气象观测场设备及使用原理
GPS／MET站工作原理及日常维护
GPS／MET站工作原理及日常维护导航卫星（如GPS）发射的载波信号在穿过大气层时受到大气的影响而延迟，可以通过对这种延迟信号的测量来反演大气折射率，从而遥感大气水汽参数。
GPS/MET站的数据采集就是通过测量导航卫星的码距和相位，来获取站点上空整个气柱的水汽含量。
GPS/MET站投入业务运行时间较短，目前本站将近1年时间，为了设备的稳定运行，所以了解台站仪器设备的工作原理以及日常使用维护非常重要。
关键詞：GPS/MET站；工作原理；日常维护1 GPS/MET站工作原理GPS卫星发出的无线电信号在穿越大气层时，受到对流层折射影响，传播路径会发生弯曲和延迟。
在GPS气象学中，正式利用大气折射量得到大气折射率，进而通过折射率与温度、气压和水汽压之间的函数关系，最后估算出大气层中的可降水分；连续工作的地基GNSS遥感水汽探测系统可用来估算测站上空的水汽总量、廓线、电子浓度总量等。
全球定位系统气象观测站（GPS/MET）由卫星接收天线、机柜、UPS等构成，原始观测资料通过通信网络连接到国家气象信息中心，由国家气象信息中心将原始资料传至气象探测中心处理成水汽数据并进行质量控制，形成可用的水汽数据产品。
1.1 电离层的延迟最大的大气信号延迟来自电离层，距地面大约为50-500公里，这个层面含有大量的电离子；由于电离层折射与信号频率直接相关，利用双频信号的线性组合即可消除其影响。
这就是为什么GPS发射双频信号的一个主要原因，也是为什么在高端应用中要采用双频接收机的主要原因。
1.2 对流层的延迟距地面高度50公里以下的被称为中性大气，在该区域发生的信号延迟主要是由于气温、气压和水汽的不断变化所引起的；中性大气所引起的延迟最主要来自于9-16公里以下的对流层中的水汽在含量与分布上的变化；由于对流层的延迟与信号频率有关，并且是高精度GPS卫星大地测量与地球动力学的主要误差源之一，因此，在GPS大地测量与地球动力学的精密计算中都需要把对流层的延迟作为误差参数来进行解算和分离。
第八讲 现代气象观测资料及应用
天气雷达对气象目标的探测
1. 对降水区的探测 对降雨区而言，雨滴的直径越大，则该雨区所产生的雷 达回波就越强。 湿雪和湿冰雹，能形成很强的回波。干冰雹和较小的冰 雹区回波很弱。 2. 对湍流的探测 天气雷达是通过与湍流夹杂在一起的水滴反射雷达波时 的多普勒效应而检测湍流的。 3. 结论 猛烈的暴雨区域，与之相伴随的夹带雨滴的中度以上的 湍流区域、表面包裹着水层的冰雹以及直径较大的干冰雹， 均可产生较强的雷达回波。 直径较小的干冰雹对雷达电波的反射很微弱，因而不能 有效地被雷达检测；与此相似，干的雪花也不能产生有效 的回波，只有潮湿的较大雪晶，才可能产生较弱的回波； 此外，天气雷达也不能直接深测晴空湍流区。
4.细胞状云系： 细胞状云系主要出现在湖面和洋面上。在冬季， 当冷锋移到洋面时，锋后的冷空气由于受暖洋面 的加热作用，气层很不稳定，引起强烈对流，造 成大片的积云区，这种由大片的积云组成的云系 就称为细胞状云系。每个细胞直径大约有40～ 80km，由于它的尺度较大，一般不能在地面上观 测到。 未闭合的细胞（由浓积云或积雨云组成）； 闭合的细胞（由层积云组成） 5.波状云系： 排列整齐，有波纹结构的云系。 1）山脉背风坡后由重力波造成的云系； 2）高空急流区中的横向波动云系。
在可见光云图上的纹理不均匀是由于积云内部高度不一、 厚度有参差、云的形状不规则以及有暗影等原因造成的。在 红外云图上的纹理不均匀则是由于云区内对流云顶高度不一 而使云顶温度不一致引起的，对流较强的浓积云云顶较冷、 色调较白，对流较弱的积云云顶较暖、色调较暗，由此造成 暗淡相间的纹理。
5. 低云： 1）层积云： 在可见光云图上表现为多起伏 的球状闭合细胞状云系；在红 外云图上色调为灰色。 2）云和雾： 在可见光云图上表现为一片光 滑均匀的云区，边界形状常和 地形走向一致；在红外云图上 有‘黑层云’、‘黑雾’现象。 3）雨层云： 在可见光云图上表现为白色 到灰白色不等，在红外云图上 为均匀的浅灰色。
气象站工作原理
气象站工作原理气象站是专门用来观测、记录和分析大气现象和气象要素的设备。
它的作用非常重要，对于准确预测天气变化、保障航空航海安全以及农业、林业等决策具有至关重要的意义。
本文将详细介绍气象站的工作原理。
一、气象要素的观测气象站主要观测气象要素，包括气温、气压、湿度、风速、风向、降水等。
观测这些气象要素的仪器有温度计、气压计、湿度计、风速风向仪、降水量计等。
1. 温度观测气象站通常使用最常见的气温计进行温度观测。
气温计有许多种类，其中最为常见的是水银温度计和最高最低温度计。
水银温度计利用水银的膨胀量来测量温度，最高最低温度计则能够记录一段时间内的最高和最低温度。
2. 气压观测气压是指大气对单位面积的压力，用于衡量大气的稳定性和气象变化。
气象站使用的主要气压计有水银气压计和气压传感器。
水银气压计利用水银在管内的上升或下降来测量气压变化，而气压传感器则是通过检测压力变化来进行气压观测。
3. 湿度观测湿度是空气中水蒸气含量的多少，用于描述空气中水分含量的大小。
常见的湿度计有干湿球温度计和电子湿度计。
干湿球温度计通过测量湿度对温度的影响来计算湿度值，而电子湿度计则是利用电子传感器来测量湿度。
4. 风速和风向观测风速和风向是描述风的重要要素。
气象站常用的风速风向仪有风筝风速仪、杠杆风速仪和超声波风向风速仪。
风筝风速仪利用风筝的位置来测量风向和风速，杠杆风速仪通过杠杆的摆动来测量风速，而超声波风向风速仪则通过超声波信号的传播和接收来测量风速和风向。
5. 降水观测气象站通常使用雨量计来测量降水量。
雨量计有瓶式雨量计和自动记录雨量计。
瓶式雨量计通过收集雨水的量来测量降水量，而自动记录雨量计则能够自动记录并储存降水数据。
