气象观测仪器的原理与操作.docx

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气象观测仪器的原理与操作

【基礎地球科學科數位教材發展教材單元內容暨教學活動設計教案（含詳細旁白稿）】

單元編號

7-1-1-1

單元名稱

氣象觀測儀器的原理與操作

對應課綱

7-1-1氣象觀測與預報

預計教學時間

50分鐘（實體教學時間）

教學模式

具體經驗=>2.觀察與建立概念=>3.原理與應用

單元內容簡介

學習目標

1.認識地面與高空氣象觀測

2.認識常見氣象觀測儀器

3.了解常見氣象觀測儀器之原理

課程內容

1.以影片概觀式介紹氣象觀測（含觀測工作員的操作進行方式）。

（1）地面觀測

2.介紹常見地面觀測儀器與原理（動畫配合圖片及影片）

（1）觀測坪的設備

（2）百葉箱﹣含最高最低溫度、乾溼球溫度計

（3）水銀氣壓計與空盒氣壓計

（4）雨量計

（5）風向與風速

（6）自動式觀測儀

3.以動畫介紹高空觀測的原理與操作、探空氣球進行方式、觀測項目。

4.氣象觀測測量體驗

（1）地面觀測﹣提供3D立體場景：

a.選擇觀測坪位置

b.如何選擇正確儀器

學習評量

以互動式動畫讓學生應用氣象觀測的各項原理與操作。

提供課堂上的討論。

教學活動設計

教學流程、教學內容

時間

教學元件

旁白稿

參考資料

【具體經驗】

以影片概觀式介紹氣象觀測（含觀測工作員的操作進行方式）。

實體教學

5分

編號

7-1-1-1-a《認識氣象觀測》

地面及高空氣象觀測即一般所稱之傳統氣象觀測，為氣象作業中不可或缺之業務，所蒐集之資料為天氣預報之主要作業依據。

中央氣象局現有地面氣象觀測業務，除了一般的地面氣象測報作業外，尚包含大氣理化觀測、密集的自動化雨量觀測網及農業氣象觀測等。

一般的綜觀氣象站執行之地面氣象觀測係指觀測員利用目視或安置於地面之氣象觀測儀器，直接觀測接近地面大氣底層之各種氣象要素如氣壓、溫度、濕度、風、雲、能見度及天氣現象等。

現有地面氣象觀測業務大部分均已完成自動化作業。

天氣預報首重資料之取得，因此第一階段是先蒐集國內外之天氣觀測及交換所得資料，包括地面觀測、船舶、觀測探空（Sounding）、雷達及衛星等等，然後透過無線電傳真，衛星網路接收，並立即輸入氣象資料電腦自動編輯系統裝置。

