浅谈影响探空气球施放高度因素

李云霞++谢金涛

摘 要：本文详细叙述了影响探空气球施放高度的多个因素，并探讨相应改进措施，提高探空施放高度和质量，以获取更多更全面的高空大气资料。

关键词：影响 探空气球 施放高度

中图分类号：P41 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）08（b）-0231-01

高空气象观测是气象基础业务之一，担负着为天气预报、气候分析、科学研究和国际交换提供准确、及时的高空气象情报和资料的任务。目前国内主要采用气象气球携带无线电探空仪探测高空空气要素，大气中各高度上的气压、温度、湿度随时间和空间分布的资料，对于研究大气中的各种物理过程以及天气分析和预报等气象服务工作是十分重要的。因此，尽可能获取最大垂直范围内的探测资料，就必须提高气球的飞升高度。影响气球施放高度的因素很多，任何一个环节都可能会影响气球的施放高度。本文通过对影响气球上升高度因素的分析以及实际工作经验的阐述，供广大探空业务人员参考借鉴，希望能够有所启迪和帮助。

1 影响探空气球施放高度的几个要素

（1）气球的存放：气球应存放于通风良好、阴凉干燥的库房内。气球应放置离地面20 cm以上的货架上，堆垛不宜过大，堆垛间应有适当距离，以保持通风良好。放置气球的地方要离热源1 m以外。气球在贮存过程中要每3个月须将装成品的木、纸箱翻动一次。贮存期以不超过18个月为宜。

（2）充气前气球的检查：充气前观察球皮外形是否有补丁，划痕或厚薄明显不均匀的地方，不应任意拉扯球皮和使球皮受压、揉搓等，应小心轻放在地面，检查有无沙眼等，勿使球皮接触表面粗糙、锋利与勾爪物体，不得使气球在强烈的日光下暴晒。

（3）控制充灌速度：气球充气时应缓慢，充气流量不能过大，一般750 g球以20 min左右为宜。

（4）充气量的控制：天气晴好时，充气量不宜太多，遇有降水气球表面结冰时，可多充些气使其控制在标准升速内。风大时也不宜充得过大，大风时气球很难被人控制，易出现球着地或被地面物体刮破等意外。

（5）气球的扎系：在系气球时尽量往下系靠近球嘴处，这样可使气球受力面积增大，在上升过程中球皮缓慢均匀地膨胀，增大气球的膨胀空间，延缓爆炸，从而提升了飞升高度。

（6）氢气纯度：氢气是比重最轻的气体，现在我国探空站使用的氢气，有的站是化学制氢，有的站是电解水制氢，电解水制氢的氢气纯度最高，一般可达99%以上，安全系数也相对较高，为大多数探空站所用。同一球皮，充入纯度低的氢气比充入纯度高的氢气，爆炸高度要低。

（7）电池的浸泡：探空仪升空至球炸，主要靠电池供电，电池电压的高低决定了探空信号的好坏，因此电池的浸泡显得极为关键。在1 L水中加入少量盐并用温水，冬季40 ℃左右将电池浸泡5 min取出自然滴去多余水分，测量电池电压并赋能20 V左右，夏季温度较高，水温在35 ℃左右，浸泡5 min，赋能18～19 V左右较好。

（8）仪器的装配：仪器的装配也是一项非常仔细的过程，为保证探空信号的正常，应注意以下几点：仪器装配好后再次检查探空仪序号是否一致，发射板与智能板连接处是否插紧，电池、传感器插口连接是否牢固，必须将探空仪保温盖盖严，温度支架外伸，用线绳固定，扣紧铁片扣。

2 结论

本文从探空气球存储、保管，使用等方面分析了影响气球上升高度的多个因素旨在提高探空气球施放高度和质量，以获取更高更全面的高空大气资料。

参考文献

[1] 气象气球使用说明书.

[2] 中国气象局气象探测中心.“L”波段高空气象探测雷达、探空仪、基测箱使用说明书.

[3] 陈娟，路传彬，提高探空气球施放高度之我见[J].观测与仪器.endprint