Метеостанция - Weather station
А метеостанция это объект на суше или на море с приборами и оборудованием для измерения атмосферный условия предоставления информации для прогноз погоды и изучить Погода и климат. Сделанные измерения включают температура, атмосферное давление, влажность, скорость ветра, направление ветра, и осадки суммы. Ветер измерения проводятся с минимальным количеством других препятствий, в то время как измерения температуры и влажности проводятся без прямого солнечного излучения, или инсоляция. Руководство наблюдения проводятся не реже одного раза в день, а автоматические измерения - не реже одного раза в час. Погодные условия в море измеряются судами и буями, которые измеряют несколько разные метеорологические величины, такие как температура поверхности моря (SST), высота волны и период волны. Дрейфующий буи погоды численно превосходят их пришвартованные версии.
Погодные приборы
Типичные метеостанции имеют следующие инструменты:
- Термометр для измерения температуры воздуха и морской поверхности
- Барометр для измерения атмосферное давление
- Гигрометр для измерения влажности
- Анемометр для измерения скорости ветра
- Пиранометр для измерения солнечная радиация
- Осадкомер для измерения жидких осадков за установленный период времени.
- Носки ветра для измерения общей скорости и направления ветра
- Флюгер, также называемый флюгером или флюгером: показывает, откуда дует ветер.
Кроме того, в некоторых автоматизированные метеостанции в аэропортах могут использоваться дополнительные инструменты, в том числе:
- Датчик текущей погоды / определения осадков для определения падающих осадков
- Дисдрометр для измерения распределение капель по размеру
- Трансмиссометр для измерения видимости
- Облакомер для измерения потолка облачности
Более сложные станции также могут измерять ультрафиолетовый индекс, влажность листьев, влажность почвы, температура почвы, температура воды в прудах, озерах, ручьях или реках, а иногда и другие данные.
Контакт
За исключением инструментов, требующих прямого воздействия элементов (анемометр, дождемер), инструменты следует хранить в вентилируемом ящике, обычно Экран Стивенсона, чтобы прямые солнечные лучи не попадали на термометр и не обмахивали гигрометр. Приборы могут быть специализированы для периодической записи, в противном случае для ведения записей потребуется значительный ручной труд. Автоматическая передача данных в таком формате, как METAR, также желательно, поскольку для прогнозирования погоды требуется много данных метеостанции.
Персональная метеостанция
Персональная метеостанция - это набор приборов для измерения погоды, которыми управляет частное лицо, клуб, ассоциация или компания (где получение и распространение данных о погоде не является частью хозяйственной деятельности организации). Персональные метеостанции стали более совершенными и могут включать в себя множество различных датчиков для измерения погодных условий. Эти датчики могут различаться в зависимости от модели, но большинство из них измеряют скорость ветра, направление ветра, температуру на улице и в помещении, влажность на улице и в помещении, атмосферное давление, количество осадков, а также УФ или солнечное излучение. Другие доступные датчики могут измерять влажность почвы, температуру почвы и влажность листьев. Качество, количество инструментов и размещение личных метеостанций могут сильно различаться, что затрудняет определение того, какие станции собирают точные, значимые и сопоставимые данные. Существует большое количество розничные метеостанции имеется в наличии.
