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关键词： 自动气象站   雷电防护   气象数据  

摘要： 在现代社会中,气象观测对各行各业都有重要影响,自动气象站也在气象观测中挥着越来越重要的作用。然而,由于其设备构造和位置的特殊性,自动气象站易受雷击,从而影响气象数据的准确性和稳定性。基于此,分析了内蒙古地区雷电灾害,探讨了自动气象站设备的雷电入侵途径,并从设备结构与引雷保护、内部电子设备的防雷设计、维护与定期检测、人员培训和防雷意识增强,以及雷电监测系统的应用4个角度提出了提高自动气象站防雷能力的建议。

关键词： 北斗通信   海岛自动气象站   逻辑站点   数据到报率  

摘要： 为解决海南省南沙区无人海岛自动气象站单一GPRS数据上传通道数据到报率不高的问题,文章利用北斗卫星通信的优势,首先在硬件上增加基于北斗卫星的通信终端机和配套的供电系统实现海岛站GPRS和北斗通信双通道并行运行;其次将每个通道定义为1个逻辑站点,2个逻辑站点组成1个观测系统,上传1份数据报文,通过本地终端实现观测数据的本地化应用。文章同时分析了改造前后数据到报率等情况,所得结论可以进一步提升岛礁防灾减灾水平。

关键词： 单片机   GSM控制器   自动气象站   远程重启  

摘要： 为了解决无人值守的区域自动气象站因设备长时间运行导致死机故障的问题,文章研制了一种远程启动装置,包含硬件电路设计、软件编译和硬件调试等。通过手机发送指令对区域自动气象站进行远程重启,实现远程排除故障,同时能收到反馈指令,经过对装置多次测试表明装置运行稳定,可靠性高。

关键词： 自动气象站   工作状态   远程监控   主动保障  

摘要： 为提升自动气象站维修保障能力,提高保障时效,针对目前自动气象站缺失工作状态信息的问题,文章分析了自动气象站工作状态监控要求,提出了自动气象站工作状态物理信息监控方法,设计了自动气象站工作状态远程监控系统,系统监控包括雨量传感器、电源系统、通信线路和电气箱门等运行状态信息,实现了主动监控和主动保障的目标,该系统在甘肃省一线保障业务中得到了应用,系统运行稳定,达到了设计技术要求。

关键词： 涡动相关仪   自动气象站   大孔径闪烁仪   植物液流仪   黑河流域   绿洲荒漠区域  

摘要： 绿洲-荒漠生态系统是干旱/半干旱区特有景观,其水热碳通量的观测和研究对绿洲稳定与可持续发展具有重要的意义。本研究以黑河流域中游甘肃张掖绿洲-荒漠区域为研究对象,基于2012年在该区域开展的国际领先的通量观测矩阵试验,整理了观测试验获取的水热碳通量和气象要素数据,包括30 km×30 km和5.5 km×5.5 km两个嵌套的矩阵内21个观测点共22套涡动相关仪和21套自动气象站,4组大孔径闪烁仪和3组植物液流仪,观测项目包括生态系统净碳交换量、潜热通量、感热通量、空气温度、空气相对湿度、风速、风向、向下/上短波辐射、向下/上长波辐射、净辐射、大气压、降水、红外辐射温度、光合有效辐射、土壤温度、土壤水分、土壤热通量、平均土壤温度、树木蒸腾等。本数据集经过了严格的数据质量控制,可用于研究绿洲荒漠区域水热碳通量变化特征及影响机制,并为模式模拟或遥感估算结果等提供可靠的验证数据。

