一、概述
高山氣象站是氣象臺站網組成部分，也是研究高原生態、作物的重要組成部分，常設置在高山上。高山站的主要任務進行所在點的地面氣象觀測，晝夜不停地自動記錄個氣象要素值，以彌補高空氣象站、自動氣象站和無線電探空站的不足。設置于天氣關鍵地區的高山氣象站的觀測資料在天氣分析預報和氣候研究上，有重要利用價值，也是研究高原生態、農作物生產、交通及基礎設施建設的必要條件。
HMWS100高山（高原）氣象觀測系統 是一套根據高山（高原）的氣候特點，研制的適用于高山、高原及荒漠生態研究的氣象觀測系統，可以搭配不同類型的傳感器，主要觀測天氣要素（溫濕度、風速風向、壓力、降水）、作物要素（總輻射、凈輻射）和土壤（冰、雪）等多個觀測要素。
系統具有交流及太陽能供電兩種模式可供選擇，并提供多樣化的安裝附件，保證系統在野外環境下長期穩定工作，系統配有多種數據傳輸方式，通過GPRS/CDMA等無線通訊方式進行數據傳輸，系統可以方便的接入地面氣象觀測及各類研究型網絡，同時，系統具有就地數據存儲功能，系統堅固耐用，特別適用于高海拔、高寒、沙漠、極地和干旱等極端的環境。
二、設計依據
1、 《氣象儀器和觀測方法指南》
2、 《地面氣象觀測規范》
三、系統組成
HMWS100林業氣象觀測系統包括氣象要素觀測單元、供電單元、數據采集、存儲及傳輸單元、系統安裝附件。
|
氣象要素
|
測量原理
|
性能指標
|
|
空氣溫度
|
Pt100 RTD 熱敏電阻 |
溫度測量范圍：-80℃~60℃
精度：
±（0.226-0.0028*溫度范圍）℃ @（-80℃~20℃） ±（0.055-0.0057*溫度范圍）℃ @（20℃~60℃） |
|
空氣濕度
|
HUMICAP 180R，濕敏電容 |
相對濕度測量范圍：0~100%
精度：
±（1.2%+0.012*讀數）%RH（-40℃~-20℃，40℃~60℃）
±（1.0%+0.008*讀數）%RH（-20℃~40℃）
|
|
風 速
|
螺旋槳式
|
測量范圍：0~100m/s，精度：±0.3m/s或讀數的1%；啟動風速：1m/s
|
|
風 向
|
尾槳式電位計
|
測量范圍：360℃（機械），355℃（電子）
|
|
壓 力
|
壓阻式壓力傳感器
|
測量范圍：500~1100hPa，精度：±0.01mb
|
|
表面溫度
|
紅外溫度傳感器
|
絕對誤差： ±0.2°C @ -10° to 65°C
±0.5°C @ -40° to 70°C
一致性： ±0.1°C @ -10° to 65°C ±0.3°C @ -40° to 70°C
重復性：±0.05°C @ -10° to 65°C
±0.1°C @ -40° to 70°C
|
|
總 輻射
|
熱電堆傳感器
|
2級表，光譜范圍：300~2800nm
靈敏度：5~20uV/W/m2
|
|
雨雪當量計
|
||
|
土壤溫度
|
熱敏電阻
|
測量范圍：-10℃~70℃；精度：±0.2℃
|
|
土壤濕度
|
介電常數
|
體積含水量測量范圍：5%~50%
體積含水量精度：<0.05%
|
