气象学家如何准确测量室外空气温度?有阳光，局部空气滞留，辐射热，降水

Question

我想知道最先进的气象直接局部测量空气温度的方法是如何测量的。

如果你把温度计放在阳光下，它的读数可能很高。如果你把它放在一个有通风口的盒子里，它在白天的读数也可能很高，并且在没有风的情况下，由于局部空气的滞留，以及由于它现在所在的热腔的辐射交换，它会表现出时间滞后。

如果空气中有悬浮的水滴，它可以凝结或简单地聚集在表面，然后蒸发，可以作为温度计的热源或热源。

由于空气密度相对较低，空气和温度计之间的热交换率非常低，所以这些其他影响可以显著地竞争。

所以我想问:

问题:气象学家如何准确测量室外空气温度?

当然，还有其他方法来确定地理上大量空气的平均温度，但我问的是在机场或其他固定地点的气象数据收集站进行的局部测量，收集数据用于存档或天气预测，甚至是通过安装在气象气球或用于收集数据的飞机上的系统进行的空气温度测量。

Answer 1

真实的空气温度可能是一个难以测量的量，但屏蔽温度计和传感器免受太阳直接辐射长期以来一直是主要的方法。所谓的吸气式辐射罩提供了最好的结果，传感器位于辐射罩内，辐射罩由风扇增强，允许新鲜空气通过传感器，因此允许新鲜空气，而不是被屏蔽加热的空气，成为测量的基础。

有很多关于科学家提供的防护罩和辐射防护罩制造商提供的防护罩之间比较的报告(简单的搜索就会得到许多来源)。这表明，如果非吸气防护罩在零风条件下加热，可能会出现高达7摄氏度的偏差。除此之外，瑞典气象和水文研究所使用维萨拉盾作为标准，在对该问题的评论中有链接。

在塔尔法拉研究站，我们比较了旧的木头史蒂文森屏幕与杨氏塑料屏幕和吸气传感器，旧史蒂文森屏幕实际上比小的塑料屏幕表现更好。造成这种情况的原因可能有几个，比如木制屏幕的热惯性更大，屏幕内部的空气体积更大，通过这些屏幕的空气流量可能比较小的塑料屏幕更大。尽管如此，吸气式屏幕的优势在于它们能更快地反映空气温度的变化。

人们总是会争论什么是真实的空气温度。这将取决于测量相对于地面和风力条件的位置。因此，任何温度测量都可能存在误差。与此同时，人们可以问问自己需要什么样的准确性，以及我们出于什么原因进行测量。改变测量方法可能会引入仅仅是仪器的而不一定是气候的偏移，因此在解释涉及记录环境变化的温度记录时必须非常小心。