觀測資料蒐集之後，須經電腦解碼才能進一步分析，隨後並透過電腦偵測及初始化等過程，即可將所得之氣象資料自動填製繪出各種天氣圖。

設計理念

1.以短片介紹氣象觀測進行方式，由工作人員說明整合性的說明操作與記錄方式。

元件設計

2分

設計要求

影片有地面氣象觀測站外觀，工作人員記錄、電腦處理等概況，加入旁白說明。

建立對氣象觀測的認識。

【觀察與建立概念】

介紹常見地面觀測儀器與原理（動畫配合圖片及影片）

（1）觀測坪的設備

（2）百葉箱﹣含最高最低溫度、乾溼球溫度計

（3）水銀氣壓計與空盒氣壓計

（4）雨量計

（5）溼度計

（6）風向與風速

（7）自動式觀測儀

實體教學

5分

編號

7-1-1-1-b《觀測坪的設置》

觀測坪之環境（選定位置注意事項）：

１、地勢平坦開闊，排水良好，無積水之虞，並避免人煙密集地方。

２、地面需舖種淺草，並需經常修割，保持適當長度，不可用水泥地、石子或裸地。

３、不可設於靠近陡坡、山脊、懸崖、山谷及凹地或不便瞭望之處。

４、需遠離足以影響氣象要素之巨大建築物、溪流、湖泊及密林。

５、四週如有障礙物，則觀測坪四週邊緣與障礙物之距離應至少為障礙物絕對高度之四倍。

６、觀測坪之面積視安置氣象儀器多少而定，通常南北向長約10M，東西向寬約8M。

７、觀測坪四周圍以稀疏之矮木柵或竹籬，如用鐵絲網更佳，以免閒人或牲畜闖入損壞儀器。

８、觀測坪儘量使為方形，並使成南北方向，俾易辨認方向。

二、觀測坪之佈置：

　百葉箱、雨量計、蒸發器、地溫計、草溫計等安置於觀測坪內。

佈置方式雖無特別規定，但需注意下列各點：

　１、各儀器間不可互相遮掩妨礙，應保持適當距離；不可互相靠近，以免影響彼此紀錄之正確。

　２、注意觀測操作方便，以節省觀測時間，各種儀器應依觀測先後次序安置，而免往返輾轉費時。

通常觀測順序為：

（1）雲

（2）天氣現象（3）能見度（4）地面狀態（5）乾濕球溫度（6）極端溫度（7）降水量（8）蒸發量（9）土壤溫度（10）風（11）正時氣壓

圖片：

標準觀測坪

設計理念

以實景與動畫配合說明，觀測坪的內容、設置條件與注意事項。

元件設計

2分

設計要求

有實地拍攝觀測坪的外觀，聲音旁白說明觀測坪的條件與基本認識，畫面定格後，以互動式動畫，當滑鼠移到儀器上時，加上各項觀測儀器的名稱。

實體教學

3分

編號

7-1-1-1-c《百葉箱》

百葉箱內可安置乾溼計、最高最低溫度計、溫溼自記儀等，以避免直接日射及雨雪霜露的附著，並保持適度通風。

百葉箱依其內置儀器的多寡可有不同的大小，或是在一個觀測坪內設置一個以上的百葉箱以容納眾多儀器亦可。

由於希望能量測到真正的近地面大氣狀況，百葉箱必須能滿足下列條件：

（1）內部的溫度分布均勻；

（2）內部的溫度與箱外氣溫相同；（3）能容納放置的儀器；（4）使用輻射熱影響最小的材質。

百葉箱底部離地面超過1公尺，再配合觀測坪植草，目的就是要避免地面散熱及水分蒸散對觀測的干擾；採用木質並漆成白色是為了盡量防止吸收太陽輻射；四周的百葉也是為了兼顧通風要求與防止陽光射入箱內。

通常專業的百葉箱頂端還會裝置抽風馬達，以增強箱內空氣對流。

就連箱門開設方向也是有講究的，在北半球應開向北側，南半球應開向南側，以免當箱門開啟時陽光長驅直入影響觀測，而赤道附近地區恐怕就得南北兩面都開門，隨季節的更迭決定開門方向。

由於百葉箱在觀測坪中算是數一數二的巨大物體，為免它遮擋住其它儀器的觀測，一般都是設在觀測坪較邊緣的地方，與其它儀器保持適當的距離；而在北半球，為盡量避免百葉箱的影子遮住其它儀器，當然是設在觀測坪的北側最佳。

