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文檔簡(jiǎn)介
ICS07.060
CCSA47
3302
浙江省寧波市地方標(biāo)準(zhǔn)
DB3302/T1143—2023
海港能見(jiàn)度觀測(cè)規(guī)范
Specificationforseaportvisibilityobservation
2023-07-04發(fā)布2023-07-04實(shí)施
寧波市市場(chǎng)監(jiān)督管理局??發(fā)布
DB3302/T1143—2023
前言
本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定
起草。
請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專(zhuān)利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專(zhuān)利的責(zé)任。
本文件由寧波市氣象局提出、歸口并組織實(shí)施。
本文件起草單位:寧波市氣象網(wǎng)絡(luò)與裝備保障中心、寧波市氣象服務(wù)中心、象山縣氣象局、深圳大
舜激光技術(shù)有限公司、寧波市標(biāo)準(zhǔn)化研究院。
本文件主要起草人:胡利軍、何利德、楊豪、陸鋆、倪永森、勵(lì)臣儒、徐蓉、楊少辰、徐文靜、冼
錦洪、胡一俊、伍曉茜。
I
DB3302/T1143—2023
海港能見(jiàn)度觀測(cè)規(guī)范
1范圍
本文件規(guī)定了海港能見(jiàn)度的觀測(cè)設(shè)備、觀測(cè)要求和監(jiān)測(cè)要求。
本文件適用于海港和近海航道的海面能見(jiàn)度的觀測(cè)。
2規(guī)范性引用文件
下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,
僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本
文件。
GB/T32065.10海洋儀器環(huán)境試驗(yàn)方法第10部分:鹽霧試驗(yàn)
3術(shù)語(yǔ)和定義
下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。
3.1
海面能見(jiàn)度seavisibility
利用能見(jiàn)度監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行海面海霧區(qū)域監(jiān)測(cè)反演后的水平距離值。
3.2
激光能見(jiàn)度儀laservisibilitymeter
一種利用大氣對(duì)激光的吸收和散射特性進(jìn)行氣象能見(jiàn)度的測(cè)量的設(shè)備。
[來(lái)源:QX/T622-2021,3.2]
3.3
氣象光學(xué)視程(MOR)meteorologicalopticalrange
白熾燈發(fā)出色溫為?2700?K?的平行光束的光通量在大氣中削弱至初始值的?5?%時(shí)所通過(guò)的路徑長(zhǎng)度。
[來(lái)源:GB/T37467-2019,3.1.7.3]
3.4
空間分辨率rangeresolution
能見(jiàn)度儀在規(guī)定的環(huán)境和條件下,能夠區(qū)分的最小空間距離。
3.5
消光系數(shù)extinctioncoefficient
電磁波輻射在大氣中傳播單位距離時(shí)的相對(duì)衰減率。
4觀測(cè)設(shè)備
4.1概述
4.1.1散射式能見(jiàn)度儀
2
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通過(guò)測(cè)量特定角度上的散射光強(qiáng),忽略大氣吸收,并根據(jù)其與總散射量之間的關(guān)系確定總散射系數(shù),
獲得消光系數(shù)從而求得采樣空間中的氣象能見(jiàn)度。
4.1.2激光能見(jiàn)度儀
根據(jù)霧對(duì)激光的散射特性,利用激光雷達(dá)進(jìn)行霧的遙感觀測(cè),獲取掃描區(qū)域氣象回波信號(hào),并反演
掃描區(qū)域面上的能見(jiàn)度信息。
4.1.3實(shí)景天氣觀測(cè)設(shè)備
