能見度是氣象觀測項目之一，用來觀測能見度的儀器叫能見度測量儀或能見度檢測儀，簡稱能見度儀。能見度即目標(biāo)物的能見距離，是指觀測目標(biāo)物時，能從背景辨出目標(biāo)物輪廓的距離。能見度對經(jīng)濟(jì)高度發(fā)展帶來的影響更為明顯，特別是因能見度過低而造成的重大交通事故屢有發(fā)生。

根據(jù)散射角度的不同，散射儀又可分為3種：前向散射儀、后向散射儀和總散射儀。前向散射儀以其體積小、性能價格比高而得到廣泛應(yīng)用，目前普遍應(yīng)用的前向散射儀可分為單光路和雙光路兩種。
前向散射能見度儀是繼透射式能見度儀后發(fā)展起來的新一代大氣能見度檢測儀器，是我公司應(yīng)用光的大氣散射理論和紅外探測技術(shù)開發(fā)的新產(chǎn)品。該設(shè)備通過了國家靶場全面性能考核、使用考核；設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，使用操作方便，人機(jī)界面友好，測量數(shù)據(jù)與人工觀測和國外同類設(shè)備測量結(jié)果具有較好的可比性，總體技術(shù)達(dá)到了國際水平；能對大氣能見度和機(jī)場跑道視程進(jìn)行快速、準(zhǔn)確、有效的測量和報告。