（圖片PIC1,2,3）

設計理念

以簡報介紹百葉箱的擺置條件與內置的儀器。

元件設計

1分

設計要求

實體百葉箱與儀器為照片，先說明百葉箱外觀白色與方向的條件（說明太陽照射方向）。

實體教學

3分

編號

7-1-1-1-d《氣壓計》

氣壓計有水銀氣壓計及空盒氣壓計兩種，一般較常使用空盒氣壓計。

水銀氣壓計（mercurybarometer）是量測大氣壓力的儀器裝置，其量測的原理源自托里切利（Torricelli）實驗。

利用倒置於水銀槽內玻璃管柱中的水銀重量與周遭大氣壓力平衡的原理，而以水銀柱的高度表示大氣壓力。

1標準大氣壓（atm,standardatmosphere）等於76cm水銀柱的高度。

水銀氣壓表是在世界各地有觀測員的氣象站和氣候氣象站均採用的標準氣壓表。

水銀氣壓計通常包括三部分：

一支內裝水銀的玻璃管柱、一支溫度計以及可以讀取到0.1mm的游標尺。

實驗操作：

1.儀器歸零

讀取水銀柱高度之前，應先將儀器歸零。

在氣壓計的底部有一歸零調整鈕，轉動旋鈕改變水銀槽的高度，使水銀面恰與針尖處接合，完成歸零。

2.調整游標尺

調整游標尺左側的附尺（slidepiece），使其下緣恰與水銀的凸面最高點切齊，完成游標尺的調整

3.讀取水銀柱高度

讀取數值時先讀游標尺右側主尺刻度。

主尺刻度每一大刻度是1cm，每一小刻度是0.1cm。

由左側附尺的下方“0”標線切齊右方主尺處，顯示水銀柱高度是介於76.1與76.2cm之間。

接著觀察附尺刻度與主尺刻度線重疊齊處，在這個例子為6，這即是百分位之數值；因此，此時的室壓是76.16cm-Hg。

4.溫度校正

由於溫度對於水銀以及氣壓計游標尺刻度之熱膨脹影響不同，因此當要非常精密量測氣壓時，必須另外進行溫度的修正。

空盒氣壓計的構造

最常用的氣壓計就是空盒氣壓計。

空盒氣壓計的感應部分為一扁圓形的真空金屬盒（右圖下黃色部分），當氣壓升高時金屬盒會被壓縮；氣壓降低時金屬盒則會膨脹。

只要將金屬盒連結指針，即可加以放大並指示刻度。

空盒氣壓計輕便易攜帶，不過它也需要定期以水銀氣壓計校準。

水銀氣壓計（圖片PIC3）

空盒氣壓計（圖片PIC1+2）

PIC4+5

設計理念

以簡報和照片介紹水銀氣壓計和空盒氣壓計的原理與操作方式。

元件設計

1分

設計要求

氣壓計皆以實體照片加上示意圖，說明氣壓計原理，校正、讀取數值時注意事項等。

實體教學

3分

編號

7-1-1-1-e《雨量計》

雨量計當然不會放在百葉箱內，而是置於觀測坪的適當位置。

雨量筒是一組精緻的集水筒，它是由集雨斗、外筒、內筒，加上支架及量雨尺或量雨量筒組成。

一般外筒是一個口徑20公分的直圓筒，以支架豎立在離地面70公分高處，不過也有將部分外筒埋入觀測坪土壤中的作法以防傾倒。

集雨斗平時是蓋在外筒頂端，為的是防止筒內的儲雨蒸發。

雨量的單位是毫米，即是雨量筒內的水深，但由於外筒之中還有一個口徑更小的內筒，因此內筒所量出的水深是經過放大的，這樣可以增加量測的精確度。

量內筒雨量時需用刻度已放大過的特製量雨尺，或是將雨水另倒入量雨量筒中量測。

當雨量很大時，內筒的雨水會滿溢到外筒去，此時應先將內筒的水倒出，再將外筒的水依次倒進內筒中量測，最後再加上原內筒的雨量即可。

虹吸式雨量計能連續記錄液體降水量和降水時數，從降水記錄上還可以了解降水強度。

虹吸式雨量計由承水器、浮子室、自記鍾和外殼所組成。

雨水由最上端的承水口進入承水器，經下部的漏斗彙集，導至浮子室。

浮子室是由一個圓筒內裝浮子組成，浮子隨着注入雨水的增加而上升，並帶動自記筆上升。

自記鍾固定在座板上，轉筒由鍾機推動作用迴轉運動，使記錄筆在圍繞在轉筒上的記錄紙上畫出曲線。

記錄紙上縱坐標記錄雨量，橫坐標由自記鍾驅動，表示時間。

當雨量達到一定高度（比如10毫米）時，浮子室內水面上升到與浮子室連通的虹吸管處，導致虹吸開始，迅速將浮子室內的雨水排入儲水瓶，同時自記筆在記錄紙上垂直下跌至零線位置，並再次開始雨水的流入而上升，如此往返持續記錄降雨過程。

