新型自動氣象站實用手冊 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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中國氣象局氣象探測中心 著

圖書標籤:

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• 氣象資料
• 實用手冊
• 觀測技術
• 環境監測
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店鋪： 巧藝圖書專營店

齣版社： 氣象齣版社

ISBN：9787502963439

商品編碼：28916841468

包裝：平裝

齣版時間：2016-06-01

基本信息

書名：新型自動氣象站實用手冊

定價：60.00元

作者：中國氣象局氣象探測中心

齣版社：氣象齣版社

齣版日期：2016-06-01

ISBN：9787502963439

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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本手冊以地麵氣象觀測颱站應用的觀測設備為背景，結閤地麵氣象觀測自動化的業務要求和技術特點編寫而成。本手冊共兩篇八章，篇為地麵氣象觀測係統基礎知識，第二篇為地麵氣象觀測係統實用技術。本手冊主要內容包括傳感器、綜閤集成硬件控製器、新型自動氣象站和氣象輻射觀測係統等設備的組成結構、主要功能、工作原理、技術參數、安裝要求、檢測維護和日常維護等技術內容。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《全球氣候變化背景下的現代環境監測技術前沿》 圖書簡介 本書深入探討瞭在全球氣候變化日益嚴峻的背景下，現代環境監測技術所麵臨的挑戰、最新的發展趨勢以及實際應用的前沿實踐。全書立足於宏觀的環境科學視野，聚焦於高精度、高時效性環境參數的獲取、處理與分析，旨在為環境科學研究人員、氣象數據分析師、環境工程師以及相關領域政策製定者提供一套係統、前沿的技術參考與理論支撐。 第一部分：全球環境變化與監測需求升級 氣候變化已不再是遙遠的預測，而是深刻影響全球生態係統、水資源分布、農業生産乃至人類健康的基礎性挑戰。本部分首先梳理瞭當前全球氣候變化的核心特徵，包括極端天氣事件頻率的增加、區域性極端溫度的常態化、海平麵上升的加速以及生物多樣性對環境壓力的反饋機製。 在此基礎上，本書詳細分析瞭傳統環境監測體係的局限性。傳統的固定站點監測在空間覆蓋的密度和時間分辨率上，已難以滿足對快速、局地化環境突變事件（如局地強對流天氣、突發性空氣汙染擴散）的實時響應需求。因此，對新一代環境監測係統的需求焦點轉嚮瞭：高空間分辨率、實時動態追蹤能力和多參數集成化。 第二部分：先進傳感器與數據采集技術的革命 環境監測的基石是數據的準確采集。本部分將焦點放在瞭推動新一輪監測革命的核心技術——先進傳感器與數據采集係統上。 1. 遙感技術在環境監測中的突破： 本書詳盡介紹瞭新一代對地觀測衛星（如高光譜成像衛星、閤成孔徑雷達SAR）在獲取大範圍、連續性環境數據方麵的能力。重點闡述瞭如何利用遙感技術反演地錶溫度（Land Surface Temperature, LST）、植被指數（如NDVI的升級應用）、大氣溫室氣體濃度（特彆是CH4和CO2的精細化反演模型），以及地錶形變監測（InSAR技術在滑坡、地麵沉降監測中的應用）。我們深入探討瞭不同遙感平颱（光學、熱紅外、微波）在復雜氣象條件下的數據校正與融閤策略。 2. 固態與分布式傳感網絡： 針對地麵監測的精度提升，本書詳細介紹瞭基於MEMS（微機電係統）技術的低成本、高密度的固態傳感器集群。這些傳感器在空氣質量（PM2.5、臭氧、NOx等）、水質參數（pH、電導率、溶解氧）的實時、就近監測中發揮著關鍵作用。重點討論瞭如何構建異構傳感器的融閤網絡（Sensor Fusion），以剋服單個低成本傳感器精度波動大的問題，實現區域平均值的可靠估計。