中科大高空气象探测教案05单站测风的记录

PAGE1单元标题：第五章单站测风的记录整理单站高空风的计算原理教学时数：（2）学时，其中理论（2）学时，实验（0）学时，上机（0）学时，其他（0）学时：教学目的与要求：目的：了解单站测风的记录整理的目的和测风原理，测风站分类和水平距离、水平位移含义，单站测风风向、风速计算原理。要求：掌握单站测风基本原理，明白水平距离、水平位移的含义，理解单站测风风向、风速计算原理。主要教学内容：单站测风的记录整理目的和基本原理、测风站的分类，水平距离、水平位移的含义，单站测风风向、风速计算原理教学重点与难点：单站测风的记录整理目的，水平距离、水平位移含义，单站测风风向、风速计算原理课后作业：1、水平距离、水平位移的含义。2、确定气球空间唯一位置至少需要何种参数？3、给出单站测风风向、风速计算原理公式，并给出各字母的意义，掌握各种方位变化风向的确定方法。课后体会：通过授课，使学生明白了单站测风记录整理的目的，测风站的分类和单站测风基本原理，理解掌握了水平距离、水平位移的含义，效果良好。第五章单站测风的记录整理目的：将经纬仪或测风雷达跟踪探测气球并读取目标的仰角、方位角、高度或斜距值后，通过计算，得到高空风随高度的分布情况，并在规定的时间内，按照上级业务管理部门规定的格式上报，我们把完成该项任务就定义为测风记录的整理。单站高空风的计算原理高空风的观测方法有双站测风、多站测风和单站测风三种。单站测风：利用一台经纬仪或测风雷达跟踪探测气球的运动轨迹，得到高空风随高度的分布情况。原理：探测气球在净举力的作用下，以一定的垂直速度上升时，同时也在风的作用下作水平运动。由于充灌氢气后的气球体积较大，质量很小，在随风漂移运动中的惯性也很小，因此，我们可将气球的运动看作是空气质点的运动，气球在水平方向上的移动，完全可以代表空气质点的水平移动。将每分钟气球在空间的位置垂直投影到水平面上，可分别得到气球的水平位移，即某一时段在水平面上的投影距离。由水平位移的大小和方向，即可得到该时段探测气球所经过气层的平均风速和风向，这就是单站测风的基本原理。几个常用参数：方位角：即观测点的正北线与水平距离沿顺时针方向的夹角；仰角：即观测点的视线与水平距离的夹角；水平距离：即水平投影点与观测点之间的距离；水平位移：即相邻两计算分钟水平投影点之间的距离；高度：气球在空间的位置与水平投影点之间的距离。斜距：气球在空间的位置与观测点之间的距离。要确定测风气球在空间某一时刻的唯一位置，至少需要三个参数，即气球某一时刻的仰角、方位角、高度或斜距，一、风向、风速计算原理=1\*GB4㈠水平距离计算1、小球测风高度：水平距离：2、雷达测风水平距离：或=2\*GB4㈡水平位移计算水平位移：=3\*GB4㈢风向、风速的计算风向的计算取观测点为坐标原点O，OY轴指向正北，OX轴指向正东，将气球投影点的变化共分为（a）（b）（c）（d）四类，如图所示。设：1、图中，；2、在X轴方向的分量为X和X，则：；可得：3、在Y轴方向上的分量为和，则：；可得：则：水平位移；；取主值区。求取风向时，可根据ΔY和ΔX的正、负号，在上图中的四种情况下进行确定。当：ΔY=0时：ΔX＞0，D=270°；ΔX＜0，D=90°当：ΔX=0时：ΔY＜0，D=Oº；ΔY＞0；D=180°风速的计算：单元标题：第二节量得风层的计算教学时数：（2）学时，其中理论（2）学时，实验（0）学时，上机（2）学时，其他（0）学时：教学目的与要求：掌握量得风层的意义，量得风层高度、时间的定义，熟悉计算量得风层的时间规定，掌握遇有失测时量得风层的处理以及遇有特殊情况的计算方法。主要教学内容：量得风层的意义、量得风层距经纬仪的高度、量得风层的时间、计算量得风层的时间规定、遇有失测时量得风层的处理规定、遇有特殊情况量得风层的计算。教学重点与难点：计算量得风层的时间规定、遇有失测时量得风层的处理规定、遇有特殊情况量得风层的计算。课后作业：1、简答量得风层的定义，量得风层的高度和时间。