記錄紙上記錄下來的曲線是累積曲線，既表示雨量的大小，又表示降雨過程的變化情況，曲線的斜率表示降雨的強度。

從記錄紙上可以確定出降雨的起止時間、雨量大小、降雨量累積曲線、降雨強度變化過程等。

翻斗式雨量計是由感應器及信號記錄器組成的遙測雨量儀器，感應器由承水器、上翻斗、計量翻斗、計數翻斗、干簧開關等構成；記錄器由計數器、記錄筆、自記鍾、控制線路板等構成。

其工作原理為：

雨水由最上端的承水口進入承水器，落入接水漏斗，經漏鬥口流入翻斗，當積水量達到一定高度（比如0.1毫米）時，翻斗失去平衡翻倒。

而每一次翻斗傾倒，都使開關接通電路，向記錄器輸送一個脈衝信號，記錄器控制自記筆將雨量記錄下來，如此往複即可將降雨過程測量下來。

圖片PIC1

7-1-1-1-e

設計理念

以短片、動畫和照片介紹三種常見雨量計的原理與操作方式（雨量筒、虹吸式雨量計、傾斗式雨量計）。

元件設計

1分

設計要求

雨量計其基本設計原理與操作方法，以實際操作製成較短影片，以了解過程。

實體教學

5分

編號

7-1-1-1-f《溼度計》

乾溼球溼度計

乾溼計的外觀就是並排的2支溫度計，其中一支就是一般的溫度計，稱為乾球；另一支的感溫球部包上白色脫脂紗布，並連繫一棉線至一水盒內的蒸餾水中，蒸餾水因毛細作用會經棉線至紗布處，浸溼感溫球部，就是溼球。

