時間：2023-03-30 11:35:06
序論：在您撰寫氣象學論文時，參考他人的優秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發您的創作熱情，引導您走向新的創作高度。
明代茅元儀《武備志》中收錄了《測天賦》、《玉帝親機》二書，收集了許多有關天氣的經驗性認識，其中的天氣諺語集中體現了古代勞動人民的智慧。這些諺語來自生活實踐，因難免受封建迷信思想的影響，不少諺語有不科學之處。到了明末，我國的氣象事業有了一定的發展。但人們對于氣象的認識較為分散，而且也局限于知識分子階層，沒有普及到群眾中去。《天經或問》作為第一本天文科普讀物，以一問一答的形式，像百性普及相關知識，其中也涉及到氣象知識，通俗易懂，是中國氣象學的啟蒙之作。
二、《天經或問》中的氣象學知識
《天經或問》共有四卷。卷一共有22圖：昊天一氣渾淪變化圖，黃赤道南北極圖，三輪六合八觚之圖等；卷二有問答17條，各有標題：天體，地體，黃赤道，南北極，子午規，地平規，太陽，太陰，日食，交食，朔望弦晦等；卷三有問答25條，各有標題：歲差，經星名位，恒星多寡，大星位分，太陽出入赤道度分，經星東移，觜宿古今測異，七曜各麗天，恒星天等；卷四有問答27條，各有標題：分野，年月，歷法，霄霞，風云雨露霧霜，雪霰，雹，雷電，霾，慧孛，虹，日月暈，日月重見，風雨徵等。游藝結合中西科技成果，撰成通俗讀物《天經或問》一書，很有獨特見解，被收入《四庫全書》，并流傳日本，多次翻印發行。《四庫全書》總纂紀昀評述這部書：凡天地氣象、日月星辰之運行，月盈日蝕的道理，以及風云、雷電、雨露、霜霧、云霓的變化，都設有問答，明其所以然，條理清晰，通俗易懂；至于星占應驗之術，則摒棄不談。
（一）各類天氣現象
“問：雹，冷物也，何以不降于寒而降于暑也？或謂蜥蜴所噴，或謂龍鱗所藏？是乎？否乎？曰：氣之三際：中為冷際，下為地溫，上近火熱，極冷之處乃在冷際之中。二時之雨，三冬之雪，蓋至冷之初際，即已變化下零矣。冬月氣升，其力甚緩，非大地同云不能扶勢，故云足甚廣；二時之云足亦闊，云生緩遲，即雨舒徐，皆變于冷之初際也。夏月郁積濃厚，決絕上騰，力專勢遲，故云足促狹···溝澮旋盈，蓋因其專銳，故能徑至于冷之深際。氣升愈厚，騰上愈速，人冷愈深，變合愈驟，結體愈大矣。升入極冷之際，驟凝為雹。雹體大小，又因入冷之深淺、云氣之厚薄也。雹中沙土，更多于雪；雹體中虛，以其激結之驟，包氣于中也。若夫蜥蜴龍鱗之說，則樵木市語也?！痹谠摃校嗡囋趯Ρ⑦M行解釋時很明顯的受到了西方“三際說”的影響。在明末清初之際，有一些西方傳教士對“三際說”作了簡要介紹，如利瑪竇的《乾坤體儀》將大氣分為“暖域、冷域、熱域”，熊三拔的《泰西水法》將大氣分為“溫際、冷際、熱際”等，但均未對“三際說”作更為深入的分析。作為最早將西方中世紀氣象知識與理論介紹到中國的氣象學專著，《空際格致》對大氣分層學說進行了相對全面地闡述。依據《空際格致》“，氣厚分有上中下三域：上域近火，近火常熱；下域近水土，水土常為太陽所射，足以發暖，故氣亦暖；中域上遠于天，下遠于地，則寒。”高一志將大氣分為上域、中域和下域，三域的特點分別是熱、寒、暖。此處所說的下域，和我們今天氣象學里面的對流層極為相似。高一志還提到了下域“暖”形成的原因“，下域近水土，水土常為太陽所射，足以發暖”，太陽輻射中的一部分被地面所吸收，所以高一志認為被吸收的太陽輻射足以使下域“發暖”?！吧嫌蚪?，近火常熱”，高一志的“上域”和現在的“熱層”相類似，由于太陽輻射中的強紫外輻射的光化學分解和電離反應，使得這一層的溫度隨高度的增加而迅速升高。“中域上遠于天，下遠于地，則寒”，“中域”相當于現在的“中間層”，中間層大氣吸收的輻射能量很少，溫度隨高度而降低，它是地球大氣中最冷的部分。在“三際說”的基礎上，對雹作出了進一步解釋。冬天的時候，這些氣體繼續上升，但是十分緩慢，力量也比較薄弱，只能依靠大地上性質相同的云，此時的云范圍較為廣泛；夏天的時候，氣體越積越濃厚，繼續上升，力量較強，直達冷際深處。氣體越往上升，越來越厚密，速度也越來越快，聚散變化也越來越突然頻繁。當氣體進入極冷之際時，會驟然凝結成雹。雹體積的大小，與進入冷際的深淺、云的厚薄程度息息相關。雹中所含的沙土也比雪多，而且雹的中心是虛的，這是由于它是驟然凝結而成當中包含了氣體的緣故。至于說，是雹是蜥蜴所噴或是龍鱗所藏，都只是老百姓們的市井流言而已。現代氣象學上認為冰雹來自對流特別旺盛的對流云中。云中的上升氣流要比一般雷雨云強，小冰雹是在對流云內由小雹體上下數次和極冷水滴碰撞而增長起來的，當云中的上升氣流支托不住時就下降到地面。大冰雹是在具有一支很強的斜升氣流、液態水的含量很充沛的雷暴云中產生的。游藝用通俗易懂的語言解釋了雹的來源，并且指出民間的流言都是不可信的，在一定程度上破除了封建迷信思想。
（二）大氣光象
