便携式小型移动气象站说明书

关于便携式小型移动气象站：

John R . Warren

可以说便携式小型气象站是目前最为便捷、最为有效的一种气象仪器。它的基本框架是一个主体杆，在杆的顶端设立一些用于测量的传感器（比如风力传感器）。该器械可以利用直升机进行运载，两个成年人也可以在正常的地形中搬运1英里左右（其重量大约为120磅）。该类仪器主要应用于偏僻地区的气象测量。在声音模式的适用状态下，它不但可以告诉你测量位置的气象数据，同时会提醒你已经走出了对讲机信号的覆盖范围。便携式气象站还可以通过卫星把测试到的气象数据发送出去。该设备还可以通过监视指定地点的气象数据达到预防森林火灾发生的目的。该产品还可以在火灾发生的时候放置于火场内指定地点，其通过电波把测量收集到的气象数据发送回来。本器械与常规的固定式气象站相比具有很多优势，它可以让你坐在家里就能收集到你需要的气象数据。

本产品是在美国林业联合会1978年研发产品的基础上，又进行了新的测试改良完成的。该设备的前期产品虽然也可以随时移动，但需要反复拆装，随着技术的改进，不需拆装可以直接搬运的新产品更大的方便了使用者。

后来，随着无线电技术的应用，该产品的功能又得到了进一步的完善。声音综合系统是一项非常有前景的开发项目，此技术也让该产品的功能得到了质的飞跃。该项功能使你只要轻轻按一下你的电话或是其他的通讯工具就可以得知气象站搜集到的测量信息。另外需要说明的是，没有任何一个地面卫星信号接收站可以不经过信息处理直接解读卫星数据（即便是最基本的终端信号也是一样）。另外，由于是适时的检测当地的气象，所以所要收集的气象信息需要每5分钟更新一次。由于这些原因，所以气象站传回来的信息会延迟大概3个小时左右，但是和其它的同类产品相比该产品还是具有很多优势的。

在运输方面该产品也非常方便快捷，具有一套特殊的办法。运输包装包括两个运输箱和一个用于放主体杆的长8英尺的盒子。这些包装箱看起来都是很容易携带的。很多专业的用户在使用的过程中又提出了更为“苛刻”的要求，比如他们希望增加测距的功能、希望桅杆可以达到20英尺以便测量更高处的数据、希望可以在夜间光线不足的情况下进行使用、希望去掉长条形的包装箱、希望增加包装箱内的保护设施等等。这些要求我们都进行了追踪，也对产品进行了改进，有些改进甚至超出了用户的要求。

经过了改进的包装只是两个背包，想象一下：那么多的传感器、桅杆、零件等等能全部装到两个这样的背包里，这已经是很不可思议的了。当然，背包里并不包括底座平台和天线等并不常用的部件，事实上如果已经需要使用这些部件了的话，那么我们肯定是在完成一项有很多人参与的一项规模很大的工作，而且安装了这些设施的气象台我们也就不可能把它独自撇在野外测量。

便携式移动气象站（RAWS）现在逐渐衍生了一个新的商业名称：MICRO-RAWS。这看上去似乎有些夸大（micro有极度微小的意思），但事实上该产品通过多年的改进已经具备了更独更先进的功能，已经完全超越了同类产品，也确实名副其实。

手持式便携移动气象站就是一种非常有效的第二代工具，它便捷的特点使它可以适用于火场、飞机等非常特殊的环境。它同样具备各类传感器、便捷的移动电源、数据存储器等，但不同的是它甚至可以装在你的口袋里，而启动它也不过只需要15-30秒。手持式气象站可以测量风速、风向、温度、湿度、海拔高度等一系列气象数据，它的体积为29×29×16（cm），重量为123磅，工作温度为-20℃至50℃。手持式气象站最适合在恶劣的地形中适用，其携带及其方便且可以自行记录测量数据，其还具备通过卫星实现测距、定位、与电话电脑连线等功能。

利用热红外数据监测地下矿火：

S .B . MANSOR

概述：我们通常利用对地面热红外数据的分析，绘制出地面温度的分布图，从而达到了解火场信息的目的。在这里，我们通常利用NOAA-9 A VHRR和Landsat-5 TM这两种数据绘制地下矿火分布图。A VHRR主要是用来分析明火和温度相对较高的部分的，而TM 则主要是进行火场细部情况分析的。短波的红外传感器（5和7）主要用来监测强烈的火焰和温度高的区域，波段为6的部分，主要是用来区别低温火场产生的热量于阳光产生的热量。也就是说我们可以利用热红外数据很轻松地区分开火产生的热量和其它的热量。但是，短波的热红外数据只能初步确立热源的大概位置。所有调查和研究也显示这一迹象：似乎利用A VHRR3测量高温火源与低温火源的效果是相近的。1.介绍：运用热红外数据监测地表以下的火是一个非常有效的手段。地表以下的矿层往往

容易发生自燃，这不但能造成矿藏的损失、对环境造成严重破快，更重要的为对人类的生产生活安全埋下了重要隐患。但是通过红外数据进行监测，我们就可以尽早地发现苗头并有效的制止事故的发生。

通常我们定位地下火的方法是电子温度测量法和地质测量法。这些办法的弊端是一旦数据不全面，其结果就存在很多推测成分。因为这些方法本身并没有办法辨别温度的区别和较小的温度差异。

3波段（波长3.55-3.94μm）的红外线（A VHRR）在侦查热源方面正起着重要的作用，其设计到了森林火灾、边境火灾、侦查热源以及由核元素引起的自燃等多个领域。

Rothery也正在把精力投入到红外探火的研究当中去，当然也包括地下火的研究方向。

红外探火的数据传送工作已经发展到了无线传输的水平，无线传输的数据不但更加规整、更加专业，而且省去了很多不必要的麻烦，节省了资金。最近（1992），Cracknell 和Mansor两人在自己的研究报告中指出，TM段的红外线已经成功地应用到了侦查监视火情的工作中，至于后面的试验，主要是为了调查研究其潜在的其它功效，观察其是否可以为热红外数据监测地下矿火提供更大的帮助。

2.研究方法：

2.1研究的地区和数据

研究实践的区域长从东京86°24′到86°27′，宽度从北纬23°41′30″到北纬23°45′30″，也就是Jharia煤田的所在地，这里同时也隶属于佛教盛行的比哈尔（印度北部的一个邦），这片地区面积在450平方公里左右。这一地区的地形是盆地，地貌基本是由二叠纪就形成的岩石组成，这些岩石镰刀般排列着，地下则是前寒武纪形成的石层。这里的地下矿层厚度从0.6米-14米不等。这座煤田开发已经有100年了，期间发生了无数次低下火引发的矿难。但是关于这些事故的报道都是受限制的，事实上报道的其它煤场的事故都是比较小的火情。而在Jharia煤田发生的火灾既不是在地面燃烧的大火，也不是地下燃烧的大火，而是煤层自己本身的自燃，这种火情虽然不明显，但其燃烧的程度是剧烈的、损失是巨大的。

2.2数据的处理和编译

在1986-1988年间，关于用卫星传输红外探火数据的工作已经基本完成，1987年12月6日我们正式地获得了NOAA9号卫星传回的数据并进行了分析。A VHRR的第3波段也成功第应用到了探火领域。该波段可以对温度产生异常的区域进行侦测和记录，并根据其温度的变化对火情进行监测。但前面我们提到的4、5波段对这些温度异常并不是特别的敏感。关于前面提到的另一种信号数据Landsat TM，该信号的6波段部分可以侦测-50℃至100℃之间的温度，这也是经过了实验的比较可靠的结论。根据德国物理学