)大风的起止时间，凡两段出现的时间间歇在15min或以内时，应作为一次记载。7.2.5在视区内出现的天气现象但在测站未出现，也应观测和记录，同时应在纪要栏注明。7.2.6当天气现象造成灾害时，应于纪要栏内详细记载。7.2.7凡与海面能见度有关的天气现象，均应与海面能见度相配合。8海面风的观测8.1观测要素观测海面上10min的平均风速及相应风向。在定点连续观测中，还应观测日最大风速、相应风向9GB/T12763.3—20208.2技术指标8.2.1风速以米每秒(m/s)为单位，分辨率为0.1m/s。调查船风速观测的准确度规定为：当风速不大8.2.2风向以度(°)为单位，分辨率为1°;正北为0°,顺时针计量。调查船风向测量的准确度规定为两8.3观测和记录方法风的传感器应安装于船舶大桅顶部，四周无障碍，不挡风的地方；传感器与桅杆之间的距离至少应有桅杆直径的10倍；风向传感器的0°应与船艏方向一致。8.3.2风速和相应风向的换算每3s采集一次，将合成风速和风向换算成的真风速和真风向作为瞬时风速和相应的风向，连续采样10min,计算风速和相应风向的平均值，作为该10min结束时刻的平均风速和相应风向；记录每1min的前10min平均风速和相应风向；将整点前10min的平均风速和相应风向，作为该整点的风速和相应风向值。从每日观测的10min平均风速和相应风向中，选出日最大风速、相应风向及出现时间；从每日观测的瞬时风速和相应风向中，选出日极大瞬时风速、相应风向及出现时间。风速记录到0.1m/s,静风时，风速记0.0。在风速测量仪器(含备用仪器)故障时，风速的目测，可根据海面征状(参照附录D中表D.1),估计风力的等级，以该风级中的中数值记录在记录表的风速栏内。在风速、风向测量仪器(含备用仪器)故障时，风向的目测可采用观测开阔的海面上风浪的来向作为GB/T12763.3—20209海面空气温度和相对湿度的观测9.1观测要素观测海面上1min的空气温度和相对湿度；在定点连续观测中，还应观测日最高、最低温度和最小相对湿度。9.2技术指标9.2.1空气温度以摄氏度(℃)为单位，分辨率为0.1℃。调查船空气温度测量的准确度规定为两级；一级为±0.2℃,二级为±0.5℃。9.2.2相对湿度以百分率(%)表示，分辨率为1%。调查船的相对湿度测量，当相对湿度小于或等于80%时，准确度为±4%;当相对湿度大于80%时，准确度为±8%。9.3观测和记录方法9.3.1传感器的安装空气温度和相对湿度传感器应安装在百叶箱或防辐射罩内，尽量避免周围热源和辐射的影响。9.3.2空气温度和相对湿度的观测每3s采样一次，连续采样1min,经误差处理后，计算样本数据的平均值；用整点前1min的平均值，作为该整点的空气温度和相对湿度值。从每日观测的1min的空气温度值中，选出日最高和最低温度；从每日观测的1min的相对湿度值9.3.5相对湿度的记录10气压的观测观测海面上1min的海平面气压：在定点连续观测中，还应观测日最高和最低海平面气压。10.2技术指标海平面气压以百帕(hPa)为单位，分辨率为0.1hPa。调查船海平面气压测量的准确度规定为三级：GB/T12763.3—2020每3s采样一次，连续采样1min,经误差处理后，计算样本数据的平均值并经高度订正(订正值为船舶平均吃水线到气压传感器的高度乘以0.13)成海平面气压值；用整点前1min的平均值，作为该整点的海平面气压值。降水量以毫米(mm)为单位，分辨率为0.1mm。降水量观测的准确度规定为：当降水量小于或等计值。每日4次定时降水量之和，为日降水量累计值。GB/T12763.3—202012海洋气象基本要素梯度观测量避免周围热源和辐射的影响。传感器应按高度分为3层～5层，无遮挡，并记录各层传感器距海面的高度，具体安装高度应照船舶的具体条件确定。海洋气象基本要素梯度观测系统的观测方法与各类气象要素的自动观测方法相同，各层气象数据的记录的时间保持一致。