1. Цаг уурын станцуудын тодорхойлолт, үүрэг
Цаг уурын станц нь автоматжуулалтын технологид суурилсан байгаль орчны хяналтын систем бөгөөд агаар мандлын орчны мэдээллийг бодит цаг хугацаанд цуглуулж, боловсруулж, дамжуулах боломжтой. Орчин үеийн цаг уурын ажиглалтын дэд бүтцийн хувьд түүний үндсэн чиг үүрэг нь:
Мэдээлэл цуглуулах: Температур, чийгшил, агаарын даралт, салхины хурд, салхины чиглэл, хур тунадас, гэрлийн эрчим болон бусад цаг уурын үндсэн үзүүлэлтүүдийг тасралтгүй бүртгэх
Мэдээллийн боловсруулалт: Суурилуулсан алгоритмаар дамжуулан өгөгдөл тохируулах, чанарын хяналт
Мэдээлэл дамжуулах: 4G/5G, хиймэл дагуулын холбоо болон бусад олон горимын өгөгдөл дамжуулахыг дэмжинэ
Гамшгийн сэрэмжлүүлэг: Цаг агаарын аюултай үзэгдлээс сэрэмжлүүлэг өгөх болно
Хоёрдугаарт, системийн техникийн архитектур
Мэдрэгч давхарга
Температур мэдрэгч: Платинум эсэргүүцэл PT100 (нарийвчлал ±0.1℃)
Чийгийн мэдрэгч: багтаамжийн мэдрэгч (0-100% RH)
Анемометр: Хэт авианы 3D салхи хэмжих систем (нарийвчлал 0.1м/с)
Хур тунадасны хяналт: Хувинтай бороо хэмжигч (нарийвчлал 0.2 мм)
Цацрагийн хэмжилт: Фотосинтетик идэвхтэй цацраг (PAR) мэдрэгч
Өгөгдлийн давхарга
Edge Computing Gateway: ARM Cortex-A53 процессороор ажилладаг
Хадгалах систем: SD картын дотоод санах ойг дэмжих (дээд тал нь 512 ГБ)
Цаг тохируулга: GPS/Beidou хос горимын цаг (нарийвчлал ±10ms)
Эрчим хүчний систем
Хос эрчим хүчний шийдэл: 60Вт нарны хавтан + литийн төмрийн фосфатын зай (-40℃ бага температурт)
Эрчим хүчний удирдлага: Динамик унтах технологи (зогсоолын хүч <0.5W)
Гуравдугаарт, салбарын хэрэглээний хувилбарууд
1. Ухаалаг газар тариалангийн туршлага (Голландын хүлэмжийн кластер)
Байршуулах төлөвлөгөө: 500㎡ хүлэмжинд 1 бичил цаг уурын станц байрлуулна
Өгөгдлийн програм:
Шүүдэр сэрэмжлүүлэг: чийгшил >85% үед эргэлтийн сэнс автоматаар эхлэх
Гэрэл ба дулааны хуримтлал: ургац хураалтыг удирдан чиглүүлэх үр дүнтэй хуримтлагдсан температурын тооцоо (GDD)
Нарийвчлалтай усалгаа: Ууршилт (ET) дээр суурилсан ус, бордооны системийг хянах.
Ашигтай мэдээлэл: Усны хэмнэлт 35%, хөгцний өвчлөл 62% буурсан
2. Нисэх онгоцны буудлын салхины доод түвшний анхааруулга (Хонконгийн олон улсын нисэх онгоцны буудал)
Сүлжээний схем: ХБЗ-ийн эргэн тойронд градиент салхины ажиглалтын 8 цамхаг
Эрт анхааруулах алгоритм:
Салхины хэвтээ өөрчлөлт: 5 секундын дотор салхины хурд ≥15кт өөрчлөгдөнө
Салхины босоо зүсэлт: 30м өндөрт ≥10м/с салхины хурдны зөрүү
Хариу өгөх механизм: Цамхагийн дохиоллыг автоматаар идэвхжүүлж, эргэн тойронд нь чиглүүлнэ
3. Фотоволтайк цахилгаан станцын үр ашгийг оновчтой болгох (Нинся 200 МВт-ын цахилгаан станц)
Хяналтын параметрүүд:
Бүрэлдэхүүн хэсгийн температур (арын хэт улаан туяаны хяналт)
Хэвтээ/налуу хавтгай цацраг
Тоосжилтын индекс
Ухаалаг зохицуулалт:
Температурын өсөлт 1℃ тутамд гаралт 0.45%-иар буурдаг
Тоосжилтын хуримтлал 5% хүрэх үед автомат цэвэрлэгээ идэвхжинэ.