《天經或問》中還涉及到很多大氣光象。如：①霄霞依據《天經或問》，如霄霞“，問：霄，未見天之何色而指也，霞則見天之五色而著也。雖日月星辰不如霞之彩，測步者獨不關之者何也？曰：霄者，天之無云氣而青碧者也。天色在五行之外，青亦非其真體壯生。所謂天之蒼蒼其正色耶？其遠而無所至極耶？其視下也，亦若是則已矣。霞者，云正受日光則透白，虛斜相交則起色，皆假日之光或成五彩也···”游藝認為“霞”是由于云受太陽光照射虛實相交后而形成了五顏六色的光象，這與現代氣象學對“霞”的解釋極為相似，都認為“霞是由于大氣對日光的散射作用而產生的一種自然現象?！碑旉柟馔高^厚厚的大氣層時，被大量的大氣分子散射。當空中的水汽、雜質等越多，其色彩越顯著。②日月暈“問：虹是薄雨為日光所映而成紅綠也，然則日月四旁時有紅白之氣圍抱成環，謂之日暈，此暈是何？曰：暈乃空中之氣直逼日月之光圍抱成環，其有缺者、有圍者、抱者、背者、薄者、厚者，皆是氣所注射，又有一等氣在天上，外淺中深如井者，深是氣厚處日光所照，一般淺系氣薄日照之，故白色如井欄等。”暈是由于日月光線透過卷層云時受折射作用而形成的。天空中有一層高云，陽光或月光透過云中的冰晶發生了折射或反射，便在太陽或者月亮周圍產生彩色光環。大氣的厚薄程度不同，日暈和月暈的形狀也大小不一。③日月重見“問：日月暈，氣是也。日為諸陽之尊，有重出為之抗者，此是何物也？曰：日有重疊，見兩三者，以云封日，一層云稍薄能透光，卻被日光所射后，邊卻又有一層黑而厚者，擋住日光，反透薄云故成重日之象?！边@跟高一志《空際格致》中提到的“日有重疊”現象有相似之處?！犊针H格致》中提到“太陽行時,不拘南北,忽遇潤云在旁,其云間日之面為薄,故深受日光及像,其背日之面為厚,故所受之光與像不能通透,乃退而不及人目,與成虹之云相似,致見日有二,其一系本輪,乃真者,一系旁云,乃偽者。正如對鏡者必生像于鏡內，凡在旁者見一真人與鏡中所退宛有二像矣?！庇捎谠茖佑泻裼斜。展馔高^薄的云層，遇到較厚的云層時則被擋住了，又反射至旁邊較薄的云層形成了另一輪“太陽”。游藝的解釋通俗簡單，容易理解，即使是不了解氣象學的人，讀過之后也是一目了然，清楚明白。
（三）風雨預測
“問：日月暈與重出皆雨征也。然暈與重不常見而風雨則常有者，更有何征乎？曰：氣行空中為濕性所礙，不得上升，觀之見其彎曲者，雨征也；曉間霧開而復擁者，雨征也；晨起氣昏者，雨征也……日出時云多，破漏日光散射者，雨征也；日光暗淡而色蒼白者，雨征也……”中國的氣象諺語有很多，如元代婁元禮的《田家五行》中涉及到很多用自然現象來預測天氣。游藝在《天經或問》中也對其中的一部分進行了總結，并做了簡單扼要的解釋，便于理解。
三、影響
MeteoMet計劃是EMRP的一部分，并得到歐洲國家計量院聯合會（EURAMET）的資助。參加此計劃的包括受到資助的18個研究機構和3所大學，以及34個未予以資助的合作機構。該計劃的執行期為3年，經費預算為4413683歐元，有6個工作組，30個子項目，計劃交付65個成果，總共需要419人月的工作量。
1.主要方向
MeteoMet計劃的主要研究方向是氣候變化觀測所涉及的計量溯源性，以及從計量學的角度對地面和高空大氣的溫度、氣壓、濕度、風向風速、太陽輻射觀測和氣象要素觀測量之間的相互影響的研究。
2.科技目標
MeteoMet計劃的科技目標基本上可以分為3部分，即新的計量方法，新的校準設施，以及對歷時氣候資料的計量學處理。具體包括5個方面：氣候觀測的不確定度評估方法。研發對空氣溫度傳感器進行精確校準的實驗室設施和方法；研究建立風速觀測計量溯源性的方法。改進濕度傳感器及其校準方法。研制可溯源、可自校準、可調式吸收光譜法二極管激光器（TDLAS），研究水分子的吸收線；研究包括基于準球面腔體微波共鳴技術的濕度計、無接觸式大氣測量量多傳感器裝置、超聲風速計，以及新的基于GPS和伽利略導航衛星的測量方法；研究無線電探空儀觀測的計量溯源性；獲取用以改進水汽公式的新資料，提出新的用于水汽壓力曲線方程式。參考探空儀的校準裝置。研發創新性校準系統，包括具有高度優化的熱量和物質傳導特性的測量箱，建立基于探空儀觀測的計量溯源性。自動氣象站的校準裝置。提出新的自動氣象站校準方法和協議，評估太陽輻射和元器件老化對自動氣象站的影響；研制可對溫度、濕度和氣壓傳感器進行同時校準的實驗室和現場校準設施；研發對自動氣象站軟件進行確認的協議。歷史溫度資料的計量學處理。評估用舊的技術（方法和儀器）獲得的歷史溫度數據，估計當代數據與歷史數據的一致性；研究和開發具有A類和B類不確定度①的不均一的歷史觀測資料的分析評估方法和軟件。
3.MeteoMet計劃的6個工作組
MeteoMet計劃從管理和專業研究的需要出發，設立了6個工作組：高空觀測傳感器和技術工作組。研究新的用于高空觀測的濕度傳感器，建立基于TDLAS的絕對濕度傳感器的計量溯源鏈；研制可溯源至國家標準的可移動校準的標準濕度發生器和新的探空儀傳感器校準箱；進行在接近真實高空條件和擁有國家標準環境下的傳感器比對。氣候要素觀測的新方法和新儀器工作組。研究用于低空和高空大氣溫度、濕度和氣壓觀測的新方法和新儀器，以獲取改進飽和水汽方程準確性的新數據。該方程適用的溫度范圍是－80～100℃，目標不確定度②為0.85%～0.04%。地面氣象觀測測量方法和協議工作組。針對氣候研究和氣象學長期、大尺度觀測的需要，研究地面溫度、濕度、氣壓和風速觀測的可溯源的觀測方法和協議，研究超聲風速計觀測資料的不確定度評估和現場校準方法。觀測資料協調化工作組。主要進行歷史溫度觀測資料評估和數據融合的工作。研究歷史溫度觀測資料不確定度的來源，并將這種來源的不確定納入總的不確定計算報告中，修正氣候模式的輸入數據。通過這種工作，強化對氣候變化的識別、預測和適應性評估。除上述4個專業研究工作組外，MeteoMet計劃還設立了“推廣和傳播”和“管理與協調”兩個工作組。