二、数据收集与分析气象站观测到的各种气象要素数据需要及时收集和分析，以便进行天气预报和气象研究。
现代气象站多采用自动化设备进行数据的收集和传输。
气象站会使用数据采集设备将观测到的气象要素数据进行记录并传输到气象中心。
民航自动气象观测系统(AWOS)原理及维护
民航自动气象观测系统（AWOS）原理及维护作者：王国强来源：《山东工业技术》2014年第01期【摘要】民航自动气象观测系统（AWOS）是指安装在机场跑道附近的一套传感器系统，它通过测量、收集和传输来为航空器的起降提供客观、可靠、准确的气象数据。
本文以芬兰VAISALA公司生产的的MIDAS600机型为例，对民航自动气象观测系统的原理及日常维护进行了总结。
【关键词】民航；自动气象观测系统（AWOS）；维护0 引言随着民航气象建设的不断发展，目前全国大多数主要民航机场都配备了由芬兰VAISALA 公司生产的自动气象观测系统（AWOS）。
该系统的主要功能是将通过分布在机场跑道一侧的各要素传感器所采集的气象要素传输至中央数据单元（CDU）进行处理，然后通过网络把实时气象资料传送给各类用户（如管制塔台、预报、观测、机场指挥中心、航空公司运行控制中心等），为这些用户的决策提供气象数据的支持。
芬兰VAISALA公司生产的的MIDAS600机型为民航机场常见配置机型，本文从该设备原理、组成以及常见维护程序角度进行阐述，以期对设备维护人员提供一些参考。
1 系统原理及组成机场气象自动观测系统由MILOS500、MIDAS600、风系统WAT15、大气透射仪、云高仪组成。
1）MILOS500是一套测量、收集和预处理天气数据可独立应用系统，能自动采集湿度、温度、气压、降水等传感器的数据，再以调制解调方式向MIDAS主机发送数据。
2）MIDAS600与各传感器以点对点FSK方式通信，具有传感器数据收集、数据计算处理、编报、发报、AFTN、故障判断告警、气象数据显示输出等功能。
而且在主机可查询某个传感器的工作参数和发出控制命令，方便的了解传感器的工作状态和故障的可能部位，为快速查明故障和排除故障提供了良好的条件。
3）风系统WAT15采用FSK方式，可独立的完成数据采集、传输、处理和终端显示工作，并将处理好的数据送至MIDAS主机。
AWOS知识简介
RVR 使用三个变量来评估： MOR （散射或消光系 数）、跑道光强、背景亮度
利用设备观测MOR，不得采用人工观测方式，探测仪 故障时，应停止观测，不得使用主导能见度或其他能
见度替代
观测知识
人工能见度：《民用航空气象地面观测规范》第七十七条 可以参考能 见度测量仪器测量的能见度值(PRE VIS) 。《民用航空气象地面观测规 范》第七十八条在MET REPORT和SPECIAL中，应当报告跑道方向的能见度 （ VIS)，在METAR和SPECI中，应当报告主导能见度。
AWOS 传感器数据输出、显示
中央数据处理单元（CDU） 点对点 RS-232或RS-485连接线
大气压力、温湿度传感器15S测量一次，发送间隔60S；降水60S测量、发送一 次；风3S测量、计算、发送一次；透射仪1S测量一次，15S发送一次；FD12P 能见度仪15S测量、发送一次；云高30S测量、发送一次到CDU
《民用航空气象地面观测规范》第十四条 对时情况应当记录在 值班日记中 协议中明确
《民用航空气象地面观测规范》第三十五条 实施24小时观测的 机场气象台应当将无人值守期间的观测数据补记在《地面观测簿 （例行）》 。
观测仪器设备应当定期进行计量检定
观测知识
《民用航空自动气象观测系统技术规范》 《工作规则》
观测知识
《民用航空自动气象观测系统技术规范》
第二十六条民用航空自动气象观测系统应当具有24 小时连续工作 的能力，系统稳定工作时间应当大于15年。
第二十七条民用航空自动气象观测系统平均故障间隔时间 （MTBF）应当大于4500 小时；其重要部件的平均故障间隔时间 （MTBF）应当大于26300小时。
掌握气象观测设备和降水量测量方法教案
掌握气象观测设备和降水量测量方法教案一、教案概述气象观测设备和降水量测量方法是气象学的基础知识，是气象观测的重要组成部分。
掌握气象观测设备和降水量测量方法对于气象科学工作者和气象应用人员至关重要。
本教案旨在帮助学生了解气象观测设备的使用方法和降水量的测量方法，从而提高他们的气象学习水平和实践能力。
二、教学目标1.知道什么是气象观测设备和降水量测量方法。
2.能够熟练掌握气象观测设备（如气象站、雷达等）的结构、工作原理和使用方法。
3.能够掌握降水量测量法（如雨量计、蒸发计等）的使用方法，熟练掌握测量、记录和分析降水量的技巧。
4.能够理解气象观测设备和降水量测量方法在气象科学和气象应用中的作用和重要性。
三、教学内容1.气象观测设备的介绍(1) 气象站的结构和工作原理(2) 雷达的结构和工作原理(3) 卫星遥感的结构和工作原理2.降水量测量法的介绍(1) 雨量计的使用方法(2) 蒸发计的使用方法(3) 地面沉降量的测量方法(4) 雪深和积雪量的测量方法3.气象观测的地点选择(1) 气象站的规划和布置(2) 气象观测的地理条件选择四、教学方法1.理论授课法：通过讲授基本知识和理论，使学生理解气象观测设备和降水量测量方法的结构、工作原理和使用方法，以及在气象科学和气象应用中的作用和重要性。
2.实践教学法：通过亲身操作和实践，让学生掌握气象观测设备和降水量测量方法的使用方法，并熟练掌握测量、记录和分析降水量的技巧。
3.图片展示法：通过图片和幻灯片的展示，让学生了解气象观测设备和降水量测量方法的各种特点，以及在气象科学和气象应用中的应用情况。
五、教学步骤1.气象观测设备的介绍。
讲解气象站、雷达和卫星遥感的结构、工作原理和使用方法。
2.降水量测量法的介绍。
讲解雨量计、蒸发计、地面沉降量、雪深和积雪量的测量方法和使用技巧。
3.气象观测的地点选择。
讲解气象观测的地点选择与规划，并结合实际例子进行讲解。
