截至今年10月,由美国国家科学基金会国家大气研究中心(以下简称“NCAR”)研发的下投式探空仪(Dropsonde)已投入使用50年。该下投式探空仪是一种管状仪器包,其使用方式是从飞机上投掷出来后,在小降落伞的保护下飘落到地面,在此过程中持续收集温度、湿度、气压和风速等数据,这些观测数据对于理解极端天气气候事件的物理机制、预测其演变过程至关重要。自1974年全球大气研究计划的大西洋热带试验(GATE)首次应用以来,下投式探空仪已成为机载研究和天气探测中不可或缺的工具。
下投式探空仪是第一个现代探空仪。由于早期探空仪只能测量垂直风而无法测量水平风,限制了人们对高层风及其如何影响天气系统演变、移动问题的理解。1970年代,NCAR利用全球无线电导航系统(Omega),开发了能精准定位的下投式探空仪,开启了具有三维大气探测能力的现代探空仪时代。
随着技术进步,NCAR不断研发更准确、更经济、更轻便的新型下投式探空仪。1987年,NCAR推出轻型远程导航数字下投式探空仪(L2D2),采用区域导航系统(Loran),并首次使用数字组件代替模拟组件。1996年,NCAR又基于全球定位系统(GPS)卫星开发了机载垂直大气剖面系统(AVAPS)。如今,该系统已成为大气研究的重要工具,并被广泛使用于美国国家海洋和大气管理局、美国国家航空航天局、德国航空航天中心、英国气象局及其他研究机构的飞机上。(编译:孙安琪 唐伟)
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