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【氣象科普知識(shí)1】自動(dòng)氣象站的概況

自動(dòng)氣象站是一種能自動(dòng)地觀測(cè)和存儲(chǔ)氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)的設(shè)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(yīng)元件輸出的電量產(chǎn)生變化，這種變化量被CPU實(shí)時(shí)控制的數(shù)據(jù)采集器所采集，經(jīng)過(guò)線性化和定量化處理，實(shí)現(xiàn)工程量到要素量的轉(zhuǎn)換，再對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，得出各個(gè)氣象要素值。

自動(dòng)氣象站觀測(cè)項(xiàng)目主要包括氣壓、 溫度、濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、雨量等要素,經(jīng)擴(kuò)充后還可測(cè)量其它要素，數(shù)據(jù)采集頻率較高，每分鐘采集并存儲(chǔ)一組觀測(cè)數(shù)據(jù)。自動(dòng)氣象站根據(jù)對(duì)自動(dòng)氣象站人工干預(yù)情況也可將自動(dòng)氣象站分為有人自動(dòng)站和無(wú)人自動(dòng)站。自動(dòng)氣象站網(wǎng)由一個(gè)中心站和若干自動(dòng)氣象站通過(guò)通信電路組成的。

自動(dòng)氣象站(PH)是一個(gè)自動(dòng)化的傳統(tǒng)氣象站，無(wú)論是節(jié)省人力或測(cè)量偏遠(yuǎn)地區(qū)的氣像資料。該系統(tǒng)通過(guò)Argos系統(tǒng)和全球電信系統(tǒng)差不多可以進(jìn)行實(shí)時(shí)回報(bào)，或儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)作日后傳送。

自動(dòng)氣象站往往被放置在供電網(wǎng)絡(luò)和通訊網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。現(xiàn)在，太陽(yáng)能電池板，風(fēng)力渦輪機(jī)和移動(dòng)電話技術(shù)使自動(dòng)氣象站能在供電網(wǎng)絡(luò)和通訊網(wǎng)絡(luò)外，透過(guò)無(wú)線型式傳送資料。

利用無(wú)線電遙測(cè)技術(shù)將本地區(qū)的氣象參量數(shù)據(jù)自動(dòng)發(fā)往中心氣象臺(tái)的無(wú)人氣象站。自動(dòng)氣象站一般設(shè)置于條件惡劣、無(wú)法建立人工氣象觀測(cè)站的地區(qū)。自動(dòng)氣象站能搜集和提供氣象參量信息(如氣溫、氣壓、濕度、風(fēng)力、風(fēng)向、雨量等），積累各地區(qū)的氣象資料，并通過(guò)無(wú)線電發(fā)射機(jī)自動(dòng)地定時(shí)發(fā)往相距數(shù)百公里的中心氣象臺(tái)。

中心氣象臺(tái)收到氣象信息后可進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，也可記錄和存儲(chǔ)下來(lái)供以后進(jìn)行氣象分析和氣象預(yù)報(bào)之用。自動(dòng)氣象站一般是用各種傳感器對(duì)大氣壓力、溫度、相對(duì)濕度、風(fēng)向、平均風(fēng)速、最大風(fēng)速、累計(jì)雨量和降水現(xiàn)象等參量進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量，并將測(cè)量結(jié)果變換成電信號(hào)，再由無(wú)線電發(fā)射機(jī)發(fā)往中心氣象臺(tái)。

自動(dòng)氣象站為了節(jié)省電源功率,無(wú)線電發(fā)射機(jī)不是連續(xù)工作的。它只是在收到中心氣象臺(tái)發(fā)出的開(kāi)機(jī)指令后才開(kāi)始工作，發(fā)送氣象參量信息。與人工氣象站不同的是，自動(dòng)氣象站不能報(bào)告云的種類(lèi)和云量。此外，降水測(cè)量是對(duì)雪顯得有點(diǎn)問(wèn)題，因?yàn)榱科鞅匦柙诿看螠y(cè)量時(shí)清空。對(duì)于目前的技術(shù)所限，那些接觸不到傳感器的天文現(xiàn)像，例如霧，仍然要人手監(jiān)測(cè)。