4.实践教学。
学生通过亲身实践，掌握气象观测设备和降水量测量方法的使用方法，并熟练掌握测量、记录和分析降水量的技巧。
新型自动气象站工作原理、操作及维护
避雷针安装
• 用铜螺丝把接地线固定在避雷针下方螺杆 上，将接地线沿上层拉线从绝缘端子的下 方开始用扎带每隔50CM绑在拉索上引到接 地体处。
风传感器安装
1. 将风横臂底座用三个M8*16螺丝固定在风杆 顶部，再将风横臂与横臂底座用两个M8*16 螺丝固定。 2. 调整风横臂至水平并使其风向安装端朝北 （风速朝南），分别把风向传感器（指北针 需固定在上面）和风速传感器的电缆分别插 入插座后，再安装在风横臂上，旋转调整风 向传感器使指北针、风横臂在同一直线上。 3. 如果风杆不是正东西倒向，需根据底座实际 的方位角和当地的磁偏角调整风向传感器使 指北针指北。
风塔外形
带拉索风杆底座的安装
1. 用5个M20螺母将风杆合页底座试安装在底座 预埋件上 。
风杆底座的安装
2. 调整合页内侧两个M20螺母使底座表面水平， 拧紧这螺母，再调整外侧螺母使底座上的圆 管十字方位垂直于地面。
组合风杆 • 将三根主杆（60，80，100）按照大小顺序 一字排开，Φ60主杆和Φ80主杆分别套上过 渡套。
4.5、风向测量传感器
风向传感器用于10米风向的观测。 传感器采用轴式风向标，通过磁 码盘或光码盘转换方式。 电源电压：5VDC。 风向输出信号类型：7位数字量 （格雷码）。
4.6、翻斗式雨量测量传感器
• 翻斗雨量传感器用于降水观测。 • 传感器采用翻斗计数转换方式。 • 输出信号类型：通断信号（两根信号线）
棕 1 1
白 2 2
兰 3 3
黑 4 4
采 集 器 机 箱 内 采 集 器 机 箱 外 3 2 20 25孔插头 GC-25T 25针插头 3 2 4 7 接 主 机 7
新型自动气象站主采集器与终端计算机连接图
自动气象观测系统简介
H=c*t
100 ft SAMPLE #2 (200 ns)
REFLECTED LIGHT
数据获取与传播 数据处理与分析
告警处理
数据显示与编辑
实况数据显示 Weather View 人工修正 Actuals
数字显示器
信息生成
发报模块
METAR/SPECI
文本记录监视
ASCII Log View
气象数据计算 输入/输出 系统
TCP/IP TCP/IP
系 统 对 象
TCP/IP
事件查看器
Event Monitor
数据状态
数据正常 (NORMAL)
数据值超过预设的数据有效范围
字符颜色
灰色背景，黑色字符
红色背景，黑色字符
(INVALID)
数据是人工输入值 (MANUAL)或是由 备份传感设备提供的 (BACKUP)
数据最近未更新 还没有足够的数据计算出统计平均
黄色背景，黑色字符
白色背景，黑色字符
MIDAS IV CDUs 与工作站应用软件是相互独立的 工作站的数量没有特别限制 工作站和 MIDAS IV 应用程序分为以下四种用户
观测员 (OWS)
预报员 (FWS) 维修人员 (RCM)
实时天气信息的使用者 (WV)
工作站连接系统主机
每个工作站都同时与两个 MIDAS IV CDU 连接 每个应用程序都自动接收在线 (active) CDU 的数据
自动气象站观测系统
计数翻斗中部装有一块小磁钢，磁钢上端 有干簧管。当计数翻斗翻动时，磁钢对干簧管 扫描，使干簧接点因磁化而瞬间闭合一次，送 出一个电路导通脉冲。相当于0.1 mm降雨量。
气压传感器
原理
振筒式气压计由振动筒、外保护筒、 激振线圈和检测线圈组成。
弹性振筒感应内外的真空腔和空气 腔的压力差对应输出变化的频率。系统 将频率转化为电压输出。
日照传感器
自动气象站的结构框图
风向、风速 温、湿度 气压 雨量 MODEM 地温 蒸发 防雷板 串口隔离器 DCP发射机 主控机
采集系统
采集核心
通讯预处理 UPS
辐射
VHF/UHF
打印机
通讯部件
传感器 感雨
供电系统
§3 自 动 气 象 站
——硬 件
数据采集器 数据采集器是自动气象站
的核心，其主要功能是数据采集、数据处 理、数据存储及数据传输等。
§3 自 动 气 象 站
——硬 件
能感受被测气象要素 的变化并按一定的规律转 换成可用输出信号的器件 或装置，通常由敏感元件 和转换器组成。
§3 自 动 气 象 站
——硬 件
自动气象站用的传感器与通常使用的传感器差别不 大。根据输出信号的特点，传感器可以分为模拟、数字 和智能传感器三类。 模拟传感器：输出的是电压、电流、电荷、电阻、 电容，通过信号整形，再转换为电压信号。 数字传感器：带有并行数字信号输出的传感器，输 出由二进制位或由二进制位组组成的信息，以及输出脉 冲和频率信号的传感器。 智能传感器：一种带有微处理器的传感器，具有基 本的数据采集和处理功能，可以输出并行或串行信号。
§2 自 动 气 象 站 ——结构及工作原理
系统结构 自动气象站由硬件和 系统软件组成,硬件包括传感器,采集 器,通信接口,电源,计算机等,系统软 件有采集软件和业务应用软件。还应 配置远程监控软件，将自动气象站与 中心站连接形成自动气象站网。
气象仪器实验报告
气象仪器实验报告南京信息工程大学实验（实习）报告实验（实习）名称气象仪器实验（实习）日期2022-12-11计分系软件学院专业年级班名学号一、实验目的1.熟悉各种观测仪器；2、了解各观测仪的原理及优缺点。
二、实验原理1。
风观测测风设备：用于风能资源的测量，可以用于风能资源分析、风场微观选址、风机及风场发电量计算、进行风场风能资源分析，用于对风速、风向、温度、湿度、大气压力、太阳辐射、雨量等要素值进行全天候的监测。
测风仪器主要包括El型电动测风仪、en型系列测风数据处理仪、海岛自动测风站、便携式测风仪、单翼测风传感器和风杯风速传感器。
① 测风塔组成：包括塔底座、塔柱、横杆、斜杆、风速仪支架、避雷针、拉线等。
主要功能：环境监测、风、气压、湿度等资源数据采集。