4.MeteoMet計劃的預期結果和影響
通過MeteoMet計劃的實施，可以推動計量學和氣象學研究的發展。預期成果包括：獲得一個經過確認的用于歐洲氣候指示因子的基本參數規定；獲得可靠的測量協議和可溯源的傳感器校準規程；推動氣象機構所屬自動氣象站的校準直接溯源至國家標準，使得觀測資料更準確并附有不確定度報告；提高對大尺度和長期溫度觀測資料的標準化和保證計量溯源性的方法的需求。MeteoMet計劃的實施，可以促進氣候觀測資料可靠性的提高和對歷史數據的正確解讀，降低氣候影響模式的不確定度，從而提高長期和短期氣候變化預測結果的可靠性。而更可靠的氣候變化影響模式可以為制定有效的國際和國家應對氣候變化的政策提供更好的指導和依據。
二、MeteoMet計劃研究示例
MeteoMet計劃所有項目的核心和亮點就是計量溯源性。而計量溯源性的兩個核心要素就是校準（不間斷的校準鏈）和不確定度（校準鏈的每項校準均會引入測量的不確定度）。為滿足氣候觀測的需要，獲取高質量的氣候資料，進行真正符合計量學意義的校準和不確定度分析具有重要的現實意義。例如，由于不具備符合校準條件的設施，對探空儀就不能實現業務化的實驗室校準。對大量布設的自動氣象站也不能進行嚴格現場校準。再例如，氣候觀測業務采用新的觀測方法需要研究解決校準問題?，F行的業務化的校準方法也需要改善和優化。例如，目前對于溫度觀測儀器的校準通常是在液體槽中進行的。而實際上，氣溫是在空氣中觀測的。由于空氣和液體的性質不同，它們對氣溫觀測所引入的不確定度的貢獻也是不同的。這種不同對于氣候觀測資料的質量也是有影響的。此外，對歷史氣候資料的計量學處理，主要面臨的問題也是計量溯源性和不確定度。MeteoMet計劃正是圍繞這些實際問題開展了有非常有意義的工作。以下列舉幾個與我國有關工作可進行對照的MeteoMet計劃的研究示例，以幫助對該計劃有一個感性的了解。
1.研制探空儀濕度傳感器快速校準系統
該項目主要針對的是對參考級探空儀進行實驗室校準問題。提高探空儀濕度觀測的質量是WMO世界氣候觀測網參考探空網（GRUAN）的重點。要達到GRUAN要求的精度目標，獲得可靠的氣候觀測資料，一個關鍵的因素就是通過科學的校準使探空資料具有良好計量溯源性。但是，目前對探空儀的實驗室校準是非常困難的。由于在模擬高對流層和低平流層的實驗室環境條件下進行濕度校準非常耗時，因而，對探空儀進行實驗室校準在目前是難以實現的。為此，MeteoMet計劃研發對探空儀濕度和溫度傳感器的校準方法，創建一個用于建立探空儀觀測計量溯源性的參考裝置。該項目主要由芬蘭計量認證中心承擔，具體研發內容包括：應用熱量和物質傳導研究成果，結合相關的試驗，設計和建造一個高效的測量箱。這種測量箱可以縮短包括在低溫范圍的校準時間，使一套探空儀的校準可以在一天之內完成；研發一種基于飽和器的低至－90℃的霜點溫度參考標準；研制對測量箱的空氣溫度和霜點溫度進行準確和有效控制的裝置；對整個測量箱進行測試，并進行全面的不確定度分析。
2.研究在空氣中進行溫度傳感器校準的設施和方法
該項目主要針對的問題是降低溫度觀測的不確定度。對全球氣候變化的估計，需要的溫度觀測資料的不確定度要小于0.1℃。降低溫度觀測資料的不確定度，需要考慮源自傳感器校準方法本身的不確定度。目前，對溫度傳感器的校準是在液體槽中進行的。而液體與空氣的熱力環境是完全不同的，由此產生的額外的不確定度經常被忽略。該項目的研究目標是將空氣溫度傳感器校準的不確定度，在－20～50℃范圍內，從0.08℃降到低于0.05℃。這項研究有助于增加對氣象溫度觀測的誤差來源和現實不確定度的認識。這將提高溫度觀測（特別是空基觀測）的準確度。該項目由英國國家物理實驗室負責，具體研發內容是：研制一個準確的空氣溫度校準設施。該設施將可對氣流進行控制，并可隨校準環境的變化對熱交換進行調整。同時，對儀器和其他熱源產生的誤差和不確定進行研究分析。最終，在－20～50℃的溫度調整范圍內，使在空氣中進行的溫度校準的不確定度小于0.05℃。同時，提出如何將溫度調整范圍延展的建議。
3.研制可同時對氣象站溫度、濕度、氣壓傳感器
進行組合校準的實驗室校準設施該項目針對的是氣象觀測要素之間相互影響的問題。目前對自動氣象站的校準缺乏對各要素之間的相互影響的考慮。由于傳感器的校準不是在類似于野外環境的條件下進行的，所以，常規的校準可能引入系統誤差。目前，在歐洲沒有專用的可以同時產生和控制溫度、濕度、壓力、風速和太陽輻射的環境校準箱。這種能同時模擬地球表面條件的校準裝置，可以更好地對氣象站觀測資料的不確定度進行評價，使其具有更可靠的計量溯源性。MeteoMet計劃將研制以上所述需求的校準裝置。擁有了這種裝置將可對溫度、濕度、氣壓單獨的校準曲線之間量值的相互干擾，以及太陽輻射和風速對其他觀測要素的影響進行研究。這項工作將提出自動氣象站溫度、濕度、氣壓傳感器校準的新協議和流程，同時還對實驗室校準與現場校準的關系進行分析。