Персональные метеостанции обычно включают цифровую консоль, которая обеспечивает считывание собранных данных. Эти консоли могут подключаться к персональному компьютеру, где данные могут отображаться, храниться и выгружаться на веб-сайты или в системы приема / распространения данных. Открытый исходный код Доступны метеостанции, которые полностью настраиваются пользователями.[1]
Персональные метеостанции могут использоваться исключительно для развлечения и обучения владельца, в то время как одни владельцы делятся своими результатами с другими. Они делают это, вручную собирая данные и распространяя их, распространяя данные через Интернет или обмениваясь данными через любительское радио. В Программа Citizen Weather Observer (CWOP) - это сервис, который упрощает обмен информацией с личных метеостанций. Эти данные предоставляются с использованием программного обеспечения, персонального компьютера и подключения к Интернету (или любительского радио) и используются такими группами, как Национальная служба погоды (NWS) при генерации прогнозные модели. Каждая метеостанция, отправляющая данные в CWOP, также будет иметь отдельную веб-страницу, на которой представлены данные, отправленные этой станцией. В Weather Underground Интернет-сайт - еще одно популярное место для отправки и обмена данными с другими пользователями по всему миру. Как и в случае с CWOP, каждая станция, отправляющая данные в Weather Underground, имеет уникальную веб-страницу, отображающую отправленные данные. Великобритания Метеорологический офис Веб-сайт метеорологических наблюдений (WOW) также позволяет публиковать и отображать такие данные.[2]
Домашняя метеостанция
Домашние метеостанции включают гигрометры, пиранометры, термометры, барографы и барометры. Обычно монтируется на стену и производится такими производителями, как Airguide, Taylor, Springfield, Sputnik и Stormoguide.
Выделенные корабли
А метеорологический корабль был корабль размещен в океан в качестве платформы для приземных и аэрологических метеорологических измерений для использования в прогнозировании погоды. Он также предназначался для помощи в поисково-спасательных операциях и для поддержки трансатлантических полетов.[3][4] Создание метеорологических судов оказалось очень полезным во время Вторая Мировая Война что Международная организация гражданской авиации (ИКАО) в 1948 году создала глобальную сеть из 13 метеорологических судов.[3] Из 12 оставшихся в эксплуатации в 1996 г. девять располагались в северной Атлантический океан в то время как три были расположены в северной Тихий океан. Соглашение о метеорологических судах закончилось в 1990 году. Наблюдения с метеорологических судов оказались полезными в исследованиях ветра и волн, поскольку они не избегали погодных систем, таких как торговые суда, и считались ценным ресурсом.[5] Корабль последней погоды был РСПолярный фронт, известная как метеостанция M («джилиндрас») на 66 ° N, 02 ° E, управляемая Норвежский метеорологический институт. РС Полярный фронт был выведен из эксплуатации 1 января 2010 года. С 1960-х годов эту роль в значительной степени заменил спутники, дальний самолет и буи погоды. Наблюдения за погодой с судов продолжаются с тысяч добровольные торговые суда в штатной коммерческой эксплуатации; то Старая погода краудсорсинг Проект расшифровывает военно-морские журналы до эпохи специальных кораблей.
Выделенные буи
Погодные буи - это инструменты, которые собирают погоду и океанография данные в Мировом океане и озерах.[6][7][8] Заякоренные буи используются с 1951 года,[9] а дрейфующие буи используются с конца 1970-х годов.[10] Заякоренные буи соединяются с дном с помощью цепей, нейлон, или плавучий полипропилен.[11] С упадком метеорологический корабль, они стали играть более важную роль в измерении условий в открытом море с 1970-х годов.[12] В 1980-х и 1990-х годах сеть буев в центральной и восточной частях тропического Тихого океана помогла изучить Эль-Ниньо - Южное колебание.[13] Заякоренные метеорологические буи имеют диаметр 1,5–12 метров (5–40 футов),[11] в то время как дрейфующие буи меньше, их диаметр составляет 30–40 сантиметров (12–16 дюймов).[14] Дрейфующие буи являются преобладающей формой метеорологических буев по количеству, их 1250 расположены по всему миру.[10] Данные о ветре с буев имеют меньшую погрешность, чем данные с судов.[15] Существуют также различия в значениях измерений температуры поверхности моря между двумя платформами, связанные с глубиной измерения и тем, нагревается ли вода судном, которое измеряет количество.[16]
Синоптическая метеостанция
Синоптический метеостанции - это инструменты, которые собирают метеорологическую информацию в синоптическое время 00:00, 06:00, 12:00, 18:00 (универсальное глобальное время ) и в промежуточные синоптические часы 03:00, 09:00, 15:00, 21:00 (UTC).
Обычными инструментами измерения являются анемометр, флюгер, датчик давления, термометр, гигрометр и дождемер.