13.2.2温度以摄氏度(℃)为单位，分辨率为0.01℃;海面至100hPa高度时，准确度为±0.5℃;13.2.3相对湿度以百分率(%)表示，分辨率为1%;海面至对流层顶，准确度为±5%;对流层顶以上，准确度为±10%。13.2.5温度露点差以摄氏度(℃)为单位，分辨率为0.1℃。13.2.6升空高度以米(m)为单位，分辨率为1m;海面至100hPa高度时，准确度为±1%;100hPa高度以上时，准确度为0.5%。13.2.7至少每1s采样一次。气球升速应控制在300m/min左右，应根据探空仪和附加物的重量，以及不同天气条件下的海面GB/T12763.3—2020在施放前0.5h将探空仪放在基值测定仪器内进行基值测定：a)从基值测定仪器中，测定气压、温度和相对湿度值，待探空仪传感器在基值测定仪器内充分感应后，对探空仪传感器进行基值测定。b)基值测定时的现场气压，是指探空仪所在高度的气压。若气压传感器与探空仪不在同一高度，应订正到探空仪所在高度。c)基值测定的合格标准由仪器技术文件给出。13.3.2.3.2气球与探空仪间距离应不小于30m,或按照探空仪使用的技术要求确定。探空仪和数据接收设备工作正常的情况下，按下述要求施放：a)施放的正点时间为北京时间07时15分和19时15分，禁止提前施放。当遇恶劣天气时适当b)施放瞬间，人工给计算机输入启动信息，或由计算机自动判别探空仪开始升空，同时自动记录，并记录船位信息。13.3.3.2.1信号接收应自始至终连续进行。信号接收应从气球释放(或计算机自动判别探空仪开始升空)至气球爆炸。如信号中断，应继续寻找接收不少于7min,连续无信号超过7min时方可终止。13.3.3.2.2记录终止时间和终止原因。a)记录未达到500hPa;b)在500hPa以下，温度和湿度记录连续漏收或可疑时段超过5min。应在规定时间内(正点后1h)重放探空仪，重放时应注意避免受前一探空仪的干扰。GB/T12763.3—2020测层和湿度失测层。13.4.3.3根据各规定等压面的温度值(经辐射订正后)和相对湿度值计算露点温度。当温度低于13.4.4.1通常采用等面积法求出规定相邻等压面间的平均温度和平均湿度。平均湿度只计算到400hPa,400hPa以上省略不计。13.4.5.2等温层和逆温层，在第一对流层顶以下，选取大于1min的等温层和大于1℃的逆温层的开始点和终止点。13.4.5.3温度突变层，选取两层间的温度分布与用直线连接比较超过1℃(第一对流层顶以下)或超过13.4.5.4湿度突变层，选取两层间的湿度分布与用直线连接比较超过15%的差值最大的气层。再选取零度层。13.4.5.6对流层顶一般出现在500hPa以上。对流层顶出现数个时，最多只选两个，且选其高度最低a)第一对流层顶。温度垂直递减率开始小于或等于2.0℃/km的气层的最低高度，且由此高度向上2km及其以内的任何高度与该高度间的温度垂直递减率均小于2.0℃/km,则该最低高度选为第一对流层顶。b)第二对流层顶。在第一对流层顶以上，由某高度起向上1km及其以内的任何高度与该高度间的温度垂直递减率均大于3.0℃/km,在此高度以上出现的符合第一对流层顶条件的气层，GB/T12763.3—2020如有漏收信号或可疑记录时，按表4的规定处理。当漏收或可疑记录正处于500hPa层上下时，按500hPa以下规定处理。要素500hPa以下500hPa以上漏收、可疑时间/min规定漏收、可疑时间/min规定气压记录照常处理记录照常处理重放探空仪以后记录不再整理温度记录照常处理记录照常处理供计算厚度用，记录作失测处理供计算厚度用；记录作失测处理重放探空仪以后记录不再处理湿度记录照常处理记录照常处理供计算厚度用；记录作失测处理供计算厚度用；记录作失测处理重放探空仪(温度低于20%时，可不重放，供计算厚度用；记录作失测处湿度记录以后不再处理；压、温记录照常整理主要仪器设备为无线电经纬仪、L波段雷达、GPS或北斗卫星导航系统及满足本部分要求的其他仪器设备。