氣象業(yè)務(wù)服務(wù)自動(dòng)化的發(fā)展過(guò)程,和大氣科學(xué)的發(fā)展以及新技術(shù)的應(yīng)用有密切的關(guān)系。20世紀(jì)50年代以來(lái),由于電子計(jì)算機(jī)在數(shù)值天氣預(yù)報(bào)中的應(yīng)用獲得成功,加之社會(huì)對(duì)氣象服務(wù)的需求,促使氣象業(yè)務(wù)服務(wù)體系朝著加強(qiáng)集中指導(dǎo)和分別服務(wù)的方向變革。它主要是將分散在各氣象臺(tái)的填圖、大尺度天氣形勢(shì)的分析、預(yù)報(bào)等工作集中由國(guó)家氣象中心擔(dān)負(fù),其分析預(yù)報(bào)工作的成品,通過(guò)電傳、傳真線路分發(fā)給各級(jí)氣象臺(tái),作為預(yù)報(bào)服務(wù)的指導(dǎo)材料。分布在各地的氣象臺(tái)站可直接在此基礎(chǔ)上進(jìn)行地方性和專業(yè)性的預(yù)報(bào)服務(wù),從而避免了重復(fù)對(duì)大尺度天氣形勢(shì)的分析工作,提高了服務(wù)的質(zhì)量和效率。
60年代后期到70年代中期,許多新的科技成果在氣象業(yè)務(wù)中的應(yīng)用,特別是電子計(jì)算機(jī)在氣象業(yè)務(wù)技術(shù)各部門的廣泛使用,促進(jìn)了自動(dòng)化的進(jìn)一步發(fā)展。如氣象衛(wèi)星和各種遙感探測(cè)手段(見(jiàn)大氣遙感)的探測(cè)體系的形成、數(shù)值天氣預(yù)報(bào)的科學(xué)技術(shù)水平和自動(dòng)化程度的進(jìn)一步提高、由計(jì)算機(jī)控制的數(shù)字化高速傳輸自動(dòng)通信系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展等,使大氣探測(cè)、資料加工(見(jiàn)氣象資料處理)、氣象通信傳輸(見(jiàn)氣象情報(bào)傳輸)、天氣分析預(yù)報(bào)和分發(fā)服務(wù)等各個(gè)業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)均由計(jì)算機(jī)控制,聯(lián)機(jī)作業(yè),組成一個(gè)綜合的全盤自動(dòng)化業(yè)務(wù)服務(wù)系統(tǒng)成為可能。
70年代以來(lái),美國(guó)、日本、聯(lián)邦德國(guó)、英國(guó)等在發(fā)展自動(dòng)化高速數(shù)字傳輸?shù)臍庀笸ㄐ畔到y(tǒng)方面有明顯進(jìn)展。如美國(guó)在閉環(huán)式氣象信息數(shù)據(jù)、圖象傳輸網(wǎng)絡(luò)中,把全國(guó)各氣象中心和大部分預(yù)報(bào)臺(tái)用 2400比特/秒的高速雙向傳送環(huán)路連接起來(lái)。環(huán)路上控制中心和預(yù)報(bào)臺(tái)所在的節(jié)點(diǎn)均由計(jì)算機(jī)控制,各級(jí)氣象臺(tái)站向國(guó)家氣象中心傳送的資料、國(guó)家氣象中心向下分發(fā)的預(yù)報(bào)和圖象等的指導(dǎo)材料、臺(tái)站之間互相需要的信息,均可在環(huán)路上相互傳送,作到資料收集、分發(fā)、服務(wù)傳遞的一體化、使得更加人性化智能化。
近年來(lái),一些國(guó)家已發(fā)展和建立了某些單項(xiàng)氣象業(yè)務(wù)服務(wù)的自動(dòng)化系統(tǒng),有的已投入業(yè)務(wù)使用。如日本的“氣象資料自動(dòng)收集系統(tǒng)”(AMeDAs),是把全國(guó)1300多個(gè)進(jìn)行單項(xiàng)或多項(xiàng)地面氣象要素觀測(cè)的自動(dòng)氣象站,組成一個(gè)中小尺度天氣系統(tǒng)的警戒監(jiān)視網(wǎng)系統(tǒng),由計(jì)算機(jī)控制,主要通過(guò)電話線路實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)站定時(shí)和非定時(shí)的資料收集、檢驗(yàn)、糾誤、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、存儲(chǔ)、加工整編和向各使用單位分發(fā)服務(wù)。在天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)方面,美國(guó)和日本的國(guó)家氣象中心、歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù),均已實(shí)現(xiàn)氣象資料的輸入、處理、客觀分析、預(yù)報(bào)模式輸出等各個(gè)程序的自動(dòng)化聯(lián)機(jī)作業(yè)。
