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题名艇载风压计测量平流层大气风场可行性分析
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作者
刘振宇
郭启云
高涛
刘娜
杨加春
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机构
中国气象局气象探测中心
海南省气象探测中心
兰州中心气象台
天津华云天仪特种气象探测技术有限公司
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出处
《气象科技》
2023年第6期785-793,共9页
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基金
中国气象局创新发展专项“西部高海拔典型地区平流层观测试验”(CXFZ2022J066)项目资助。
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文摘
本文提出了一种基于搭载平流层飞行器对平流层大气风场进行原位探测的探测系统,并详细介绍了其工作原理、计算公式和风洞实验结果。实验室测试中,该探测系统的理论测量误差值≤2.5 m/s。在常温下的风洞试验中,该系统表现出了良好的工作性能、系统稳定性和测量准确度。在和实验室的风向、风速对比试验中的相关性均超过了0.99,风速的平均绝对偏差为0.67 m/s,风向的绝对平均偏差为2.4°。2022年,中国气象局气象探测中心利用平流层超压气球搭载该系统在海拔19 km的平流层大气中进行了原位探测试验,对所搭载平台周围的风速和风向进行了探测,并对探测结果进行了比对分析。与平台轨迹算法进行比对结果显示,该系统具有较好的一致性;与NCEP_FNL再分析数据进行比对,显示出东西向风速的相关性较好,达到了0.795,而南北风速的相关性较差,仅为0.33。试验结果表明,在平流层飞行器上搭载该探测系统可以有效地探测平流层大气风场,对于获得平流层大气环境数据集、提供大气环境预报服务、开发平流层浮空器、监测平流层飞行器周围的大气环境、规划飞行路线和区域停留等方面具有巨大的应用潜力。
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关键词
艇载风压计
平流层
大气风场
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Keywords
boat-borne anemometer
stratosphere
atmospheric wind field
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分类号
P412
[天文地球—大气科学及气象学]
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