GB/T12763.3—2020在调查船上通常在施放探空气球的同时观测高空风，观测规定除13.3.3外，放球后至少1min获取记录未达到5500m即终止时，应重测。14.4资料整理方法每2km为一层。同13.4.1。14.4.3.1在放球后，连续采样1min,计算一次风向风速，为量得风层的平均风向风速。14.4.3.5选择最大风层。在500hPa(或5500m)以上，从某高度至另一高度出现风速均大于30m/s有两层或以上时，则选取高度最低的一层作为最大风层。层次也选为最大风层。余者类推。14.4.3.6如有连续失测时，按表5的规定整理。表5连续失测处理规定表时间间隔/min失测时间/min规定照常处理作失测处理照常处理作失测处理照常处理作失测处理14.4.3.7在规定高度、规定等压面和对流层顶，如失测或记录终止时，用最接近的量得风层的风代替，其允许范围见表6。表6规定层失测处理表距海面高度/m>900～6000士100士200士500GB/T12763.3—202015海气通量的观测15.1观测要素海洋调查中的海气通量观测，通常使用涡动协方差法。量和水汽通量。涡动协方差通量观测系统的原始记录数据主要为三维脉动风速、超声虚温、二氧化碳浓涡动协方差通量观测参数见表7。表7涡动协方差通量观测参数表测量要素分辨率(20℃~25℃环境)准确度(20℃~25℃环境)采样频率气温6次/min相对湿度士8%(>80%)6次/min脉动风速、超声虚温风速水平分量0.001m/s;风速垂直分量0.0005m/s;虚温0.025℃风速水平分量：风速垂直分量：水汽和二氧化碳脉动浓度0.01mmol/mol(H₂O)均为读数的±1%红外皮温士0.5℃10次/min15.3观测系统的构成与安装涡动协方差通量观测系统主要由三维超声风速仪、红外二氧化碳与水汽红外分析仪、空气温湿度传涡动协方差通量观测系统应安装于船舶航行中的迎风面，一般在舰艏、顶层甲板上方(甲板上空1.5m至10m)或者侧向伸出船舷，以减少船体及船上生产生活产生的各种气体对测量环境的影响。空气温湿度传感器应安装在防辐射罩内。三维超声风速仪安装时应保持水平。红外H₂O/CO₂分析仪的传感器应与三维超声风速仪的感应部位选在同一高度。红外皮温传感器应安装在船艏或船艏两侧，红外接收面应朝向外侧海面。由于海洋气象观测设备易损，建议在调查前对通量观测各传感器探头进行备份，并在航前将备份探头和观测探头进行比对，以便于后期数据处理。GB/T12763.3—202015.4船载姿态仪的构成与安装15.4.1船载姿态仪的构成船载姿态仪一般由惯导系统和卫星导航定位系统构成。15.4.2船载姿态仪的安装船载姿态仪应与通量观测系统安装在相近位置，以保证记录数据能反映通量系统的姿态信息。15.4.3运动姿态仪技术指标航向准确度：±1°。15.5计算方法15.5.1采样频率脉动风速、虚温和脉动水汽二氧化碳浓度的高频量采集频率一般为10Hz。气温、相对湿度的采用频率一般为6次/min。气温和相对湿度的记录一般采用1min平均。15.5.2运算周期基于通量观测目的来确定适宜的数据平均周期，对于H₂O/CO₂通量计算，取30min的平均周期；如果为了评估其他特征的影响，也可以使用其他的平均周期。所采用的周期应满足以下要求：可以分辨H₂O/CO₂通量日变化特征；可以分辨短周期的零星事件的影响；可以捕捉大部分的低频通量成分。15.5.3计算方法海气通量主要包括动量通量(即切应力)、感热通量、潜热通量、CO₂通量和水汽通量。计算过程中需要使用的空气密度、定压比热和蒸发潜热分别按式(1)、式(2)和式(3)计算：p=P/[287.059×(T+273.15)]+pv Cp=Cpa(1+0.84q) (2)λ=(2.501—0.00237×To)×10⁶ (3)式中：p——空气密度，单位为千克每立方米(kg/m³);P--—气压，单位为帕(Pa);T——气温，单位为摄氏度(℃);pv——水汽密度，单位为千克每立方米(kg/m³);Cp—-——定压比热，单位为焦耳每千克开尔文[J/(kg·K)];Cp干空气的定压比热，值为1004.67,单位为焦耳每千克开尔文[J/(kg·K)];q——比湿，单位为克每千克(g/kg);λ—蒸发潜热，单位为焦耳每千克(J/kg);T。