Меры погоды форматируются в специальном формате и передаются в ВМО для помощи в модели прогноза погоды.
Сети
Во всем мире создано множество сетей наземных метеостанций. Некоторые из них являются основными для анализа погодные фронты и системы давления, такие как сеть синоптических наблюдений, в то время как другие имеют более региональный характер, известные как мезонеты.
Глобальный
Соединенные Штаты
- Метеорологическая сеть Аризоны (AZMET)[19]
- Сеть добровольных метеорологических станций Центральной Пенсильвании[20]
- Автоматизированная метеорологическая сеть Флориды (FAWN)[21]
- Сеть экологического мониторинга Грузии (ГАЕМН)[22]
- Сеть автоматизированных сельскохозяйственных метеорологических станций Индианы Purdue (PAAWS)[23]
- Айова Экология Мезонет (IEM)[24]
- MesoWest[25]
- Автоматизированная метеорологическая сеть штата Мичиган (MAWN)[26]
- Метеостанции Миссури[27]
- Национальная служба погоды Кооперативный наблюдатель (COOP) программа[28]
- Мезонет штата Нью-Йорк[29]
- Оклахома Мезонет[30]
- Сеть сельскохозяйственных кооперативов Тихоокеанского Северо-Запада[31]
Южное полушарие
- Проект антарктических автоматических метеорологических станций[32]
- Австралия: Бюро метеорологии Сеть AWS.[33]
- Австралия: Министерство сельского хозяйства и продовольствия Западной Австралии.[34]
- Австралия: Нижняя Мюррей Сеть автоматической метеостанции воды[35]
Смотрите также
- Глобальная телекоммуникационная система
- Обнаружение молнии
- Наблюдение за погодой на поверхности и анализ приземной погоды
- Метеорологический радар
- Метеорологический спутник
- Профилировщик ветра
Рекомендации
- ^ Вербелен, Янник (2016). «WeatherStation 3». CircuitMaker. Архивировано из оригинал на 2017-04-16. Получено 16 апреля 2017.
Прошивка находится в стадии активной разработки, и пользователям предлагается внести свой вклад, создав форк репозитория на Github. Инициатива по дальнейшему развитию оборудования и его коммерческой доступности продолжается как дополнительный проект OpenObservatory.
- ^ «ВАУ - новый сайт погоды для всех». Метеорологический офис. 2011-02-11.
- ^ а б "Первый британский метеорологический корабль". Популярная механика: 136. Июнь 1948 г.
- ^ Малкольм Фрэнсис Уиллоуби (1980). Береговая охрана США во Второй мировой войне. Арно Пресс. С. 127–130. ISBN 978-0-405-13081-6.
- ^ Станислав Р. Массель (1996). Поверхностные волны океана: их физика и прогноз. World Scientific. С. 369–371. ISBN 978-981-02-2109-6. Получено 2011-01-18.
- ^ "Буи Великих озер". Архивировано из оригинал на 2012-06-18. Получено 2012-06-16.
- ^ Буй озера Маскегон
- ^ Погодный буй на озере Кратер
- ^ Г. Л. Тимпе и Н. Ван де Вурде (октябрь 1995 г.). «Буи NOMAD: обзор сорока лет использования». ОКЕАНЫ '95. МТС / IEEE. Вызовы нашей изменяющейся глобальной окружающей среды. Материалы конференций. 1: 309–315. Дои:10.1109 / OCEANS.1995.526788. ISBN 0-933957-14-9. S2CID 111274406.
- ^ а б Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (2009-04-15). «Движение океана и поверхностные течения». Получено 2011-01-28.
- ^ а б Национальный центр буев данных (2008-02-04). «Программа зашвартованных буйков». Национальное управление океанических и атмосферных исследований. Архивировано из оригинал на 2011-01-03. Получено 2011-01-29.
- ^ Национальный исследовательский совет (США). Комитет по океанологии, Национальный исследовательский совет (США). Группа по изучению взаимодействия океана и атмосферы (1974). Роль океана в прогнозировании климата: отчет о семинарах, проведенных Исследовательской группой по взаимодействию атмосферы океана под эгидой Комитета по наукам об океане Совета по вопросам океана, Комиссии по природным ресурсам, Национальный исследовательский совет. Национальные академии. п. 40.
