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小型氣象站觀測(cè)站的工作原理
閱讀：4239 發(fā)布時(shí)間：2018-6-26小型氣象站觀測(cè)站的工作原理
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,，氣象觀測(cè)技術(shù)也有了新的發(fā)展,。隨著信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的普遍發(fā)展,，自動(dòng)氣象站已越來越普及,。目前我國各氣象臺(tái)站大都使用自動(dòng)氣象站儀器采集數(shù)據(jù)。自動(dòng)氣象站對(duì)地面氣象的觀測(cè)比人工觀測(cè)所獲取的氣象數(shù)據(jù)更加便捷,，氣象要素觀測(cè)的代表性,、準(zhǔn)確性和及時(shí)性都有所提高，減輕了測(cè)報(bào)工作人員的工作量,，更好得反映出大氣近地面層的真實(shí)狀況,。文章重點(diǎn)對(duì)自動(dòng)氣象觀測(cè)站的工作原理、技術(shù)特點(diǎn)及觀測(cè)的注意事項(xiàng)做了簡要的探討,。
自動(dòng)氣象站 工作原理 觀測(cè)的注意事項(xiàng)
,、前言
自動(dòng)氣象站通過氣象觀測(cè)，為天氣預(yù)報(bào),、氣象情報(bào),、氣候分析和科學(xué)研究提供重要依據(jù)，根據(jù)氣象觀測(cè)項(xiàng)目的不同,，氣象觀測(cè)可分為地面氣象觀測(cè),、高空探測(cè)和專業(yè)氣象觀測(cè)三類,。做好計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)是保證自動(dòng)站數(shù)據(jù)正常采集和傳輸?shù)那疤幔鴮?shí)時(shí)的數(shù)據(jù)備份能夠保證資料的完整性和安性,。因此,，熟練掌握自動(dòng)站觀測(cè)的程序是測(cè)報(bào)工作者*的基礎(chǔ)，而掌握備份線路的切換和數(shù)據(jù)異常的處理方法能夠減少錯(cuò)情的發(fā)生,，從而保證氣象局地面測(cè)報(bào)工作的正常進(jìn)行,。
二、自動(dòng)氣象站
自動(dòng)氣象站可以實(shí)時(shí)探測(cè)氣溫,、濕度,、氣壓、風(fēng)速,、風(fēng)向,、降雨量、紫外線,、輻射等氣象信息,，可以通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)觀測(cè)氣象數(shù)據(jù)。下面介紹下自動(dòng)氣象站的工作原理,、硬件基本配置、觀測(cè)的主要地面氣象要素和技術(shù)特點(diǎn),。
2.1 工作原理
自動(dòng)氣象站具有對(duì)不同區(qū)域氣候的觀測(cè)功能,。氣象站的基本構(gòu)造包括自動(dòng)氣象站、氣象站主機(jī),、控制臺(tái),、專業(yè)氣象數(shù)據(jù)采集軟件組成。自動(dòng)氣象站通過不同的傳感器采集地面氣象要素?cái)?shù)據(jù),，數(shù)據(jù)采集完成后通過網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)傳輸?shù)綒庀蠓?wù)器上,，再經(jīng)氣象采集軟件處理各項(xiàng)數(shù)據(jù)，觀測(cè)的實(shí)時(shí)氣溫,、氣壓,、風(fēng)向、風(fēng)速等氣象數(shù)據(jù)通過專業(yè)氣象軟件傳出,，并在氣象站主機(jī)上自觀顯示各項(xiàng)氣象要素值,，不同自動(dòng)氣象站點(diǎn)所觀測(cè)的氣象數(shù)據(jù)可以通過網(wǎng)絡(luò)上傳讓更多的人及時(shí)了解天氣變化情況。
2.2 自動(dòng)氣象站系統(tǒng)基本配置
自動(dòng)氣象站的硬件系統(tǒng)基本配置包括：具有液晶顯示漢字與圖形功能的自動(dòng)氣象站監(jiān)測(cè)儀1臺(tái),、傳感器（溫度,，濕度，風(fēng)速,，風(fēng)向,，氣壓,，紫外輻射，雨量,，土壤溫度,、土壤濕度、二氧化碳）各1臺(tái),、氣象觀測(cè)支架1套,、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)分析軟件（光盤）1 張、數(shù)據(jù)通訊及傳感器連接電纜1套,、戶外大屏幕顯示屏可根據(jù)實(shí)際需要選配,。 自動(dòng)氣象站的般具備這些基本配置，都能完成各項(xiàng)自動(dòng)觀測(cè)功能,。
2.3 觀測(cè)的主要地面氣象要素
自動(dòng)氣象站通過安裝不同的傳感器,，可對(duì)大氣溫度，環(huán)境濕度,，露點(diǎn)溫度,，大氣壓力，平均風(fēng)速風(fēng)向,，瞬時(shí)風(fēng)速風(fēng)向,，紫外照射，降水量,，土壤溫度,，風(fēng)力等監(jiān)測(cè)等多種常規(guī)氣象要素進(jìn)行采集、處理,、存儲(chǔ),、顯示并輸出。
2.4 自動(dòng)氣象站技術(shù)特點(diǎn)
不同的自動(dòng)氣象站因具體配置不同,，其功能略有差異,，但其主要技術(shù)都具有以下特點(diǎn)：可進(jìn)行長期的氣象數(shù)據(jù)觀測(cè)、測(cè)量精度高,、通訊方式靈活,，數(shù)據(jù)傳輸可靠、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器容量大,，大屏幕圖形液晶顯示屏可自觀顯示氣象要素?cái)?shù)據(jù)及圖形,，氣象監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可上傳，使用方便,。
