QX∕T 504-2019 地
基本信息
标准号： QX∕T 504-2019 地
中文名称：多通道微波辐射计
标准类别：气象行业标准(QX)
标准状态：现行
出版语种：简体中文
下载格式：.zip .pdf
下载大小：1323727
相关标签： 微波
标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
标准号：QX∕T 504-2019
标准名称：地基多通道微波辐射计
英文名称：Ground-based multi-channel profiling microwave radiometer
标准格式：PDF
发布时间：2019-09-30
实施时间：2020-01-01
标准大小：2087K
标准介绍：本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。
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)提出并归口
本标准起草单位：西安电子工程研究所、北方天穹信息技术(西安)有限公司、中国气象局气象探测
中心、兰州大学大气科学学院、中国电波传播研究所、中国兵器科学研究院、陕西省气象局、吉林省气
本标准主要起草人：卢建平、雷连发、朱磊、茆佳佳、黄建平、张志国、晁坤、王东吉、白水成、崔莲。 本标准规定了地基多通道微波辐射计的技术要求，试验方法，检验规则，标志、标签和随行文件，包运输、贮存和校准等。
本标准适用于探测大气温度、湿度廓线的地基多通道微波辐射计
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T5080.7-1986设备可靠性试验恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案
GB/T6587-2012电子测量仪器通用规范
GJB150.8A-2009军用装备试验室环境试验方法第8部分：淋雨试验
GJB331-1998雷达天线分系统性能测试方法方向图
GB/T37467-2019气象仪器术语
QX/T1-2000Ⅱ型自动气象站
QX/T348-2016X波段数字化天气雷达
3术语和定义
GB/T37467-2019界定的以及下列术语和定义适用于本文件
地基多通道微波辐射计 Ground-based multi-channel profiling microwave radiometer
工作在微波毫米波波段，采用完全詖动接收的工作方式、探测大气热辐射噪声的气象遥感仪器
标准名称：地基多通道微波辐射计
英文名称：Ground-based multi-channel profiling microwave radiometer
标准格式：PDF
发布时间：2019-09-30
实施时间：2020-01-01
标准大小：2087K
标准介绍：本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。
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)提出并归口
本标准起草单位：西安电子工程研究所、北方天穹信息技术(西安)有限公司、中国气象局气象探测
中心、兰州大学大气科学学院、中国电波传播研究所、中国兵器科学研究院、陕西省气象局、吉林省气
本标准主要起草人：卢建平、雷连发、朱磊、茆佳佳、黄建平、张志国、晁坤、王东吉、白水成、崔莲。 本标准规定了地基多通道微波辐射计的技术要求，试验方法，检验规则，标志、标签和随行文件，包运输、贮存和校准等。
本标准适用于探测大气温度、湿度廓线的地基多通道微波辐射计
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T5080.7-1986设备可靠性试验恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案
GB/T6587-2012电子测量仪器通用规范
GJB150.8A-2009军用装备试验室环境试验方法第8部分：淋雨试验
GJB331-1998雷达天线分系统性能测试方法方向图
GB/T37467-2019气象仪器术语