关键词： 区域站   供电   通讯   改造  

摘要： 区域自动气象站终年布设在野外,据统计,供电和通信两大模块故障导致站点数据传输异常在所有故障原因中占比大,为保障野外及布设在通信基站覆盖信号边缘区域自动气象站长期稳定运行,提高站点数据传输及时率,对区域自动气象站中的供电和通信系统进行升级改造非常必要。本文简要介绍区域自动气象站的主要故障类型,统计分析了区域自动站在长时间的运行过程中存在的蓄电池老化、通信信号质量差等问题。针对问题对区域自动气象站进行选用磷酸铁锂蓄电池替代、加装信号放大器等设备硬件升级操作。经实测,改造后的供电系统充电效率提高,使用时间较改造前大有改善,通讯质量获得保障,且操作简单易行,为今后气象站点供电和通讯系统技术升级提供了一种有效的解决方案。

关键词： 非线性拟合   自动气象站   风向传感器   校准控制   循环采集   数据滤波   缺失补偿  

摘要： 风向传感器是自动气象站的重要组成元件,由于其运行数据存在的噪声与缺失问题导致测量误差增加,因此设计基于非线性拟合的自动气象站风向传感器校准控制方法;分析自动气象站风向传感器的组成结构和工作原理,构建自动气象站等效模型;采用循环采集的方式获取风向传感器的实时运行数据,通过滤波、缺失补偿等步骤完成数据预处理;以数据预处理结合为基础,利用非线性拟合技术计算风向传感器误差,通过装设风向传感器校准控制器,完成风向传感器校准控制;实验结果表明,在45 m/s风速下所提方法的平均测量误差分别比实验对比方法低1.27°、0.75°、0.42°,误差变化率有所下降,证明了该方法的自动气象站风向传感器校准控制效果好。

关键词： 不同等级暴雨   区域站   时空分布特征   海南岛  

摘要： 基于2011―2020年海南岛18个国家气象观测站和300个区域自动气象站的逐日降水资料,对区域站不同等级暴雨的时空分布特征进行了分析,并与国家站进行若干对比。结果表明:(1)区域站的降水量与国家站均呈正相关关系,并通过α=0.01显著性检验,区域站各等级暴雨主要发生在汛期5―10月,发生频率占全年的85.3%~89.1%;各等级暴雨频率均为双峰型分布,其中暴雨和大暴雨的主峰月出现在10月,特大暴雨在8月,次峰月分别出现在8、7和4月。(2)区域站各等级暴雨均以局地为主,占各等级暴雨总数的88.4%~90.0%,小范围各等级暴雨占9.4%~10.2%,区域性以上各等级暴雨极少发生;不同范围的暴雨、大暴雨主要发生在汛期,特大暴雨只在7―11月的局地或小范围出现。(3)区域站一年四季均有持续1 d的暴雨和大暴雨发生,持续3 d的特大暴雨及持续3 d以上的大暴雨和特大暴雨全年未出现过。(4)区域站汛期各月各等级暴雨日数和日最大降水量均具有不同的空间分布特征,其中暴雨和大暴雨日数次多和最多的9、10月,基本表现为东多西少的分布;特大暴雨在8月范围最大,主要出现在西北部地区。(5)区域站在时间和空间上均能观测到更多、更强的极端强降水。

关键词： 自动气象站   自主可控   发展策略  

摘要： 文章分析了自动气象站非自主可控带来的卡脖子问题,提出了自动气象站自主可控的要求,并结合当前自动气象站技术自主可控现状,从制定发展前沿科技企业战略、加快产业融合、提高研究经费投入、加强创新型人才引进和培养、多元化采购、大力支持并发展国产设备、校企合作-协同发展、制定相应的行业规范等方面给出高端气象装备自主可控发展策略。

关键词： 雷电防护   自动气象站   防雷设计  

摘要： 气象自动站是空管气象行业在气象观测中最为重要的探测手段之一。由于安装位置位于四周无建筑的空旷地带,在气象自动站的使用过程中雷电防护是保障气象自动站正常使用的重中之重。本文依靠相关技术规范以及乌鲁木齐机场自动气象站实际,以乌鲁木齐地窝堡机场自动气象站为例,提出了一种经济可行的雷电防护设计方案,以求做到对自动气象站防雷设计技术的探析。