背景概述
隨著交通運輸量的猛增和車輛行駛速度的提升，對交通運輸?shù)陌踩?*提出了更高的要求。除了超速、酗酒等違反交通規(guī)則的因素，各種自然災(zāi)害對交通安全的影響越來越受到重視。其中低能見度濃霧等氣象災(zāi)害以及由于氣象災(zāi)害誘發(fā)的伴生災(zāi)害對交通運輸業(yè)的影響，嚴(yán)重影響了高速公路中的交通運輸。現(xiàn)如今，交通運輸量的猛增和車輛行駛速度的提升，對交通運輸?shù)陌踩?*提出了更高的要求。然而除了超速、酗酒等違反交通規(guī)則的因素，各種自然災(zāi)害對交通安全的影響越來越受到重視。其中氣象災(zāi)害以及由于氣象災(zāi)害誘發(fā)的伴生災(zāi)害對交通運輸業(yè)的影響，如低能見度濃霧、強(qiáng)降水、暴雨、雷暴、大風(fēng)、積雪、結(jié)冰等，嚴(yán)重影響了高速公路中的交通運輸安全問題。
2能見度儀參考規(guī)范
《地面氣象觀測規(guī)范》
《氣象儀器和觀測方法指南》
《前向散射能見度儀功能規(guī)格需求書》等相關(guān)技術(shù)文件
3能見度的定義
能見度即目標(biāo)物的能見距離,是指觀測目標(biāo)物時,能從背景辨出目標(biāo)物輪廓的大距離。能見度是反映大氣透明度的一個指標(biāo)，，可以客觀地測量，并用氣象光學(xué)視程（MOR）表示。與當(dāng)時的天氣情況密切相關(guān)。當(dāng)出現(xiàn)降雨、霧、霾、沙塵暴等天氣過程時，大氣透明度較低，因此能見度較差。在氣象學(xué)中，能見度用氣象光學(xué)視程表示。氣象光學(xué)視程是指發(fā)出色溫為2700K的平行光束的光通量，在白天能大氣中削弱至初始值的5%所通過的路徑長度。見度是指視力正常（對比感閾為0.05）的人，在當(dāng)時天氣條件下，能夠從天空背景中看到和辨認(rèn)的目標(biāo)物（黑色、大小適度）的水平距離。實際上也是氣象光學(xué)視程。夜間能見度是指：（1）假定總體照明增加到正常白天水平，適當(dāng)大小的黑色目標(biāo)物能被看到和辨認(rèn)出的大水平距離。（2）中等強(qiáng)度的發(fā)光體能被看到和識別的大水平距離。在空氣特別干凈的北極或是山區(qū)，能見度能夠達(dá)到70～100km，然而能見度通常由于大氣污染以及濕氣而有所降低。霾、霧、煙霧可將能見度降低至零，雷雨天氣的暴雨不僅使能見度降低，同時由于地面濕滑而不能緊急制動，暴風(fēng)雪天氣也屬于低能見度的范疇內(nèi)。能見度不足100m時，通常被認(rèn)為為零，雖然在這種情況下會采取一系列措施，例如道路封啟動自動燈牌，但是由于能見度的大幅降低、鎖、道路行車速度過大、尤其是道路系統(tǒng)實時性的不足，仍然存在發(fā)生重大交通事故，如連環(huán)撞擊事件的隱患。
4影響能見度的氣象條件
霧是懸浮在近地面大氣中的大量細(xì)微水滴（或冰導(dǎo)致地面的水平能見度晶）的可視體。霧的出現(xiàn)，顯著降低能見度。按照世界氣象組織規(guī)定，令能見度降低到1km以下的稱為霧，能見度在1～10km的稱為輕霧。常見的霧多為乳白色。在城市及工業(yè)區(qū)，因空氣中污染物的影響可導(dǎo)致霧呈土或灰色。冰霧則可為暗灰色。霧主要是由于空氣中水汽達(dá)到飽和，在凝結(jié)核上凝結(jié)而成。霧的形成通常有兩種途徑：（1）因空氣溫霧、上坡霧等；（2）因空氣度降低而產(chǎn)生平流霧、中水汽增加而產(chǎn)生蒸發(fā)霧、鋒面霧、生物霧等。城市中的煙霧是另一種原因所造成的，那就是人類的工業(yè)生產(chǎn)活動。早晨和晚上正是供暖鍋爐的高峰期，大量排放的煙塵懸浮物和汽車尾氣等污染物在低氣壓、風(fēng)小的條件下，不易擴(kuò)散，與低層空氣中的水汽相結(jié)合，比較容易形成煙塵（霧），而這種煙塵（霧）持續(xù)時間往往較長。
5能見度儀的工作原理
能見度測量儀器是一種全天候條件下連續(xù)工作的精密光電式氣象儀器,要求它具有良好的可靠性、穩(wěn)定性以及耐久性;同一般的光電儀器相比較,該儀器的工作環(huán)境,對性能上的要求也很高,在儀器工作時不僅要考慮到光源功率穩(wěn)定的自動控制,微弱光信號的檢測還要考慮儀器長時間工作的環(huán)境污染所造成的對光信號的削弱以及環(huán)境溫度的影響。
大氣中光的衰減是由散射和吸收引起的，在一般情況下，吸收因子可以忽略，而經(jīng)由水滴反射、折射或衍射產(chǎn)生的散射現(xiàn)象是影響能見度的主要因素。故測量散射系數(shù)的儀器可用于估計氣象光學(xué)視程（MOR ）。
前向散射式能見度測量主要采用紅外光源的前向散射體制、交叉光路結(jié)構(gòu)。發(fā)射器與之間的距離為1200mm,散射角35°。儀器工作時,發(fā)射器通過紅外發(fā)光管發(fā)出一束中心波長為940nm的紅外光射入大氣中,由于聚焦透鏡的影響發(fā)射器發(fā)出的紅外光成6°角,6°對于接收端,由于接收到的有用信號很微弱,采用了鎖相放大電路將它從干擾信號中提取出來。因此在發(fā)射端我們對光源發(fā)出的光信號進(jìn)行了方波調(diào)制,使有用信號具備一些干擾信號所沒有的物理特性。
前向散射能見度儀的發(fā)射器與在成一定角度和一定距離的兩處。不能接收到發(fā)射器直接發(fā)射和后向散射的光，而只能接收大氣的前向散射光。通過測量散射光強(qiáng)度，可以得出散射系數(shù)，從而估算出消光系數(shù)。
由于傳感器測量的區(qū)域于發(fā)射端與接收端之間的樣品空氣,因此不能準(zhǔn)確代表四周環(huán)境的真實能見度,同時受大氣環(huán)境中的濕度、水汽壓、風(fēng)速等氣象要素影響,測出的能見度與實際能見度存在一定誤差。
6能見度儀的分類
能見度測量儀器是隨著其理論和光學(xué)、電子及計算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步而逐漸發(fā)展。一般分為類，一類，透射型測量儀器；第二類，散射型測量儀器；第三類，激光測量儀器[2]。從實用化的水平來看，透射型和散射型儀器代表著當(dāng)今能見度測量儀器的兩個不同發(fā)展方向和不同應(yīng)用領(lǐng)域，它們已是精密、準(zhǔn)確、穩(wěn)定的光電式氣象儀器。隨著各單元技術(shù)的發(fā)展，它們的可靠性將進(jìn)一步提高，數(shù)據(jù)傳輸方式將得到改善，并與其它氣象儀器組成測量系統(tǒng)。目前，前向散射儀使用得多。它的特點是可以精準(zhǔn)測量能見度，高度集成，重量輕且易于安裝。不僅可以測量水平能見度，而且能識別影響能見度的天氣類型，如霧、輕霧、霾等，還可以探測7種不同的降水類型：雨，凍雨，毛毛雨，凍毛毛雨，雨夾雪，雪，冰雹。

其它領(lǐng)域
能見度的準(zhǔn)確測址在電力供應(yīng)、通信工程、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等眾多領(lǐng)域都有著極其重要的意義。在城市環(huán)境改善和沙塵暴監(jiān)測治理等部門，能見度也是重要的氣象參數(shù)。為了保證交通安全和改善大氣環(huán)境質(zhì)量，開展大氣能見度的研究尤為重要。