前向散射式能见度仪检测不确定度评定方法

王敏 张世国 方海涛 王毛翠 汪玮

(安徽省大气探测技术保障中心，合肥 230031)

引言

能见度是气象观测常规项目，是雾霾天气判断的主要气象要素，在环境、交通等专业气象服务中极为重要[1-4]。进入21世纪以来，我国雾霾天气发生的频率和严重程度有增加的趋势，对我们生产、生活的影响越来越大。因雾霾等低能见度天气而造成的交通事故成为危害交通运输的主要因素之一[5-6]。为了客观、精细、自动地对区域能见度进行连续监测，大量能见度仪投入业务观测。按探测方法区分，能见度仪主要分为透射式、前向散射式和后向散射式3种[7-8]。其中，前向散射式能见度仪以其体积小、易于维护和价格低廉而广泛应用于气象、高速公路、码头等系统[9-12]。目前，全国2400多个国家级自动气象站基本实现能见度自动观测设备的列装。2010年安徽省建成了高速公路气象条件监测预警服务体系。截至 2020 年 6月，安徽省 5200 km里程的高速公路上，安装740多台能见度仪，平均间距约7 km。在低能见度多发路段，约每3 km安装一台能见度仪。由于能见度仪的型号不同，系统结构、测量精度也不尽相同。同时，能见度仪在使用过程中存在仪器老化引起的系统测量误差漂移。开展前向散射式能见度仪定期检测，是气象技术装备保障系统建设的重要任务之一，也是实现气象现代化建设的一项基础性保障工作。

国外能见度仪检测方面，Tomas等指出透射仪为能见度测量标准器的首选设备[13]。英国诺森比亚大学建立长度5.5 m的室内大气能见度实验室，用于CCD相机和激光二极管测量能见度的精度比较[14]。……