此外，分布式溫度傳感（DTS）技術在監測森林火災前兆和地下管道泄漏中的應用案例被作為典型案例分析。 3. 無人平颱（UAVs）的集成應用： 無人機技術已成為連接衛星宏觀視角與地麵精細測量的橋梁。本書深入分析瞭搭載多光譜、激光雷達（LiDAR）和特定氣體傳感器的無人機平颱，如何在農田墒情評估、城市熱島效應研究、小型流域水文參數快速調查中實現作業效率的指數級提升。我們討論瞭無人機作業中的飛行規劃優化算法，以及如何將實時采集的數據無縫接入雲端處理流程。 第三部分：大數據、雲計算與環境數據智能分析 海量、多源、異構的環境數據對傳統的統計分析方法提齣瞭嚴峻挑戰。本部分聚焦於數據處理與智能分析的前沿方法。 1. 雲計算與邊緣計算在環境數據流中的部署： 現代環境監測係統生成的數據量巨大，數據預處理和初級分析必須靠近數據源頭進行。本書係統闡述瞭邊緣計算（Edge Computing）在降低數據傳輸延遲、實現災害預警快速響應中的作用。同時，詳細介紹瞭基於雲計算平颱（如AWS, Azure, 阿裏雲）構建彈性、可擴展的環境數據倉庫和高性能計算（HPC）環境的方法論，重點關注大規模空間時間序列數據的存儲和檢索優化。 2. 機器學習與深度學習在環境預測中的應用： 本書提供瞭環境科學領域中應用深度學習的實戰案例。重點討論瞭捲積神經網絡（CNN）在圖像識彆（如雲圖分類、地錶覆蓋變化識彆）中的應用，以及長短期記憶網絡（LSTM）和圖神經網絡（GNN）在復雜時序預測模型（如區域降水預測、汙染物擴散路徑模擬）中的建模優勢。不同於傳統數值模型的迭代，本書強調瞭數據驅動模型在校準模型不確定性、提高短期預測精度方麵的潛力。 3. 數據同化與不確定性量化： 環境監測的最終目的是提高預測和決策的可靠性。本書詳細介紹瞭卡爾曼濾波（Kalman Filtering）及其擴展形式（Ensemble Kalman Filter, EnKF）在融閤實時觀測數據與數值模擬結果中的技術細節。強調瞭對監測數據和模型輸齣進行係統性的不確定性量化（Uncertainty Quantification, UQ）的重要性，為決策者提供基於風險的評估依據。 第四部分：係統集成與未來展望 本書的最後一部分著眼於構建一個高效、自主運行的未來環境監測生態係統。 1. 監測係統的互操作性與標準化： 討論瞭不同監測係統之間（如地麵站、浮標、衛星係統）數據格式和通信協議的標準化挑戰。介紹瞭諸如OGC（開放地理空間信息聯盟）標準在環境數據共享中的應用，以確保數據的無縫集成和跨部門利用。 2. 自主化與可維護性設計： 探討瞭如何通過引入物聯網（IoT）管理協議和預測性維護算法，提高無人值守監測站點的運行效率和平均無故障時間（MTBF）。涵蓋瞭係統自診斷、遠程固件更新以及基於能耗優化的數據傳輸策略。 總結 《全球氣候變化背景下的現代環境監測技術前沿》不僅僅是對現有技術的羅列，更是對未來環境科學數據基礎設施構建的一次係統性思考。它旨在橋接基礎科學研究與工程實踐之間的鴻溝，推動環境監測嚮更智能、更精細、更及時的方嚮發展，為人類有效應對氣候變化提供堅實的技術支撐。本書內容涵蓋瞭從底層傳感器原理到頂層智能決策支持的完整技術鏈條，是環境領域專業人士不可或缺的參考指南。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計簡約而專業，黑白為主色調，配上幾個精準的圖標，一下子就讓人感覺內容紮實可靠。我原本對氣象站的瞭解僅限於電視新聞裏播報的那些數據，對背後的技術細節一竅不通。但拿到這本手冊後，那種陌生的感覺很快就被一種探索的樂趣取代瞭。裏麵的插圖和流程圖繪製得非常清晰，即便是像我這樣的“小白”，也能大緻理解一個完整的自動氣象站是如何從硬件選型、傳感器布設到最終數據采集和傳輸這一整套流程的。特彆是關於不同類型傳感器的對比分析部分，寫得極為細緻，從精度、響應時間到維護成本都有詳細的權衡，這對於初次接觸或計劃升級設備的單位來說，簡直就是一份寶貴的采購指南。我特彆欣賞作者在理論闡述和實際操作之間的平衡把握，不是乾巴巴的公式堆砌，而是緊密結閤實際應用場景來講解，讀起來既有深度又不失趣味性。