QX/T1-2000Ⅱ型自动气象站
QX/T348-2016X波段数字化天气雷达
3术语和定义
GB/T37467-2019界定的以及下列术语和定义适用于本文件
地基多通道微波辐射计 Ground-based multi-channel profiling microwave radiometer
工作在微波毫米波波段，采用完全詖动接收的工作方式、探测大气热辐射噪声的气象遥感仪器
标准图片预览
标准内容
ICS07.060
中华人民共和国气象行业标准
QX/T504—2019
地基多通道微波辐射计
Ground-based multi-channel profiling microwave radiometer行业标准信息服务平台
2019-09-30发布
中国气象局
2020-01-01实施
行业标准信息服务平台
规范性引用文件
术语和定义
技术要求
试验方法
检验规则
标志、标签和随行文件
8包装、运输、贮存和校准
附录A（资料性附录）输出数据资料参考文献
QX/T504—2019
行业标准信息服务平台
行业标准信息服务平台
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。QX/T504-2019
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)提出并归口。本标准起草单位：西安电子工程研究所、北方天穹信息技术（西安）有限公司、中国气象局气象探测中心、兰州大学大气科学学院、中国电波传播研究所、中国兵器科学研究院、陕西省气象局、吉林省气象局。
本标准主要起草人：卢建平、雷连发、朱磊、苑佳佳、黄建平、张志国、晃坤、王东吉、白水成、崔莲行业标准信息服务平台
行业标准信息服务平台
1范围
地基多通道微波辐射计
QX/T504—2019
本标准规定了地基多通道微波辐射计的技术要求，试验方法，检验规则，标志、标签和随行文件，包装、运输、贮存和校准等。
本标准适用于探测大气温度、湿度廓线的地基多通道微波辐射计。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件GB/T5080.7一1986设备可靠性试验恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案
GB/T6587—2012电子测量仪器通用规范GJB150.8A一2009军用装备试验室环境试验方法第8部分：淋雨试验GJB33101998雷达天线分系统性能测试方法方向图GB/T37467—2019气象仪器术语
QX/T1-2000IⅡ型自动气象站
QX/T348—2016X波段数字化天气雷达3术语和定义
GB/T37467一201具定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1
地基多通道微波辐射计rund-basedmulti-channelprofilingmicrowaveradiometer工作在微波-毫米波波段，采用完全被动接收的工作方式、探测大气热辐射噪声的气象遥感仪器，主准信息服
要通过测量敏感频段多个频率通道的福射强5来反演大气温度、湿度廓线等大气参数，以下简称为辐射计。
亮温brightnesstemperature
劵平台
亮度温度的简称。实际物体在某一波长的辐射能力可等效质一个具有相同亮度的黑体（等效黑体），此等效黑体具有的温度
注1：亮度为单位立体角、单位面积的辐射功率。注2：单位为开尔文（K)。
廓线profile
大气的温度、湿度等参数随高度分布的数据曲线。1
QX/T504—2019
liquidnitrogencalibration
液氮标定
利用液态氮对标定信号源致冷，通过辐射计观测获取输出量与输入量之间的关系，实现系统参数的校准。
4技术要求
4.1组成
辐射计的组成应包括：天线组件、接收机、信号处理单元、环境参数监测组件、环境控制组件、内置标定源、终端软件和必要的辅助设备。4.2外观及工艺
外观及工艺应满足如下要求：
设备外观整洁·表面无凹痕、划伤、裂痕、变形、毛刺及其他缺陷，表面涂层无起泡、龟裂、脱落：金属件无锈蚀及其他机械损伤；一标识和字符正确、完整、清晰、醒目；线缆抗老化，满足长时间户外工作要求；一外表涂层、结构件、零部件具有抗盐雾能力；一对环境敏感的部件、元器件采取适当的保护措施，例如安装在防护罩内。4.3功能及数据产品