應(yīng)用計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù),對(duì)周邊環(huán)境(特定目標(biāo)物)實(shí)時(shí)拍攝,記錄圖像化天氣現(xiàn)象。
4.2設(shè)備性能
4.2.1設(shè)備應(yīng)能抗鹽霧腐蝕,防腐蝕性能應(yīng)符合GB/T32065.10中的相關(guān)要求。
4.2.2散射式能見(jiàn)度儀性能指標(biāo)應(yīng)符合表1的要求。
表1散射式能見(jiàn)度儀性能指標(biāo)
項(xiàng)目性能指標(biāo)
探測(cè)范圍10?m~20000?m
空間分辨率1?m
測(cè)量精度±10%(≤1500?m)、±20?%(>1500?m)
4.2.3激光能見(jiàn)度儀的觀測(cè)性能指標(biāo)應(yīng)符合表2的要求。
表2激光能見(jiàn)度儀性能指標(biāo)
項(xiàng)目性能指標(biāo)
反演范圍:150?m~25000?m,MOR≥5?km時(shí)
探測(cè)范圍
徑向探測(cè)距離:白天:90?m~5000?m;夜間:90?m~10000?m
空間分辨率15?m或其倍數(shù)
時(shí)間分辨率5?s~10?min可調(diào)
注:時(shí)間分辨率指激光能見(jiàn)度儀進(jìn)行一個(gè)方向的測(cè)量所需的最小時(shí)間。
4.2.4實(shí)景天氣觀測(cè)設(shè)備性能指標(biāo)應(yīng)符合表3的要求。
表3實(shí)景天氣觀測(cè)設(shè)備性能指標(biāo)
項(xiàng)目性能指標(biāo)
分辨率≥1280×720?ppi
最低照度彩色≤0.05?lx,黑白≤0.005?lx
光學(xué)變焦倍數(shù)≥20倍
垂直轉(zhuǎn)動(dòng)范圍-5?°~30?°
水平轉(zhuǎn)動(dòng)范圍360?°
網(wǎng)絡(luò)傳輸支持無(wú)線和以太網(wǎng)
4.3選址與安裝
3
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4.3.1散射式能見(jiàn)度儀的選址與安裝應(yīng)符合以下要求:
a)無(wú)樹(shù)蔭遮擋;
b)距大型建筑及其他產(chǎn)生熱量和擋住降水建筑物不少于100?m;
c)距明顯污染源(例如,閃爍光源、大量熱源、煙霧等)不少于100?m;
d)儀器接收端不指向強(qiáng)光源。
4.3.2激光能見(jiàn)度儀的選址與安裝應(yīng)符合以下要求:
a)主探測(cè)方向、垂直方向10?°范圍內(nèi)和水平方向上無(wú)遮擋;
b)當(dāng)水平方向不能滿足要求時(shí),確保在霧易發(fā)季節(jié)主導(dǎo)風(fēng)向的水平向上無(wú)遮擋;
c)以海平面為基準(zhǔn),垂直高度不應(yīng)低于10?m,宜在10?m~50?m之間;
d)當(dāng)選址區(qū)域存在相同頻段的激光雷達(dá)時(shí),2臺(tái)之間的水平距離宜大于5?m。
4.3.3實(shí)景天氣觀測(cè)設(shè)備的選址與安裝應(yīng)符合以下要求:
a)布設(shè)在觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)或附近50?m內(nèi);
b)視頻攝像頭離地高度不低于2.5?m;
c)朝海面方向基本無(wú)遮擋,無(wú)遮擋角不小于120?°。
4.4氣候條件
4.4.1散射式能見(jiàn)度儀與激光能見(jiàn)度儀的氣候條件應(yīng)符合表4的規(guī)定。
表4氣候條件
項(xiàng)目條件
環(huán)境溫度-10?℃~60?℃
最大抗風(fēng)能力八級(jí)風(fēng)條件下能正常工作,十級(jí)風(fēng)條件下不被破壞
最大降水強(qiáng)度6?mm/min
4.4.2實(shí)景天氣觀測(cè)設(shè)備應(yīng)抗風(fēng)、抗震、防雷、防塵、防銹蝕。
4.5防雷安全
4.5.1獨(dú)立部件和傳感器應(yīng)有保護(hù)接地措施,其中:
a)保護(hù)接地線不構(gòu)成回路;
b)導(dǎo)電的底板或機(jī)架上設(shè)置公共接地點(diǎn),點(diǎn)到地的連接連續(xù)永久;
c)連接導(dǎo)線截面積≥?16?mm2;
d)接地端子或接地接觸件與需接地的零部件之間的連接電阻≤?0.1Ω。
