JJF(浙)
浙江省地方计量技术规范
JJF（浙）1155—2019
大气气溶胶浊度仪校准规范
Calibration specification for Atmospheric aerosol Nephelometer
2019-01-14发布
2019-01-20实施
浙江省市场监督管理局发布 JJF（浙）11552019
大气气溶胶浊度仪
校准规范
JJF（浙)1155—2019
Calibration Specification For
AtmosphericaerosolNephelometer
归口单位：浙江省市场监督管理局
主要起草单位：浙江省计量科学研究院
本规范委托浙江省计量科学研究院负责解释 JJF （浙）11552019
本规程主要起草人：张建锋（浙江省计量科学研究院）陈哲敏（浙江省计量科学研究院）潘孙强（浙江省计量科学研究院） JJF（浙）11552019
目录
引 言
T
范围 2 引用文件 3 术语和计量单位 4 概述
1
计量特性.. 6 校准条件 6.1 环境条件 6.2 测量标准及其他设备.
5
4
3
校准项目和校准方法. 8 校准结果表达 9 复校时间间隔，附录A 附录B 附录C
7
4
F
6
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引言
本规范参考了中国气象行业标准QX/T306-2015《大气气溶胶散射系数观测积分浊度法》，依据JJF1071-2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF1001-2011《通用计量术语及定义》、JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》进行制定
本规范为首次制定，
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大气气溶胶浊度仪校准规范
1范围
本规范适用于测量大气气溶胶散射系数的气溶胶浊度仪的校准。
2 引用文件
本规范引用QX/T306-2015《大气气溶胶散射系数观测积分浊度法》 凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文件，
其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。 3术语和计量单位
气溶胶气溶胶由固体或液体小质点分散并悬浮在气体介质中形成的交替分散体系。 气溶胶浑浊度
大气浑浊度是除云滴、雨滴、冰晶之外大气悬浮物对太阳辐射消减强弱的一种度量，可用大气垂直气柱内气溶胶光学厚度来表征，即用垂直气柱内气溶胶衰减的积分来表示。 气溶胶散射系数
表征大气气溶胶散射造成辐射能量衰减程度的物理量。数值上等于单位体积中所有
气溶胶粒子散射截面之和，单位一般用m，km，Mm等。 气溶胶散射系数
表征大气气溶胶散射造成辐射能量衰减程度的物理量。数值上等于单位体积中所有
气溶胶粒子散射截面之和，单位一般用m，km"，Mm等。 4概述
平行光在大气中传播，与大气中的气溶胶和气体分子等相互作用，其强度会随之衰
减，这种衰减遵循比尔-朗伯定律：
I = Ie-°ar 式中 I一一光经过x距离后的光强： Io——光源的光强； ex——消光系数；
(1)
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x一一光的传播距离。 注：消光系数是散射系数和吸收系数之和，包括气体分子和大气气溶胶的散射系数
和吸收系数。
浊度仪是以比尔-朗伯定律为基本原理，利用特殊的仪器集合构造和光学照明设计进行对大气气溶胶散射系数观测的设备。
当颗粒物的粒径接近或大于入射光的波长时的散射理论为Mie散射。气溶胶对光源的散射分布基本为Mie散射。根据米散射理论，当入射光强为Io，粒子周围介质中波长为入的自然光平行入射到直径为D球形颗粒物上，在散射角为e，距离粒子r处的散射光强为：
i, +i
(2)
I =
2
2元
, = [s (0, p)2 i, =[s,(0, p)2 s = 2n+1
n(n+ 1) (a,元,+b,,) s, =Z 2n+1 (
(a,T,+b,元)
n(n+ 1) 式中，α.，b.是与贝塞尔函数和汉克尔函数有关的函数，元，，t，由勒让德函数决定，
只与散射角θ有关。解出散射系数a，b,和以及散射角函数元，，t，便可根据式（2）和散射光的强度分布。
当被校仪器与标准器的光源波长不同时，可通过理论公式计算换算系数。以下为常用波长的换算系数。
450nm
波长
532nm
632nm
880nm
1404.5
2198.4
1440.3
理论散射系数
1869.6
相关系数
1.3
0.9
1.3
/
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5计量特性
空白示值：≤30Mml
相对示值误差：±10%（100Mm~4000Mm）
注：以上计量特性要求仅供参考，不作为判定依据
校准条件 6. 1 环境条件温度：（1535）℃，校准过程中温度变化不超过±5℃。 湿度： ≤85% RH。 6. 2 测量标准及其他设备
6
参考能见度仪校准用的标准器为气溶胶消光系数标准装置，配套设备主要有气溶胶发生器、隔离
舱。标准装置须具备的计量特性如下：测量范围：（0~4000）Mm；测量不确定度：U,=2.6%（k=2)， 7 校准项目和校准方法
隔离舱
气溶胶消光系数标准器
气溶胶发生器
采样区
被校仪器
图1校准系统示意图
3