2、量得风层的计算时间如何规定？3、遇有读数分钟失测时，量得风层的处理规定如何？4、简答遇有特殊情况时，量得风层的计算方法。课后体会：通过教学，使学生基本掌握了量得风层的含义、量得风层距经纬仪的高度、量得风层的时间、计算量得风层的时间规定，掌握读数分钟遇有失测时，量得风层的处理规定，遇有特殊情况量得风层的计算。第二节量得风层的风向风速的计算一、量得风层量得风层是指两计算分钟之间的平均风层。=1\*GB4㈠量得风层距经纬仪的高度：即两计算分钟距经纬仪的平均高度。=2\*GB4㈡量得风层的时间：即两相邻计算分钟的平均时间，以分钟为单位，保持0.1位小数。二、计算量得风层的风向、风速=1\*GB4㈠计算量得风层的时间规定1、在0—21分钟，用每1分钟的读数计算各量得风层的风向风速。=2\*Arabic2、在22—42分钟内，用每2分钟的读数分别计算各量得风层的风向风速。=3\*Arabic3、在43分钟以后，用每4分钟的读数分别计算各量得风层的风向风速。注意：由于40与42分钟和39与43分钟计算出的量得风层的时间均为41.0分钟，规范规定在一般情况下采用39与43分钟计算41.0分钟的量得风层，只有在测风记录终止于42分钟时，才由40与42分钟计算41.0分钟的量得风层。=2\*GB4㈡遇有失测时，计算量得风层的处理规定=1\*Arabic1、在0—20分钟内失测1分钟，记录不作失测处理，用失测前后一分钟的读数计算量得风层的风向、风速；失测＞1分钟，记录作失测处理，失测段内规定高度的风向、风速不作内插计算。第8分钟失测。第16、17分钟失测。=2\*Arabic2、在20—40分钟内失测≤2分钟时，记录不作失测处理，用失测前后一分钟的读数计算量得风层；如失测＞2分钟，则记录作失测处理，失测段内规定高度的风向、风速不作内插计算。例3、第32分钟失测。例4、如果第26、27分钟失测。例5、第26、27、28分钟失测。=3\*Arabic3、40分钟以后失测≤4分钟时，记录不作失测处理，用失测前后一分钟的读数计算量得风层；如失测＞4分钟，则记录作失测处理，失测段内规定高度的风向、风速不作内插计算。例6、第47、48、49分钟失测。例7、第50、51、52、53、54分钟失测。注意：当20、21分钟记录失测时，刚好跨在20分钟前后，此时记录应作缺测处理。当39、40、41分钟失测，刚好跨在40分钟前后，此时记录也应作缺测处理。三、遇有特殊情况的计算=1\*GB4㈠当经纬仪的仰角器差∣Δδ∣≥±0.3°时，仰角读数必须进行订正后，再计算量得风层。=2\*GB4㈡观测中遇有气球过顶，且仰角大于90°时，需用仰角的补角，即180－δ及方位角±180°来计算量得风层，当α＞180°用“-”号；当α＜180°用“+”号。例如：某次观测记录中，第15分钟的仰角读数为102.3°，方位角读数为175.4°的计算。=3\*GB4㈢观测点距施放点的距离＞30米时，应进行零点位移。零点位移方法：将放球点的方位角读数和距观测点的距离作为0分钟的读数，用该读数和第一分钟的读数分别代入风向、风速计算公式，得到0.5分钟风向、风速。单元标题：第三节计算规定高度的风教学时数：（2）学时，其中理论（2）学时，实验（0）学时，上机（0）学时，其他（0）学时：教学目的与要求：掌握计算规定高度风的意义、规定高度的分类，求取规定高度风向、风速的方法、小球测风、雷达单独测风规定高度时间的求取，雷达单独测风中大气折射订正、地球曲率订正、位势米与几何米换算订正的含义以及位势高度计算方法。熟记求取规定高度风向、风速时遇有特殊情况的处理以及代替规定。主要教学内容：计算规定高度的风意义、规定高度的分类、求取规定高度风向、风速的原理、小球测风、雷达单独测风规定高度时间的求取，雷达单独测风中大气折射订正、地球曲率订正、位势米与几何米换算订正的含义以及位势高度计算方法。求取规定高度风向、风速时特殊情况处理以及代替规定。