自動氣象站的簡介、分類及應用

一、自動氣象站的簡介

自動氣象站是一種能自動地觀測和存儲氣象觀測數(shù)據(jù)的設備，主要由傳感器、采集器、通訊接口、系統(tǒng)電源等組成,隨著氣象要素值的變化，各傳感器的感應元件輸出的電量產(chǎn)生變化，這種變化量被CPU實時控制的數(shù)據(jù)采集器所采集，經(jīng)過線性化和定量化處理，實現(xiàn)工程量到要素量的轉(zhuǎn)換，再對數(shù)據(jù)進行篩選，得出各個氣象要素值。自動氣象站觀測項目主要包括氣壓、溫度、濕度、風向、風速、雨量等要素，經(jīng)擴充后還可測量其它要素，數(shù)據(jù)采集頻率較高，每分鐘采集并存儲一組觀測數(shù)據(jù)。

二、自動氣象站的分類

由于現(xiàn)在對自動氣象站的需求越來越大，市場上出現(xiàn)的自動氣象站各種各樣。根據(jù)自動氣象站不同的特性分為以下幾類:

按數(shù)據(jù)接收方式分為：有線遙測自動氣象站、無線遙測氣象站、長期自動氣象站。

按使用用途分為：天氣氣象工作站、農(nóng)業(yè)氣象觀測站、小氣候自動氣象站、機場氣候氣象站。

按設備規(guī)模分為單要素自動氣象站、四要素自動氣象站、多要素自動氣象站等。

但這些分類方法往往定義概念不夠確切，或者劃分界面不很清晰，或者常有重疊，所以僅是在使用時作為對設備的一種區(qū)分，并不是對自動氣象站的一種科學分類。通常最簡單的一種分類方法是世界氣象組織《氣象儀器和觀測方法指南》（第六版）中提出的自動氣象站分類方法即：“簡單地分成提供實時資料的自動氣象站和記錄資料供非實時或脫機分析的自動氣象站兩類”。這也就是通常所講的實時自動氣象站和非實時自動氣象站兩種類型的自動氣象站。但是有的自動氣象站也會同時具有這兩種功能。

三、自動氣象站的應用

自動氣象站應用領域越來越廣，不僅僅限于氣象站的天氣觀測，像在農(nóng)業(yè)，水文水利，環(huán)保等行業(yè)應用也很多。在氣象行業(yè)中就不用多說，自動氣象站最初就是用于精確監(jiān)測和預警當?shù)靥鞖馇闆r。在農(nóng)業(yè)領域上的應用有：

1、灌溉系統(tǒng)：水是珍貴有限的自然資源。土壤濕度測量時，通過使用不同的傳感器技術（張力、水印、FDR傳感器等），綜合考慮到降水等因素，可以優(yōu)化灌溉，實現(xiàn)智能控制；

2、霜報預警：當超過特定溫度傳感器設定值時,T-Warne天氣工作站可同時向8個手機號碼發(fā)送SMS短信。這些閾值可在任意時間通過密碼保護的互聯(lián)網(wǎng)登陸進行設置。溫度報警功能可以應用于多個領域，如可實現(xiàn)果園、土豆場、葡萄園降霜預警�？稍O置若干預警閾值。除了霜凍預警，還可用于儲藏室溫度預警，亦可用于多通道培養(yǎng)系統(tǒng)領域；

3、環(huán)境水平衡： 組合使用總體輻射、風速和風向傳感器，可對多地多作物進行氣候水平衡（蒸發(fā)蒸騰作用）測試。

4、作物保護： 空氣溫度、濕度、降雨、和葉片濕度信息是可靠預測常見植物疾病的依據(jù)。

5、植物疾病的預警：自動氣象站通過對土壤和環(huán)境的監(jiān)測，判斷植物可能會出現(xiàn)何種疾病，便于及時的預防。例如葡萄: 霜霉病;蘋果: 蘋果黑星病, 梨：梨黑星病, 草莓：電力防霉等各種植物疾病。目前德國STEPS研制出的氣象站T-Warner具有此項功能，非常適合農(nóng)業(yè)上應用。

在水利水文行業(yè)中的應用有山洪災害監(jiān)測預警：自動氣象站用于監(jiān)測降雨量的多少和水位的高低來預警山洪和洪水的暴發(fā)。這對整個社會乃至全世界，都是有著非常重要的意義，大大減小了山洪的暴發(fā)帶來的損失。