該項目由多個歐洲科研和計量單位完成，具體研發內容包括：由波蘭低溫和結構研究院等在實驗室條件下，用自動氣象站使用的溫度（－50～50℃）、濕度（10%Rh～98%Rh）和氣壓（800～1100hPa）傳感器進行測量。用測量結果與華沙大學的自動氣象站的日常觀測結果進行比對分析。這種比對分析結果可為制定自動氣象站校準規范提供基礎。由芬蘭計量認證中心利用其壓力－溫度－濕度校準設施，對前述3種氣象要素之間，在－50～－20℃的低溫范圍內相關性進行研究。在此基礎上設計出一種考慮到3個要素之間相關性的優化校準規程。由意大利國家計量院建造一個新的自動氣象站參考設施，以滿足用戶對計量溯源性的要求。該裝置為圓柱體，直徑約1.3m，長度為1m。該校準裝置的內部結構適合安裝各種自動氣象站和氣象觀測用傳感器。溫度、壓力和濕度可分別單獨控制，可同時實現：溫度控制偏差小于0.05℃，溫度調整范圍為－40～50℃；壓力控制偏差小于0.1hPa，壓力調整范圍為750～1100hPa；在溫度為0～50℃條件下，濕度范圍為5%～98%，準確度為0.3%～0.7%。該裝置還可產生最大30m/s的風速，并具有太陽輻射發生器，用以評估風速和太陽輻射對溫度、壓力和濕度傳感器的影響。
4.研制可溯源的自動氣象站現場校準裝置
該項目主要是針對自動氣象站的現場校準問題?，F行的自動氣象站現場校準存在許多計量學方面的弱點。首先，由于用于比對的標準器不能長期在露天狀態下工作，所以校準不能覆蓋傳感器的整個量程，因此不能完整地確定傳感器的直線性和不確定度。同時，也無法對觀測要素之間的相互影響進行評估。此外，對在高海拔和極地地區安放的自動氣象站需要有明確的校準規定，以保證這些自動氣象站能溯源至國家標準。MeteoMet計劃研制一種用于自動氣象站現場校準的，可安放在中型汽車上的小尺寸可搬運的氣候箱。通過這項工作，可以提出保證布設在遙遠和高海拔地區的自動氣象站的計量溯源性的方法和規程。這種可以同時產生溫度、濕度和壓力值的氣候箱，將建在珠穆朗瑪峰腳下，位于尼泊爾境內海拔5050m處的金字塔觀測站。通過這種裝置和專用的規程，促進高海拔地區氣候監測的進步。該項目由意大利國家計量院負責，具體研發內容包括：研究和建造一個縮小尺寸的設施，用于自動氣象站的現場校準。這種裝置可對溫度、濕度和壓力傳感器進行同時校準，測量范圍覆蓋自動氣象站可能遇到的環境條件。其溫度控制偏差小于0.05℃，溫度調整范圍為－20～50℃；氣壓控制偏差小于0.1hPa，氣壓調整范圍為500～1100hPa；濕度調整范圍為5%～95%，不確定度為1.5%。該裝置產生的溫度、濕度和氣壓的值的儀器測量是直接用測量基準進行校準的。
5.開發考慮計量溯源性的用于歷史和未來溫度資料協調處理的計算模式
該項目主要針對的是歷史氣候資料的不均一問題。為了改進歷史資料序列，需要對不同時期由于采用新的協議對氣候資料的影響進行最優估計；同時，還要在模式中考慮不同地區的人類活動。為了獲得氣候評估所需的時間序列資料的修正值，必須要用最新的統計技術或新的程序進行統計均一性試驗和時間序列均一化處理。MeteoMet計劃研制一套數學軟件模式，用來從計量學測量和不確定度的角度，對時間序列歷史資料進行模式化處理。該項目由多個歐洲計量單位負責，具體研發內容包括：由捷克計量院和斯洛伐克計量院負責開發克服歷史觀測資料地點和時間的不均一性的方法。該方法基于對歷史資料的認識和MeteoMet計劃其他相關部分研究結果的數學軟件模式。該方法可以根據國際溫標的演變，重新計算溫度值，并包含B類不確定估計；依據對測量方法、觀測儀器等方面現有的知識，按照歷史資料的質量，對部分或整個資料集進行加權處理。將A類不確定度和B類不確定度包含在對溫度趨勢的評估中。由挪威計量局負責對該模式進行測試，對取得的進步和遇到的問題進行評估。
三、結束語
水汽是一種在全球氣候系統中起關鍵作用的溫室氣體，它不僅吸收和輻射太陽能量，對低層大氣的化學作用也有影響，我們設法利用GPS定位中的誤差源來反演大氣中的水汽。如果地面上的GPS接收機的精確三維坐標通過其他方法確定，則可從GPS接收機測量的衛星信號傳播的總延遲量中提取水汽造成的濕延遲，進而反演出信號路徑上水汽的累積量。這就是地基GPS氣象學的基本原理。GPS反演大氣可降水量流程如圖1所示。
2地基GPS反演大氣可降水量處理流程
在應用GAMIT軟件處理GPS數據反演可降水量時，GPS數據處理按照4個步驟進行。首先是數據準備，包括GPS觀測數據(rinex格式的o文件)、廣播星歷(brdc文件)、精密星歷文件(igs)、氣象觀測數據和相關表文件;接著用GAMIT軟件處理各時段GPS的觀測數據，得到一個基線解算文件;然后用GLOBK(卡爾曼濾波)進行多時段綜合解算，以得到網平差的結果及各個測站的平均坐標和速度等參數;最后把精確的測站坐標帶回GAMIT，對待求測站進行強約束，反演對流層的天頂延遲，得到可降水量。如果解算時發現各個時段的坐標相差較大，應該分析原因，重新進行解算。
3南極地基GPS數據解算實例
3．1站點選擇和數據準備