支持相应仪器设备的安装。
优点：风荷载系数小，抗风能力强。
塔身挡风面积小，利于采集数据准确客观，将实测数据和实际数据的差距降到最低。
采集塔柱采用外法兰盘连接，螺栓受拉，不易破坏，钢绞线加固。
塔柱正三角型布置,节约钢材,跟开小，占地面积小，节约土地资源，造价低廉(仅为角钢自立塔的1/3或更少)，选址便利，塔身自重轻，运输和安装便捷、施工周期短，塔型按风荷载曲线设计，线路顺滑，罕见风灾时不易倒塌，安全系数高。
设计符合《国家钢结构设计规范》和《塔桅设计规范》，结构安全可靠。
②超声风速风向仪简介：超声波风速仪的工作原理是利用超声波时差法测量风速。
由于它克服了机械式风速仪固有的缺陷，可以全天、长时间正常工作，因此得到了越来越广泛的应用。
它将成为机械风速计的有力替代品。
原理：超声波风速风向仪的工作原理是利用超声波时差法来实现风速的测量。
声音在空气中的传播速度，会和风向上的气流速度叠加。
若超声波的传播方向与风向相同，它的速度会加快；反之，若超声波的传播方向若与风向相反，它的速度会变慢。
因此，在固定的检测条件下，超声波在空气中传播的速度可以和风速函数对应。
通过计算即可得到精确的风速和风向。
DZZ4型自动气象站硬件结构和原理
DZZ4型自动气象站硬件结构和原理作者：胡本刚陆忠涛来源：《中国科技博览》2017年第21期[摘要]随着DZZ4新型自动气象站在气象中的应用增多，自动站在运行中也发现各种各样的问题，也使我们的对自动气象站的日常维护工作越重要。
对我们的维护人员的要求越来越高，就要我们对自动气象站的硬件结构和原理掌握的非常牢固，针对这一现象，我对DZZ4型自动气象站的硬件结构和原理做了一些简单的介绍。
[关键词]DZZ4型自动气象站硬件结构和原理中图分类号：P415.12 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）21-0097-01自动气象站是能够自动的观测并且存储各种气象观测数据的设备，它采用了现在最新电子信息技术的成果，以及总线技术路线的产品，其中DZZ4型自动气象站，严格按照中国气象局的要求而研制的新一代自动气象站。
它是由各种类型传感器、采集器、光纤模块、供电系统等组成，随着天气的变化，气象要素值的也发生变化，各个传感器采集到的数值也在产生变化，这种变化量数据被各个分采集器所采集，经过一定的处理，得到每个气象要素的数据。
一般我们都是采用每分钟采集并且存储数据。
DZZ4型自动气象站完全能够应用于各种业务的应用。
我们常见的有常规六要素，分别是观测气温、相对湿度、气压、风速、风向、雨量，还有七要素的自动气象站，它是在常规六要素的基础上增加了地温（含草温、地表温、浅层地温、深层地温），还有八要素的自动气象站，它是在常规七要素的基础上添加了蒸发。
在我们观测任务对能见度、称重降水、日照、辐射有需要时，也可以添加相对应的传感器，来完成观测任务。
1.2 DZZ4型的硬件结构自动气象站由采集器、传感器、光纤模块、供电系统等和外围设备组成。
采集器由一个主采集器和几个分采集器构成，采集器之间采用一对双绞线互连。
1.2.1DZZ4型的采集器DZZ4型自动气象站采用了WUSH-BH主采集器、WUSH-BG地温分采集器。
1.4.1DZZ4型采用的主采集器WUSH-BH主采集器是新一代数据采集器，它是自动气象站的核心，WUSH-BH数据采集器是在嵌入式LINUX实时多任务操作系统和ARM9平台上设计。
实验报告
气象学实验报告姓名：班级：实验一气象观测场的认识实验目的：了解气象观测场的建设规则一、气象观测场的选址二、气象观测场内摆设实验二辐射的观测实验目的：认识主要辐射仪器，了解辐射仪器的使用一、认识主要的辐射仪器1、天空辐射表原理：玻璃罩的作用：2、直接辐射表原理：直接辐射表测到的辐射强度与天空辐射表测到的辐射强度有什么关系？二、辐射的观测简要说明步骤及注意事项实验目的：认识温度观测仪器，学会观测温度一、百叶箱百叶箱所起的作用？百叶箱内的仪器摆放原则：1、普通温度表原理：2、最高温度表如何能够测量最高温度？（图示）3、最低温度表最低温度表如何能够测量最低温度？4、地温表地温表的摆放需要遵循的原则是？二、温度的观测1、百叶箱内温度表的观测顺序2、温度表的观测步骤（精确到0.1）实验目的：掌握空气湿度的测湿原理，认识常用水分测量仪器，学会观测湿度和降水，学会使用湿度查算表一、常用大气湿度测量仪器1、百叶箱干湿球温度表测湿原理2、毛发湿度表3、通风干湿表二、蒸发和降水的观测1、小型蒸发皿（精确到0.1mm）蒸发量=（）+（）-（）2、雨量器实验五气压、风的观测实验目的：认识常用气压和风的观测仪器一、水银气压表1mmHg=( )hpa二、便携式风速风向表三、热球式微风仪实验六界限温度起始日期、持续日数及活动积温的求算实验目的：学会利用求算界限温度起始日期、持续日数及活动积温一、五日滑动平均法北京市1977年气温资料运用五日滑动平均法计算北京地区1977年大于等于10℃的起止日期、持续日数、活动积温及有效积温二、直方图法北京地区历年月平均温度（1961—1980）利用直方图法求算北京地区大于等于10℃的起止日期、持续日数、活动积温及有效积温实验七农业气象要素保证率的求算方法实验目的：学习求算农业气象要素保证率运用经验频临法求算北京地区保证率为80%的年降水量北京地区各年降水量（mm）。
气象观测场坪防雷设计
气象观测场坪防雷设计摘要：本文对位于海边高山的气象观测场坪进行了防雷设计，重点讨论了直击雷防护、雷电感应和电磁脉冲防护。
关键字：防雷直击雷接地0 引言气象观测场坪是气象台站获取气象资料的主要场所，我台拟建设的观测场地处海边高山广阔地区，均处于雷电活动频繁地带。
气象观测场坪的自动气象观测设备所有的数据采集是通过传感器获得，由于数据是微电流信号，对电磁环境十分敏感，自动气象观测设备的采集器到机房传输数据较远，因此气象观测场坪的防雷措施十分重要。
