Как определяется видимость при наблюдении?

Обзор методов измерения видимости и их применения

В широкой области метеорологии видимость, как важнейший показатель, не только влияет на ежедневные перевозки, но и является краеугольным камнем безопасности авиации и навигации. С развитием науки и техники измерение видимости перешло от опоры на визуальное суждение наблюдателя к современной автоматизированной эпохе, которая в значительной степени зависит от точных приборов. В этой статье будут рассмотрены применение и важность современных и традиционных методов наблюдения за видимостью.

 1. Традиционные и современные методы измерения видимости

 1.1 Метод ручного наблюдения

Хотя традиционный ручной метод наблюдения постепенно заменяется современными приборами, он по-прежнему играет важную роль в определенных ситуациях. В дневное время наблюдатель обычно выбирает место с широким полем зрения и контрастным фоном для наблюдения. Целевыми объектами могут быть далекие горы, здания и т. д. С увеличением количества пыли и частиц водяного пара в атмосфере форма и цвет цели постепенно размываются, и наблюдатель будет оценивать значение видимости на основе видимости и расстояния до цели.

Для ночного наблюдения огни являются основным объектом наблюдения, особенно в районах с интенсивным движением, таких как морские порты и аэропорты, где маяки и навигационные огни становятся основными опорными объектами видимости. Преимущество ручного наблюдения заключается в том, что оно может сочетать полевую среду и опыт для измерения, но его недостаток ограничен субъективными факторами наблюдателя, а точность измерения относительно низкая.

 1.2 Метод инструментального наблюдения

С непрерывным развитием метеорологических технологий, метод инструментальных наблюдений стал основным направлением современного измерения видимости. Распространенными инструментами являются измеритель видимости пропускания и измеритель видимости рассеяния . Эти инструменты способны обеспечивать быстрые и стабильные значения видимости посредством точных оптических измерений и играют важную роль, особенно в критических областях авиации и судоходства.

- Измерители видимости на просвет: Измерители видимости на просвет работают, испуская параллельный луч света от источника света. Когда свет проходит через атмосферу, он ослабляется частицами пыли и водяного пара в воздухе. Прибор вычисляет значение видимости в соответствии со степенью ослабления. Этот тип оборудования широко используется в местах, где требуется высокоточный мониторинг видимости, например, на взлетно-посадочных полосах аэропортов.  

- Измеритель видимости рассеяния: Измеритель видимости рассеяния работает, используя принцип рассеяния света. Рассеивание происходит, когда источник света сталкивается с мельчайшими частицами в воздухе. Прибор принимает и анализирует этот рассеянный свет для определения видимости. Благодаря своей простой конструкции и гибкой работе измеритель видимости рассеяния широко используется на метеостанциях, водных путях и автомагистралях.

 2. Принцип работы и преимущества измерителя видимости NBL-W-VS

Измеритель видимости NBL-W-VS — это новое поколение оборудования для измерения видимости, разработанное на основе принципа аэрозольного фронтального рассеяния. Как продукт разработки после измерителя видимости пропускания, он обладает характеристиками высокой эффективности и точности и применяется во многих областях, таких как метеостанции, удаленные автоматические метеостанции , аэропорты, автомагистрали, воздушные трассы и большие суда и другие транспортные ведомства.

 2.1 Принцип работы измерителя видимости NBL-W-VS

Принцип работы измерителя видимости NBL-W-VS основан на измерении фронтально рассеянного света. Передатчик излучает импульсный инфракрасный свет, который рассеивается вперед аэрозольными частицами в атмосфере. Приемник обнаруживает рассеянный свет и преобразует его в электрические сигналы, которые затем обрабатываются микропроцессорным блоком управления для окончательного расчета значения видимости.

В отличие от измерителей видимости пропускания, которые измеряют коэффициент затухания света, измерители видимости рассеяния оценивают видимость, измеряя интенсивность импульсов света, рассеянного вперед частицами в атмосфере. Этот метод особенно эффективен для сценариев, где видимость составляет менее 100 километров, особенно в таких ситуациях, как дымка, смог или осадки, и обеспечивает более точное отражение видимости.

 2.2 Структурный состав измерителя видимости ( датчика видимости )

Измеритель видимости NBL-W-VS в основном состоит из следующих частей:

- Передатчик: встроенная лазерная трубка, передает лазерный сигнал под фиксированным углом.

- Приемник: Встроенный фоточувствительный приемник для приема сигналов рассеяния, вызванных взвешенными частицами в воздухе.

- Микропроцессорный блок управления: Встроенный микропроцессорный контроллер, отвечающий за выборку и расчет значений видимости. Расчетное значение видимости в реальном времени передается на терминал сбора данных через интерфейс RS-485.

 2.3 Применение и преимущества измерителя видимости

Преимущества измерителя видимости NBL-W-VS в основном отражаются в следующих аспектах:

- Высокая точность: поскольку прибор может точно измерять интенсивность прямого рассеянного света, он может эффективно предоставлять точные данные о видимости, особенно применимые к ситуациям, когда в атмосфере присутствуют взвешенные частицы, осадки и другие воздействия.

- Высокая стабильность: по сравнению с ручным наблюдением, на результаты измерений с помощью прибора не влияют индивидуальные различия в остроте зрения и субъективные факторы, что обеспечивает последовательность и надежность данных.

- Широкое применение: оборудование может использоваться не только на метеостанциях, в аэропортах и других местах, но и на автомагистралях, воздушных трассах, на крупных судах и в других транспортных секторах, обеспечивая надежную защиту безопасности дорожного движения.

 3. Системная интеграция и применение данных

Современные измерители видимости, такие как NBL-W-VS, требуют не только высокоточных измерений, но и возможности эффективной связи с центром мониторинга. Благодаря источнику питания DC12V и кабелю связи RS485 измеритель видимости не только предоставляет данные в реальном времени, но и позволяет осуществлять удаленную настройку и мониторинг состояния с помощью встроенных команд, что значительно повышает эффективность обработки данных и гибкость системы.

Заключение:

Определение видимости является ключевым аспектом метеорологического наблюдения, которое отражает идеальное сочетание науки и техники и традиционных методов. Высокая точность и автоматизация современных приборов, дополненные опытом ручного наблюдения, вместе создают всеобъемлющую и надежную систему мониторинга видимости. Появление оборудования для мониторинга видимости, такого как измеритель видимости NBL-W-VS, означает, что технология метеорологического наблюдения вступила в новую эру, которая обеспечивает надежную научную и технологическую поддержку для обеспечения общественной безопасности и содействия бесперебойной работе транспорта.

Технические данные  датчика видимости

NBL-W-VS-Датчик-Видимости-Инструкция-Руководство.pdf