- ^ К. А. Браунинг; Роберт Дж. Герни (1999). Глобальные энергетические и водные циклы. Издательство Кембриджского университета. п. 62. ISBN 978-0-521-56057-3.
- ^ Р. Лампкин и М. Пазос (08.06.2010). "Что за Скиталец?". Программа Global Drifter. Получено 2011-01-29.
- ^ Бриджит Р. Томас; Элизабет К. Кент и Вэл Р. Суэйл (2005). «Методы гомогенизации скорости ветра с судов и буев» (PDF). Международный журнал климатологии. John Wiley & Sons, Ltd. 25 (7): 979–995. Bibcode:2005IJCli..25..979T. Дои:10.1002 / joc.1176. Получено 2011-01-29.[постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Уильям Дж. Эмери; Ричард Э. Томсон (2001). Методы анализа данных в физической океанографии. Gulf Professional Publishing. С. 24–25. ISBN 978-0-444-50757-0.
- ^ Расс Чедвик. Программа Citizen Weather Observer. Проверено 11 июня 2008.
- ^ Погода под землей. Персональная метеостанция. Проверено 11 июня 2008.
- ^ Метеорологическая сеть Аризоны. Проверено 11 июня 2008.
- ^ Климатолог штата Пенсильвания. Сеть добровольных метеорологических станций Центральной Пенсильвании. В архиве 2008-05-26 на Wayback Machine Проверено 11 июня 2008.
- ^ Университет Флориды. Автоматизированная метеорологическая сеть Флориды. Проверено 11 июня 2008.
- ^ Университет Джорджии. Сеть экологического мониторинга Грузии. Проверено 1 сентября 2010.
- ^ НКАР.Сеть автоматизированных сельскохозяйственных метеорологических станций Индианы Purdue (PAAWS). Проверено 11 июня 2008.
- ^ Государственный университет Айовы Кафедра агрономии. Экологическая мезонет Айовы. Проверено 12 ноября 2009.
- ^ Университет Юты. MesoWest. Проверено 11 июня 2008.
- ^ Университет штата Мичиган. Автоматизированная метеорологическая сеть штата Мичиган (MAWN). Проверено 1 декабря 2008.
- ^ Университет Миссури Доска сельскохозяйственных электронных объявлений. Метеостанции Миссури. Проверено 11 июня 2008.
- ^ Национальная служба погоды. Программа совместных наблюдателей. Проверено 11 июня 2008.
- ^ Университет Олбани. NYS Mesonet. Проверено 21 мая 2017.
- ^ Университет Оклахомы. Оклахома Мезонет. Проверено 11 июня 2008.
- ^ AgriMet: Совместная сельскохозяйственная метеорологическая сеть Тихоокеанского Северо-Запада. Проверено 5 июня 2008.
- ^ Проект автоматических метеорологических станций. Проект антарктических автоматических метеорологических станций. Проверено 11 июня 2008.
- ^ Бюро метеорологии. Автоматические метеостанции для сельского хозяйства и других применений. Проверено 11 июня 2008.
- ^ Департамент сельского хозяйства и продовольствия Западная Австралия. Метеостанции Западной Австралии Департамента сельского хозяйства и продовольствия. В архиве 2008-08-19 на Wayback Machine Проверено 11 июня 2008.
- ^ Водные ресурсы Нижнего Мюррея. Сеть автоматических метеорологических станций Нижнего Мюррея. В архиве 2008-07-20 на Wayback Machine Проверено 11 июня 2008.
внешняя ссылка
- Программа Citizen Weather Observer
- Первоначальное руководство по получению репрезентативных метеорологических наблюдений на городских участках, Тим Р. Оке
- Международный справочник наблюдателей за погодой
- Программа совместных наблюдателей NWS
- Справочник наблюдений NWS № 2: Наблюдения на совместных станциях