1 观测场及观测设备1.1 观测场坪观测场坪为10×10米的正方形观测场，四周为观测围网，场坪中有风杆基础、风杆拉线基础、主设备基础、云高仪基础、百叶箱基础、雨量筒基础和围栏基础等，各设备基础间有电缆沟连接，观测场坪地质多为岩石，土壤电阻率高，容易遭受雷击。
1.2 观测设备观测设备包括采集系统及组件、通信单元、温湿度传感器、雨量传感器、风速风向传感器、气压传感器、能见度传感器、云高仪传感器和供电系统。
能见度仪、北斗终端、2块太阳能板、采集系统机箱、电源系统机箱安装于主设备立杆上，温湿度传感器安装于玻璃钢百叶箱内，风速风向传感器安装在风杆上。
风杆高度为10m，主设备立杆高度为3.5m，云高仪高为1.7m，百叶箱高为2m，雨量筒高为0.5m。
2 雷电分类及防护2.1 直击雷直击雷，雷暴活动区内，雷云直接通过人体、建筑物或设备等对地所产生的放电现象，称之为直接雷。
此时雷电的主要破坏力在于电流特性而不在于放电产生的高电位，雷电击中人体建筑物或设备时，强大的电流转变成热能，瞬间可释放强大能量，直接雷具有强大的破坏力。
闪电击中管道或导线时，雷电流可以沿线传送到很远的地方，其巨大的电热效应不仅对设备的机械结构和电气结构产生破坏作用，并可危及有关操作人员的安全。
防直击雷的避雷装置有避雷针、避雷带、避雷网和避雷线等。
2.2 雷电侧击防雷电侧击的措施，通常沿建筑物四周设水平避雷带（均压环）。
民航自动气象观测系统(AWOS)原理及维护
民航自动气象观测系统（AWOS）原理及维护【摘要】民航自动气象观测系统（AWOS）是指安装在机场跑道附近的一套传感器系统，它通过测量、收集和传输来为航空器的起降提供客观、可靠、准确的气象数据。
本文以芬兰V AISALA公司生产的的MIDAS600机型为例，对民航自动气象观测系统的原理及日常维护进行了总结。
【关键词】民航；自动气象观测系统（AWOS）；维护0 引言随着民航气象建设的不断发展，目前全国大多数主要民航机场都配备了由芬兰V AISALA公司生产的自动气象观测系统（AWOS）。
该系统的主要功能是将通过分布在机场跑道一侧的各要素传感器所采集的气象要素传输至中央数据单元（CDU）进行处理，然后通过网络把实时气象资料传送给各类用户（如管制塔台、预报、观测、机场指挥中心、航空公司运行控制中心等），为这些用户的决策提供气象数据的支持。
芬兰V AISALA公司生产的的MIDAS600机型为民航机场常见配置机型，本文从该设备原理、组成以及常见维护程序角度进行阐述，以期对设备维护人员提供一些参考。
1 系统原理及组成机场气象自动观测系统由MILOS500、MIDAS600、风系统WAT15、大气透射仪、云高仪组成。
1）MILOS500是一套测量、收集和预处理天气数据可独立应用系统，能自动采集湿度、温度、气压、降水等传感器的数据，再以调制解调方式向MIDAS 主机发送数据。
2）MIDAS600与各传感器以点对点FSK方式通信，具有传感器数据收集、数据计算处理、编报、发报、AFTN、故障判断告警、气象数据显示输出等功能。
而且在主机可查询某个传感器的工作参数和发出控制命令，方便的了解传感器的工作状态和故障的可能部位，为快速查明故障和排除故障提供了良好的条件。
3）风系统WAT15采用FSK方式，可独立的完成数据采集、传输、处理和终端显示工作，并将处理好的数据送至MIDAS主机。
4）大气透射仪，RVR直接测量发射机与接收机之间的大气透射率，透射率的测量通过一个“有效基线”来完成。
气象站工作原理
气象站工作原理气象站是为了观测和记录大气物理量而设计的设备，通过对大气的观测，可以提供天气预报、气候分析、环境监测和气候变化研究等重要信息。
本文将介绍气象站的工作原理，包括观测要素、设备及测量方法。
一、观测要素气象站主要观测以下要素：1. 温度：温度是气象观测中最基本的要素之一。
常用的温度传感器有水银温度计、电子温度计和热电偶等。
2. 湿度：湿度是指空气中所含水蒸气的含量。
常用的湿度传感器有潮湿度计和电容式湿度计等。
3. 气压：气压是指单位面积上所受气体压力的大小。
常用的气压传感器有水银气压计和无液柱气压计等。
4. 风速和风向：风速指空气单位时间内的移动速度，风向指风的来向。
常用的风速和风向传感器有风速杯和风向标等。
5. 降水量：降水量是指单位时间和单位面积上的降水量。
常用的降水量传感器有雨量计和雨滴传感器等。
6. 辐射：辐射是指太阳或物体向四周传播能量的过程，包括太阳辐射、地面辐射和大气辐射等。
常用的辐射传感器有辐射量计和太阳辐射计等。
二、设备为了观测以上要素，气象站通常配备多种设备：1. 传感器：用于测量和检测各种气象要素的传感器是气象站的核心组件。
传感器将物理量转换成电信号，并发送给数据采集系统。
2. 数据采集系统：数据采集系统用于收集传感器发送的信号，并将其转换成气象要素的数值。
数据采集系统通常由计算机和数据采集卡组成。
3. 数据传输设备：气象站可以通过有线或无线方式，将观测得到的气象数据传输给中央气象部门或其他相关机构。
常用的数据传输设备有电话线、卫星和无线网络等。
4. 数据处理软件：数据处理软件用于对采集到的气象数据进行分析、处理和存储。
通过数据处理软件，可以生成气象图表、报告和预测等。
三、测量方法观测气象要素的测量方法有多种，下面介绍几种常见的方法：1. 直接测量：直接测量是指通过传感器直接测量气象要素的数值。
例如，用温度传感器测量空气的温度，用风速杯测量风的速度等。
2. 间接测量：间接测量是指通过气象要素之间的关系来推算所需测量的气象要素。
气象仪器讲解稿