美國(guó)把氣象業(yè)務(wù)的各個(gè)部分組成綜合的全盤自動(dòng)化系統(tǒng),稱為全國(guó)業(yè)務(wù)服務(wù)自動(dòng)化,簡(jiǎn)稱“阿弗斯”(AFOS),它從1972年著手籌建,于80年代投入業(yè)務(wù)使用。每個(gè)包括在“阿弗斯”系統(tǒng)內(nèi)的預(yù)報(bào)臺(tái)都實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)化并且按照業(yè)務(wù)需要,配備數(shù)量不等的設(shè)備。科學(xué)技術(shù)在不斷發(fā)展,在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)氣象業(yè)務(wù)服務(wù)自動(dòng)化過(guò)程中會(huì)不斷出現(xiàn)許多新問(wèn)題,加之各國(guó)國(guó)情不同,要求不一,因此還沒(méi)有一個(gè)通用的全盤自動(dòng)化系統(tǒng)的模型。各國(guó)都在探索如何最合理地實(shí)現(xiàn)符合各自氣象業(yè)務(wù)發(fā)展道路的自動(dòng)化技術(shù)體系。2100433B
飯店的產(chǎn)生和發(fā)展過(guò)程源遠(yuǎn)流長(zhǎng),已有幾千年的歷史?,F(xiàn)代的飯店,就是從中國(guó)的驛館、中東的商隊(duì)客店、古羅馬的棚舍、歐洲的路邊旅館及美國(guó)的馬車客棧演變而來(lái)。 世界飯店業(yè)的發(fā)展 現(xiàn)代的飯店是在傳統(tǒng)的飲食和住宿產(chǎn)...
業(yè)發(fā)展前景及畢業(yè)生就業(yè)前景看好。 關(guān)鍵詞:自動(dòng)化專業(yè); 地位與作用; 發(fā)展前景; 就業(yè)分析· 現(xiàn)今工科類院校,絕大多數(shù)都開設(shè)有自動(dòng)化或與自動(dòng)化相關(guān)的專業(yè),目前招生情況雖比不上某些熱門專業(yè),但可以說(shuō)還是...
電燈是愛(ài)因斯坦發(fā)明的,開始的時(shí)候有燈芯沒(méi)有燈泡外圍的玻璃罩
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現(xiàn)如今,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,智能技術(shù)也得到了較好的發(fā)展,同時(shí)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)中,也有著較多的應(yīng)用,并促使電力系統(tǒng)自動(dòng)化程度的進(jìn)一步提升,使得電力自動(dòng)化系統(tǒng)在智能化方向上,來(lái)做出轉(zhuǎn)變。本文在對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中,對(duì)智能技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀做出分析的基礎(chǔ)上,來(lái)對(duì)其具備的優(yōu)勢(shì)之處進(jìn)行分析,并加以探討,從而使得電力系統(tǒng)自動(dòng)化程度得到進(jìn)一步提升。
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1、針對(duì)集中供熱的單位, 提供城市集中供熱節(jié)能氣象預(yù)報(bào)系統(tǒng)服務(wù)。
2、針對(duì)非集中供暖的單位、企業(yè)和社區(qū),提供城市供暖節(jié)能氣象預(yù)報(bào)系統(tǒng)服務(wù)。
3、面向社會(huì)發(fā)布的供暖氣象指數(shù)預(yù)報(bào)。
主題:中國(guó)氣象局解讀《氣象服務(wù)體制改革實(shí)施方案》
時(shí)間:2014年11月3日
