近20年中国南极科学考察的气象业务进展

近20年来，中国南极科学考察的气象业务取得了长足进展。1985年在南极半岛建立了中国长城气象站；1989年在南极大陆建成了中国中山气象台；2001年与澳大利亚南极局合作在距中山站160km的南极冰盖上安置了LGB-69自动气象站(AWS)。在长城和中山两站开展了常规地面气象观测、站区天气预报服务、气象卫星高分辨率图像传输资料(HRPT)接收等业务；在中山站进行Brewer大气臭氧和紫外辐射(UV-B)等要素的观测；在赴南极考察的航渡期间进行气象观测和预报服务。南极常规气象业务已为研究南极在全球气候变化中的作用积累了丰富资料，为航渡和站区考察项目的实施提供的气象服务保障，为我国南极科学考察和研究事业作出了重要贡献。进一步提高南极气象业务水平，拓展气象业务和大气科学考察研究领域，是今后极地大气科学考察和研究的重要任务。     

极地大气科学与全球变化研究进展

南极和北极是地球上的气候敏感地区, 也是多个国际科学计划研究全球气候变化的关键地区。极地大气科学考察与研究是极地科学研究的重要组成部分。中国气象科学研究院的极地大气科学考察与研究始于20世纪80年代, 25年来有较大进展。中国气象科学研究院参加了我国组织的23次南极考察、2次北冰洋考察和3次北极考察; 承担了南极长城站和中山站、北极黄河站气象业务建设和维持, 以及中-澳合作南极冰盖3个无人自动气象站工作; 进行了常规地面气象、Brewer大气臭氧、近地面物理、冰雪和大气化学等观测, 获得了较为系统的极地大气环境资料。开展了有关极地大气科学与全球变化的研究, 在极地天气气候特征及气候变化时空多样性、极地海冰变化和南极海冰涛动、极地近地面物理特征和海-冰-气相互作用、中山站臭氧变化特征及南极臭氧洞和大气化学、气候代用资料获取和古气候环境以及极地大气环境变化对东亚环流和中国天气气候影响等方面的研究取得了新进展。中国极地大气科学正积极通过多学科交叉、走国际合作道路, 努力提高对极地在全球变化中作用的认识水平, 并积极探索极地变化对我国气候、环境的影响。     

自动气象站防雷技术探讨

由于自动气象站安装在野外以及微电子装置的脆弱性,很容易遭受雷电损害。通过深圳市中尺度自动气象站网防雷设计的实践,作者对自动气象站防雷技术问题进行了讨论,提出了一套自动气象站雷电防护方案     

近十年来我国的南极气象考察与研究

一、概述南极气象学是现代气象科学中的一个年轻的分支。南极所处的特殊地理位置及其特有的生态环境,突出了南极气象研究在全球变化研究中的地位和作用。南极气象研究是随着近百年来南极科学考察事业的兴起而发展起来的。目前在南极地区已有二十余个国家设立了四十余个全年工作的气象站。南极     

船舶自动气象站的关键技术解析

着重阐述了船舶自动气象站观测系统关键技术的研究与实现,数据采集器是船舶自动气象站的核心组成部分,其关键技术为系统架构设计;移动平台真风观测算法是实现船舶自动气象站风向、风速观测的关键技术;船舶运行轨迹的显示是船舶站资料应用的基础,其关键技术为地理信息系统(GIS)在WinForm平台的应用.     

CAWS600型自动气象站雷电过电压防护

由于自动气象站安装在野外地区,以及自动气象站微电子装置的脆弱性,很容易遭受雷电损害。尤其是自动气象站作为一种集合了传感器、数据采集及处理,数据通信技术的自动化电子设备,其抵御雷电损害的脆弱性是不言而喻的,加上自动站安装运行在严酷的环境下以及与市电、通信网络的联系,更增加了遭受雷电损害的危险性。因此,预防雷电损害是自动气象站网可靠性设计极其重要的部分。     

快速有效配制新型自动气象站的串口服务器

<正>1引言近一两年来,随着气象改革的快速推进,气象业务有了较大变化,自动气象站由原来的一套自动气象站为主,转变为以一套自动气象站为辅,一套自动站作为备份设备运行,以新型自动气象站运行为主,新型自动站要素更加全面,数据更加准确快捷。但是,由于新型自动气象站是新设备,运行时间不长,很多台站对出现的一些新故障束手无策,应对十分困难,其中最难的是串口服务器的故障分析及其IP地址设置等。     