4.3.1工作模式控制
具有对流层观测、边界层观测及液氮标定等不同工作模式，可由用户指令切换。4.3.2廓线探测功能
基于观测得到大气辐射亮温等基础数据，实时运算输出大气温度、湿度廓线等气象产品数据。4.3.3终端显示
终端人机界面具有图形化的实时序线、时究剖面和历史数据显示功能。维信
4.3.4环境参数监测wwW.bzxz.Net
4.3.5自检监测
系统的关键组成、功能部件应具有实时的状态自检监测和出错报警力能。并程终端界面直观醒目显示。
4.3.6数据产品
实时输出设备观测产生的基础数据、气象产品数据和设备主要组成部件的状态数据。2
4.4探测性能
探测高度
探测高度应满足：
对流层观测模式：≥10000m；
边界层观测模式：≥2000m。
4.4.2对流层温度廓线性能
对流层温度廓线性能应满足：
QX/T504—2019
垂直分辨力：≤50m0m~500m），≤100m（500m~2000m），≤250m（2000m~10000m）；均方根误差：≤1.8K。
4.4.3边界层温度廊线性能
边界层温度线性能应满足：
垂直分辨力：≤25m（0m~500m），≤50m（500m~2000m）；均方根误差：≤1K。
4.4.4水汽密度廓线性能
水汽廓线性能应满足：
垂直分辨力：≤50m0m~500m），≤100m（500m~2000m），≤250m（2000m~10000m）；均方根误差：≤0.8g/m。
4.4.5相对湿度廓线性能
相对湿度廊线性能应满足：
垂直分辨力：≤50m0m~500m），≤100m（500m~2000m），≤250m（2000m~10000m）；均方根误差：15%相对湿度。
业标准信息服务平台
积分水汽含量性能
均方根误差：≤4mm。
时间分辨力
廓线数据的时间分辨力应满足：≤2min4.5环境参数监测性能
4.5.1气压
气压监测性能应满足：
测量范围：600hPa~1100hPa；
准确度：士2hPa。
4.5.2气温
气温监测性能应满足：
测量范围：-40℃~50℃；
QX/T504—2019
准确度：士0.5℃。
4.5.3相对湿度
相对湿度监测性能应满足：
测量范围：10%~100%；
准确度：土5%相对湿度。
4.6电气性能
4.6.1工作频率范围
天线和接收机的工作频率范围应包含水汽敏感频带和温度敏感频带，其中水汽频带位于22GHz~32GHz范围内，温度频带位于51GHz~59GHz范围内。4.6.2天线主瓣宽度
天线的半功率波束宽度应满足：水汽通道≤5.温度通道≤3°4.6.3天线旁瓣电平
天线的旁瓣电平应满足：偏离10°以外，水汽通道≤一25dB，温度通道≤一28dB4.6.4波束扫描性能
辐射计的天线波束应具有俯仰扫描能力，性能应满足：扫描范围：覆盖天顶到地平方向；角度分辨力：≤0.2°。
4.6.5接收通道数量
辐射接收的通道数量应满足：水汽通道、温度通道均≥74.6.6通道分布宽度
通道分布宽度应满足：水汽通道、温度通道均≥7GHz4.6.7亮温量程
亮温量程应满足：0K～400K。
4.6.8亮温灵敏度
4.6.9亮温误差
均方根误差：≤1K。
4.6.10电源
股务平台
适应交流220V供电条件，在电源电压变化土15%、频率变化士5%以内时，辐射计应能正常工作。4.6.11功耗
主机功耗：≤800W（最大值），≤300W（稳定状态）。4
4.7环境适应性
4.7.1低温
应满足如下条件：
极限工作温度：一40℃（室外设备），0℃（室内设备）；—极限贮存温度：一50℃。
4.7.2高温
应满足如下条件：
极限工作温度：50℃（室外设备），40℃（室内设备）；极限贮存温度：55℃。
4.7.3湿度
应满足如下条件：
工作相对湿度：≤95%（室外设备），≤90%（室内设备）；存相对湿度：≤95%（无凝水）。4.7.4低气压
可正常工作大气压≥650hPa。
4.7.5淋雨
应能承受GJB150.8A一2009中程序I和Ⅱ规定的淋雨条件。4.7.6抗风能力
应在10级风条件下能正常工作，在12级阵风条件下不被损坏。4.7.7运输
辐射计设备装箱承受以下输条件后，应能保持其性能。其中：a）
车速：