本次實驗所選取的站點采取引入長距離測站的方式獲得絕對PWV。本次實驗參與解算的站包括7個IGS站，分別是VESL，SYOG，MAW1，DAV1，CAS1，DUM1，MCM4;此外，還有中國的兩個南極跟蹤站長城站GRW1和中山站ZHN1(如圖3所示)。為了在解算時較精確地得到可降水量，我們從SOPAC網站上查到2009年7個IGS站的精確坐標，長城站和中山站的坐標可以通過解算得到。這樣在解算時對坐標點給予較強的約束。本次解算的是2009年全年9個站的GPS數據，準備好所有的數據文件后，便可以執行GAMIT的批處理命令讓其自動解算一年的數據，就可以自動解算出9個站一年的數據。
3．2可降水量的提取及其精度分析
3．2．1提取可降水量
在GAMIT中提取可降水量的命令為sh_metutil。由于參與計算的天數有365d，要比對的站有5個，逐天逐條每個站下命令將很麻煩。這時，可以利用Linux系統的SHELL的功能，編寫一個小程序，實現三重循環。用VI編輯器編寫一個三重循環，以CAS1站為例，編寫一個名為xunhuan．sh的文件，然后通過命令chmod使之成為可執行文件，具體命令為:Chmod+xxunhuan．sh。通過調用．/xunhuan．sh來批量執行幾百條命令，這樣就比較方便，其他幾個站以此類推。得到各個站點每天的可降水量，然后通過grep命令提取各個站點的可降水量。通過數據的整理分析，每個站點整理出一個可降水量文件。
3．2．2GPS/PWV與探空Radio/PWV的比較
目前，世界氣象部門對大氣中水汽的探測主要還是依賴于探空氣球的探測，為了驗證GPS/PWV的正確性和穩定性，將GPS/PWV和Radio/PWV進行比較。本次參與解算的9個站中有5個附近同時安裝有探空站，分別是SYOG，DAV1，CAS1，DUM1，MCM4。下面將就這5個站解算出的GPS/PWV和探空PWV進行比較，其中探空PWV數據可以從美國懷俄明州大學的網站上下載。把2009年5個站點的GPS/PWV和Radio/PWV進行比較。由于兩者的PWV在數值上比較接近，數據量又較大，為了能在圖上清晰的顯示，圖4至圖8畫出GPS/PWV的時間序列圖，以及GPS/PWV減去Radio/PWV的差值的時間序列圖。5幅圖中上面的曲線代表GPS/PWV，下面的曲線代表它和Radio/PWV的差值。從定性上去分析圖4至圖8可以得出以下特點:1)除個別點外，GPS/PWV比探空Radio/PWV系統性偏大，這說明用GPS探測水汽有偏高的跡象，并且當PWV值偏大時，GPS所測的數值會表現的更敏感一些，也就是說當絕對PWV較小時兩者更為接近。2)圖像顯示PWV兩端較大。差不多是年積日的0～50和300～365這兩個范圍PWV較大，這個時間段恰好是南極的夏天，天氣較為濕潤，出現降雨的可能性大些，這樣和實際降水測量較為一致，解算的結果正確地反映了降水量的變化趨勢，體現了解算的合理性和正確性。個別站點如CAS1站和SYOG中間也有一段時間(150～200d)PWV也偏大，這與南極部分地區季風性氣候有關，造成這一時段降水天氣的可能性增大。由上述5個圖表顯示及分析可知，GPS/PWV和Ra-dio/PWV在整體上是比較一致的，少部分天數兩者的差距較大?？偟膩碚f，5個站點的PWV值常年都比較小，有少部分天數PWV急劇上升，這些天數發生降雨的可能性就很大。為了得到更為精確的數據分析，表1從數理統計方面分別進行定性分析。1)從平均偏差來看從表1中的平均偏差數據可知，GPS站反演的PWV高于探空站資料計算的PWV，不同站點的差異各不相同。從表1看出，SYOG站點差異較為明顯，分析原因可知，該站點使用的探空儀器是VaisalaRS2－91傳感器，這種傳感器的誤差較大，這可能是造成兩者之間偏差較大的一個重要因素;SYOG站在垂直方向上的高差相差較大，這也是造成兩者偏差大的一個因素;MCM4站GPS和探空站在垂直方向上的高差最大，但由于它的可降水量太小，故沒能在平均偏差中反映出和其他站點顯著的差異。造成Radio/PWV和GPS/PWV差異的因素還有很多，這些差異與各地的氣候特征、其站點分布的各自海拔高程以及兩者探測水汽方法本身的精度密切相關。2)從均方差和相對方差來看從表1中數據可以看出，除SYOG站外，其他4個站的均方差都在0．9mm以內，說明利用GPS觀測資料反演PWV具有一定的精度。均方差比平均偏差的值稍大，5個站的均方差值和平均方差值顯示出一定的相關性，一般來說，平均偏差大的，均方差也偏大。5個站的相對方差，除SYOG站外，都在20%以下，最小的CAS1站為7．91%，該站離中山站最近，約110km，對中山站的可降水量有著較大的參考價值。在檢驗GPS/PWV的精度時，不能單純以均方差大小衡量GPS/PWV的精度，還要結合相對方差的大小。3)從相關系數來看從表1可以看出，用GPS和探空兩種方法計算的PWV相關系數很高，都在92%以上，說明GPS/PWV和Radio/PWV在變化上有很好的一致性，即使偏差較大的SYOG站也不會像其他3個指標那樣表現明顯。這充分說明了用GPS反演可降水量的變化方面有著很高的精度。如果需要得到更為細致的結論，應該把一年分成幾個季節或按月份來分別進行統計分析。但由于南極地區的絕對PWV值比較小，所以只把整年的數據放在一起進行分析。
3．2．3GPS/PWV的誤差分析