教学重点与难点：小球测风、雷达单独测风规定高度时间的求取，求取规定高度风向、风速时遇有特殊情况的处理以及代替规定。课后作业：1、规定高度有哪几种分类？2、掌握求取规定高度风向、风速方法。3、遇有特殊情况时如何求取规定高度风向、风速？4、求取规定高度风向、风速时的代替规定。课后体会：通过教学，使学生基本掌握规定高度的分类，求取规定高度风向、风速的方法、小球测风、雷达单独测风规定高度时间的求取，以及求取规定高度风向、风速时遇有特殊情况的处理和代替规定。通过今后实习，将以上内容吃透。第三节计算规定高度的风意义：便于进行高空风资料的分析和比较，各站按要求计算出各规定高度的风，我们把这种统一规定的高度，称为规定高度。一、规定高度的分类规定高度包括：距经纬仪规定高度、距海平面规定高度、等压面规定高度=1\*GB4㈠距经纬仪规定高度（或距测风雷达天线桁架高度）（米）：300、600、900；=2\*GB4㈡距海平面规定高度（米）：500、1000、1500、2000、2500、3000、3500、4000、4500、5000、5500、6000、7000、8000、9000、10000、10500、12000、14000、………以后每隔2000米为一层，直到38000米为止；=3\*GB4㈢等压面规定高度（hpa）：925、850、700、500、400、300、250、200、150、100、70、50、30、20、10。二、求取规定高度风向、风速原理采用时间内插法，其原理如下：设：上一量得风层的高度、时间、风向、风速分别用H上、t上、G上、V上表示；下一量得风层的高度、时间、风向、风速分别用：H下、G下、V下、t下表示；上、下量得风层之间规定高度的时间、风向、风速分别用tX、GX、VX表示。根据风向比例关系，可得：则得：根据风速比例关系，可得：三、计算规定高度的时间=1\*GB4㈠小球测风求取距经纬仪规定高度300、600、900米的时间：2、求取距海平面规定高度的时间3、求取规定等压面时间各等压面规定高度用表中的平均海平面高度来代替，再由平均高度计算各等压面的时间。规定等压面平均高度列表：等压面（hpa）规定高度（米）等压面（hpa）规定高度（米）925750701800085015005022000700300030240005005500202600040070001030000300900025010500200120001501400010016000=2\*GB4㈡雷达单独测风1、求取各规定高度的时间=1\*GB2⑴高度计算方法用每1分钟的仰角、方位角、斜距计算几何高度：式中：H—高度S—斜距δ—仰角=1\*GB3①大气折射订正值式中：为大气折射订正值，L为目标与测站的水平距离，S为斜距，R为地球的平均半径，取6371.221Km，δ为仰角。=2\*GB3②地球曲率订正值式中：为地球曲率订正值，L为水平距离，S为斜距，R为地球平均半径，取6371.221Km，δ为仰角。=3\*GB3③位势米与几何米换算订正值公式推导：式中：为位势米，Ψ为测站纬度，h为雷达天线海拔高度，g45°取980.616，S为斜距，R为地球半径，取平均值6371.221Km，δ为仰角。则：几何米与位势米的订正公式为：=2\*GB2⑵计算位势高度：＋h=3\*GB2⑶确定时高线以横坐标为高度，纵坐标为时间得到每分钟的坐标点，从而得到时间高度曲线。=5\*GB2⑸求取规定高度的时间=1\*GB3①距经纬仪规定高度的时间：将各规定高度分别加上雷达天线的拔海高度，从时—高线上得到时间。=2\*GB3②距海平面规定高度的时间：直接用距海平面规定高度在时—高线上得到时间。=3\*GB3③规定等压面的时间：采用最接近的探空记录中各等压面的拔海高度，在时—高线上得到时间。例如：某日01时15分进行雷达单独测风时，采用前日晚19时15分探空记录中各规定等压面的拔海高度。