GB/T 33865-2017 光合有效辐射表校准方法 GB/T33865-2017 标准压缩包解压密码：www.bzxz.net
本标准规定了光合有效辐射表的校准条件、校准方法、校准结果的不确定度评定。本标准适用于半球向光合有效辐射表灵敏度的校准。

ICS07.060
中华人民共和国国家标准
GB/T33865—2017
光合有效辐射表校准方法
Calibration method for photosynthetic active radiometer2017-07-12发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2018-02-01实施
GB/T33865—2017
术语和定义
校准条件
校准方法
校准结果的不确定度评定
校准结果
复校时间间隔
附录A（规范性附录）光谱辐射计技术指标附录B（规范性附录）光谱辐射计方法次
附录C（资料性附录）光合有效辐射表校准结果的不确定度评定方法参考文献
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本标准由中国气象局提出。
本标准由全国气象仪器与观测方法标准化技术委员会（SAC/TC507）归口。GB/T33865—2017
本标准起草单位：国家气象计量站、云南省大气探测保障中心、江苏省无线电科学研究所有限公司。本标准主要起草人：杨云、权继梅、丁蕾、崇伟、林冰、王云昆、胡梅、王欣、朱涯、徐毅刚。I
Hii KAoNhi KAca
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1范围
光合有效辐射表校准方法
GB/T33865—2017
本标准规定了光合有效辐射表的校准条件，校准方法、校准结果的不确定度评定。本标准适用于半球向光合有效辐射表灵敏度的校准。2术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。2.1
光合有效辐射表
photosynthetic activeradiometer半球向光合有效辐射表hemisphericalphotosyntheticactiveradiometer测量给定平面从上方2元立体角内所接收到的400nm～700nm太阳总辐射的辐射表。3校准条件
3.1环境条件
四周空旷，仪器感应面以上没有任何障碍物。3.1.2
天空晴朗，太阳高度角不小于30°，宜在地方时10时～14时之间进行。空气温度在10℃～30℃范围内，相对湿度不大于80%，风速不大于5m/s。3.1.3
标准器及配套设备
标准光合有效辐射表
应符合下列要求：
a）不确定度应不大于6%；
b）余弦响应误差（天顶角0°~80时）应不大于10%：c）方位响应误差（天顶角0~70时）应不大于5%；d）温度误差应不大于o.3%/℃；稳定性应不大于3%。
3.2.2数字仪表
0.05级、分辨力1μV。
3.2.3环境测量仪器
技术指标见表1。
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GB/T33865—2017
气象要素
测量范围
分辨力
最大允许误差
4_校准方法
4.1总则
表1环境测量仪器技术指标
相对湿度
光合有效辐射表的校准方法有2种，即工作级标准光合有效辐射表方法和光谱辐射计方法，分别用于校准业务用光合有效辐射表和工作级标准光合有效辐射表。工作级标准光合有效辐射表技术指标见3.2.1，工作级标准光合有效辐射表方法见4.3；光谱辐射计技术指标见附录A，光谱辐射计方法见附录B。4.2校准前检查
应检查仪器的外观，不应有影响仪器校准操作的缺陷。经外观检查合格的光合有效辐射表方可进行灵敏度的校准。
4.3工作级标准光合有效辐射表方法4.3.1校准步骤
4.3.1.1在满足3.1的环境条件下，将标准仪器和被校仪器同时放在室外平台上，接线柱朝北，仪器感应面置于同一水平面，与数字仪表连接。检查仪器输出值的正负极性、信号大小和稳定性，并预热半小时。
4.3.1.2标准仪器与被校仪器同步连续采集数据，采样时间间隔为1min，测量持续时间3h～4h。同时记录下测量期间的温度、湿度和风速。4.3.2
数据处理
4.3.2.1按式（1)计算被校仪器灵敏度：Kij
式中：wwW.bzxz.Net
被校仪器灵敏度，单位为微伏平方米每瓦LμV/（W·m-)]被校仪器的第i组第i个电压输出值，单位为微伏（μV)：标准仪器的第i组第i个辐照度值，单位为瓦每平方米（W·m-2）。4.3.2.2以20个测量数据为一组，按式（2)计算第组灵敏度的平均值：K,
式中：
第i组灵敏度的平均值；
·（1)
·（2）
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n每组测量次数。
GB/T33865—2017
4.3.2.3按式（3)计算每组中单个灵敏度值Kc)的标准偏差，当任一单个灵敏度值Kci.j)与该组灵敏度平均值K，的差的绝对值大于3倍标准偏差时，应将该Kci)删除，并重新计算K，和s：(K)-,)
Nn-i台
式中：
每组中单个灵敏度值Ki,j)的标准偏差，单位为微伏平方米每瓦[μV/(W·m-2)]。4.3.2.4按式（4)计算m组灵敏度的平均值（保留到小数点后两位）：-12ko
式中：
m组灵敏度的平均值；
测量组数。
校准结果的不确定度评定
光合有效辐射表校结果的不确定度评定参见附录C。6
校准结果
光合有效辐射表校准后出具校准证书，校准证书应至少包括以下内容：a）实验室名称和地址：
b）校准地点（如果与实验室的地址不同)；c）校准日期：
d）校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；e）校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；f）
校准环境条件；
校准结果及其测量不确定度的说明：校准证书签发人签名。
7复校时间间隔
7.1复校时间间隔宜为2年。