和任何一種測量手段一樣，用GPS來反演可降水量，它的誤差是不可避免的?？偟脕碚f，有以下3個來源。1)GPS測量的誤差。包括電離延遲誤差、接收機鐘差、多路徑效應等測量誤差。2)靜力延遲量誤差。由于對流層模式不是很完善，再加上測量大氣元素氣溫、氣壓等氣象要素的誤差，這些將最終表現在延遲量上，造成對流層延遲估算不準確。3)反演誤差。由濕延遲反演到PWV的主要誤差有濕延遲和轉換因子誤差。以上三個方面將綜合影響GPS探測PWV的最終精度，我們必須注意用適當的方法，將這些誤差盡量減少，以提高探測精度。
4結束語
有學者認為“制器尚象”是“人法自然”的化身，是其思想的具體運用?！断祩鳌分姓f：“《易》之為書也，不可遠。”表明《易》作為先天規律，指導著人們的日常生活，而人們后天的生活行為必須順應自然，按照一定的規律進行。古人記載在《易傳•系辭上》的有“：以言者尚其詞，以動者尚其變，以制器者尚其象，以卜巫者尚其占?！焙唵蔚卣f，就是“制器尚象”應該是按照“象”中所制定的規律，來制造和生產生活器具，體現出文化精神、哲學思想、社會心理等方面的物象?！爸破魃邢蟆辈⒎侵皇呛唵蔚摹耙镭灾破鳌焙汀坝^象制器”，所謂“象”有象形，意象，象征之意“。制器尚象”的造物設計思想，以“象”作為設計靈感的源泉，借助“觀物取象”來把握自然物的物性，再通過“觀象制器”來實現由自然物向人工器具的展現。隨著人類社會的不斷進步和發展，人們對于“象”的運用，已經從對物體外形的模仿升華到，對其事物現象發展道理的模仿，將具象的事物體形轉變為抽象的規律事理，這一升華，也涵蓋了更多的思想理論。在器物造型方面，“制器尚象”主張對事物造型的模仿，將器型作為一種象征符號《。老子》中寫道“：人法地，地法天，天法道，道法自然?！逼渲械摹胺ā北闶切Х禄蜃裱?。這與制器尚象有著異曲同工之妙。中國自古有“天人合一”的傳統，在“制器尚象”的思想指導下，在器物造型上表現為，對外形神韻特征的模仿，借助自然之力，吉祥之意表達美好的愿望“。制器尚象”與“道法自然”兩者雖有相似之處，但不完全相共鳴，兩者，相互影響?！爸破魃邢蟆笔且环N對客觀事物發展規律的探索，也是人們順應自然，順應事物發展倫理的體現，是借自然之力，表達人們內心情感與思想行為的理論依據。的作品中，不乏對自然物象的表現，通過自然的表現手法將更多的意蘊與精神融入其中，也不乏對事物的寓意，象征人世界最美好的東西。因此“，制器尚象”與的設計作品不謀而合。
2、設計作品中“制器尚象”思想的體現
事實上，作品的設計特點與“制器尚象”思想契合，并非是偶爾性的。根本原因，我們還要追溯到所生活與學習的大環境中去。自幼學習中國畫，師從水墨畫家呂壽琨，后又與王無邪學習設計學，兩種學習的結合造就了他與眾不同的精神風貌。他的畫中多以中國傳統題材為元素，但是在設計中又脫離其國畫的筆法，因此，在他的設計作品中常有中國畫的痕跡，漸漸的發展為他獨特的設計風格。中國畫是一個極具鮮明個性的民族特色與藝術語言的繪畫藝術。中國畫講究“超乎象外，得其環中”，追求意境的表現。而這里的“象”也與“制器尚象”中的象有著一樣的語意。而這樣的語意又多在他的設計中得以體現。
（1）自然美。認為自己起初的設計風格走的是全盤西化的路線，但是導師呂壽琨點評他“：要師古人，學習歷史和畫理都很主要?！币源怂脑O計風格有所改變。1999年的設計作品《九九歸一•》，呈現的心態與時相似。這幅作品以香港特區區花——蓮花，作為主要元素，將蓮花的花瓣以及水紋繪成九九回紋的圖案，以中國畫作為表現手法，表達一種寬和和平的精神。這幅主題海報的創意，就是來自于一種自然規律的運用，葉落歸根，花開花落，生生不息，顯示出一種平常心，也詮釋了大自然中自然發展的規律。這其中，既有對自然物象的觀摩，又有對事理規律的遵循，將生命形式與藝術形式巧妙地結合在一起。也是將古代傳統思想與現代設計藝術完美結合的典范。
（2）符號美。在“制器尚象”這一思想中，“象”的象征意義通常是通過一些符號得以體現的。作品中的紅點，便具有這樣一種意義。紅點原本作為一種視覺符號，自身沒有什么重要的意義，但是通過與其他元素的結合，卻能帶給人一種無限的遐想。作品中頻繁使用朱砂墨點，在紙的中心位置輕點一個紅點，色彩不明艷，但卻有一種心靈的震撼力。這個紅點既是個人風格的體現，也是對于恩師的一種尊敬。這個紅點作為各個作品的視覺焦點，象征溫和的陽光，、大自然的傷痕、母親的、和人的心靈。抽象的紅點給畫面的空白釋放出更多想象的空間。對生命的感悟從有形的畫面轉為無限的想象。這些都是“象”作為意象的一種表現。在1989年《我愛大地之母》這幅作品中，淡雅的色彩與設計運用，使得柔和、人文的“意象”頓時呈現在觀眾面前。
（3）吉祥紋樣。的設計作品也很好地將中國傳統吉祥圖案與現代設計結合在了一起。例如“，靳與劉設計顧問公司”的標志設計，運用了傳統吉祥圖案“方勝”的造型，寓意“人心同，企業勝”，最后又將他喜歡的圓點圖案，添加在圖形的四角上，賦予天圓地方的理念。充分體現了中國傳統吉祥觀念與現代設計的結合，以象征，借喻、諧音的手法加以表現，將整個企業文化與設計表達融為一體。這也正體現了“制器尚象”思想在現代設計中的運用，體現了天圓地方宇宙觀在現代設計中的實踐，借用符號來表達更深層次的含義與意象。
3、總結