1）土路、碎石路车速：20m/m~30km/h；2）柏油路、混凝土路车速：30km7m-40km/h距离：运输距离不小于200km。
QX/T504—2019
慧服务平台
路况：通过的土路和碎石路面占总试验里程的比不少于60%。可靠性及维修性
4.8.1连续工作能力
连续工作能力：连续。
4.8.2可靠性
平均故障间隔时间：≥2500h。
4.8.3维修性
平均修复时间：≤1h。
QX/T504—2019
4.8.4设计寿命
设计寿命：≥10a。
5试验方法
5.1试验要求
试验应满足如下要求：
辐射计探测性能的试验需有一个可施放探空气球、并可供辐射计持续对空观测的场地被测辐射计架设应与探空仪处于同一环境，且两者之间的水平距离不应超过100m（宜小于50m）.高度差不宜超过4m
被测辐射计需采用同场地的历史探空资料完成算法训练，并按设备要求进行标定；选择大气状态稳定的天气条件开展试验；辐射计电气性能、环境适应性等的试验需在具备测试条件的实验室内进行。5.2组成
手动及目测检查辐射计的系统组成。5.3外观及工艺
采用自测，手感检查及查阅产品相关技术文件的方法，还可用放大镜、色卡等辅助工具进行检测5.4功能及数据产品
5.4.1工作模式控制
对辐射计设备进行实际操作，通过操作运行过程、终端显示情况及生成数据的观察和检查，评定设备对于各种工作模式的实现情况。5.4.2廊线探测功能
使辐射计设备运行在观测享式下，通过终端显示情况及生成数据的观察和检查，评定探测功能的实标准信
现情况。
5.4.3终端显示
使辐射计设备运行在对流层观测模式下，终端显示界面应具备规定的数据显示功能。5.4.4环境参数监测
使辐射计设备运行在观测模式下，通过终端显示及生成数据的见察和粒查，评定辐射计环境参数监测功能的实现情况。
5.4.5自检监测
模拟典型故障发生时的情形，通过运行过程和终端显示情况的观察和检查，评定设备自检监测功能的实现情况。
5.4.6数据产品
通过终端显示及生成数据的观察和检查，判定辐射计是否实时输出观测得到基础数据、气象产品数6
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中华人民共和国气象行业标准
QX/T504—2019
地基多通道微波辐射计
Ground-based multi-channel profiling microwave radiometer行业标准信息服务平台
2019-09-30发布
中国气象局
2020-01-01实施
行业标准信息服务平台
规范性引用文件
术语和定义
技术要求
试验方法
检验规则
标志、标签和随行文件
8包装、运输、贮存和校准
附录A（资料性附录）输出数据资料参考文献
QX/T504—2019
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本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。QX/T504-2019
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)提出并归口。本标准起草单位：西安电子工程研究所、北方天穹信息技术（西安）有限公司、中国气象局气象探测中心、兰州大学大气科学学院、中国电波传播研究所、中国兵器科学研究院、陕西省气象局、吉林省气象局。
本标准主要起草人：卢建平、雷连发、朱磊、苑佳佳、黄建平、张志国、晃坤、王东吉、白水成、崔莲行业标准信息服务平台
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1范围
地基多通道微波辐射计
QX/T504—2019
本标准规定了地基多通道微波辐射计的技术要求，试验方法，检验规则，标志、标签和随行文件，包装、运输、贮存和校准等。
本标准适用于探测大气温度、湿度廓线的地基多通道微波辐射计。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件GB/T5080.7一1986设备可靠性试验恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案