評分☆☆☆☆☆

翻開內頁，首先映入眼簾的是對氣象要素測量原理的深入剖析，這部分內容簡直是教科書級彆的嚴謹。它沒有止步於告訴你“溫度計測溫”，而是詳細解釋瞭鉑電阻、熱敏電阻等不同測溫元件在不同環境下的物理特性和電子學轉換過程。我印象最深的是關於風速風嚮儀的數據校準章節，那裏麵用大量的圖錶和數學模型展示瞭如何消除地形和障礙物對測量結果的乾擾，這對於在復雜地形如山區或城市峽榖中部署氣象站的用戶來說，價值無可估量。語言上，作者采用瞭非常精準的專業術語，但同時又輔以大量的腳注和側邊解釋，使得即便是需要快速查閱具體參數的工程師，也能迅速定位所需信息，而不需要花費大量時間去理解冗餘的背景知識。這本書的排版也相當用心，邏輯層次分明，章節之間的跳轉非常流暢，讓人願意一頁一頁地讀下去，而不是把它當作一本工具書束之高閣。

評分☆☆☆☆☆

從裝幀和紙張質量來看，這本書顯然是按照長期使用和頻繁查閱的標準來製作的。紙張厚實，不易反光，即使用在野外光綫不佳的環境下長時間閱讀，眼睛也不會感到疲勞。裝訂工藝也非常結實，我多次將它平鋪在工作颱上進行比對操作，也沒有發現任何鬆脫的跡象。這種對細節的重視，間接反映瞭作者對內容質量的自信。這本書的敘事風格非常直接，沒有過多的寒暄或文學性的渲染，每一句話似乎都承載著確切的技術信息或操作指南，做到瞭真正的“言之有物”。它更像是一套經過韆錘百煉的工程標準文件，而不是一本輕鬆的科普讀物，這正是我作為技術人員所需要的——高效、準確、直擊核心。它絕對是我書架上必備的一本工具書，未來很長一段時間內，我都會依賴它來指導我的日常工作和學習。

評分☆☆☆☆☆

這本書在數字化和智能化集成方麵的探討，完全跟上瞭時代步伐。我原以為一本“實用手冊”會更多地聚焦於傳統的物理觀測方法，但沒想到它花費瞭相當大的篇幅來介紹物聯網（IoT）技術在新型自動氣象站中的應用。從MQTT協議在數據傳輸中的優化，到雲平颱的數據可視化和遠程控製接口的搭建，都有詳盡的描述。特彆是關於如何利用邊緣計算對原始數據進行初步清洗和預處理的案例分析，極大地拓寬瞭我的思路——原來氣象站不再僅僅是數據的采集端，更可以成為一個智能的前端分析節點。對於我們這種希望將傳統觀測網絡升級為現代化、高效率監測體係的單位來說，這本書簡直就是一份轉型路綫圖。它不僅僅教授瞭“如何做”，更啓發瞭我們“可以怎麼做得更好”。

評分☆☆☆☆☆

作為一名長期從事環境監測工作的人員，我最關心的是設備的長期穩定運行和故障排查。這本書在“係統維護與故障診斷”這部分展現齣瞭極高的實用價值。它不僅列舉瞭常見故障現象，比如數據漂移、通信中斷等，更重要的是，它提供瞭一套結構化的排查思路和解決方案。例如，針對傳感器“低漂移”問題，作者不僅指齣瞭可能的原因（如防潮處理不當），還直接給齣瞭具體的電路闆級彆或軟件層麵的調試步驟建議，這比市麵上很多廠商提供的模糊說明書要具體得多。我尤其欣賞其中關於電源管理和數據備份策略的章節，在偏遠地區進行無人值守監測時，這些細節往往決定瞭項目能否長期成功。它仿佛是有一位經驗豐富的老工程師坐在你旁邊，手把手地教你如何“對癥下藥”，讓人感到無比踏實。