根據我?！皯脼楸荆瑢W以致用的”教學理念，深入貫徹項目式教學的理念，根據汽車服務工程的人才培養目標和汽車電子商務飛速發展的現狀特點，教學內容的設計以自編教材為支撐，根據就業市場的變化，每一屆都對教材進行適應性和前瞻性的改動。教學內容上遵循工作崗位導向式，即每一個汽車服務工程工作領域為一個教學項目，遵循“教－學－做”的主線，展開項目教學。根據我校學生實際，并深入調研市面上的相關書籍，自編教材一本。汽車電子商務作為汽車服務工程的主干課，是學生將來主要的就業方向之一，從電子商務平臺搭建到汽車電子商務網站的基本建設和維護，以及汽車后市場的應用，都是汽車服務工程專業學生的主要就業方向，并且將成為主要的就業方向。所以項目教學也是根據就業職業能力進行培養項目分解。
2．汽車電子商務項目教學的前期準備工作
2．1準備項目。
汽車電子商務作為目前比較前瞻的行業，目前發展比較快，也是創新創業的一個領域，但是整體發展仍屬于探索階段，目前只是取得了一些階段性的成果，整體行業的發展還有很大的空間。針對行業的發展現狀和趨勢，汽車電子商務作為潛力發展行業，學生了解現狀，分析發展方向，掌握未來行業趨勢，對于拓寬學生就業，創新創業打下堅實的鋪墊。汽車電子商務項目教學主要從解決企業工作過程的實際工作崗位任務入手，按“提出任務－相關知識－任務實施－任務評估－學習拓展”五個環節實施項目教學。在教學過程中體現教師引導、學生訓練為主的現代應用型教育教學理念(自主合作式項目教學)，使每一個學生都參與其中，主人翁的姿態去學習，提高了學生學習的積極性，培養學生專業能力的同時，全過程滲透職業核心能力訓練。并對問題解決的方法進行潛移默化，培養學生的工程工作能力。
2．2設計項目。
設計結合實際、知識點涵蓋面廣的優秀項目是項目教學法實施是否徹底的關鍵。項目教學的設計是將典型的實際工作任務教學化處理的過程，典型的項目來源于行業的實際發展。教師選擇好項目后，要把教學內容潛移默化到項目中，設計一個可操作性強的項目。這樣，學生在完成相應的項目學習過程中，通過具體實施行業的典型工作任務，了解行業最新發展動態和發展方向，學習與工作情境相關的理論知識，對行業形成深入的認識和了解，了解行業發展的最新業態和未來發展的方向和趨勢。根據汽車服務工程專業培養的目標，該項目教學主要選取汽車銷售和汽車后市場領域為主要行業研究領域，包括三大項目:汽車電子商務平臺，汽車電子商務網站建設和汽車銷售和后市場領域的發展。
3．項目教學的具體實施
3．1項目任務的分解。
通過講解項目的情景，分析項目的任務，將項目分成多個任務進行講解，并把每個任務的學習目標和能力目標進行詳細的闡述，通過任務情境的描述，引入每個任務的知識點，教師通過案例驅動式知識點的講解，使學生對任務的實施，有足夠的知識儲備，并且，任務情境已經給出任務目標，學生帶著任務去學習，有的放矢，效果非常好。
3．2項目的實施。
學生以小組的形式，進行任務的分析，學習小組要求男女搭配和能力強弱搭配，這樣，使每一個學生都能參與其中。小組成員選出負責人，全體成員進行任務的討論，制定任務實施計劃和分工合作。
3．3項目實施和評價。
每個小組根據每次項目任務的不同給出行業調查報告或者網頁成果展示，在項目實施的過程中，教師全程給與指導和監督，確保每個成員參與其中。項目評價方式多樣化，包括師生評價、學生評價、小組評價等多種方式。各組項目負責人通過PPT匯報片向全班介紹本組任務實施的成果。通過制作PPT匯報片還可以提高學生職業整體素質和組織展示能力。同時，其他組的學生和指導教師也可提出問題，讓小組成員解釋項目的相關內容。通過提問或被提問，學生對所做的內容加深了理解和鞏固。教師可以對提問的學生或回答比較好的學生進行加分。教師根據各項目組完成過程的具體情況，表揚優秀的大方，指出改進的方向，另外還要對學生的職業素質進行指點，包括匯報片制作、語言表達能力、回答問題的能力、組織協調能力、總結能力等。
4．總結
項目教學法是以學生為中心，將有關知識和技能融入到教學項目中的教學模式。學生參與到教學活動中，項目的每一個環節，包括收集資料、制定項目方案以及最終的項目評價，都由學生自主完成。從學科教學的角度而言，雖然項目所涉及到的是某一學科的教學內容，但是，整個項目的順利完成，要對于多種學科進行研究，以對于概念和原理知識以充分理解。教學活動中涉及到多種技能，需要學生進行跨領域探索，以做到多門知識的融會貫通。學生對于知識的掌握程度，通過所制作的項目作品體現出來。
2項目教學法的具體實施過程
2.1項目任務的確定
任課教師在項目任務的確定上，要對于項目操作過程中所涉及到的跨學科知識進行分析，編寫《項目任務書》。
2.2制定項目計劃
將《項目任務書》分發到每一名學生手中，對項目要求、學習任務等等進行講解。之后，將學生分為若干個小組。項目計劃的制定主要由學生來完成。學生通過討論，將計劃制定出來，其中的內容要涉及到項目操作的步驟和程序。教師對于項目計劃進行審核合格后，可以進入到具體的項目實施中。每一個小組的成員都要將項目進展以及階段性成果記錄下來。
2.3項目計劃的實施
根據項目計劃的具體內容，小組成員都要將所分配的任務按時完成。首先，學生要根據自己的任務進展情況具有針對性地收集和整理資料，做好項目設計，在進行實際操作和調試過程中，對于所遇到的問題，要獨立解決，或者小組合作解決。最終完成項目任務。
2.4項目的檢查評估