极地气象考察与全球变化研究

南极和北极是地球上的气候敏感地区，也是多个国际计划研究全球气候变化的关键地区。极地包含了大气、海洋、陆地、冰雪和生物等多圈层相互作用的全部过程，在全球气候的形成和变化中有重要的作用。极地大气科学考察与研究是极地科学研究的重要组成部分。到2006年底，中国自主组织了23次南极考察，2次北冰洋考察和3次北极站考察；建成了南极长城站、中山站和北极黄河站，并在南极冰盖设置了3个无人自动气象站；开展了有关极地大气科学与全球变化的研究。在南北极地区，进一步加强国际合作，继续监测包括近地面温度在内的大气要素的变化，提高极地气象业务水平；拓展极地气象业务和大气科学考察研究领域，积极获取气候代用资料；进一步量化和认识极地在全球变化中的作用，及其对中国天气气候和国民经济可持续发展的影响；建立完善极地大气科学研究体系，提高极地大气科学研究水平，仍是中国极地大气科学与全球变化研究的重要内容之一。     

近20年极地气象考察业务

2004年是我国自主组织南极考察20周年。受国家南极考察委员会委托,中国气象科学研究院与国家海洋局海洋预报中心及南极考察办公室合作,1985年在南极半岛建立了中国长城气象站 (89058,62°13′S,58°58′W,10 m)、1989年在南极大陆建立了中国中山气象站(89573,69°22′S, 76°22′E,14．9 m),在两站开展了常规地面气象观测和天气报发送、站区天气预报服务、气象卫星高分辨图像(HRPT)接收等业务;在中山站进行Brewer大气臭氧和紫外辐射(UV-B)等要素的观测;还进行南极考察航渡期间气象观测和预报服务。随着中国南极考察向南极冰盖内陆延伸,中国气象科学     

新型自动气象站与Ⅱ型自动气象站的对比分析

在简述自动气象站发展的基础上,指出原Ⅱ型自动气象站的不足之处,并介绍新型自动气象站。新型自动气象站在结构、数据接口、设备状态监控以及数据质量控制等方面比Ⅱ型自动气象站具有更加严格的执行标准,是自动气象站发展的新台阶。统一的标准使新型自动气象站具有更强的通用性和兼容性,采样频率的提高和多级的数据质量控制使新型自动气象站具有更高的测量性能,能够提供更准确可靠的观测数据。     

自动气象站故障分析排除方法

基于综合气象观测系统运行监控平台(ASOM)中运行的2400多套国家级自动气象站的数据、各型号自动气象站厂家备件的调研以及22个省(区)2007—2008年国家级自动气象站故障和维修信息,从采集系统、传感器、供电系统、业务终端设备、通信传输设备、软件等方面对自动气象站的典型故障原因、故障现象以及简单解决办法进行了汇总分析,为技术人员在维修活动中提供参考,为分析排除故障、提高维修效率、提高自动气象站的技术保障能力提供基础支撑。     

南极气候变化的季节特征

利用1962～1993年南极16站地面至30hPa10个标准层上月平均温度、南极臭氧总量以及2800MHz太阳通量资料,采用最大熵功率谱方法,研究了各季中月南极诸高度气候的线性趋势变化、熵谱特征及其可能原因。结果显示:南极平流层气温(臭氧总量)在各月均呈变冷(减少)趋势,10月100hPa气温(臭氧总量)10年的变率最大达-1.8℃(-14.8%).南极对流层气温(2800MHz太阳通量)在各月均呈显著增暖(增强)趋势,1月500hPa气温(太阳通量)10年的变率高达0.4℃(22.1个单位).各月太阳通量均呈显著的3年及9～10年甚低频-年代际周期变化。而对流层850～500hPa气温变化熵谱仅在7月具有相应的特征,南极对流层顶气温在各季中月均无显著的趋势变化及周期性变化。提出南极春季臭氧的显著减少及夏季太阳通量的增强是平流层显著变冷及对流层变暖的重要原因;南极夏季对流层显著增暖导致南极大陆边缘部分冰雪消融,可能是近年来全球海平面升高的重要原因之一。     

英国气象观测网中自动气象站的应用

自动气象站及气象仪器自动化的概念已提出许多年了,但仅仅在最近,这项技术才得到发展,并已投入到实际工作中去。这正是英国气象局在过去十年所积极工作的最有意义的领域,也是今后十年到二十年内有必要计划扩展的领域。WMO 仪器和观测方法委员会现任主席亨利·特罗隆特(1977年)指出:“自动化是一项长期而艰难的工作……,近几年里关于自动气象站的作用的概念发生了很大的变化。开始,自动气象站被认为是代替人观测的,但是现在它们变成是观测人员的补充。自动气象站可用在进行多次观测,而观测员感到特别困难的地方,以及有必要进行加密观测的地方……。无疑,     

