在观察中如何确定可见度？

能见度测量技术及其应用概述

在广阔的气象领域中，能见度作为一项至关重要的指标，不仅影响着日常交通运输，更是航空和航行安全的基石。随着科技的进步，能见度的测量已从依靠观察者的目视判断发展到现在高度依赖精密仪器的自动化时代。本文将讨论现代和传统方法在能见度观测中的应用和重要性。

 1. 能见度测量的传统方法和现代方法

 1.1 人工观察法

虽然传统的人工观测方式逐渐被现代仪器所取代，但在特定情况下仍发挥着重要作用。白天观测时，观测者通常会选择视野开阔、背景对比强烈的地点进行观测，目标物可能是远处的山脉、建筑物等。随着大气中粉尘、水汽粒子的增多，目标的形态和颜色逐渐模糊，观测者会根据目标的能见度和距离来估计能见度值。

对于夜间观测，灯光是主要的观测对象，特别是在海港、机场等交通繁忙的地区，灯塔和航行灯成为主要的能见度参照物。人工观测的优点是可以结合现场环境和经验进行测量，但其缺点是受观测者主观因素的限制，测量精度相对较低。

 1.2 仪器观测方法

随着气象技术的不断发展，仪器观测法已成为现代能见度测量的主流，常见的仪器有透射能见度仪和散射能见度仪，该类仪器通过精确的光学测量能够提供快速、稳定的能见度数值，尤其在航空、航运等关键领域发挥着重要作用。

- 透射式能见度仪：透射式能见度仪的工作原理是从光源向外发射一束平行光，当光线穿过大气层时，会受到空气中的灰尘和水蒸气颗粒的衰减，仪器根据衰减程度计算能见度值，这种设备广泛应用于需要高精度能见度监测的地方，如机场跑道等。  

- 散射能见度仪：散射能见度仪利用光散射的原理工作。当光源照射到空气中的微小颗粒时，就会发生散射。仪器接收并分析这种散射光，以确定能见度。由于结构简单、操作灵活，散射能见度仪广泛应用于气象站、水路和高速公路。

 2.NBL-W-VS能见度仪的工作原理及优点

NBL-W-VS能见度仪是基于气溶胶锋面散射原理设计的新一代能见度测量设备，作为透射能见度仪之后的开发产品，具有高效、准确的特点，已在气象站、远程自动气象站、机场、高速公路、航空公司及大型船舶等交通部门得到应用。

 2.1 NBL-W-VS能见度仪工作原理

NBL-W-VS能见度仪的工作原理是基于前向散射光的测量，发射器发射脉冲红外光，该光被大气中的气溶胶粒子前向散射，接收器检测散射光并将其转换为电信号，然后由微处理器控制单元处理，最终计算出能见度值。

与测量光的衰减系数的透射式能见度仪不同，散射式能见度仪通过测量大气中粒子向前散射的光脉冲强度来评估能见度。这种方法对于能见度小于 100 公里的场景特别有效，特别是在雾霾、烟雾或降水等情况下，并且可以更准确地反映能见度。

2.2能见度仪（能见度传感器） 的结构组成

NBL-W-VS能见度仪主要由以下几部分组成：

- 发射器：内置激光管，通过固定角度发射激光信号。

- 接收器：内置光敏接收器，用于接收空气中悬浮颗粒触发的散射信号。

- 微处理器控制单元：内置微处理器控制器，负责采样和计算能见度值。计算出的实时能见度值通过RS-485接口传输到数据采集终端。

 2.3能见度仪的应用及优势

NBL-W-VS能见度仪的优势主要体现在以下几个方面：

- 精度高：由于仪器能够精确测量前向散射光强度，所以能够有效提供准确的能见度数据，特别适用于大气中存在悬浮颗粒以及降水等影响的情况。

-稳定性强：与人工观察相比，仪器测量不受个人视力差异及主观因素的影响，保证了数据的一致性和可靠性。

-用途广泛：该设备不仅可用于气象站、机场等场所，还可用于高速公路、航空及大型船舶等交通运输部门，为交通安全提供有力的保障。

 3.系统集成与数据应用

现代能见度仪，如NBL-W-VS，不仅需要高精度测量，还需要具备与监控中心高效通信的能力。采用DC12V电源和RS485通信电缆，能见度仪不仅可以提供实时数据，还可以通过内置命令进行远程配置和状态监控，大大提高了数据处理的效率和系统的灵活性。

结论：

能见度测定是气象观测的核心环节，体现了科学技术与传统方法的完美结合。现代仪器的高精度、自动化，辅以人工观测的经验，共同构建了全面可靠的能见度监测系统。NBL-W-VS能见度仪等能见度监测设备的出现，标志着气象观测技术迈入了新时代，为保障公共安全、促进交通畅通提供了坚实的科技支撑。