引言
围绕气象服务国家服务人民和保障生命安全、生产发展、生活富裕、生态良好的定位,对标监测紧密、预报精准、服务精细的要求,加强科技创新和人才队伍建设,深化改革,推进气象现代化,提升气象服务保障能力需要借助先进的技术和系统。但是,传统的天气预报和监测工具已经不足以满足实际经济发展的需要,因此,迫切需要加强气候研究和气象服务,为未来天气预报提供可靠的数据结构。
1气象仪器技术保障信息技术系统建设的重要性
气象仪器技术保障及管理中信息技术系统建设的意义,气象仪器技术保障及管理中信息技术系统建设的意义在于保障气象设备的安全性能有效可靠,以及能够随时监测各项设备处于不同环境中是否安全无故障,并在发现设备故障时,能够及时进行有效的维修保养。监测各项设备在探测过程中是否保持探测数据的稳定统一,做好设备损耗的记录和换新,保证气象探测业务稳定进行。
2比对目的
根据《环境空气质量自动监测技术规范》,空气质量自动监测由四部分组成:监测和中央计算机、质量保证实验室和系统支持实验室。监测站主要由采样设备、监测设备、校准设备、气象设备和设施组成,以确保环境条件。监测站的主要任务是不断监测环境空气质量和天气条件。为了规范空气质量自动监测系统的运行和质量控制,生态环境部发布了《环境空气颗粒物(PM10和PM2.5)连续自动监测系统运行和质控技术规范》和《环境空气气态污染物(SO2、NO2、O3、CO)连续自动监测系统运行和质控技术规范》,对环境空气质量自动监测系统的运行维护和管理,以及监测过程中的质量保证和质量控制等技术要求作出了明确规定,但规范中对监测子站气象仪器的运行和质控等措施未有提及。
3气象观测仪器
3.1光电式数字日照计
对于太阳能电池的开发和运行来说,太阳辐射时间也是重要的数据。一天中的时间定义为直接日光在指定时间达到或超过120W/m2的总时间。日小时数也称为实际小时数,即与日光照定义的时间段相匹配的日小时数总和。光电式数字日照计主要由光电式数字日照传感器、数据处理单元、供电单元、通信单元、安装附件等部分组成。核心部件光电式数字日照传感器外观为一个玻璃圆筒,内部包括光学镜筒、光电探测器、遮光筒、信号处理电路和防霜露加热器等组成。当前,火力发电厂通常使用直接辐射表自动跟踪日输出,自动测量仪表中规定的时间≥120W/m2,以小时/天为单位。
3.2风速、风向传感器
自动观测风向和风速的仪器主要有单翼风向传感器、光电式风杯风速传感器、霍尔效应风杯风速传感器、螺旋桨式风传感器和超声风传感器等。光电式风杯风速传感器采用光电技术:其信号发生器包括截光盘和光电转换器。风杯转动时,通过主轴带动截光盘旋转,光电转换器进行光电扫描产生相应的脉冲信号。在风速测量范围内,风速与脉冲频率成一定的线性关系。霍尔效应风杯风速传感器采用电磁感应技术:其信号发生器采用霍尔开关电路,内有36只磁体,上下两两相对。风杯转动时,通过主轴带动磁棒盘旋转,18对磁体形成18个小磁场。风杯每旋转一圈,在霍尔开关电路中就感应出18个脉冲信号。
3.3雨量传感器
自动观测降水的仪器主要有双翻斗雨量传感器、称重式降水传感器、单翻斗雨量传感器和降水多传感器标准控制系统等。
承雨器收集的降水通过漏斗进入上翻斗,当降水累积到一定量时,由于降水本身重力作用使上翻斗翻转,降水进入汇集漏斗。降水从汇集漏斗的节流管注入计量翻斗时,把不同强度的自然降水调节为强度比较均匀的降水,以减少由于降水强度不同所造成的测量误差。当计量翻斗承受的降水量为0.1 mm时,计量翻斗把降水倾倒入计数翻斗,使计数翻斗翻转1次。计数翻斗在翻转时,与它相关的磁钢对干簧管扫描1次,干簧管因磁化而瞬间闭合1次。降水量每达到0.1 mm时,对开关信号计数即测得分辨率为0.1 mm的降水量。测量范围为0-4毫米/分钟。
4提升气象仪器观测与检定工作准确度的措施
4.1试验考核
该区域应采取有效措施,确保自动测量的测量精度与当今市场上的许多自动观测器数据相匹配,这些数据需要先测试和评估自动测量单位的静态精度,然后再使用自动测量单位,也就是说,在继续进行下一次动态评估之前,气象测量设备的技术测量是否符合功能标准,以及数据传输能力是否符合实际的动态评估标准,最后必须重新测试静态精度,以保持自然条件下的自动测量的稳定性。
4.2加强温湿度计量检定
对于温度和湿度的自动控制,应根据实际情况选择合适的验证方法,并按照中国气象局部门《计量检定规程》的要求进行。在-30℃、0℃、20℃和50℃温度控制方面的要求,在达到验证标准后,将湿度分别测试为40%相对、60%和80%,等待30分钟,并每5分钟读取1,以计量检定规程确定仪器和标准零件的算术直径,从而有效地降低工作、材料和财务成本, 提高工作效率和运行质量,在20°C下进行湿度测试,在30°C下进行验证,以优化和优化验证过程中存储温度和湿度曲线数据的控制过程,可显着减少工作人员数量,并将“设备和相机检查”窗口的显示效果降至最低,并固定到相同的参数和环境位置,从而消除手动测量错误,从而提高验证的准确性和工作效率。
5实现网络技术在气象仪器技术保障与管理中的应用
一个信息管理平台,它使用现代it管理平台将系统管理、监控、测量控制和信息发布到多个可视窗口,在这些窗口中,技术人员使用内部网站发布有关气象技术和设备的信息。 通过该平台,业务人员可以快速轻松地了解气象设备的状态以及设备测量和设备检查信息。该平台将设备的基本业务信息和技术问题发布到内部网站上,并在网站上创建快速查询,以帮助业务人员直接查询设备保护的基本信息,从而通过提供问题建议来帮助改进设备的现场管理和效率。 与现场设备技术相关的技术数据包括:常用的气象操作、测量方法、使用适当的工具和软件应用程序、评估和排除硬件和软件错误、对各种设备进行日常维护、控制气象设备以及管理提供数据控制、气象设备控制、工作数据处理和打印远程在线技术支持证书的外国公司通过网络系统连接到其他本地站点,以便与其他区域工作人员进行通信、接收在线技术咨询或其他区域技术咨询平台,以气象设备查询系统、供应商数据库等为重点。信息化、标准化的管理规划供应,建立相应的台站设备信息数据库,加强定点跟踪服务。
结束语
对政府控制城市空气地下气象参数进行比较研究时,温度和气压测试数据关系极大,结果最好,不受环境条件的影响。湿度、风速的检测数据关系很大,结果较好,但湿度高或风速低的环境条件可能会影响试验。风向相对于测试数据中心,测试结果较差,项目测试受湍流结构、测量原理、统计方法等几个因素的影响。文章比较研究结果表明,在集中气象观测和现场校准之外,通过现场匹配,可以对下级气象站的整体性能进行评估。现场匹配不仅有效地评估天气性能,而且填补了气象服务监测的维护缺口,为详细监测空气质量提供技术支持。
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