雪粒径测量装置及方法获国家发明专利
来源:中国气象报   发布时间:2020-09-16
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  中国气象报记者王玫珏报道 9月1日,由中国气象科学研究院青藏高原与极地气象科学研究所(简称“气科院高原极地所”)等单位申报的“用于测量雪面雪粒径的测量装置及测量方法”,获得国家知识产权局授予的发明专利。
  目前常用的测量雪粒径方法主要基于摄像的方式,即拍摄雪面和雪层图像,通过与标准尺子比较从而得出雪粒径。这种方式具有测试时间长、人为因素影响大等缺点,迫切需要可以快速测量雪粒径的方案。
  气科院高原极地所研究员丁明虎等人发明的便携式雪粒径测量装置,解决了原来测量方法耗时较多的问题,并消除了在测量过程中人为因素对测量结果的影响。该方法利用光学方法检测雪粒径,具有快速、无偏差的特点,可在短时间测量同一区域或断面上不同点的雪反照率和雪粒径,从而掌握雪粒径分布规律,更加深入地了解雪的特性。
  此项发明主要基于雪面颗粒度大小会影响雪面反射率的原理。研究发现,不同颗粒大小的雪面具有不同的反射率。“根据雪面反射率与雪粒径之间存在相关性原理,使用光学方法可以检测雪面的反射率,再结合雪面密度从而计算出雪粒径的大小。”丁明虎说。
  据悉,雪面的高反照率和低热传导率在全球气候系统中扮演重要的角色。雪粒径是雪的光学等效直径,雪粒径参数是其中一个非常重要的微结构参数,其直接影响可见光、近红外和微波波段的反照率和吸收率,同时也影响不同雪层的机械性能。因此,准确掌握雪面和雪层的雪粒径至关重要。

(来源:《中国气象报》2020年9月16日三版 责任编辑:王美丽)

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