注意：当最接近的一次探空记录终止高度低于本次雷达单独测风高度终止时，高出部分的规定等压面高度可向前再推一个时次查找，如果还不能满足时，剩余部分规定等压面的高度，采用小球测风的规定等压面平均高度来代替。四、求取规定高度风向、风速时特殊情况处理=1\*GB4㈠过北处理当规定高度所处的相邻两个量得风层的风向变化经过正北时，在求取两量得风层之间的风向差时，不能直接相减，必须将风向较小的量得风层风向加上360°后，再求取风向差。=2\*GB4㈡若风向变化很大，特别是经过正南或正北时，且相邻两个量得风层的风向差接近180°±3°时，必须根据记录中的前后4个量得风层进行判断，确定过南还是过北。若量得风层依次向北增大（或减小），则认为气球过北；若量得风层依次向南增大（或减小），：则认为气球过南；若4个量得风层无规律可寻，难以判断过南还是过北时，则用代替规定进行代替。=3\*GB4㈢规定高度遇有上或下一量得风层失测时的代替规定：=1\*Arabic1、低于或等于地面900米的规定高度，可用其上或下100米及其以内量得风层的风代替。=2\*Arabic2、距地900米以上，等于或低于海拔6000米的规定高度，可用其上或下200米及以内量得风层的风代替。当规定高度和用来代替的量得风层的高度中有一个高度小于或等于距地900米时，即用规定高度上或下100米及以内量得风层的风代替。=3\*Arabic3、海拔高于6000米的规定高度，可用其上或下500米及以内量得风层的风代替。当规定高度和用来代替的量得风层的高度中有一个高度小于拔海6000米时，即用规定高度上或下200米及以内量得风层的风代替。=4\*Arabic4、如果某规定高度根据代替规定不能代替，则该规定高度的风作缺测处理。=5\*Arabic5、最后一个量得风层的高度与其上一层规定高度的差2值符合代替规定时，则上一层规定高度的风可用最后一个量得风层的风代替。6、如果规定高度上或下一量得风层的风为静风，可按以上代替规定，用其下或上一量得风层的风代替，若不符合代替规定，可用最接近的量得风层的风来代替，但是在摩擦层内该规定高度的风应作缺测处理。7、当规定层的上、下量得风层均为静风时，则该规定高度的风也为静风。8、如果规定层上或下一量得风层的风速为0，但有风向，则该规定高度的风向、风速须进行内插计算。单元标题：第三节计算规定高度的风教学时数：（2）学时，其中理论（0）学时，实验（2）学时，上机（0）学时，其他（0）学时：教学目的与要求：通过实习，掌握求取规定高度风向、风速的方法，小球测风、雷达单独测风规定高度时间的求取，雷达单独测风时高线的绘制。应用求取规定高度风向、风速时遇有特殊情况的处理及代替规定。主要教学内容：根据给定的小球测风、雷达单独测风记录，练习求取规定高度风向、风速，应用求取规定高度风向、风速时遇有特殊情况的处理及代替规定。教学重点与难点：根据给定的小球测风、雷达单独测风记录，练习求取规定高度风向、风速，应用求取规定高度风向、风速时遇有特殊情况的处理及代替规定。课后作业：认真填写实习报告，完成记录整理。课后体会：通过实习，使学生基本掌握了小球测风、雷达单独测风求取规定高度风向、风速的方法，求取规定高度风向、风速时遇有特殊情况的处理和代替方法。单元标题：第四节选择最大风层第五节小球测风净举力发生错误时的处理第六节高空风报告电码教学时数：（2）学时，其中理论（2）学时，实验（0）学时，上机（0）学时，其他（0）学时：教学目的与要求：掌握最大风层的标准、选择方法以及规定、高空风报告电码格式、编报说明和规定。了解小球测风净举力发生错误时的处理规定和方法。主要教学内容：最大风层的标准、选择方法以及规定、小球测风净举力发生错误时的处理规定和方法、高空风报告电码格式、编报说明和规定。教学重点与难点：最大风层的标准、选择方法以及规定、高空风报告电码格式、编报说明和规定。课后作业：1、测风记录因故全部缺测的编报规定。2、小球测风净举力发生错误时的处理规定。课后体会：通过教学，使学生基本掌握最大风层的标准、选择方法以及规定，熟悉高空风报告电码格式、编报说明和规定。