平均场梯度观测系统位于北京气象塔上，共有15层，高度分别为8，15，32，47，63，80，102，120，140，160，180，200，240，280以及320米。每层的观测内容为风速、风向、温度、湿度等气象要素，1979年开始观测，整点记录一组数，1991年起为二十秒一组数，24小时不间断地观测。为减小塔体阻挡气流对测风仪造成的影响，分别在西北和东南两个风向各装一台风速仪。平均场观测系统主要为首都空气污染以及大气边界层、大气湍流扩散等研究服务。它经历了北京的城市化进程，其所在地由以前的市郊变成现在的市区，周围的流场也变得日趋复杂，对于研究城市的流场变化具有十分重要的意义。
图1 平均场观测系统
图2 系统显示界面
图3 数据采集与传输系统结构图
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仪器信息 |
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传感器类型 |
使用年份 |
仪器型号 |
安装层数 |
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风速仪 |
1979年-1991年 |
IAP-WS-A型小型三杯式传感器 （大气物理研究所） |
15层均有 |
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1992年-1996年 |
IAP-WS-B型铝制三杯式传感器（大气物理研究所） |
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1997年-2012年9月 |
EC9-1型高动态性能测风传感器（长春气象仪器研究所） |
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2012年10月起 |
010C（美国MetOne） |
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风向仪 |
1979年-2005年2月 |
IAP-WD-A型电位器式风向仪 （大气物理研究所） |
15层均有 |
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2005年3月-2012年9月 |
EC9-1型高动态性能测风传感器（长春气象仪器研究所） |
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2012年10月起 |
020C（美国MetOne） |
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温度仪 |
1979年-1983年 |
地面测量绝对温度，塔上测量温差。
采用铂电阻温度计，测量方法为惠斯登不平衡式测量电桥。
型号： IAP-T-A（大气物理研究所） |
15层均有 |
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1984年-2012年9月 |
采用铂电阻温度计，有通风和防辐射装置。
型号： IAP-T-B（大气物理研究所） |
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2012年10月起 |
HC2-S3（瑞士罗卓尼克） |
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湿度仪 |
1980年至2012年9月 |
采用高分子薄膜电容作为传感器。
型号： IAP-RH-A（大气物理研究所） |
单数层有 |
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2012年10月起 |
HC2-S3（瑞士罗卓尼克） |
15层均有 |
仪器信息
