文献类型：期刊文章

作　　者：沈晔[1,2] 冯径[1] 朱国涛[3]

Shen Ye;Feng Jing;Zhu Guotao(Institute of Meteorology and Oceanography,National University of Defense Technology,Nanjing 211101,China;No.95871 Troops of PLA,Hengyang 421000,China;No.94195 Troops of PLA,Lintao 730500,China)

机构地区：[1]国防科技大学气象海洋学院,南京211101 [2]中国人民解放军95871部队,湖南衡阳421000 [3]中国人民解放军94195部队,甘肃临洮730500

出　　处：《气象与环境科学》

基　　金：国家自然科学基金项目(61371119)

年　　份：2019

卷　　号：42

期　　号：3

起止页码：51-57

语　　种：中文

收录情况：JST、RCCSE、ZGKJHX、普通刊

摘　　要：为确保探空气球实际升速在合理的范围内,减少探空气球升速理论值与实测值之间的误差,分析了气球升速过快或过慢对资料准确性的影响,探讨了空气密度、空气阻力系数、重力加速度、净举力、球皮及附加物重量等5个与气球升速密切相关因素的影响原理、取值范围、变化规律及影响程度,分析了气球升速理论值与实测值之间存在相对误差的原因,并以衡阳气象台高空探测资料为例,提出采用无量纲的升速修正系数对探空气球升速理论值进行修正,升速修正系数的数值体现了空气阻力、层流或湍流、氢气渗漏等暂时不能定量描述的因素对气球升速的影响程度。研究结果表明:对气球理论升速影响较大的因素是空气密度和空气阻力系数,且空气阻力系数是雷诺数的函数,很难得出定量值;传统方法计算的气球理论值与实测值的平均相对偏差达到了25.5%,主要是由于设置了恒定的空气阻力系数,致使理论升速远大于实际升速;修正后的气球升速理论值与实测值之间相对误差减小到了6.0%,因此修正后的气球升速理论值可以为高空气象探测业务中净举力的确定提供依据。

关 键 词：探空气球 升速  误差修正  空气阻力系数

分 类 号：P412.23[大气科学类]