了解小球测风净举力发生错误时的处理规定和方法。通过今后实习，可以将理论教学与实际操作有机结合，效果会更好。第四节选择最大风层一、最大风层的标准：在500hpa（或5500米）以上的量得风层中，从某一高度开始，到某一高度结束，出现风速大于30米/秒的“大风区”，在该“大风区”中风速最大的一层，就为最大风层。在某“大风区”以上，又出现符合上述条件的“大风区”，且该“大风区”中的最大风速与前一“大风区”结束后的最小风速之差等于或大于10米/秒时，则该“大风区”中风速最大的一层，也为最大风层，其余类推。二、最大风层的选择方法1、在500hpa（或5500米）以上的量得风层中，找出风速连续大于30米/秒的“大风区”，在这个“大风区”中找出风速最大的一层，即为最大风层。如果在第一个“大风区”以上，又出现第二、第三个“大风区”，则根据以下条件继续选取最大风层，如果在前一“大风区”结束后的最小风速与后一“大风区”中最大风速的差值大于或等于10米/秒，则后一“大风区”中风速最大的一层也应选为最大风层。3、有时一个“大风区”只有一个量的风层，但只要符合最大风层的标准，就应选为最大风层。4、由于某些原因，在前一个“大风区”中选取的最大风层的风速，比第二个“大风区”中的最大风速还要小，但后一个“大风区”中的最大风速与前一个“大风区”结束后的最小风速之差又小于10米/秒，此时，应作为一种特殊情况，后一个“大风区”中最大风速层也应选为最大风层。5、同一个“大风区”中，最大风速相等，且有两层或以上时，则选取高度最底的一层作为最大风层。6、当大风区跨越500hPa时，该大风区内无论风速最大的层次出现在500hPa以上或以下（包括500hPa），作为特殊情况，该风速最大的层次也选为最大风层。7、当测风终止高度高于探空终止高度时，在高表-14中的最大风层只选到探空终止时刻，用于实时编发报文；高表-13的最大风层仍按最大风选择条件选取，但探空终止高度后的最大风层不参与编发报文。第五节小球测风净举力发生错误时的处理一、净举力发生错误时的处理规定当净举力错误＜5克时，记录照常整理；当净举力错误≥5克时，应重新计算实际升速，再进行记录的重新整理。二、计算实际升速根据球皮和绳重以及错误的净举力，由公式计算出标准密度升速值。根据当时的气压和温度计算出的值，将除以即得实际升速。三、量得风层的风速订正=1\*GB4㈠对风向无影响，不必进行处理。=2\*GB4㈡风速订正方法：1、求取风速订正系数，即：，为风速订正系数，为实际升速，为理论升速2、将风速订正系数与原量地风层的风速相乘，即得量地风层的实际风速。四、计算规定高度的实际风速=1\*GB4㈠计算规定高度的时间订正系数，即，为时间订正系数。=2\*GB4㈡将原规定高度的时间与时间订正系数相乘，即得各规定高度的实际时间。=3\*GB4㈢根据订正后规定高度的时间，到订正后的量得风层中内插求取规定高度的风速值。第六节高空风报告电码一、电码格式A、C部第一段PPAAYYGGaIIiii第二段55nP1P1ddfffddfffddfff ……55NpnPnddfffddffddfff7HmHmHmHm第三段ordmdmfmfmfm 6HmHmHmHm 第六段61616SnSr0Sr0Sr0Sr062626P1P1LarLarLarLarLorLorLorLorSnSrSrSrSr …… ………… PnPnLarLarLarLarLorLorLorLorSnSrSrSrSr636367×LarLarLarLarLorLorLorLorSnSrSrSrSr or6×LarLarLarLarLorLorLorLorSnSrSrSrSrB、D部第一段PPBBYYGGaIIiii第四段8tnu1u2u3ddfffddfffddfff ……8tnu1u2u3ddfffddfffddfff 