不知道大家有没有这种感觉，在晴空万里的天气里，您的心情也是一片大好，如果赶上阴雨绵绵的天气，那您的情绪也会随着阴雨而低落……
这就是气象，气象与人们的生活息息相关，要是刮风、下雨的话，有出行计划的人们是不是会取消行程；要是天气太冷，我们需要多穿衣服；要是天气太热，我们就需要少穿点衣服多带点水……年3月23日是第61个世界气象日，城市晚报全媒体记者探秘长春国家基准气候站，走进这个被世界气象组织认定的“百年气象站”，揭密“百年气象站”背后鲜为人知的气象冷知识。
它是首批入选全世界60个WMO“百年气象站”
长春市绿园区西环城路号附近有一大片空地，因是初春，树木还未发绿，空地处显得更为空旷，长春国家基准气候站就建在这里。
长春市绿园区气象局副局长赵永涛是一名老气象工作者，刚见面，他就介绍起了长春国家基准气候站的发展、变迁。
他说，长春国家基准气候站始建于年（清光绪34年），日本在长春所谓满铁附属地西一条街11号设立“关东都督府观测所长春支所”。年将长春观测支所改名为新京观测支所，年组建伪满洲国中央观象台，于年迁至长春南岭郊外。年长春解放后回归祖国怀抱，于年迁至现址，经过多年的发展和变迁，这里积累了宝贵的气候资料，为研究吉林省乃至东北地区气候变迁、气候资源的开发利用发挥了重要的作用。年5月17日，在世界气象组织（WMO）执行理事会第69次届会上，首批60个WMO百年气象站名单公布，长春国家基准气候站成功入选。
目前，长春国家基准气候站已经成为吉林省气象业务最全、观测项目最多、仪器装备最先进、技术力量最强的台站，开展的观测项目包括地面基准气候观测、高空探测、酸雨、农业气象、大气成分等观测项目。为了对历史的传承，在年业务改革中，中国气象局确定长春国家基准气候站将长期保留人工观测项目。
风向风速传感器
1秒钟采集一个数据记录下风向风速的数据
在赵永涛的带领下，记者来到了地面气象观测场，这里是取得地面气象资料的主要场所，方位为正南正北，四周应设置约1.2米高的稀疏围栏，场地平整，有均匀的草层，但一般情况下，草高不能超过20厘米。场内不种植作物。观测场内仪器设施的布置互不影响，便于观测操作。
进入地面气象观测场，首先映入眼帘的是一座10多米高的风塔，它也叫风向风速传感器，是测高度10米的风向和风速的。赵永涛说，它的工作原理是传感器1秒钟采集一个数据，并记录下3秒的数据，然后推断出一分钟的数据，这称为分钟值，然后再以分钟值求出10分钟的风速数据，以此类推……
前向散射能见度仪
类似于激光测距原理测出能见度
在风塔的旁边就是另外一个仪器设备，它叫前向散射能见度仪，是自动观测水平能见度的。
“我们经常遇到的大雾天，说能见度30米或是能见度10米……这都是它测量出来的！”赵永涛用手比划着说，这个仪器的原理不难理解，就是激光测距的原理。在这个仪器中有一个摄像头，摄像头发射一组光反射到另外一个小的摄像头接收端。距离固定，通过散射来测量时间，从而计算空气中的能见度。
人工观测小百叶箱
百叶箱用人的毛发记录湿度变化
距离前向散射能见度仪不远立有多个百叶箱，它叫人工观测小百叶箱，是观测空气湿度和温度的。
赵永涛打开了一个百叶箱，里面藏着一个毛发湿度表，这是测量空气相对湿度日变化的。毛发湿度表由脱脂处理后的人类毛发作为感应元件，与一组特殊设计的传递放大机构和记录部分组合而成。当空气相对湿度变化时，毛发伸缩功能牵动传递放大机构，将示值实时地记录在刻度纸上。
另外一个就是温度表，它记录一日内最高及最低的温度。
就在小百叶箱旁边就是人工观测大百叶箱，它是连续记录空气温度、湿度的，通过钢制、铜制的双金属片的膨胀系数感应温度的变化，放大仪器会放大弯曲程度体现在记录纸上。实时记录每一天每一分钟的温度变化。其原理与毛发湿度表相同，只是此仪器毛发更多，能达到40到42根，而毛发湿度表仅有1根毛发。
天气现象自动监测仪