GB/T6587—2012电子测量仪器通用规范GJB150.8A一2009军用装备试验室环境试验方法第8部分：淋雨试验GJB33101998雷达天线分系统性能测试方法方向图GB/T37467—2019气象仪器术语
QX/T1-2000IⅡ型自动气象站
QX/T348—2016X波段数字化天气雷达3术语和定义
GB/T37467一201具定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1
地基多通道微波辐射计rund-basedmulti-channelprofilingmicrowaveradiometer工作在微波-毫米波波段，采用完全被动接收的工作方式、探测大气热辐射噪声的气象遥感仪器，主准信息服
要通过测量敏感频段多个频率通道的福射强5来反演大气温度、湿度廓线等大气参数，以下简称为辐射计。
亮温brightnesstemperature
劵平台
亮度温度的简称。实际物体在某一波长的辐射能力可等效质一个具有相同亮度的黑体（等效黑体），此等效黑体具有的温度
注1：亮度为单位立体角、单位面积的辐射功率。注2：单位为开尔文（K)。
廓线profile
大气的温度、湿度等参数随高度分布的数据曲线。1
QX/T504—2019
liquidnitrogencalibration
液氮标定
利用液态氮对标定信号源致冷，通过辐射计观测获取输出量与输入量之间的关系，实现系统参数的校准。
4技术要求
4.1组成
辐射计的组成应包括：天线组件、接收机、信号处理单元、环境参数监测组件、环境控制组件、内置标定源、终端软件和必要的辅助设备。4.2外观及工艺
外观及工艺应满足如下要求：
设备外观整洁·表面无凹痕、划伤、裂痕、变形、毛刺及其他缺陷，表面涂层无起泡、龟裂、脱落：金属件无锈蚀及其他机械损伤；一标识和字符正确、完整、清晰、醒目；线缆抗老化，满足长时间户外工作要求；一外表涂层、结构件、零部件具有抗盐雾能力；一对环境敏感的部件、元器件采取适当的保护措施，例如安装在防护罩内。4.3功能及数据产品
4.3.1工作模式控制
具有对流层观测、边界层观测及液氮标定等不同工作模式，可由用户指令切换。4.3.2廓线探测功能
基于观测得到大气辐射亮温等基础数据，实时运算输出大气温度、湿度廓线等气象产品数据。4.3.3终端显示
终端人机界面具有图形化的实时序线、时究剖面和历史数据显示功能。维信
4.3.4环境参数监测wwW.bzxz.Net
4.3.5自检监测
系统的关键组成、功能部件应具有实时的状态自检监测和出错报警力能。并程终端界面直观醒目显示。
4.3.6数据产品
实时输出设备观测产生的基础数据、气象产品数据和设备主要组成部件的状态数据。2
4.4探测性能
探测高度
探测高度应满足：
对流层观测模式：≥10000m；
边界层观测模式：≥2000m。
4.4.2对流层温度廓线性能
对流层温度廓线性能应满足：
QX/T504—2019
垂直分辨力：≤50m0m~500m），≤100m（500m~2000m），≤250m（2000m~10000m）；均方根误差：≤1.8K。
4.4.3边界层温度廊线性能
边界层温度线性能应满足：
垂直分辨力：≤25m（0m~500m），≤50m（500m~2000m）；均方根误差：≤1K。
4.4.4水汽密度廓线性能
水汽廓线性能应满足：
垂直分辨力：≤50m0m~500m），≤100m（500m~2000m），≤250m（2000m~10000m）；均方根误差：≤0.8g/m。
4.4.5相对湿度廓线性能
相对湿度廊线性能应满足：
垂直分辨力：≤50m0m~500m），≤100m（500m~2000m），≤250m（2000m~10000m）；均方根误差：15%相对湿度。
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积分水汽含量性能
均方根误差：≤4mm。
时间分辨力
廓线数据的时间分辨力应满足：≤2min4.5环境参数监测性能
4.5.1气压
气压监测性能应满足：
测量范围：600hPa~1100hPa；
准确度：士2hPa。
4.5.2气温
气温监测性能应满足：
测量范围：-40℃~50℃；
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准确度：士0.5℃。
4.5.3相对湿度