7.2更换重要部件、维修或对仪器性能有怀疑时，应及时校准。+（3）
+（4)
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应符合下列要求：
a）不确定度应不大于5%。
（规范性附录）
光谱辐射计技术指标
波长范围应覆盖400nm～700nm。b)
波长分辨力应不大于0.5nm。
配有余弦校正器的光学传感器的余弦误差（天项角0°～60°时应不大于4%。HiiKAoNhiKAca
B.1校准步骤
附录B
（规范性附录）
光谱辐射计方法
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B.1.1在满足3.1的环境条件下，将配有余弦校正器的光学传感器和被校工作级标准光合有效辐射表同时放在室外平台上，接线柱朝北，校正器与被校仪器感应面置于同一水平面。光学传感器通过光纤与光谱辐射计连接，被校仪器与数字仪表连接，通电后检查仪器输出值的正负极性，信号天小和稳定性，并预热半小时。
B.1.2光谱辐射计自校准（与标准灯比较）后与被校仪器同步连续采集数据，采样时间间隔3min，测量持续时间3h～4h。同时记录测量期间的温度、湿度和风速。B.2数据处理
B.2.1按式（B.1)计算第j组第i次测量时间段内的标准辐照度积分值：700m
式中：
（B.1）
光谱辐射计在400nm～700nm波长范围内的标准辐照度积分值，单位为瓦每平方米(W/m2);
光谱辐射计在波长a处测量的光谱辐照度，单位为瓦每平方米纳米[W/（m2：nm)]。B.2.2按式（B.2）计算被校仪器的灵敏度：V
Kuj=Eup
式中：
·（B.2)
光谱辐射计每一段采样积分时间内，对应的被校仪器输出电压（当输出为电流值时应根据说明书要求在输出端串联电阻改为测电压）的平均值，单位为微伏（μV）：Ka
被校仪器的灵敏度，单位为微伏平方米每瓦LμV/（W·m-2)]。B.2.3以20个测量数据为一组，按式（B.3)计算第i组灵敏度的平均值：1K
式中：
K)—第i组灵敏度的平均值；
每组测量次数。
（B.3）
B.2.4按式(B.4)计算每组中单个灵敏度值Kci.)的标准偏差，当任一单个灵敏度值Kij)与该组灵敏度平均值K，的差的绝对值大于3倍标准偏差时，应将该Kci,j)删除，并重新计算K，和s：Z(K) -K)\
（B.4）
HiiKAoNhi KAca
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式中：
每组中单个灵敏度值Kij)的标准偏差，单位为微伏平方米每瓦LμV/CW·m-2)]。B.2.5按式（B.5）计算m组灵敏度的平均值（保留到小数点后两位）：K=1
式中：
Km组灵敏度的平均值；
测量组数。
C.1概述
附录C
（资料性附录）
光合有效辐射表校准结果的不确定度评定方法光合有效辐射表校准结果的不确定度评定参照JJF1059.1—2012进行。C.2建立数学模型
根据校准方法，被校仪器灵敏度的数学模型按式（C.1)计算：+AK.+AK，+AK,
式中：
被校仪器灵敏度，单位为微伏平方米每瓦LμV/（W·m)]；被校仪器电压输出值，单位为微伏（μV)；标准光合有效辐照度值，单位为瓦每平方米（W：m-2）；GB/T33865—2017
..(c.1)
温度特性引入的仪器灵敏度的误差，单位为微伏平方米每瓦[uV/(W·m-2)：方向特性引入的仪器灵敏度的误差，单位为微伏平方米每瓦[uV/（W·m-2)]；仪器装调引入的仪器灵敏度的误差，单位为微伏平方米每瓦[μV/（W·m-2）。C.3评定标准不确定度
评定A类标准不确定度
对被测量进行独立重复观测，通过所得到的一系列测得值，用统计分析方法获得实验标准偏差，当用算术平均值K作为被测量估计值时，被测量估计值的A类标准不确定度按式（C.2)计算：uA(K)=S(K)
式中：
uA（K）——A类标准不确定度，单位为微伏平方米每瓦LμV/(W·m-)]；s(K)
每组测量系列的实验标准偏差，单位为微伏平方米每瓦LuV/（W·m-2）]实际测量次数。
C.3.2评定B类标准不确定度
C.3.2.1按式（C.3)计算数字仪表引人的标准不确定度分量：ay
式中：
u(V)—
数字仪表引人的标准不确定度分量，单位为微伏（μV）；ay
数字仪表的不确定度，由校准证书给出；包含因子，由校准证书给出。
...（C.3)
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按式（C.4)计算标准器引人的标准不确定度分量：uz(E)=
式中：
标准器引人的标准不确定度分量，单位为瓦每平方米（W·m-2）；标准器的不确定度，由校准证书给出；包含因子，由校准证书给出。
按式（C.5)计算温度特性引人的标准不确定度分量：ugAK)
式中：
*（C.4）
温度特性引入的标准不确定度分量，单位为微伏平方米每瓦LμV/W·m-2）]；温度特性引入的仪器灵敏度的误差，由说明书给出；置信因子，变量的概率分布为均勾分布，等于/3。按式（C.6）计算方向特性引入的标准不确定度分量：C.3.2.43
u(AK)=
式中：
一方向特性引人的标准不确定度分量，单位为微伏平方米每瓦LμV/（W·m-2)]；方向特性引人的仪器灵敏度的误差，由实验数据给出；置信因子，变量的概率分布为均勾分布，等于/3。C.3.2.5
按式（C.7)计算仪器装调引入的标准不确定度分量：us(AK.)
式中：
仪器装调引人的标准不确定度分量，单位为微伏平方米每瓦LuV/（W·m-2）]：仪器装调引起的仪器灵敏度的误差，由实验数据给出；置信因子，变量的概率分布为均匀分布，等于3。C.4计算合成标准不确定度
各输人量互不相关，计算合成标准不确定度，见式（C.8)～式（C.13)：u.=u()+.ui(V)+c.u(E)+c.u(AK)+c.ui(AK,)+c.u(AK.).C.8)
-（C.12)
.（C.13)
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