當大氣中相對溼度大時，球部的水分蒸發量少，帶走的熱量不多，因而溫度下降也有限；若大氣溼度低時，溼球的水分會加速蒸發而吸走更多的熱量，使溫度下降。

換句話說，當溼度愈低時，溼球溫度也會降得愈低。

因此乾、溼球的溫度差就可顯示出相對溼度的大小。

一般懸掛式的乾溼計有一個問題，就是當溼球在蒸發時，同時也改變了四周大氣的溼度，因而觀測會有誤差。

所以會有手搖式乾溼計的設計，以手搖操作方式擴大溼球的蒸發空間，以減小誤差

乾、溼球的溫度差可透過公式的換算而求出相對溼度。

實務上為求方便，多將公式結果製成換算表，量出乾、溼球的溫度後，就可以直接查表找出相對溼度。

一般懸掛式乾溼計的換算表繪於二支溫度計之間的空間，而手搖式乾溼計若無繪表空間，就會附在外盒上或另附。

乾溼計有一個量測的限制：

若氣溫在冰點以下，水結冰就不能用了。

設計理念

以照片和動畫介紹溼度計原理與操作。

元件設計

2分

設計要求

1.溼度計分為手搖式乾溼球溫度計與固定式溼度計

2.以實體照片表現，放大細節以繪圖呈現。

3.手搖式乾溼球溫度計手動操作製成影片，原理則以圖表呈現。

實體教學

3分

編號

7-1-1-1-g《風向風速計》

風向風速計要置於離地10公尺以上且附近沒有遮蔽的空中，若是置於觀測坪內就要裝設測風鐵塔，否則一般就直接設於房舍的屋頂。

風向是指風的來向，量測風向的儀器就是風標，可以有各種各樣的設計和造形，有時候會依外形而被稱作風雞、風機不等，但原理其實均類似。

主要是一形狀不對稱的物體，重心置於一垂直軸上，對空氣產生阻力最大的一端就一定會移動到下風處，因此另一端就可指出風向。

最簡單的風標會附有方向標示或羅盤，目測即可讀出方位；但由於風標通常設於高處難以目測，因此多以同步馬達將風標軸的旋轉轉換成地面儀表指針的轉動，以方便觀測。

最常見的風速計就是旋轉風速計，利用水平旋轉的風杯或置於風標前端的旋轉扇葉量測風速。

風愈大，風杯或扇葉就轉得愈快，連接旋轉軸的儀表指針就可以指示出風程或風速。

量測風向風速時要注意風是瞬息萬變的，因此應觀測一段時間才能決定風向為何，世界氣象組織還規定要以十分鐘為單位量測平均風速。

設計理念

以短片、動畫和照片介紹風向和風速計的原理與操作方式。

元件設計

1分

設計要求

影片呈現人工操作與電腦處理畫面，並加入各種不同型式風向風速計照片，配合動畫加入文字說明。

實體教學

3分

編號

7-1-1-1-h《自動式觀測儀》

氣象儀器的目視觀測雖然可以很精準，然而由於無法做到時時刻刻都在觀測，因而有了自記儀的設計，自記儀可以留下各項氣象觀測要素的連續變化情形。

氣象上習慣將目視觀測用的儀器稱為「計」，而將可以自動記錄的儀器稱作「儀」。

凡是能帶動指針的感應部就能製成自記儀。

如量氣溫的雙金片、量溼度的毛髮、量氣壓的空盒、量風向的風標及量風速的風杯或風扇等等，如下圖左就是溫溼自記儀；圖右就是氣壓自記儀。

雨量計只要加上可感知水位的浮筒及滿水自動排水的機構，也可以製成自記儀。

自記儀的記錄部分除了可隨感應部連動的指針之外，就是一個會轉動的記錄轉筒。

記錄轉筒可能是以發條或馬達帶動，一般是一週轉一圈，也有為求精確記錄而一天轉一圈的設計。

只要在轉筒上包上記錄紙，沾有油墨的指針就可以在記錄紙上留下連續的變化曲線。

同樣的原理再更換記錄部的設計，就可以變化出其它的記錄方式。

現在最普遍的作法就是將感應部的變化轉換為電流訊號，如此就可以接入電腦儲存和進一步運用。

中央氣象局已大量採用這種方式將觀測記錄自動化，傳統全賴人工目測儀器記錄的方式已難再見，甚至發展出許多無人自動觀測站。

圖片PIC1

圖片PIC2

設計理念

以簡報配合照片或圖片介紹自動式觀測儀，包含溫溼度、氣壓、風向速和降水等6種氣象要素。

元件設計

1分

設計要求

以儀器實際照片加上文字。

【觀察與建立概念】

以動畫介紹高空觀測的原理與操作，主要為探空氣球進行方式、觀測項目高空觀測﹣放置高空氣氣球（一天兩次），資料回傳後，將氣溫、氣壓、溼度、風向速等，表示出隨高度變化的結果。

實體教學

5分

編號

7-1-1-1-i《氣象探空氣球觀測》

氣象人員會從地面釋放探空氣球到高空，利用探空氣球攜帶的探空儀器進行測量。

探空儀器可以將感應到的高空溫度、溼度、氣壓的大小，不斷轉變為無線電訊號由地面接收站接收處理，而追蹤氣球移動軌跡也能得知高空風速和風向。

高空氣象觀測的目的，在於獲取氣象要素（氣壓、氣溫、相對溼度、風向、風速等）在大氣層中地面至30公里高度的垂直分布，以監測大氣的垂直穩定度和天氣系統的內部結構，並提供天氣預報上有關研判天氣系統之移動與發展的參考，對氣象預報工作非常重要；除此之外，高空觀測結果亦能協助飛航之安全、空氣污染物之擴散的參考。