相对湿度监测性能应满足：
测量范围：10%~100%；
准确度：土5%相对湿度。
4.6电气性能
4.6.1工作频率范围
天线和接收机的工作频率范围应包含水汽敏感频带和温度敏感频带，其中水汽频带位于22GHz~32GHz范围内，温度频带位于51GHz~59GHz范围内。4.6.2天线主瓣宽度
天线的半功率波束宽度应满足：水汽通道≤5.温度通道≤3°4.6.3天线旁瓣电平
天线的旁瓣电平应满足：偏离10°以外，水汽通道≤一25dB，温度通道≤一28dB4.6.4波束扫描性能
辐射计的天线波束应具有俯仰扫描能力，性能应满足：扫描范围：覆盖天顶到地平方向；角度分辨力：≤0.2°。
4.6.5接收通道数量
辐射接收的通道数量应满足：水汽通道、温度通道均≥74.6.6通道分布宽度
通道分布宽度应满足：水汽通道、温度通道均≥7GHz4.6.7亮温量程
亮温量程应满足：0K～400K。
4.6.8亮温灵敏度
4.6.9亮温误差
均方根误差：≤1K。
4.6.10电源
股务平台
适应交流220V供电条件，在电源电压变化土15%、频率变化士5%以内时，辐射计应能正常工作。4.6.11功耗
主机功耗：≤800W（最大值），≤300W（稳定状态）。4
4.7环境适应性
4.7.1低温
应满足如下条件：
极限工作温度：一40℃（室外设备），0℃（室内设备）；—极限贮存温度：一50℃。
4.7.2高温
应满足如下条件：
极限工作温度：50℃（室外设备），40℃（室内设备）；极限贮存温度：55℃。
4.7.3湿度
应满足如下条件：
工作相对湿度：≤95%（室外设备），≤90%（室内设备）；存相对湿度：≤95%（无凝水）。4.7.4低气压
可正常工作大气压≥650hPa。
4.7.5淋雨
应能承受GJB150.8A一2009中程序I和Ⅱ规定的淋雨条件。4.7.6抗风能力
应在10级风条件下能正常工作，在12级阵风条件下不被损坏。4.7.7运输
辐射计设备装箱承受以下输条件后，应能保持其性能。其中：a）
车速：
1）土路、碎石路车速：20m/m~30km/h；2）柏油路、混凝土路车速：30km7m-40km/h距离：运输距离不小于200km。
QX/T504—2019
慧服务平台
路况：通过的土路和碎石路面占总试验里程的比不少于60%。可靠性及维修性
4.8.1连续工作能力
连续工作能力：连续。
4.8.2可靠性
平均故障间隔时间：≥2500h。
4.8.3维修性
平均修复时间：≤1h。
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4.8.4设计寿命
设计寿命：≥10a。
5试验方法
5.1试验要求
试验应满足如下要求：
辐射计探测性能的试验需有一个可施放探空气球、并可供辐射计持续对空观测的场地被测辐射计架设应与探空仪处于同一环境，且两者之间的水平距离不应超过100m（宜小于50m）.高度差不宜超过4m
被测辐射计需采用同场地的历史探空资料完成算法训练，并按设备要求进行标定；选择大气状态稳定的天气条件开展试验；辐射计电气性能、环境适应性等的试验需在具备测试条件的实验室内进行。5.2组成
手动及目测检查辐射计的系统组成。5.3外观及工艺
采用自测，手感检查及查阅产品相关技术文件的方法，还可用放大镜、色卡等辅助工具进行检测5.4功能及数据产品
5.4.1工作模式控制
对辐射计设备进行实际操作，通过操作运行过程、终端显示情况及生成数据的观察和检查，评定设备对于各种工作模式的实现情况。5.4.2廊线探测功能
使辐射计设备运行在观测享式下，通过终端显示情况及生成数据的观察和检查，评定探测功能的实标准信
现情况。
5.4.3终端显示
使辐射计设备运行在对流层观测模式下，终端显示界面应具备规定的数据显示功能。5.4.4环境参数监测
使辐射计设备运行在观测模式下，通过终端显示及生成数据的见察和粒查，评定辐射计环境参数监测功能的实现情况。
5.4.5自检监测
模拟典型故障发生时的情形，通过运行过程和终端显示情况的观察和检查，评定设备自检监测功能的实现情况。
5.4.6数据产品
通过终端显示及生成数据的观察和检查，判定辐射计是否实时输出观测得到基础数据、气象产品数6
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