1. Метеостанциялардын аныктамасы жана функциялары
Метеорология станциясы – бул реалдуу убакыт режиминде атмосфералык экологиялык маалыматтарды чогултуп, иштетип жана өткөрүп бере турган автоматташтырылган технологияга негизделген экологиялык мониторинг системасы. Заманбап метеорологиялык байкоонун инфраструктурасы катары анын негизги функцияларына төмөнкүлөр кирет:
Маалыматтарды алуу: Температураны, нымдуулукту, абанын басымын, шамалдын ылдамдыгын, шамалдын багытын, жаан-чачынды, жарыктын интенсивдүүлүгүн жана башка негизги метеорологиялык параметрлерди үзгүлтүксүз жазыңыз
Маалыматтарды иштетүү: камтылган алгоритмдер аркылуу маалыматтарды калибрлөө жана сапатын көзөмөлдөө
Маалымат берүү: 4G / 5G, спутниктик байланыш жана башка көп режимдүү маалыматтарды берүү
Кырсык тууралуу эскертүү: Аба ырайынын кескин өзгөрүүсүнүн босоголору заматта эскертүүлөрдү берет
Экинчиден, системанын техникалык архитектурасы
Сезүүчү катмар
Температура сенсору: Platinum каршылыгы PT100 (тактыгы ±0,1℃)
Нымдуулук сенсор: Capacitive зонд (диапазону 0-100% RH)
Анемометр: УЗИ 3D шамал өлчөө системасы (токтом 0.1m/s)
Жаан-чачынга мониторинг: Чакадагы жамгыр өлчөгүч (резолюция 0,2 мм)
Радиацияны өлчөө: Фотосинтетикалык активдүү нурлануу (PAR) сенсору
Маалымат катмары
Edge Computing Gateway: ARM Cortex-A53 процессору менен иштейт
Сактоо системасы: SD картанын жергиликтүү сактагычын колдоо (максималдуу 512 ГБ)
Убакытты калибрлөө: GPS/Beidou кош режиминин убактысы (тактыгы ±10ms)
Энергетика системасы
Кош энергия чечими: 60W күн панели + литий темир фосфат батареясы (-40 ℃ төмөн температура шарты)
Кубатты башкаруу: Динамикалык уйку технологиясы (күтүү режиминде кубаттуулугу <0,5 Вт)
Үчүнчүдөн, өнөр жай колдонуу сценарийлери
1. Акылдуу фермердик практикалар (Голландиялык күнөскана кластери)
Жайгаштыруу планы: 500㎡ күнөсканага 1 микро-метеостанцияны жайгаштыруу
Маалымат колдонмо:
Шүүдүрүм жөнүндө эскертүү: нымдуулук >85% болгондо циркуляциялык желдеткич автоматтык түрдө ишке кирет
Жарык жана жылуулук топтоо: оруп-жыюуга жетекчилик кылуу үчүн эффективдүү топтолгон температураны (GDD) эсептөө
Так сугаруу: буулануунун негизинде суу жана жер семирткич системасын башкаруу (ET)
Пайда маалыматтары: Сууну үнөмдөө 35%, көк көк оорусу 62% кыскарды
2. Аэропорттун төмөнкү деңгээлдеги шамалдын жылышы жөнүндө эскертүү (Гонконг эл аралык аэропорту)
Тармактык схема: учуу тилкесинин айланасында 8 градиенттүү шамалды байкоочу мунаралар
Алдын ала эскертүү алгоритми:
Горизонталдуу шамалдын өзгөрүшү: шамалдын ылдамдыгы ≥15kt 5 секунданын ичинде өзгөрөт
Vertical шамал кесүү: 30m бийиктикте шамал ылдамдыгы айырмасы ≥10m / с
Жооп берүү механизми: Мунаранын сигнализациясын автоматтык түрдө иштетет жана айланып өтүүчү жолду жетектейт
3. Фотоэлектр станциясынын эффективдүүлүгүн оптималдаштыруу (Нинся 200 МВт электр станциясы)
Мониторинг параметрлери:
Компоненттин температурасы (арткы пландагы инфракызыл мониторинг)
Горизонталдык/ жантайган тегиздик нурлануу
Чаңдын түшүү индекси
Интеллектуалдык жөнгө салуу:
Температуранын ар бир 1℃ жогорулашы үчүн өндүрүш 0,45% га төмөндөйт
Чаңдын топтолушу 5% жеткенде автоматтык тазалоо иштетилет
4. Шаардык жылуулук аралынын эффектисин изилдөө (Шенжэнь шаардык торчосу)
Байкоо тармагы: 500 микростанция 1км×1км торду түзөт
Маалыматтарды талдоо:
Жашыл мейкиндиктин муздатуу эффектиси: орточо 2,8℃ кыскаруусу
Имараттын тыгыздыгы температуранын жогорулашы менен оң байланышта (R²=0,73)
Жол материалдарынын таасири: күндүз асфальт төшөлгөн температуранын айырмасы 12℃ге жетет
4. Технологиялык эволюциянын багыты
Көп булактуу маалыматтарды бириктирүү
Лазердик радар шамал талаасын сканерлөө
Микротолкундуу радиометрдин температура жана нымдуулук профили
Спутниктик булут сүрөтү реалдуу убакытта оңдоо
Ai өркүндөтүлгөн колдонмо
LSTM нейрон тармагынын жаан-чачындын болжолу (тактыгы 23% га жакшыртылган)
Үч өлчөмдүү атмосфералык диффузиянын модели (Химиялык парктын агып кетүү симуляциясы)
Жаңы типтеги сенсор
Квант гравиметри (басымды өлчөөнүн тактыгы 0,01hPa)
Терагерц толкунунун бөлүкчөлөрүнүн спектрин талдоо
V. Типтүү жагдай: Янцзы дарыясынын орто агымындагы тоодогу суу ташкыны жөнүндө эскертүү системасы
Жайгаштыруу архитектурасы:
83 автоматтык метеостанциялар (тоо градиентти жайгаштыруу)
12 гидрографиялык станцияда суунун деңгээлине мониторинг жүргүзүү
Радар жаңырыгын ассимиляциялоо системасы
Эрте эскертүү модели:
Суу ташкынынын индекси = 0,3×1с жамгырдын интенсивдүүлүгү + 0,2× топурактын нымдуулугу + 0,5× топографиялык индекс
Жооп натыйжалуулугу:
Эскертүү 45 мүнөттөн 2,5 саатка чейин көбөйдү
2022-жылы биз жети кооптуу жагдайды ийгиликтүү эскерткенбиз
Жабыркагандар былтыркыга салыштырмалуу 76 пайызга азайган
Корутунду
Заманбап метеостанциялар бир байкоочу аппаратурадан интеллектуалдык Iot түйүндөрүнө чейин өнүккөн жана алардын маалымат баалуулугу машиналык үйрөнүү, санариптик эгиз жана башка технологиялар аркылуу терең чыгарылууда. WMO Global Observing System (WIGOS) өнүгүүсү менен, жогорку тыгыздыктагы жана жогорку тактыктагы метеорологиялык мониторинг тармагы климаттын өзгөрүшүн чечүү үчүн негизги инфраструктура болуп калат жана адамдын туруктуу өнүгүүсү үчүн негизги чечимдерди колдоону камсыз кылат.
Посттун убактысы: 2025-жылдын 17-февралына чейин