探空氣球上升到最後會因氣壓過低而爆裂，探空儀隨即墜毀，因此雖然探空儀的出現已大大減少了高空氣象觀測的成本，比起地面觀測仍是相當奢侈。

好在由於沒有地形地物的影響，高空的氣象變化通常較地面來得單純，因此一般探空站不會像地面氣象站設置得那麼密集，施放探空氣球的頻率也不會像地面觀測那樣頻繁。

以中央氣象局來說，現有台北板橋、花蓮、台東、台南永康、東沙島及南沙島等探空站，其中東沙及南沙站是委託海軍觀測；每天只在8時及20時（國際標準時0時及12時）各施放探空氣球一次。

探空站的接收機陸續接收探空儀傳回的訊號後，早期是以人工抄收資料；現在早已改用自動化接收方式，以電腦彙整並儲存訊號，再自動編製氣象電碼，直接傳送到中央氣象局使用。

圖片PIC1

圖片PIC5+6

設計理念

以動畫介紹探空氣球的操作，探空儀藉此偵測氣壓、溫度、溼度、風向和風速等訊息，透過無線電傳回地面。

元件設計

2分

設計要求

包含觀測人員操作的過程，並介紹探空儀內部構造，探空儀回傳資料的電腦資料畫面。

實體教學

5分

編號

7-1-1-1-j《高空氣象觀測》

高空氣象觀測設備的組成，主要為「無線電探空儀」（Radiosonde）與「高空氣象自動觀測系統」（AutomaticUpper-airSoundingSystem）；其中「無線電探空儀」自高空氣象觀測站升空，進行探測並發送探測結果，而設置於高空氣象觀測站的「高空氣象自動觀測系統」，則負責接收無線電探空儀的信號並處理成各種氣象資訊。

無線電探空儀

內有氣壓、溫度、濕度（即P.T.U）等感應部，和無線電發射器，探空儀重量視製造商不同約300至500公克，亦有加裝臭氧感應器以探測臭氧含量之專用探空儀。

無線電探空儀繫在填充氫（氦）氣之高空氣球之下，以每分鐘300至350公尺之速度上升，探測各高度之氣壓、溫度、濕度，每隔1秒或數秒由無線電發射器依序發送觀測信號，由高空氣象自動觀測系統接收。

各高度之風向及風速，可由高空氣象自動觀測系統之追蹤天線的方位角及仰角的變化，加以計算求得，最新的技術是在無線電探空儀內加裝GPS（全球衛星定位系統）接收部，直接將GPS定位資料無線數位化傳送至高空氣象自動觀測系統，再做計算得出風向及風速，將可提高風向、風速、高度的準確度。

待升空至30公里左右之高度，由於高空氣球爆破，無線電探空儀亦隨佩掛之降落傘自由落下，而觀測作業亦於此時結束探測階段。

圖片PIC2

圖片PIC3

圖片PIC4

設計理念

以探空氣球升空後，探空儀資料回傳後，將氣溫、氣壓、溼度、風向速等，表示出隨高度變化的結果，將實際變化以數據與圖形呈現。

元件設計

2分

設計要求

將探空儀回傳資料，製成動畫，透過氣球升空的定位，從垂直畫面，旁側加氣溫、氣壓、溼度、風向速等資料顯示出來，以隨高度變化，各項要素之改變情形表現出來。

【其他教學相關資源】

數位化教材單元使用說明

實體教學

0分

編號

7-1-1-1-k《數位化教材單元使用說明》

區分出適合放置在室內、觀測坪內、百葉箱或是高空施放的各項氣象觀測儀器，部份儀器不是大家都親眼看過，因此在單元設計的圖片希望可以搭配動畫顯示讓圖片有隨環境狀況改變的效果，例如風向風速計圖片是平面靜止的，可舉例改變風向或風速變大後儀器的偵測狀態。