嘉賓:中國(guó)氣象局副局長(zhǎng)矯梅燕
導(dǎo)讀:近日,中國(guó)氣象局出臺(tái)《氣象服務(wù)體制改革實(shí)施方案》(以下簡(jiǎn)稱《實(shí)施方案》),大力推進(jìn)深化氣象服務(wù)體制改革?!秾?shí)施方案》提出,到2020年,基本建成政府主導(dǎo)、主體多元、覆蓋城鄉(xiāng)、適應(yīng)需求的現(xiàn)代氣象服務(wù)體系。
深化氣象服務(wù)體制改革的必要性和迫切性何在?《實(shí)施方案》的基本思路是什么?改革任務(wù)如何執(zhí)行?11月3日,中國(guó)氣象局副局長(zhǎng)矯梅燕接受記者專訪,就《實(shí)施方案》進(jìn)行解讀。
編者按:氣象觀測(cè)是預(yù)報(bào)服務(wù)的基礎(chǔ),觀測(cè)業(yè)務(wù)的現(xiàn)代化是氣象現(xiàn)代化的重要組成部分。隨著氣象科技和業(yè)務(wù)的發(fā)展,氣象觀測(cè)越來(lái)越趨向于自動(dòng)化,觀測(cè)內(nèi)容越來(lái)越豐富。那么,常用的氣象觀測(cè)儀器有哪些?又是如何工作的?小編帶您一起盤點(diǎn)。
云的觀測(cè)
激光云高儀:采用激光束照射云體的方法,測(cè)量激光發(fā)射到接收間的時(shí)間,從而計(jì)算云中反射點(diǎn)的距離,通過(guò)對(duì)時(shí)間積分的方式確定云量。
微脈沖激光雷達(dá)(MPL):可測(cè)量云底、多層云時(shí)空分布監(jiān)測(cè),邊界層時(shí)空分布監(jiān)測(cè),氣溶膠垂直分布和時(shí)空演變。
能見(jiàn)度觀測(cè)
前向散射能見(jiàn)度儀:發(fā)射器與接收器在成一定角度和一定距離的兩處。接收器接收大氣的前向散射光。通過(guò)測(cè)量散射光強(qiáng)度,得出散射系數(shù),從而估算出消光系數(shù)。
透射式能見(jiàn)度儀:通過(guò)測(cè)量發(fā)射器和接收器之間水平空氣柱的平均消光系數(shù)而算出能見(jiàn)度。
天氣現(xiàn)象觀測(cè)
天氣現(xiàn)象儀:是一種智能型多變量傳感器,由一個(gè)散射能見(jiàn)度儀,一個(gè)降水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)傳感器以及溫度、濕度、風(fēng)向、風(fēng)速等傳感器組成。通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)變量的邏輯分析來(lái)判定天氣現(xiàn)象。
閃電定位儀:利用閃電輻射的聲、光、電磁場(chǎng)特性來(lái)遙測(cè)閃電放電參數(shù),并把經(jīng)過(guò)預(yù)處理的閃電數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地通過(guò)通訊系統(tǒng)發(fā)送到中心數(shù)據(jù)處理站實(shí)時(shí)進(jìn)行交匯處理,可記錄雷電發(fā)生的時(shí)間、位置、強(qiáng)度和極性等指標(biāo)。
氣壓觀測(cè)
硅膜盒電容式壓力傳感器:利用單晶硅薄膜片制成真空膜盒,通過(guò)膜盒上下膜片變形,造成電容極板位移而改變電容量,再通過(guò)測(cè)電容量的變化來(lái)測(cè)量氣壓。目前,我國(guó)自動(dòng)氣象站普遍使用的氣壓傳感器是智能型全補(bǔ)償式數(shù)字氣壓傳感器,其感應(yīng)元件是硅電容。氣壓傳感器安裝在采集器機(jī)箱內(nèi),通過(guò)靜壓壓力連通管與外界大氣相通。
溫度觀測(cè)
鉑電阻溫度傳感器:鉑電阻的阻值隨溫度變化而變化,通過(guò)測(cè)量其電阻值推算出被測(cè)物體的溫度。常見(jiàn)的Pt100感溫元件有陶瓷元件、玻璃元件、云母元件,它們是由鉑絲分別繞在陶瓷骨架、玻璃骨架、云母骨架上再經(jīng)過(guò)復(fù)雜的工藝加工而成。
氣象觀測(cè)站中的空氣溫度、草面溫度、淺層土壤溫度、深層土壤溫度都采用此類型傳感器。
濕度觀測(cè)
濕敏電容濕度傳感器:利用有機(jī)高分子膜做介質(zhì)的一種小型電容器。安裝在百葉箱內(nèi)特制的支架上,位于百葉箱水平面的中心,電纜線由支架底部穿入管內(nèi),由管頂取出,傳感器固定在橫臂的夾子中,頭部向下。