设备名称:玻离钢百叶箱.设备组成百叶箱通常由木质或玻璃钢两种材料制成,确定箱壁两排叶片与水平面的夹角约为45°,呈“人”字形,箱底为三块平板中间一块稍高,箱顶为两层平板,上层稍向后倾斜.它是安装温、湿度仪器用的防护设备,内外部分均为白色.设备功能百叶箱的作用是防止太阳对仪器的直接辐射和地面对仪器的反射辐射,保护仪器免受强风、雨、雪等的影响,并使仪器感应部分有适当的通风,能真实地感应外界空气温度和湿度的变化.仪器名称：前向散射能见度仪.仪器组成前向散射能见度仪由稳定的红外发射光源,高灵敏度、大动态范围的红外散射光接收器,信号采集与处理,控制器,加热器,电源,调制解调器,防辐射罩等单元组成.仪器功能能见度仪器主要用于测量大气能见度,能见度受许多主观的和物理的因素的影响,基本的气象量,即大气透明度,可以客观地测量,并用气象光学视程MOR表示.测量原理前向散射能见度仪的发射器与接收器在成一定角度和一定距离的两处.接收器不能接收到发射器直接发射和后向散射的光,而只能接收大气的前向散射光.通过测量散射光强度,计算出气象光学视程MOR.仪器名称：铂电阻温度传感器.仪器组成金属电阻温度表是利用金属电阻随温度变化的原理制成的温度传感器,由于铂金属的物理化学性能稳定,材料易于提纯,测温精确度高,复现性好,因此自动气象站主要采用铂电阻作为测温传感器的材料.仪器功能铂电阻温度传感器用于测量离地面1.5m高度处的空气温度.温度是表示物体冷热程度的物理量,微观上它反映了物体内部分子热运动的激烈程度或平均动能的大小.测量原理温度测量通常采取接触式,即将传感器与被测物体如空气相接触,当两者经过热量交换并达到热平衡时,具有相同的温度,然后根据传感器输出的信号来确定被测物体的温度.仪器名称：湿敏电容湿度传感器.仪器组成本站使用湿敏电容湿度传感器,它由上电极、高分子膜、下电极、基板等组成.仪器功能湿敏电容湿度传感器用于测量空气中的湿度.空气湿度是表示空气中的水汽含量和潮湿程度的物理量.相对湿度是指空气中实际水汽压与当时气温下的饱和水汽压之比,以百分数％表示,取整数.测量原理湿度的变化会引起湿度传感器的电容变化,由信号变换电路将电容的变化变换为电压信号.湿敏电容具有较好的线性度,温度系数小,响应速度快等特点.设备名称：风塔.设备组成：风塔主要用于安装风向和风速传感器.风传感器功能现本台站使用的是三杯式风传感器,风向和风速是用两个不同的传感器分别进行的.风传感器主要用于测量风向和风速.风向是指风的来向,自动观测时风向以度°为单位.风速是指单位时间内空气移动的水平距离,以米/秒m/s为单位,取1位小数.风传感器测量原理风向传感器为单叶风标.当风标转动时,带动格雷码盘,当码盘随着风向标转动时,就可以把风向标的角位移,转换成相应的格雷码输出,就可得到相应风向.当风杯转动时,带动同轴的多齿截光盘转动,使下面的光敏三极管有时接收到上面发光二极管发射的光线而导通,有时接收不到上面发光二极管照射来的光线而截止.这样就能得到与风杯转速成正比的脉冲信号,该脉冲信号由计数器计数,经换算后就能得出实际风速值.仪器名称：翻斗式雨量传感器.仪器组成翻斗式雨量传感器主要由承水器、网罩、漏斗、上翻斗、汇集漏斗、计量翻斗、计数翻斗、底座、筒身、定位螺钉、容量调节螺钉和干簧管等组成.仪器功能翻斗式雨量传感器是测量降水的仪器.降水是指从天空降落到地面上的液态或固态经融化后的水.降水量是指某一时段内的未经蒸发、渗透、流失的降水,在水平面上积累的深度.以毫米mm为单位,取一位小数.测量原理传感器的承雨器收集的降水通过漏斗进入上翻斗,当雨水积到一定量时,由于水本身重力作用使上翻斗翻转,水进入汇集漏斗.降水从汇集漏斗的节流管注入计量翻斗时,就把不同强度的自然降水,调节为比较均匀的降水强度,以减少由于降水强度不同所造成的测量误差.当计量翻斗承受的降水量为0.1mm时计量翻斗把降水倾倒到计数翻斗,使计数翻斗翻转一次,与它相关的磁钢对干簧管扫描一次.干簧管因磁化而瞬间闭合一次.这样,降水量每次达到0.1mm时,就送出去一个开关信号,采集器就自动采集存储0.1mm降水量.仪器名称：称重式雨量传感器仪器组成称重式雨量传感器称重单元、信号处理单元和结构部分.主要由承水口、外壳、内筒、载荷元件及处理单元、底座组件、防风圈等部件组成.仪器功能称重式雨量传感器与翻斗式雨量传感器一样都是测量降水的仪器.它可以测量液态降水、固态降水和混合降水,适合在苛刻现场条件进行降水测量.具有高可靠性、高准确性、易维护、易扩展等特点.测量原理称重单元中的载荷元件是基于电阻应变技术的测压原件进行质量测量,通过电信号送到电子单元,电子单元对其进行一定温度补偿后得到质量数据,信号处理单元采样质量数据通过运算分析,计算出分钟降水量和累计降水量等值,信号处理单元还进行质量控制、数据存储和数据传输等.仪器名称：超声波蒸发传感器E601B型蒸发传感器.仪器组成E601B型蒸发器由蒸发桶、水圈、溢流桶和测针等组成.仪器功能超声波蒸发传感器用于测量蒸发量.气象站测定的蒸发量是水面含结冰时的蒸发量,它是指一定口径的蒸发器中,在一定时间间隔内因蒸发而失去的水层深度,以毫米mm为单位,取1位小数.测量原理：根据超声波测距原理,选用高精度超声波探头,对E601B型器内水面高度变化进行检测,转换成电信号输出.并配置温度校正部分,以保证在使用温度范围内的测量精度.它的测量范围为0-100mm,分辨率为0.1mm,测量准确度±1.5%0-+50℃.名称：地温场.构成地温场是指地面和浅层地温的观测地段,面积为2×4㎡.地面3支温度表按0cm、最低、最高的顺序自北向南平行排列,表间相隔约5cm.曲管地温表按5、10、15、20cm深度顺序由东向西排列,表间相隔约10cm；表身与地面成45°夹角.功能地温场主要用于安放玻璃液体地温表、曲管地温表和铂电阻地温传感器.地温是指下垫面温度和不同深度的土壤温度的统称.目前台站业务上使用铂电阻地温传感器作为测量地温的仪器.仪器名称：深层地温传感器.仪器组成深层地温传感器包括40、80、160、320cm地温传感器,主要由铂电阻、外管、木杆、信号电缆、防水盖等组成.仪器功能用于测量40、80、160、320cm深度的地温.仪器名称：辐射传感器包括总辐射表和净辐射表仪器组成总辐射表由感应件、玻璃罩和附件组成,玻璃罩为半球形双层石英玻璃构成.