对天气现象自动观测识别
与人工百叶箱不同，天气现象自动监测仪是自动检测的而非人工。这台仪器上有一个鱼眼摄像头，它实时抓拍天空状况。小摄像头监测雨凇，测雨凇和雾凇的形成状态，其红杆测量雪的深度，而地上的圆形物体是监测路面是否结冰、有无霜、露的。
赵永涛说，天气现象智能观测仪能够实现对总云量、云状、地面凝结现象（霜、雾、雨凇、雾凇）、结冰、积雪和雪深等天气现象的自动观测识别。该设备的投入使用，为进一步提高气象观测自动化、气象预报精确服务和开展防灾减灾提供了可靠的数据支撑。
测量降水的系列自动观测仪器
能将不同强度的自然降水调节为比较均匀的降水强
随后，记者看到的是测量降水的自动观测仪器，主要有双翻斗雨量传感器、称重式降水传感器、降水多传感器融合系统等。降水量观测包括分钟降水量，小时累计降水量、日累计降水量。降水量以毫米（mm）为单位，取1位小数。降水强度（降水率）以毫米每分钟（mm/min）为单位，取1位小数。
据赵永涛介绍，双翻斗雨量传感器承雨器收集的降水通过漏斗进入上翻斗，当降水累积到一定量时，由于降水本身重力作用使上翻斗翻转，降水进入汇集漏斗。降水从汇集漏斗的节流管注入计量翻斗时，把不同强度的自然降水，调节为比较均匀的降水强度，以减少由于降水强度不同所造成的测量误差。当计量翻斗承受的降水量为0.1mm时，计量翻斗把降水倾倒到计数翻斗，使计数翻斗翻转一次。计数翻斗在翻转时，与它相关的磁钢对干簧管扫描一次。干簧管因磁化而瞬间闭合一次。这样，降水量每次达到0.1mm时，对开关信号计数即测得分辨率为0.1mm的降水量。
酸雨自动观测系统
实现降水样品的自动收集和保存测得长春每年酸雨天气几乎为零
地面气象观测场内的酸雨自动观测系统是十分引人注目的，它可以实现自动降水采样、自动降水样品分析、自动记录分析数据等功能，实现了降水样品的自动收集和保存，为检测酸雨和环境检测方面提供了有力的数据支撑。
赵永涛表示，酸雨是对人类生产和生活伤害比较大的，主要原因是因为人类的工业化。在年以前，长春市每年要有10次左右的酸雨天气，但通过这几年的环境保护和治理，现在每年能测得的酸雨天气几乎为零，环境治理的成效凸显成效。
深层地温传感器
今年长春的冻土深度为厘米比往年要深
您知道位于东北的长春市，每年的冻土深度是多少吗？深层地温传感器会给您答案。深层地温传感器可用来精确测量土壤温度与深层地温，通过该设备可了解地下冻土的深度与融化痕迹，对气象预报和农业发展方面具有重大作用。
“今年长春的冻土深度为厘米，现在万物复苏，冻土深度变浅了，就在今天，冻土深度已恢复到了厘米！”赵永涛在深层地温传感器里抽出一个监测杆，仔细看了一下上面的刻度，今年的冬季持续寒冷，慢慢累积，冻土深度达到了厘米，比往年的深度要深，往年的冻土深度在厘米左右。
探空气球
万米高空的“听诊器”
在长春国家基准气候站内，每天都要坚持做的是早晚各放飞一只探空气球，探空气球携带着探空仪就像一个“听诊器”，从低空逐层扫描至高空，从而获得空中各个层次的气压、温度、湿度、风向、风速等气象要素值，同时，探测的高空基本气象资料要参与国内、国际气象资料交换。
赵永涛说，无论刮风下雨，放飞探空气球一天都不能断，一次都不能错，全国的放飞时间都是统一的，每次放飞探空气球综合成本约元，全年需要约70万元。
在放飞探空气球前，气象观测员要先将气球充满氢气。充气时，气象观测员还要检查气球是否漏气。探空气球飞往空中，人们不用担心被探空气球砸到，因为气球在飞往空中米到米时会发生爆炸，从而消逝在茫茫宇宙中。
从探空气球离开气象观测员手中的那一刻起，地面上的L波段雷达就开始实时跟踪气球，每秒钟收集一次数据，并将这些数据实时传递回来，从而得到空中各个层次的气压、温度、湿度、风向、风速等气象要素值。
来源：城市晚报全媒体记者陆续实习生潘萍聂宏达报道蒋盛松摄影
编辑：零柒