第六段61616SnSr0Sr0Sr0Sr0646468tnu1u2u3LarLarLarLar×LorLorLorLor×SnSrSrSrSr LarLarLarLar×LorLorLorLor×SnSrSrSrSr LarLarLarLar×LorLorLorLor×SnSrSrSrSr ……8tnu1u2u3LarLarLarLar×LorLorLorLor×SnSrSrSrSr LarLarLarLar×LorLorLorLor×SnSrSrSrSr LarLarLarLar×LorLorLorLor×SnSrSrSrSr二、编报说明=1\*GB4㈠本电码用来编报陆地高空气象站的高空风资料。=2\*GB4㈡进行综合探测时，高空风报告电码只编报B部和D部，A部和C部省略不报。进行单独测风时，高空风报告电码应编报A、B、C、D四部。各部的识别组和编报内容如下：=3\*GB4㈢只要观测到应该编报的资料都必须按照规定进行编报，不得省略。部识别组编报的资料APPAA100hpa层及其以下各规定等压面层、最大风层的资料。BPPBB100hpa层及以下各规定拔海高度的资料。CPPCC100hpa层以上各规定等压面层、最大风层的资料。DPPDD100hpa层以上各规定拔海高度层的资料。=4\*GB4㈣探测终止高度以上和低于测站的规定高度的发报层，可应省略不报。=5\*GB4㈤如果没有探测到某部规定编报的任何资料时，该部可省略不报。=6\*GB4㈥当已发出的报文中发现错误时，应在规定的时间内，将整部报文重发更正报。若某部拍发过一次更正报后，又发现该部有错，一律不再拍发第二次更正报，单元标题：第五节高空风报告电码编报方法第六节特殊情况的处理规定教学时数：（2）学时，其中理论（2）学时，实验（0）学时，上机（0）学时，其他（0）学时：教学目的与要求：通过教学，使学生掌握高空风报告电码编报方法以及特殊情况的处理规定主要教学内容：高空风报告电码编报方法、特殊情况的处理规定教学重点与难点：高空风报告电码编报方法、特殊情况的处理课后作业：1、单独测风重放球条件与时间规定。2、补放小球规定3、单站高空测风记录整理步骤。4、PPAA、PPBB、PPCC、PPDD的报文内容及发报方法。课后体会：通过教学，使学生掌握高空风报告电码编报方法以及特殊情况的处理规定，但必须经过大量记录练习，才能加深理解。三、编报方法=1\*GB4㈠第一段：=1\*Arabic1、PPAA、PPBB、PPCC、PPDD分别是高空风报告电码的A、B、C、D的识别组。=2\*Arabic2、YYGGa4YY—分别编报观测日期的十位数和个位数，如：1日编报01，15日编报15，其余类推。GG—实际放球时间的世界时，以最接近的整时数编报。由于北京时比世界时早8小时，编报时应将实际放球时间减8小时。如放球时间在北京时的7时15分—7时30分，则GG编报23，日期YY减一天；如放球时间在北京时的7时31分—8时30分，则GG编报00，日期不变。a4—测风方法：0—探空球测风；1—小球测风；2—雷达无斜距（无线电经纬仪测风）；3—雷达测风=3\*Arabic3、IIiiiII—测站区号。iii—测站站号。IIiii—按中国气象局编印的“国内气象台站区站号表”中规定的站号编报。=2\*GB4㈡第二段：=1\*Arabic1、55nPP55—规定等压面指示码。n—最大报3，从PP所指的等压面层算起，每三层规定等压面为一组，当最后一组不足三层时，n也可以报2或1。PP—在A部编报该组最低高度规定等压面气压的百位和十位；在C部PP编报该组最低高度规定等压面气压的十位和个位。应编报规定等压面：A部：925、850、700、500、400、300、250、200、150、100。B部：70、50、30、20、10。=2\*Arabic2、ddfffdd—编报规定等压面风向的百位和十位数。fff—编报规定等压面风速的百位、十位、个位，其百位数同时也编报风向的个位数，风向的个位数编报按下表进行，如果风向的个位数是8或9，编报为0时，十位电码应进位。