在外界相對(duì)濕度發(fā)生變化時(shí),作為感濕膜的高分子聚合物能吸附和釋放水汽分子,其介電常數(shù)ε隨之變化,促使?jié)衩綦娙萘堪l(fā)生變化,將電容變化量轉(zhuǎn)化為電壓的變化量,輸出電壓范圍為0~1V,測(cè)量輸出的電壓即可得到相對(duì)濕度。
風(fēng)的觀測(cè)
風(fēng)杯風(fēng)速傳感器:采用三杯式感應(yīng)器,當(dāng)風(fēng)杯轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)同軸的多齒截光盤轉(zhuǎn)動(dòng),得到與風(fēng)杯轉(zhuǎn)速成正比的脈沖信號(hào),由計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)換算后就能得出實(shí)際風(fēng)速值。
降水觀測(cè)
翻斗雨量計(jì):敏感部分是兩個(gè)三角形盛水斗,可以圍繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng),每轉(zhuǎn)動(dòng)一次,隨之運(yùn)動(dòng)的磁鐵對(duì)干簧管掃描一次,兩個(gè)電極吸合產(chǎn)生一個(gè)電脈沖。根據(jù)翻斗翻轉(zhuǎn)的次數(shù)記錄降雨量。目前,地面氣象觀測(cè)系統(tǒng)多采用翻斗式雨量傳感器。
農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)設(shè)備
農(nóng)業(yè)氣象自動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)是對(duì)農(nóng)作物及其賴以生存的外界環(huán)境(農(nóng)田、土壤)進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測(cè),根據(jù)業(yè)務(wù)需求主要對(duì)農(nóng)田小氣候數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)、作物長(zhǎng)勢(shì)參數(shù)和圖像及實(shí)景監(jiān)控視頻進(jìn)行采集,整套系統(tǒng)可采用農(nóng)電/太陽(yáng)能/風(fēng)能等多種供電方式進(jìn)行供電,可通過(guò)光纖/3G/WiFi/微波等多種通信方式與上位機(jī)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。配套的農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)自動(dòng)采集及綜合處理平臺(tái)具有觀測(cè)數(shù)據(jù)的整理和入庫(kù)、臺(tái)站參數(shù)設(shè)置、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控、日志管理、氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)查詢與顯示、作物災(zāi)害分析與預(yù)警、作物長(zhǎng)勢(shì)顯示、數(shù)據(jù)上傳等功能。
交通氣象站
交通氣象觀測(cè)站能夠精確、及時(shí)地監(jiān)測(cè)道路環(huán)境狀況,并且能夠與交通管理部門的其它監(jiān)控子系統(tǒng)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)智能化的交通保障網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),能夠?qū)F、路面結(jié)冰、積雪等高速公路所需的各種監(jiān)測(cè)要素進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
新一代C波段多普勒天氣雷達(dá)
CINRAD/CC型天氣雷達(dá)是中國(guó)氣象局用于國(guó)內(nèi)氣象業(yè)務(wù)組網(wǎng)探測(cè)的新一代C波段全相參多普勒天氣雷達(dá)。該雷達(dá)能夠監(jiān)測(cè)400公里范圍內(nèi)的熱帶氣旋、暴雨等大范圍強(qiáng)降水目標(biāo),有效監(jiān)測(cè)和識(shí)別距離大于200公里的龍卷、雹云、冰雹等中小尺度強(qiáng)天氣現(xiàn)象,徑向風(fēng)速測(cè)量的范圍達(dá)到±36米/秒。