它既能防风,又能透过波长0.3-3um范围的短波辐射,其透过率为常数且接近0.9.双层罩的作用是为了防止外层罩的红外辐射影响,减少误差.净全辐射表由感应件、薄膜罩和附件等组成.净全辐射表也是由涂黑感应面与热电堆组成,感应面能吸收0.1-100um的全波段辐射.为防止风的影响和保护感应面,净全辐射表上下感应面装有既能透过短波0.3-3um,又能透过长波3-100um的半球形专用聚乙烯薄膜罩.仪器功能总辐射表用于测量太阳总辐射直接辐射和散射辐射之和,净全辐射表用于测量净全辐射向下发射的全辐射和向上发射的全辐射之差值.净全辐射是研究地球热量收支状况的主要资料.测量原理：当辐射表对准辐射源如太阳,感应面黑体吸收辐射能而曾热时,使下部的热电堆两端形成温度差,热电堆产生电动势,据此可以确定辐照度的强弱.名称：CAWS3000数据采集器组成新型站数据采集器主采集器、外部总线、分采集器、传感器和外围设备组成.功能数据采集器主要是完成对10米的风速、风向、空气温度、相对湿度、降水0.1mm的翻斗式雨量、气压、蒸发、总辐射以及能见度气象要素的观测数据采集.名称：CAWS600-SE采集器.组成备份站数据采集器主要由密封防腐蚀机箱、数据采集器、通道防雷板、电源控制器、空气开关、变压器、电源保护器和通讯预处理单元组成.功能数据采集器主要是完成对10米的风速、风向、空气温度、相对湿度、降水0.1mm的翻斗式雨量、气压、蒸发、总辐射等气象要素的观测数据采集.设备名称：L波段探空雷达.设备组成整套雷达分为室外和室内两大部分.室外部分称为天线装置,由撑脚、天线座、立柱、俯仰减速箱、天线阵、和差箱、近程发射机、摄像机等组成,可置于地面上,也可置于楼顶平台上.室内部分由主控箱、驱动箱、示波器、微机、UPS电源组成.室外、室内部分由6根50m电缆相连.设备功能L波段探空雷达又称GFEL1型二次测风雷达,用于高空大气的综合性探测.它与GTS1型数字式电子探空仪相配合,能够测定高空风向、风速、气温、气压、湿度等气象要素.测量原理雷达是利用跟踪探空仪测量其空间坐标方位、仰角、距离实现测风功能的.探空气球上携带无线电回答器升空,测量时雷达在地面向它发出“询问信号”,回答器就对应地发回“回答信号”.根据每一对询问与回答信号之间的时间间隔和回答信号的来向,可以测定每一瞬间探空气球在空间的位置,即它离雷达的直线距离、方位角、仰角,然后根据气球随风飘移的情况,推算出高空的风向风速.当探空气球携带探空仪升空后,在上升过程中探空仪不断发出温、压、湿无线电信号,被雷达天线接收.设备名称：701二次测风雷达.设备组成701二次测风雷达由定时器、发射机、收发开关、高频旋转关节、低频旋转关节、天线转换器、天线、接收机、测距显示器、测角显示器、天线传动系统、电源、定向耦合器、汽油发电机等组成.设备用途在GZZ2型探空仪和GPZ5型回答器协同工作下,可探测从地面至30000米高空,距离200公里范围内高空的风向、风速、温度、气压、湿度等气象要素.设备历史701型测风二次雷达已于1965年5月由中国气象局主持设计定型,并大批量生产,作为59-701高空气象雷达探测网,布点于除香港、台湾外全国各省市主要城市气象台站.701型测风二次雷达又经过701B、701C型二次技术改造,产品由全电子管向晶体管化和集成化的改造,实现测距和数据处理自动化.仪器名称：GTS1系列探空仪.仪器组成探空仪由温度传感元件、湿度传感元件、气压传感器在智能转换器电路板上、智能转换器、发射机、电池五部分构成.仪器功能GTS1系列探空仪具有探测准确度高、采样速度快、抗干扰能力强等特点,实现了数字化、模块化.与GFEL型二次测风雷达相配合,可综合观测到地面到30km范围内,不同高度的大气温度、气压、相对湿度和风向风速.。
气象观测场科普简介
气象观测场科普简介一、气象观测场是啥呀？气象观测场就像是气象世界的小基地呢。
它是一个专门用来观测气象要素的地方。
你想啊，天气的那些事儿，像温度有多高，风往哪儿吹，雨下得大不大，都得靠这里面的设备来探测。
它一般是一块开阔的场地，周围没有太多高大的建筑物或者树木遮挡，这样才能让气象仪器们准确地“感受”到天气的变化。
二、气象观测场里都有啥设备？1. 温度计这个大家应该都比较熟悉啦，它能告诉我们天气是冷还是热呢。
在气象观测场里的温度计可是很专业的哦，它能非常精准地测量出空气的温度。
不管是炎热的夏天还是寒冷的冬天，它都在默默地工作着。
2. 风速仪风的速度可不好猜，这时候就轮到风速仪登场啦。
它就像一个小小的风车，风一吹，它就开始转动，然后就能算出风到底跑得有多快了。
这对了解天气状况很重要呢，比如说大风天气的时候，风速仪就能及时告诉我们风的强度。
3. 雨量器下雨的时候，雨量器就开始工作啦。
它就像一个小桶，专门用来接住落下来的雨水，然后通过测量桶里雨水的多少，就能知道下了多少雨啦。
三、气象观测场的重要性气象观测场收集到的这些数据可太有用了。
气象学家们根据这些数据来预测天气。
比如说，当温度计显示温度突然下降，风速仪测得风速增大，雨量器又没有多少雨水的时候，可能就要起风降温啦。
这些数据还能帮助农业生产呢，农民伯伯可以根据天气情况来决定什么时候播种、浇水、收割。
而且在航空、航海等领域，气象观测场的数据也是非常关键的，能够保障飞机和船只的安全航行。
四、气象观测场的选址气象观测场的选址可是很有讲究的。
就像前面说的，周围不能有太多高大的障碍物，这样可以避免影响气象要素的测量。
而且，场地要比较平坦，这样才能保证设备放置得平稳，测量出来的数据才准确。
另外，还要远离一些污染源，像工厂排放的废气之类的，不然可能会影响到空气质量等气象要素的测量呢。
五、我们能去气象观测场参观吗？有些气象观测场是可以参观的哦。
这可是一个很好的学习机会呢。
气象观测装置：地面站与遥感技术详解
• 提高观测效率和准确性
• 降低人工成本
智能化观测