风向个位数编报电码风向个位数编报电码8035940516273、各规定等压面应按其高度自下而上顺序编报。在探测范围内，如果某规定等压面风的资料缺测，则与之对应的ddfff风组应编报为×××××，不得省略。4、55npp组可以重复编报，在一个55npp之后，最多只能编报三个连续的规定等压面的资料。5、当规定高度的风向为静风时，ddfff应编报为00000。6、当规定高度的风速小于0.5米/秒，仍应照常发报。=3\*GB4㈢第三段=1\*Arabic1、7或6—最大风层指示码。当最大风出现在闭合“大风区”时，用“7”作指示码；当最大风层出现在非闭合“大风区”时，用“6”作指示码；闭合大风区：大风区的开始和终止都观测到的风区。非闭合大风区：只观测到大风区的开始，没有观测到大风区终止的大风区。2、当A、C部中，没有观测到最大风层时，则该部的第三段必须编报一组“77999”，不得省略。3、HmHmHmHm—最大风层的拔海高度，以位势10米为单位编报，即编报最大风层拔海高度的万位、千位、百位、十位。dmdmfmfmfm的编报方法与规定等压面的编报方法相同。4、在A部或C部中，若观测到一个以上的最大风层时，应按风速由大到小的顺序重复编报。5、在A部或C部中，若观测到一个以上的最大风层，且风速相等时，应按高度由下到上顺序重复编报。=4\*GB4㈣第四段1、8—规定高度指示码。2、tnU1U2U3组可以重复编报。在一个8tnU1U2U3组之后，最多只能编报三个规定高度层风的资料。—编报规定海平面高度除以500以后的十位数。u1u2u3—分别编报规定海平面高度除以500以后的个位数。=1\*GB3①tnu1×500表示8tnu1u2u3报文中的第一个ddfff风组的海平面规定高度。=2\*GB3②tnu2×500表示8tnu1u2u3报文中的第二个ddfff风组的海平面规定高度。=3\*GB3③tnu3×500表示8tnu1u2u3报文中的第三个ddfff风组的海平面规定高度。=4\*GB3④当连续的三个海平面规定高度除500以后的十位数不同时，不能在同一个8tnu1u2u3组之后编报风的资料。=5\*GB3⑤如果在8tnu1u2u3组之后只编报一个或二个ddfff风组时，8tnu1u2u3中的u2u3应分别编报为×。应编报的距海平面规定高度。4、如某规定海平面高度风的资料缺测时，该高度可省略不报。5、各规定高度层应按其高度自下而上顺序编报。B部D部规定海平面高度（米）规定海平面高度（米）1000200040006000800010000220002800032000340003600038000=5\*GB4㈤第六段=1\*Arabic1、61616SnSr0Sr0Sr0Sr061616—气球实际施放相对时间的指示码。Sn—相对时间的符号。0—相对时间为正值或零，表示气球实际施放时间或各层资料的实际探测时间等于或晚于YYGG表示的时间。1—相对时间为负，表示气球实际施放时间或各层资料的实际探测时间早于YYGG表示的时间。Sr0Sr0Sr0Sr0—气球实际施放时间与第一段中YYGG之差，单位为秒。Sr0Sr0Sr0Sr0可以表示的相对时间范围是9999秒。=2\*Arabic2、62626P1P1LarLarLarLarLorLorLorLorSnSrSrSrSr …… ………… PnPnLarLarLarLarLorLorLorLorSnSrSrSrSr62626—规定等压面数据探测点的相对经纬度数据指示码P1P1……PnPn：与第二段编报方法相同。LarLarLarLar—编报相对纬度。即：X=（探测点纬度-测站纬度）*1000，当0≤X＜5000时，LarLarLarLar=X；当X＜0,且|X|＜5000时，LarLarLarLar=|X|+5000；其中：探测点的纬度和测站纬度单位均为度，精度为0.001度。