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氣象站是為開(kāi)展氣象觀測(cè)而設(shè)立的觀測(cè)設(shè)施及場(chǎng)所的總稱(chēng)
工作原理
傳感器將對(duì)應(yīng)氣象要素的變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的相應(yīng)變化，這種變化由單片機(jī)控制的數(shù)據(jù)采集器所采集，進(jìn)行線性化和定標(biāo)處理，實(shí)現(xiàn)工程量到要素量的轉(zhuǎn)換，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量控制。經(jīng)過(guò)預(yù)處理后得出各個(gè)氣象要素的實(shí)時(shí)值，然后由通信模塊傳輸?shù)街行恼镜奈C(jī)上。
主要設(shè)備
傳感器：用于感知和測(cè)量各種氣象要素。如溫度傳感器用于測(cè)量空氣溫度，常見(jiàn)的有熱電偶、熱電阻等類(lèi)型；濕度傳感器用于測(cè)量空氣濕度，有電容式、電阻式等多種形式；風(fēng)向傳感器一般采用風(fēng)杯或風(fēng)向標(biāo)來(lái)測(cè)量風(fēng)向；風(fēng)速傳感器則通過(guò)測(cè)量風(fēng)杯的轉(zhuǎn)速或超聲波在空氣中傳播的時(shí)間差等來(lái)獲取風(fēng)速信息。
數(shù)據(jù)采集器：是氣象站的核心設(shè)備之一，它負(fù)責(zé)采集傳感器輸出的電信號(hào)，并對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行處理、轉(zhuǎn)換和存儲(chǔ)。數(shù)據(jù)采集器通常具有高性能的微處理器，能夠?qū)Σ杉降臄?shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算、質(zhì)量控制和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
通信設(shè)備：實(shí)現(xiàn)氣象站與中心站或其他設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸。常見(jiàn)的通信方式有有線通信和無(wú)線通信兩種。有線通信如RS232、RS485、光纖等，具有傳輸穩(wěn)定、數(shù)據(jù)量大的優(yōu)點(diǎn)；無(wú)線通信包括GPRS、GSM、CDMA、衛(wèi)星通信等，具有安裝方便、不受地理?xiàng)l件限制的優(yōu)勢(shì)。
供電系統(tǒng)：為氣象站的各個(gè)設(shè)備提供電力支持。一般采用太陽(yáng)能電池板與蓄電池相結(jié)合的方式，在有陽(yáng)光時(shí)，太陽(yáng)能電池板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能并儲(chǔ)存到蓄電池中，在夜間或陰天時(shí)，由蓄電池為設(shè)備供電，以保證氣象站的正常運(yùn)行。也有部分氣象站采用市電供電作為備用電源，以提高供電的可靠性。
作用和意義
天氣預(yù)報(bào)：為氣象預(yù)報(bào)提供準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)大量氣象站數(shù)據(jù)的分析和處理，氣象部門(mén)可以預(yù)測(cè)未來(lái)的天氣變化，為公眾提供天氣預(yù)報(bào)服務(wù)，幫助人們提前做好應(yīng)對(duì)準(zhǔn)備，如安排出行、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等。
氣候研究：長(zhǎng)期積累的氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)是研究氣候變化的重要依據(jù)，科學(xué)家通過(guò)對(duì)氣象站多年的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，了解氣候的變化趨勢(shì)、周期性規(guī)律以及各種氣象要素之間的相互關(guān)系，為應(yīng)對(duì)氣候變化提供科學(xué)依據(jù)。
防災(zāi)減災(zāi)：對(duì)自然災(zāi)害的監(jiān)測(cè)和預(yù)警起著關(guān)鍵作用，如在暴雨、洪水、臺(tái)風(fēng)、暴雪、雷電等災(zāi)害性天氣發(fā)生前，氣象站能夠及時(shí)監(jiān)測(cè)到氣象要素的異常變化，提前發(fā)布預(yù)警信息，使相關(guān)部門(mén)和公眾能夠采取有效的防范措施，減少災(zāi)害損失。