項目完成，學生自我回報項目成果，自我評估，小組間互相評估，最后是教師點評。項目成果的評價階段，是學生知識運用能力提高的階段。當學生感受到成就感的時候，就會激發自我學習的積極性。
3項目教學法在變頻器教學中的合理應用
3.1根據課堂教學目標確定項目任務
基于變頻器教學要充分考慮到該技術的實際應用性，在開展項目教學的時候，要從變頻器的應用領域中選定項目任務作為課堂教學目標。在提出變頻器項目任務之前，要對于學生有關原理知識以及相關知識的掌握程度進行分析，了解學生需要掌握的操作技能，結合應用領域中變頻器的使用，具有針對性地設定項目任務。此外，項目選擇要符合學生的接受能力，且與學生的未來職業存在著必然的聯系。比如，在《物料識別與分揀系統的控制》課堂教學內容中，要將項目定位在企業自動化生產線的末端，系統運用變頻器對電動機自動調速。從系統的運行來看，采用變頻器控制，可以推動氣壓驅動啟動電磁閥，使得整個系統自動運行。項目教學的優點在于，可以直觀地展示順序控制，使學生對于項目程序充分了解，并在每一個環節中，都能夠自主解決疑難問題。
3.2制定項目計劃
項目計劃的制定，是對項目內容細化的過程。任課教師要對項目展開過程中每一個環節所涉及到的知識進行研究，融合學生已經掌握的專業基礎知識，以學生自主討論的方式對課堂上所涉及到的知識內容進行研究。學生討論的目的是確保整個項目順利完成，因此，教師要與學生共同制定項目計劃，并做好分工。學生討論主要采用分組的方式，5人一組，根據學生的知識容量強弱搭配。要求學生有能力根據控制要求進行I／O分配。將電氣安裝圖繪制出來后，根據圖紙設計進行外部接線。對于控制系統的功能，還要以小組為單位獨立調試。
3.3項目的檢查與評估
在項目實施的過程中，要進行階段性總結，并回顧項目內容，以針對項目中所遇到的問題以討論交流的方式得以解決。比如，項目操作中，學生通常會遇到操作性問題，此時，教師不宜給予直接的指導，而是提醒相關的知識，引導學生運用所學過的理論知識解決操作問題。當每一個小組的項目完成后，要鼓勵學生將代表作展示出來，進行小組間交流。此時，要引導學生針所完成的項目進行評估。根據學生的項目完成情況，要將任務評價表設計出來。學生根據評價表中指定的評價內容自我評價，然后是小組綜合評價，最后由教師檢查評價，并將評價結果記錄在表中。評價要做到階段性評價與整個項目評價相結合，一改學生僅僅對于項目結果的重視，而更注重項目過程中所涉及到的知識。
4結論
X線胸部攝片因其經濟、操作簡單易行被臨床廣泛應用,在肺癌的診斷中發揮了基礎性作用,X線主要表現是腫塊影,形狀大多呈圓形或橢圓形,當腫塊增大到2cm以上時密度往往不均勻,較密實的部分為癌組織,周圍較淡部分為充氣的肺組織癌或阻塞的炎性實變。與肺部感染要進行鑒別,可以進行隨訪3個月或是進一步影像學檢查。在隨訪過程中,若病灶不減小、消失反而增大,則肺癌的可能性增大,X線攝影對于肺癌早期的診斷作用較為局限,主要是發現病灶,對于病灶的細節遠沒有CT顯示清楚,并且X線圖像是重疊影像,由于各種結構重疊在一起,影響判斷。只有當腫瘤增大后,才可以發現具有特征性的征象,如：腫塊征、分葉、毛刺以及空洞等。
2胸部CT在早期診斷中的作用
CT因其在解剖結構、組織密度方面明顯優于X線,且費用較為低廉目前已經廣泛地用做肺部病變的檢查或用于篩查,對于早期肺癌,CT在顯示腫塊密度、分葉、支氣管壁、肺部阻塞性感染、肺不張、淋巴轉移等方面較X線明顯優越。在中心型肺癌主要有肺段以上支氣管腔內腫塊,支氣管壁增厚：支氣管腔狹窄與阻塞,肺門區腫塊等肺癌直接征象,繼發性改變有阻塞性肺炎與肺不張,阻塞遠端支氣管擴張形成的黏液栓塞,以及病灶附近或(和)肺門的淋巴結腫大等；在型肺癌表現為：在肺野可見結節、塊狀腫瘤影，早期有時可見典型的空泡證,腫瘤進一步增大則可見分葉、毛刺等征象,較大的腫塊往往可以發現腫塊內的偏心性空洞以及結節影。對于較小的結節影或腫塊影個人主張定期復查。
3MRI在早期診斷中的作用
磁共振不但能反映病變形態特征,還能反映組織學特征。MRI一般不作為肺部常規檢查,對肺內小的腫塊行MRI檢查的目的多是CT檢查后的補充。MRI可以多平面掃描,就能更好地顯示腫瘤的結構以及周圍的解剖關系,還有就是MRI具有良好的軟組織分辨率,結合多平面掃描則能進一步區分病灶與正常結構,以確定病灶的范圍。MRI還可發現肺門腫塊和遠處的肺實變。
4PET-CT在早期肺癌診斷中的作用
PET的應用主要是在對腫瘤的診斷方面,占其用途的85%。其原理是利用18氟2脫氧葡萄糖在惡變的細胞中蓄積提供組織代謝信息。一般作為腫瘤影像學檢查的最后檢查手段。PET-CT不光是能檢查原發腫瘤,對于全身的轉移性腫瘤其意義更大?，F在許多學者更傾向于用PET-CT進行腫瘤的分期,指導臨床治療。
5各種影像學檢查的優劣對比及互補
胸片簡單易行可作為胸部疾患的篩選檢查,對于常見的肺內腫塊有一定的價值；CT具有良好的密度分辨率,并且CT圖像沒有重疊,其作為肺癌早期的首選檢查已得到大家的公認,CT增強掃描也是一種非常重要的檢查手段,對于腫瘤的檢查作用較大。MRI在肺部的檢查應用主要是對CT檢查后的補充,特別是結構顯示不甚清晰的患者和對造影劑過敏不能行CT增強的患者。PET-CT由于檢查昂貴,存在假陽性和假陰性,故選擇時應該合理。
6結語