探测点纬度-测站纬度的绝对值必须小于5，因此LarLarLarLar可表示的相对纬度范围是4.999度。LorLorLorLor—编报相对经度。即：X=（探测点经度-测站经度）*1000当0≤X＜5000时，LorLorLorLor=X；当X＜0,且|X|＜5000时，LorLorLorLor=|X|+5000；其中：探测点的经度和测站经度单位均为度，精度为0.001度。探测点经度-测站经度的绝对值必须小于5，即：LorLorLorLor可表示的相对经度范围是4.999度。Sn —相对时间的符号。SrSrSrSr—各层资料的实际探测时间与放球时间YYGG之差的绝对值，单位为秒，相对时间编码范围是9999秒。=3\*Arabic3、636367×LarLarLarLarLorLorLorLorSnSrSrSrSr or6×LarLarLarLarLorLorLorLorSnSrSrSrSr63636—最大风数据探测点的相对经纬度数据指示码。7或6—当最大风出现在闭合“大风区”时，用“7”作指示码；当最大风层出现在非闭合“大风区”时，用“6”作指示码，LarLarLarLar、LorLorLorLor、SnSrSrSrSr—编报方法同前所述。4、646468tnu1u2u3LarLarLarLar×LorLorLorLor×SnSrSrSrSr ……8tnu1u2u3LarLarLarLar×LorLorLorLor×SnSrSrSrSr64646—海平面规定高度数据探测点的相对经纬度数据指示码。8—海平面规定高度的指示码。tnu1u2u3—海平面规定高度。LarLarLarLar×、LorLorLorLor×、SnSrSrSrSr—分别编报与tnu1u2u3相对应的各规定海平面相对纬度、相对经度和气球实际施放时间与第一段中YYGG之差。四、气球空间、时间定位计算方法=1\*GB4㈠空间定位计算=1\*Arabic1、雷达仰角测量误差由于垂直大气的密度不同，电磁波在大气中传播时会产生折射。大气折射引起的仰角测量误差。用表示： 其中： 式中：， 其中n、N分别为目标所在高度的折射指数和折射率，n0为地面n值。E0为地面实测目标仰角，而E为目标射线在目标高度的仰角。 实际计算表明，由于目标仰角高于6º,大气折射误差一般小于0.2，在距离200公里时，大气折射引起的测距误差小于100米。=2\*Arabic2、雷达测距测量误差由于电波在大气中的实际传播速度小于光速，由此引起的测距误差： 在距离达200公里时，S约为40米。3、地球曲率误差 图中：（其中S气球斜距，α为仰角）由于地球曲率的影响，实际水平距离＞L。目标水平距离其中Z为气球高度，R为地球曲率半经，取6378Km。以L为200公里、Z为30公里最大值估算，L’=200.231公里，即误差仅231米。=2\*GB4㈡相对经纬度的计算=1\*Arabic1、水平投影距离，S为测风雷达测得的气球斜距；α为测风雷达测得的气球仰角；L为气球水平投影距离。2、测风雷达测高H为测风雷达测得的探空仪几何高度。3、水平投影分量X为气球水平投影东分量；Y为气球水平投影北分量；β为测风雷达测得的探空气球方位角。4、相对经纬度为了计算经度相对偏移量，先计算测站纬度δ处的地球截面半径R’。R为地球半径；δ为测站纬度；R’沿测站纬度δ气球所在高度的地球截面半径，如图所示：其中：Δδ为相对纬度偏移；Δφ为相对经度偏移。=3\*GB4㈢各层资料相对经纬度的计算=1\*Arabic1、计算每分钟的相对经纬度=1\*GB2⑴当测风雷达仰角、斜距均正常观测时，用测风雷达仰角、斜距计算探空气球水平投影距离。=2\*GB2⑵当测风雷达仰角、斜距有一项缺测时，用探空高度和仰角或斜距计算水平投影，在计算时先将位势高度转换成几何高度。几何高度Z与位势高度H的转换公式为： 其中G为标准重力加速度，G=980.665cm/s2，g,0为纬度为高度为海平面处的重力加速度。 =3\*GB2⑶当仰角和斜距同时缺测或方位角缺测时（