4.5.2防雷接地線應(yīng)可靠接入接地網(wǎng),接地電阻≤?4Ω。
5觀測(cè)要求
5.1觀測(cè)項(xiàng)目
5.1.1散射式能見(jiàn)度儀與激光能見(jiàn)度儀觀測(cè)海面能見(jiàn)度。
5.1.2實(shí)景天氣觀測(cè)設(shè)備應(yīng)觀測(cè)實(shí)景天氣,包括但不限于天氣狀況(包括晴天、多云、陰天及云系分
布)、天氣現(xiàn)象(包括影響能見(jiàn)度的霾、輕霧、霧、降水等)與海霧演變等。
5.2觀測(cè)頻次
4
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散射式能見(jiàn)度儀與激光能見(jiàn)度儀的觀測(cè)頻次應(yīng)不大于5?min,實(shí)景天氣觀測(cè)設(shè)備的觀測(cè)頻次為實(shí)時(shí)。
5.3觀測(cè)方法
5.3.1能見(jiàn)度觀測(cè)設(shè)備反演算法
5.3.1.1概述
散射式能見(jiàn)度儀和激光能見(jiàn)度儀以實(shí)測(cè)所得的大氣消光系數(shù),通過(guò)反演算法(見(jiàn)5.3.1.2和5.3.1.3)
獲取海面能見(jiàn)度。
5.3.1.2散射式能見(jiàn)度儀
基于散射式能見(jiàn)度儀的海面能見(jiàn)度的反演算法見(jiàn)公式(1):
……(1)
?ln?(?)
式中:????=?
——海面能見(jiàn)度,單位為米(m);
——對(duì)比閾值;
????
——大氣消光系數(shù)。
?
注:根據(jù)氣象光學(xué)視程(MOR)定義,一般取值0.05。
?
5.3.1.3激光能見(jiàn)度儀?
基于激光能見(jiàn)度儀的海面能見(jiàn)度的反演算法見(jiàn)公式(2):
……(2)
3??1.3
式中:????=?550
——海面能見(jiàn)度,單位為米(m);
——激光能見(jiàn)度儀測(cè)量波長(zhǎng),單位為納米(nm):
????
——大氣消光系數(shù)。
?
5.3.2實(shí)?景天氣觀測(cè)設(shè)備測(cè)量方法
實(shí)景圖像通過(guò)實(shí)景天氣觀測(cè)設(shè)備轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像信號(hào),經(jīng)編解碼處理后傳輸至實(shí)景監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。
以圖像和視頻方式進(jìn)行存儲(chǔ)并提供海面海霧實(shí)況。
5.4觀測(cè)數(shù)據(jù)
5.4.1數(shù)據(jù)文件
數(shù)據(jù)文件應(yīng)主要包括以下內(nèi)容:
a)站點(diǎn)基本數(shù)據(jù),包括經(jīng)度、緯度、海拔高度等;
b)觀測(cè)數(shù)據(jù):要素觀測(cè)值,包括觀測(cè)的時(shí)間、起點(diǎn)、場(chǎng)地經(jīng)/緯度、方位角、俯仰角、分辨率、
能見(jiàn)度平均值和水平能見(jiàn)度距離分布值。
5.4.2數(shù)據(jù)傳輸
應(yīng)具備數(shù)據(jù)傳輸功能,具有通用數(shù)據(jù)通信接口,支持有線或無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸。
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6監(jiān)測(cè)要求
6.1監(jiān)測(cè)頻次
監(jiān)測(cè)頻次應(yīng)符合以下要求:
a)≥4.0?km時(shí),能見(jiàn)度對(duì)港口水上交通無(wú)明顯影響,監(jiān)測(cè)頻次為1次/1h;
b)2.0?km≤<4.0?km時(shí),能見(jiàn)度對(duì)港口水上交通影響程度較小,監(jiān)測(cè)頻次為1次/30?min;
????
c)1.0?km≤<2.0?km時(shí),能見(jiàn)度對(duì)港口水上交通影響程度一般,監(jiān)測(cè)頻次為1次/15?min;
????
d)0.5?km≤
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