——海表皮温，单位为摄氏度(℃)。动量通量按式(4)和式(5)计算：t=—pu²…(4)式中：t——动量通量(即切应力),单位为牛每平方米(N/m²);p——空气密度，单位为千克每立方米(kg/m³);u——水平风速，是三维超声风速在X轴向的风速分量，单位为米每秒(m/s);感热通量按式(6)计算：H=pCpw'T (6)式中：p——空气密度，单位为千克每立方米(kg/m³);Cp——定压比热，单位为焦耳每千克开尔文[J/(kg·K)];w——垂直风速，是三维超声风速在Z轴向的风速分量，单位为米每秒(m/s);潜热通量按式(7)计算：λE=λw'p'v (7)式中：w——垂直风速，是三维超声风速在Z轴向的风速分量，单位为米每秒(m/s);二氧化碳通量按式(8)计算：Fe=w'p。…………(8)式中：F.——CO₂通量，单位为千克每平方米秒[kg/(m²·s)];w——垂直风速，是三维超声风速在Z轴向的风速分量，单位为米每秒(m/s);Pe——CO₂密度，单位为千克每立方米(kg/m³)。水汽通量按式(9)计算： E=w'p……(9)式中：E——水汽通量，单位为千克每平方米秒[kg/(m²·s)];w——垂直风速，是三维超声风速在Z轴向的风速分量，单位为米每秒(m/s);16净辐射的观测16.1观测要素净辐射观测，主要测太阳与大气向下垫面发射的短波辐射(SWm)和长波辐射(LWim),以及下垫面向上发射的短波辐射(SWout)和长波辐射(LWout)。16.2技术指标净辐射观测中，各分量的辐射观测分辨率为1W/m²,准确度为±15%~±20%,观测频率为每分钟6次，辐射值计算平均时间为1min。16.3安装方法在调查船上安装净辐射观测系统，应安装在专用的台柱的伸出长臂上，远离船体，减小船体反射的影响。16.4观测系统的维护净辐射观测系统应开展定期维护。每日上下午至少各一次对辐射表进行如下检查和维护，观察感应面与玻璃罩是否完好，仪器是否清洁，玻璃罩如有尘土、霜、除干净，并注意保护玻璃罩。16.5计算方法净辐射的计算一般采用太阳与大气向下发射的辐射和下垫面向上发射的辐射之差值，按式(10)计算：Rnet=(SWin—SWout)+(LWin—LWout)…(10)式中：Rnet——净辐射，单位为瓦每平方米(W/m²);SWin——太阳与大气向下垫面发射的短波辐射，单位为瓦每平方米(W/m²);SWout——下垫面向上发射的短波辐射，单位为瓦每平方米(W/m²);LWin——太阳与大气向下垫面发射的长波辐射，单位为瓦每平方米(W/m²);LWout——下垫面向上发射的长波辐射，单位为瓦每平方米(W/m²)。GB/T12763.3—2020(资料性附录)观测记录表格式表A.1给出了海面气象观测记录的填报格式，表A.2给出了探空观测记录需要填报的格式。表A.1海面气象观测记录表海区船名调查机构观测方式纬度经度能见度/最小值(km)总云量/低云量低云高(m)风向(°)风速(m/s)空气温度(℃)相对湿度(%)海平面气压(hPa)降水量(mm)天气现象观测者校对者GB/T12763.3—2020表A.2探空观测记录表站站经探空观测记录表号度探空仪号码施放日期年月施放时间(北京时)(地方时)终止时间(北京时)接收者校对者日太阳高度角终止原因记录整理者审核者GB/T12763.3—2020基值测定记录干球℃湿球℃订正后℃订正后℃现场气压hPa相对湿度%基值测定变量风向施放瞬间记录干球器差订正后现场气压℃℃℃hPa湿球订正后相对湿度℃℃℃%风速云量能见度云状主要天气现象负载电压：V要素标准仪器探空仪符号示度符号气压温度湿度升球重砝码重平均升速速附加物重净举力值班纪要表A.2(续)气压平均温度℃平均湿度%厚度m海拔高度m气压温度℃湿度%露点℃T—T℃读数辐射订正订正后读数辐射订正订正后GB/T12763.3—2020表A.2(续)层次气压温度℃湿度%露点℃T—Td气压高度m湿度%露点℃读数辐射订正订正后海面对流层顶12层次气压高度温度湿度露点℃341526电码789(资料性附录)云的特征B.1积云(Cu)B.1.1积云(Cu)由气块上升、水汽凝结而成，是垂直向上发展、顶部呈圆弧形或圆弧形重叠凸起而底部几乎是水平的云块。