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自動気象ステーション

自動気象観測所 (AWS)は、従来の気象観測所の自動化されたバージョンであり、人手を節約するか、遠隔地からの測定を可能にします。通常、AWSは、データロガー、充電式バッテリー、遠隔測定(オプション)、およびソーラーパネルまたは風力タービンが取り付けられ、マストに取り付けられた気象センサーを含む耐候性エンクロージャーで構成されます。特定の構成は、システムの目的により異なる場合があります。システムは、アルゴスシステムおよびグローバルテレコミュニケーションシステムを介してほぼリアルタイムで報告するか、後で回復するためにデータを保存します。

過去には、自動気象ステーションはしばしば電気と通信回線が利用できる場所に置かれていました。今日では、ソーラーパネル、風力タービン、携帯電話の技術により、送電網や強電通信ネットワークに接続されていない無線局を持つことが可能になりました。

センサー

ほとんどの自動気象観測所には

  • 温度測定用温度計
  • 風速を測定するための風速計
  • 風向を測定するための風向計
  • 湿度測定用湿度計
  • 大気圧を測定するための気圧計

いくつかのステーションも持つことができます

  • 雲の高さを測定するためのCeilometer
  • 現在の気象センサーおよび/または可視性センサー
  • 液体相当降水量を測定するための雨量計
  • 雪の深さを測定するための超音波雪深センサー
  • 日射を測定するための日射計

手動の気象観測所とは異なり、自動化された空港の気象観測所では、雲のクラスと量を報告できません。また、特に雪の場合、観測の合間にゲージが空になる必要があるため、降水量の測定は困難です。現在の天気では、霧のパッチなど、センサーに触れない現象はすべて観測されないままです。手動観測から自動気象観測所への変更は、気候記録の主要な非気候変化です。計装、エンクロージャー、および場所の変化は、たとえば、測定された温度または降水量の値の急上昇につながる可能性があり、それが気候トレンドの誤った推定につながる可能性があります。この変更、および関連する非気候の変更は、均質化によって削除する必要があります。

データ・ロガー

データロガーは、自動気象観測所の中核です。
高品質の気象観測所では、データロガーは特定の気象クライアントに最適なソリューションになるようにサプライヤによって設計される場合があります。実際、通常、市場にあるデータロガーは、消費電力、入力、通信、動物(アリ、ラットなど)、湿度、塩気、砂などに対する保護の点で要件に適合しません。
データロガーの主な機能は次のとおりです。

  • 測定:データロガーはすべてのセンサーから情報を収集し、アーカイブします。
  • 計算:データロガーは、ユーザーの気象データのほとんど(avg、min、max ...)を処理します。
  • データストレージ:データロガーは、すべてのデータを独自のメモリまたはuSDメモリカードに保存します。
  • 電源:データロガーは、例えばソーラーパネルを使用して、自動気象観測所の電源を管理します。
  • 通信:データロガーは、リモートサーバーとの通信プロトコルを管理します。さまざまな通信プロトコルは通常、GSM、GPRS、RTC、WiFi、uSD、およびRS232です。

エンクロージャー

気象観測所のデータロガー用のソーラーパネル付きエンクロージャー

自動気象観測所で使用されるエンクロージャーは通常、耐候性のあるグラスファイバー、ABS、またはステンレス鋼で、ABSが最も安価で、鋳造アルミニウム塗料またはステンレス鋼が最も耐久性があり、ファイバーグラスが妥協点です。







電源

自動気象観測所の主電源は、その使用法によって異なります。低電力機器を備えたステーションの多くは、通常、レギュレーターと1つ以上の充電式バッテリーに並列に接続された1つ以上のソーラーパネルを使用します。経験則として、太陽出力は毎日わずか5時間で最適です。そのため、取り付け角度と位置が重要です。北半球では、南半球では太陽電池パネルが南向きに取り付けられ、逆もまた同様です。太陽光パネルからの出力は、太陽光が弱い期間に電力を供給するために風力タービンによって、または地元の送電網への直接接続によって補われます。ほとんどの自動化された空港の気象観測所は、ceilometerの電力需要が高いため商用電力網に接続され、現在の気象センサーはアクティブセンサーであり、環境に直接エネルギーを放出します。

マスト

自動気象ステーションで使用される標準のマストの高さは、2、3、10、および30メートルです。他のサイズも利用できますが、通常、これらのサイズはさまざまなアプリケーションの標準として使用されています。

  • 2メートル(6.6フィート)マストは、被験者に影響を与えるパラメーターの測定に使用されます。マストの高さは、ヘッドの高さを基準にしています。
  • 3メートル(9.8フィート)のマストは、作物に影響を及ぼすパラメーター(小麦、サトウキビなど)の測定に使用されます。マストの高さは、クロップトップを基準にしています。
  • 10メートル(32.8フィート)のマストは、木、建物、その他の障害物などの物体からの干渉なしにパラメーターを測定するために使用されます。通常、この高さで測定される最も重要な気象パラメータは風速と風向です。
  • 30メートル(98.4フィート)マストは、データモデリングの目的で成層距離にわたるパラメーターの測定に使用されます。一般的なアプリケーションは、30、10、および2メートルで風、湿度、温度を測定することです。他のセンサーは、2メートル以下の高さに取り付けられています。