气象站监测设备有哪些:分场景适配户外气象监测实操设备
接手野外气象站点运维工作的第一年,最头疼的就是分不清各类设备的用途,每次站点巡检、设备更换,都要反复核对资料,慢慢也就摸透了实地在用的气象站监测设备有哪些,也摸清了不同设备的实际使用场景和短板。市面上的设备名目看着繁杂,但真正落地在中小型自动气象站里的,都是实打实、刚需性强的监测仪器,没有多余的花哨配置。
最先接触、也是故障率最高的,是温度湿度传感器。户外站点基本都会标配这款设备,体积很小,一般固定在百叶箱内部,避免阳光直射和雨水冲刷。早期偷懒用过不带防护涂层的款式,没过两个月,探头就被水汽腐蚀,测出来的数值忽高忽低,白天湿度数据直接飘移二十多个百分点。折腾好久才搞明白,野外露天使用的温湿度传感器,必须带防水防尘外壳,而且要定期清理探头表面的灰尘,不然基础气象数据根本没法保证准确。
风速风向传感器是露天气象站的核心外置设备,常年架在支架最高处。
市面上常见的有三杯式和超声波式两种,基层站点大多装的是三杯式,结构简单,维修方便,配件也好买。去年夏天遇上强台风,辖区三个站点的三杯式传感器都出现了转轴卡顿的问题,大风天气直接测不出瞬时风速,事后整改才换成了加固轴承的款式。超声波的会更精准,没有机械卡顿的问题,就是价格偏高,普通乡村气象站基本不会批量配置。
降雨量监测靠的是翻斗式雨量计,几乎所有地面气象监测站点都离不开它。设备原理特别简单,雨水落入翻斗,积攒到定量就翻转一次,自动记录降雨数据。
但这个设备的小毛病特别多,路边的杂草、飘落的树叶、甚至飞虫,都很容易堵住进水口。之前有次汛期,站点雨量数据长时间为零,排查半天发现就是落叶堵死了漏斗,导致整场暴雨数据完全缺失。从那之后,每次巡检都会优先检查雨量计进水口,这是最容易被忽略但最关键的细节。
气压传感器大多是内置在采集器机箱里的,很少有人会特意关注。不像其他外置设备暴露在外面,它藏在防护机箱内部,不受风雨影响,稳定性相对最好。日常几乎不用维护,唯一遇到过的问题是机箱受潮,内部线路轻微氧化,导致气压数据出现小幅偏差,做一次防潮处理之后,数据就恢复了正常,算是故障率极低的基础监测设备。
还有很多农业、户外小型气象站会加装的土壤温湿度传感器,直接埋在监测站点的土层里。和空气温湿度监测不一样,它专门用来监测土壤表层的水分和温度数据,多用于农田、林地气象监测。之前帮农业站调试设备,新手容易犯的错就是埋深不对,埋得太深测不到表层土壤数据,埋得太浅又容易被雨水冲刷裸露,反复调试几次,才固定下五到十厘米的标准埋深,数据才贴合实际监测需求。
光照辐射传感器属于选配设备,不是所有气象站都会安装。一般光伏电站、果蔬种植基地的气象站点会重点配备,用来监测日照时长、光合有效辐射这些数据。普通的公益气象监测站,基本不会加装这款设备,实用性不强,属于针对性的定制化配置。
干了这么久运维,慢慢发现气象站的设备没有高低贵贱之分,只有适配与否。很多人会盲目配齐所有设备,实则大部分场景只用基础的温湿度、风速风向、雨量、气压几套核心设备就足够。
傍晚收拾完巡检工具,看着站点稳稳转动的风速仪,只觉得所有设备的精准运转,都离不开一次次琐碎的排查和调试。