• 利用大数据和人工智能技术
• 提高观测数据的应用价值
市场需求
• 气象观测装置的普及和应用
• 为各领域提供气象服务
02
地面气象观测装置的原理
及种类
地面气象观测装置的工作原理
01
传感器原理
• 通过传感器测量气象要素
• 将气象数据转换为电信号
影响
• 提高气象观测的精度和效率
• 为气象预报和研究提供数据支持
展望
• 气象观测装置技术的不断创新
• 为气象事业发展提供技术支持
CREATE TOGETHER
谢谢观看
THANK YOU FOR WATCHING
DOCS
一致性检验
• 检查数据的时间一致性
• 评估数据稳定性
气象观测装置数据分析技术及在气象预报中的应用
数据分析技术
气象预报应用
• 利用统计学和人工智能技术
• 为气象预报提供数据支持
• 分析气象观测数据
• 提高气象预报的准确性和可靠性
06
气象观测装置的技术创新
与发展方向
气象观测装置技术创新的重要性及挑战
• 实时监测天气状况
• 为气象研究提供数据支
持
气象观测装置在各领域的应用案例分析
农业领域
• 监测农作物生长环境
• 为农业气象服务提供数据支持
交通领域
• 监测天气对交通的影响
• 为交通气象服务提供依据
水利领域
• 监测水资源状况
• 为水利工程设计和管理提供数据支持
⌛️
气象观测装置的发展趋势及市场需求
气象站工作原理
气象站工作原理气象站是一个专门用于观测和记录气象要素的设备，它在天气预报、气候研究等方面具有重要作用。
本文将介绍气象站的工作原理，从仪器设备、数据收集、分析与应用等方面进行探讨。
一、仪器设备气象站主要由一系列仪器设备组成，其中包括温度计、湿度计、气压计、风速风向计等。
温度计用于测量大气温度，湿度计则用于测量大气湿度，而气压计则用于测量大气压强。
风速风向计可以测量风的速度和方向。
这些仪器设备通过精确的测量和记录，收集到大量的气象数据。
二、数据收集气象站通过仪器设备记录的气象数据会被定期收集和整理。
收集数据的方式可以是手动采集，也可以是自动采集。
手动采集需要专业的气象观测人员定时到气象站进行数据记录，而自动采集则通过无线传感器等设备实现，可以实时监测和记录气象数据。
不管采集方式如何，重要的是确保数据的准确性和及时性。
三、数据分析与应用收集到的气象数据需要进行分析和应用。
首先，气象观测人员会对数据进行质量检验，剔除异常和错误数据，保证数据的可靠性。
然后，通过对数据的统计分析和比对，可以揭示气候变化趋势、天气规律等。
这些分析结果有助于编制天气预报、气候预测等信息，为人们的生活和决策提供参考。
此外，气象数据还可以应用于科学研究。
气象站收集到的数据可以为气象学、地理学以及环境科学等领域的研究提供重要依据。
例如，通过对气象数据的分析，可以研究气候变化对生态系统的影响，为环境保护和生态平衡的维护提供科学依据。
综上所述，气象站是通过仪器设备对气象要素进行观测和记录的地点。
通过收集、分析和应用气象数据，气象站可以为天气预报、气候研究以及科学研究等提供重要的支持和依据。
通过不断的观测和记录，气象站能够帮助人们更好地了解天气变化和气候规律，从而更好地适应和应对自然环境的变化。
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气象观测场设备及使用原理
一、引言
气象观测场设备是进行气象观测的重要工具，它能够收集大气中的各种气象要素数据，为气象预报和科学研究提供准确的观测资料。
本文将介绍几种常见的气象观测场设备及其使用原理。
二、气温观测设备
1. 气温计
气温计是最常见的气象观测设备之一，它用于测量空气的温度。
常见的气温计有普通温度计和最高最低温度计。
普通温度计的使用原理是通过液体的膨胀和收缩来测量温度变化，而最高最低温度计则利用汞柱的上升和下降来记录过去一段时间内的最高和最低温度。
2. 热电偶温度计
热电偶温度计利用两种不同金属材料的热电效应来测量温度。
当两种金属接触时，由于温差的存在，会产生电动势，通过测量电动势的大小可以确定温度。
热电偶温度计具有响应速度快、测量范围广的优点，被广泛应用于气象观测中。
三、湿度观测设备
1. 湿度计
湿度计是测量空气湿度的设备。
常见的湿度计有干湿球湿度计和电子湿度计。
干湿球湿度计通过测量干球温度和湿球温度之间的差值
来计算相对湿度，而电子湿度计则利用传感器测量空气中水汽的含量来确定湿度。
2. 雷达回波
雷达回波可以用于测量降水的强度和类型，进而推断出降水的形态和强度。
雷达回波的原理是通过向大气中发射微波信号，然后测量这些信号与降水粒子的散射情况。
根据散射信号的强度和频率，可以推断出降水的类型和强度。
四、风速观测设备
1. 风速计
风速计是测量风速的设备，常见的风速计有杯式风速计和超声波风速计。
杯式风速计利用风力使转杯旋转的原理来测量风速，而超声波风速计则通过向空气中发射超声波信号，并测量信号的传播时间来计算风速。
2. 风向仪
风向仪用于测量风的方向，常见的风向仪有风向标和风向传感器。
风向标是一种具有指示箭头的仪器，利用风力使箭头指向风的方向。
而风向传感器则通过测量风对传感器的作用力来确定风的方向。
五、气压观测设备
1. 气压计
气压计是测量大气压强的设备，常见的气压计有水银气压计和气压
传感器。
水银气压计利用水银在管内的上升和下降来测量气压的变化，而气压传感器则通过测量传感器内部气体的压力来计算气压。
2. 高空探空仪
高空探空仪是一种用于测量大气压强和温度等参数的仪器。
它通常是通过气球将探测仪器送入大气中，利用仪器上的传感器测量各种参数，并通过无线通信将数据传回地面。
六、总结
气象观测场设备是进行气象观测的重要工具，本文介绍了几种常见的气象观测场设备及其使用原理。
通过了解这些设备，我们可以更好地理解气象观测的原理，并为气象预报和科学研究提供准确的观测数据。
希望本文能够对读者对气象观测场设备有所了解，进而提高对气象观测的认识和理解。