三,、 觀測(cè)的注意事項(xiàng)
3.1 自動(dòng)氣象站的工作原理
自動(dòng)站儀器不同于人工常規(guī)觀測(cè)儀器，它主要由傳感器和采集器通過電纜和主控電腦構(gòu)成個(gè)統(tǒng)的整體,，在使用自動(dòng)氣象站進(jìn)行觀測(cè)之前,，觀測(cè)人員必須學(xué)習(xí)和掌握自動(dòng)站工作原理,，了解自動(dòng)氣象站的結(jié)構(gòu)、儀器布局,、電纜走線方式,。只有掌握了自動(dòng)氣象站的工作原理，在使用自動(dòng)氣象站觀測(cè)時(shí),，才能夠正確操作各種設(shè)備,，確保各項(xiàng)地面氣象要素觀測(cè)的順利完成。
3.2 規(guī)范使用儀器
規(guī)范使用自動(dòng)站的各項(xiàng)儀器是保證自動(dòng)氣象站穩(wěn)定運(yùn)行的前提,。需要特別注意采集器,、變送器的插座對(duì)應(yīng)電纜，清楚電源開關(guān)的位置,，以及通電,、斷電的先后程序，在使用儀器之前必須檢查自動(dòng)氣象站的各項(xiàng)儀器安裝是否規(guī)范,， 檢查裝備部門配備的儀器是否齊,，各儀器是否有破損，電纜長度是否達(dá)到要求,。自動(dòng)氣象站儀器安裝有嚴(yán)格的規(guī)定,，不能帶電接插各種接線端子，不能帶電撤換或安裝傳感器,。 安裝各類傳感器（FIJ量傳感器除外）時(shí)應(yīng)先關(guān)閉采集器電源,，然后再鏈接傳感器的電纜。 雨量傳感器由于其*的電路工作原理,，支持熱插拔，在安裝時(shí)可以不用關(guān)閉采集器,，但應(yīng)注意先把信號(hào)線拔下再更換,，避免出現(xiàn)人為的降水記錄，影響到記錄的準(zhǔn)確性,。
3.3 排除儀器故障
為保證自動(dòng)氣象站觀測(cè)的準(zhǔn)確度,，自動(dòng)氣象站觀測(cè)人員必須能對(duì)影響儀器正常運(yùn)行的各類故障能及時(shí)、準(zhǔn)確地判斷,，并采取正確的應(yīng)急措施,，及時(shí)排除儀器故障，以保證自動(dòng)氣象設(shè)備處于正常連續(xù)的運(yùn)行狀態(tài),，如遇采集器不正常時(shí),，應(yīng)進(jìn)行“0”復(fù)位處理，并做好數(shù)據(jù)備份,，如采集器故障無法進(jìn)行“0”復(fù)位處理時(shí),，應(yīng)立刻使用備份采集器,；如遇雷暴天氣時(shí)，注意及時(shí)切斷市電的連接,，采用 UPS 供電,，盡量保證業(yè)務(wù)儀器設(shè)備安和正常運(yùn)行。 如遇短時(shí)間不能排除或觀測(cè)人員沒有能力排除的儀器設(shè)備故障,，工作人員必須按規(guī)定補(bǔ)測(cè),，并通知相關(guān)業(yè)務(wù)管理部門，請(qǐng)求技術(shù)支援,。另外,，自動(dòng)氣象站應(yīng)請(qǐng)專業(yè)的氣象設(shè)備維護(hù)人員每半年對(duì)站自動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)進(jìn)行解除,。
3.4 維護(hù)儀器清潔
自動(dòng)氣象站的各項(xiàng)儀器在使用過程中容易受空氣中的灰塵覆蓋,，從面影響觀測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，因此自動(dòng)站室內(nèi)外各項(xiàng)儀器必須定期清潔,。 如清除溫濕度表的外表灰塵,，清潔溫濕度感應(yīng)器的頭部保護(hù)濾膜，防比灰塵堵塞金屬網(wǎng)孔,，清除蒸發(fā)傳感器金屬網(wǎng)上的水垢和贓物,， 用濕布在30分前擦洗百葉箱， 星期更換次濕球紗布,，擦拭室內(nèi)外計(jì)算機(jī),、戶外顯示器、自動(dòng)采集器等設(shè)備以確保自動(dòng)氣象站觀測(cè)的準(zhǔn)確度,。
3.5 維護(hù)自動(dòng)氣象觀測(cè)站場地
自動(dòng)觀測(cè)站的各項(xiàng)感應(yīng)器,， 各種電纜設(shè)于觀測(cè)場的室內(nèi)外，觀測(cè)場的環(huán)境變化會(huì)自接影響儀器的靈敏性,，所以要注意維護(hù)自動(dòng)觀測(cè)站場地的環(huán)境,。外設(shè)儀器如風(fēng)杯、風(fēng)向桿設(shè)于室外高處,，容易受飛鳥雕琢損毀,，或飛鳥糞便污損，從面導(dǎo)致風(fēng)傳感器的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確,，必須及時(shí)檢查外設(shè)設(shè)備是否有損毀：觀測(cè)場草坪草高對(duì)不同深度低溫的感應(yīng)有影響,，必須及時(shí)修整草坪；地溫場周圍泥土的板結(jié)情況,、底下電纜容易受鼠蟻咬損等情況也要及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)排除,。
四、結(jié)束語
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,，自動(dòng)氣象站已廣泛應(yīng)用到各類型氣象臺(tái)站和各種教,、科研,。 本文簡要介紹了自動(dòng)氣象站的工作原理、系統(tǒng)基本配置,、觀測(cè)的主要地面氣象要素,、自動(dòng)氣象站技術(shù)特點(diǎn)，并提出了運(yùn)用自動(dòng)氣象站觀測(cè)的注意事項(xiàng),。以供給廣大同行起到“拋磚引玉”的作用,。