我国南极大气科学研究状况

南极大气科学考察研究工作,是南极综合性多学科考察研究的重要组成部分。随着我国南极科学考察工作的逐步开展,1981年起先后派出了一批中青年的气象工作者,参加友好国家的南极考察队进行大气科学考察。1984年底国家气象局气象科学研究院的四名科技人员,参加了中国首次南极考察队,在南极乔治岛上建立了中国第一个南极长城气象站。目前WMO已将该站纳入世界天气监视网,并作为南极地区的基本气象站。该站1985年开始了南极气象要素的观测、资料数据的收集和大气样品的采集工作,为开展我国的南极大气科学研究工作打下了初步的基础。近两年来,我国的南极气象科研人员,利用自己在南极收集的宝贵气象资料以及国外的南极气象资料,进行较为细致的分析研究,取得了一批南极大气科学研究的初步成果。1986年9月23—25日,国家气象局气象科学研究院与中国南极研究学术委员会大气与空间科学组,在北京联合召开了第一次南极气象研究学术讨论会,较系统地反映了当前南极大气科学研究的状况。     

区域自动站常见故障处理与维护

为保障区域自动气象站正常运行,及时解决区域自动气象站出现的故障,加强对区域自动气象站维护是非常重要的。通过总结在区域自动气象站维护维修中的经验,提出合理便捷的解决方法,提出日常维护中应注意的问题。     

南极气候简介(上)

南极洲是地球上第五大陆,面积为1400万平方公里,是我国面积的1.45倍。冬季南极大陆周围海域结冰时,其面积可增大一倍。南极的大气环流强烈地影响着中、低纬度地区的天气气候。但是在过去,观测技术的落后阻碍了对南极气象的研究。自从国际地球物理年以来,十几个国家花费巨额经费在南极大陆上建起了40多个气象站和其他常年科学考察站,为研究南极的气象状况奠定了基础。随着南极矿产资源的不断发现,许多国家提出联合开发的建议,这给气象学家带来了新的课题;因为若在南极进行大规模的开发,必会破坏原来的冰源,从而引起环境条件的改变和连锁反应,造成世界气候异常。了解和研究大气、海洋、陆地、冰雪和辐射之间的相互作用,南极是最理想的地方。因此,分析和研究南极的天气和气候及其变化规律具有实际意义。 笔者通过在南极莫森站一年的气象科学考察,结合从澳大利亚气象局收集的各国南极气象和海冰资料,对南极的气候进行了初步分析,本文的目的在于让我国有更多的人了解南极的天气气候。     

自动站数据传输及组网

随着大气监测项目的实施,自动气象站将成为黑龙江省现代气象观测的主要手段。它的应用改变了已往人工观测的业务模式,提高了气象观测时间与空间的密度,为更加迅速、准确、有效地提供气象保障与服务,打下了良好的基础。1自动气象站数据传输及组网概况自动气象站组网是通过建立一个中心站,利用通信网络和组网软件,把某一地区范围内分布的自动气象站所采集的各种气象资料传输到中心站,并提供对自动气象站的远程监控功能。一个完整的自动站网由一个中心站及其下属自动气象站共同构成。中心站通过其业务通信网络自动定时收集下属各自动气象站的实…     

青海省自动站气象站防雷技术探讨

由于自动气象站属于高科技微电子装置,如不进行雷电防护,很容易遭受雷电损害。本文通过西宁市大通县气象局自动气象站雷击事故为例,对自动气象站防雷技术问题进行了讨论,提出了一套自动气象站雷电防护方案。     

一种无线遥测自动气象站远程检测控制模块的研制

为了节省无线遥测自动气象站死机故障排除时需要耗费的人力物力,研制了一种远程检测控制模块,包括硬件电路的设计、固件程序设计、调试制作等。通过对无线遥测自动气象站进行远程重启或自动重启,实现死机故障的排除。同时可以远程读取自动气象站运行时的电压情况,对电池性能进行分析。该模块接入无线遥测自动气象站后,在自动气象站出现死机故障时无需工作人员前往现场处理。     

广西自动气象站计量检定智能显示平台的研制

为了实现计量检定的智能化,更高效快捷的完成计量检定工作,提出设计研发自动气象站计量检定智能显示平台。该平台可用于新型国家自动气象站(DZZ5型)设备的检定,也可以用于多要素区域自动气象站(DZZ5型)设备的检定,不需要人工发送命令请求传感器观测值,还可依据《JJG(气象)自动气象站传感器检定规程》自动判断传感器是否超差。