4. Хотын дулааны арлын нөлөөний судалгаа (Шэньжэн хотын сүлжээ)
Ажиглалтын сүлжээ: 500 микро станц нь 1км×1км сүлжээ үүсгэдэг
Өгөгдлийн шинжилгээ:
Ногоон байгууламжийг хөргөх нөлөө: дунджаар 2.8℃ буурна
Барилгын нягтрал нь температурын өсөлттэй эерэг хамааралтай (R²=0.73)
Замын материалын нөлөөлөл: асфальтан хучилтын температурын зөрүү өдрийн цагаар 12℃ хүрдэг.
4. Технологийн хувьслын чиглэл
Олон эх сурвалжийн өгөгдлийг нэгтгэх
Лазер радарын салхины талбайн сканнер
Богино долгионы радиометрийн температур ба чийгшлийн үзүүлэлт
Сансрын үүлэн зургийн бодит цагийн залруулга
Ai сайжруулсан програм
LSTM мэдрэлийн сүлжээний хур тунадасны урьдчилсан мэдээ (нарийвчлал 23%-иар сайжирсан)
Гурван хэмжээст атмосферийн тархалтын загвар (Химийн паркийн гоожих симуляци)
Шинэ төрлийн мэдрэгч
Квант гравиметр (даралтын хэмжилтийн нарийвчлал 0.01hPa)
Терагерцийн долгионы хур тунадасны бөөмийн спектрийн шинжилгээ
V. Ердийн тохиолдол: Хөх мөрний дунд хэсгийн уулын үерийн аюулаас сэрэмжлүүлэх систем
Байршуулах архитектур:
83 автомат цаг уурын станц (уулын налуу байршуулалт)
Ус зүйн 12 станцын усны түвшний хяналт
Радарын цуурай шингээх систем
Эрт анхааруулах загвар:
Гэнэтийн үерийн индекс = 0.3×1цаг борооны эрчим + 0.2× хөрсний чийгийн агууламж + 0.5× байр зүйн индекс
Хариу арга хэмжээний үр нөлөө:
Анхааруулах хугацаа 45 минутаас 2.5 цаг болж нэмэгдэв
2022 онд бид долоон аюултай нөхцөл байдлыг амжилттай сэрэмжлүүлсэн
Амиа алдсан хүмүүсийн тоо өмнөх оны мөн үеэс 76 хувиар буурсан байна
Дүгнэлт
Орчин үеийн цаг уурын станцууд нь нэг ажиглалтын төхөөрөмжөөс ухаалаг Iot зангилаа хүртэл хөгжсөн бөгөөд тэдгээрийн өгөгдлийн үнэ цэнийг машин сургалт, дижитал ихэр болон бусад технологиор дамжуулан гүн гүнзгий гаргаж байна. ДЭМБ-ын Дэлхийн ажиглалтын системийг (WIGOS) хөгжүүлснээр өндөр нягтралтай, өндөр нарийвчлалтай цаг уурын хяналтын сүлжээ нь уур амьсгалын өөрчлөлтийг шийдвэрлэх үндсэн дэд бүтэц болж, хүний тогтвортой хөгжлийг хангахад гол шийдвэр гаргахад дэмжлэг үзүүлэх болно.
Шуудангийн цаг: 2025 оны 2-р сарын 17