云体边界分明。积云和太阳处在相反的位置时，云的中部比边缘部分明亮；处在同—侧时，云的中部显得黝黑而边缘带鲜明的金黄色；阳光从侧面照耀时，云体明暗特别明显。B.1.2淡积云(Cuhum)B.1.4浓积云(Cucong)缘明亮。有时可产生阵性降水。B.2积雨云(Cb)B.2.1积雨云(Cb)B.2.2秃积雨云(Cbcalv)浓积云向鬃积雨云发展的过渡阶段。云顶开始冻结，圆弧形轮廓逐渐变得模糊，开始形成白色毛丝般纤维结构。秃积雨云存在的时间一般较短。B.2.3鬃积雨云(Cbcap)积雨云发展到成熟阶段，云顶有明显的白色毛丝般纤维结构，并扩展成马鬃状或铁砧状。B.3层积云(Sc)GB/T12763.3—2020多大于5°(相当于一臂距离处三指的视宽度)。云层有时布满全天，有时分布稀疏，常呈灰色或灰白色。并有若干部分比较阴暗。层积云有时可降微弱的雨、雪。B.3.2透光层积云(Sctra)生降水。由积云或积雨云衰退扩展而成，多为灰色条状，顶部常存有积云特征。在傍晚，有时也可以不经过积云阶段直接形成。B.3.5堡状层积云(Sccast)B.3.6荚状层积云(Sclent)升或由层积云演变而来。B.4.2碎层云(Fs)B.5.1雨层云(Ns)厚而均匀的降水云层，完全遮蔽日月，呈暗灰色布满全天，常有连续性降水。如降水不及海面在云底形成雨(雪)幡时，云底混乱，没有明确的界限。雨层云多由高层云变成，有时也可由蔽光高积云或蔽云体低而破碎，呈灰色或暗灰色，形状多变，移动较快。常出现在降水时或降水前后的降水云层之下。GB/T12763.3—2020B.7高积云(Ac)B.7.1高积云(Ac)积云相互演变。B.7.2透光高积云(Actra)可辨。偶有短时降水。B.7.7堡状高积云(Accast)GB/T12763.3—2020明的黄色或橙色。冬季在高纬海区，有时会降微量的雪。B.8.2毛卷云(Cifil)B.8.3密卷云(Cidens)B.8.4伪卷云(Cinot)云体较大而厚密，有时似砧状。由鬃积雨云顶部脱离母体而成。B.8.5钩卷云(Ciunc)B.9卷层云(Cs)B.9.1卷层云(Cs)呈乳白色；有时丝缕结构隐约可辨，好像乱丝。冬季在高纬海区可有微量降雪。B.9.2毛卷层云(Csfil)云体厚薄不很均匀、白色丝缕结构明显的卷层云。B.10卷积云(Cc)云块很小。呈白色细鳞片状，常成行、成群排列整齐。很像微风吹拂水面而成的小波纹。呈白色，无暗影。卷积云可由卷云或卷层云蜕变而成，有时高积云也可演变为卷积云。GB/T12763.3—2020(资料性附录)天气现象的特征滴状的液态降水，下降时清楚可见，强度变化缓慢，落在水面上会激起波纹和水花。落在船甲板上可留下湿斑。C.2阵雨(文)C.3毛毛雨(9)稠密、细小而十分均匀的液态降水，下降情况不易分辨徐徐落下，迎面有潮湿感，落在水面无波纹。落在船甲板上只是均匀地湿润而无湿斑。C.4雪(关)度较高时多成团降落。C.5阵雪(¥)开始和停止都较突然，强度变化大的降雪。C.6雨夹雪(兴)半融化的雪(湿雪),或雨和雪同时下降。开始和停止都较突然，强度变化大的雨夹雪。C.8霰(长)白色不透明的圆锥形或球形的颗粒状固态降水，直径约2mm～5mm,下降时常呈阵性，落在船甲GB/T12763.3—2020C.9米雪(会)白色不透明的比较扁的或比较长的小颗粒固态降水，直径常小于1mm,落在船甲板上不反跳。C.10冰粒(△)透明的丸状或不规则状的固态降水，较硬，