設計理念

本單元各元件的操作說明文件。

元件設計

1分

設計要求

說明各元件融入教學時，須特別注意事項及使用要領。

評量活動

教學流程、教學內容

時間

教學元件

旁白稿

參考資料

【應用與驗證】

氣象觀測測量體驗

地面觀測﹣提供3D立體場景

（1）選擇觀測坪位置

（2）如何選擇正確儀器

實體教學

10分

編號

7-1-1-1-l《氣象觀測體驗》

百葉箱、雨量計、蒸發器、地溫計、草溫計等安置於觀測坪內。

佈置方式雖無特別規定，但需注意下列各點

場景為一個人，來到四個不同地點，欲選擇適當的地點設置氣象觀測坪。

旁白：

暑假期間，你獲得來到氣象局打工的機會，第一個任務是，請你嘗試為氣象局選擇適當的地點來設計氣象觀測坪，以下四個地點請選出最適當的位置。

地點一：

半山腰上，可是有廣大的草坪，周圍沒有森林阻擋。

地點二：

山腳下的一個平地，但是只有碎石子覆蓋地面，旁邊有小河流過，周圍沒有高樓樹木阻擋。

地點三：

城市內的四層樓公寓的頂樓，有覆蓋草皮，但是周圍有更高樓層的大廈圍繞。

地點四：

城市邊緣地區，有空曠的草皮，周圍沒有高樓、樹木等遮蔽物。

（答案應選地點四）

選定好地點後，第二項任務：

請為觀測坪決定大小面積、形狀和方位：

一、正方形，邊長約三公尺，各項氣象儀器不可以擺放的相隔太遠，否則就不是同地點的氣候狀況了。

二、長方形，南北向長約10公尺，東西向寬約8公尺，各氣象儀器要有適當的間隔，以免陰影或是彼此之間互相影響。

三、圓形，各個器材繞著圓形形狀排列，能面面俱到的量測天氣狀況。

四、三角形，中心正要放置百葉箱，三個角的地方可以各放置一個氣象儀器。

（答案應選第二個）

選定好形狀跟面積之後，開始用動畫為觀測坪圍置白色的木柵欄，圍好之後進行任務三，請選擇百葉箱的顏色、高度和方位。

（人是住在台灣）

一、百葉箱直接放在草皮上，設置在觀測坪正中間，漆成黑色，門口開向北方

二、百葉箱高度約離地一公尺，設置在觀測坪正中間，漆成白色，門口開向南方

三、百葉箱高度約離地一公尺，設置在觀測坪邊緣，漆成白色，門口開向北方

四、百葉箱高度約離地一公尺，設置在觀測坪邊緣，漆成白色，門口開向南方

（答案應選三）

任務四：

請選出可以放置在百葉箱中的氣象儀器，出現的選項有：

乾溼計、最高最低溫度計、溫溼自記儀、氣壓計、雨量計、風速風向計。

（考題中以上六項東西的順序可以打亂，答案適合放置在百葉箱中的是前面四項。

）

設計理念

以互動式動畫讓學生應用氣象觀測的各項原理與操作。

提供課堂上的討論。

元件設計

3分

設計要求

1.選擇觀測坪位置﹣製作提供3D立體場景，包含各種地形與建築物的分布，設定4個地點，選定後，可放大。

2.如何選擇正確儀器﹣畫面旁側提供各種氣象儀器，可選取、移位至欲擺設的位置。

學習資源

網站/書籍等

簡介

中大測候站

http:

//www.atm.ncu.edu.tw/observatory/main.htm

風-改造大地，生命與歷史的空氣流動

商周出版／JanDeblieu著呂文慧譯

中央氣象局（地面觀測）

http:

//www.cwb.gov.tw/