隨著社會經濟的快速發展,人們對氣象資訊的需求日益增加,而傳統的地面氣象站、氣象氣球、氣象衛星等裝置在覆蓋範圍、觀測頻次、資料時效性等方面存在一定的侷限性。 為了提高氣象觀測的時空解像度,車載氣象站應運而生,並迅速發展。
車載氣象站是指在車輛上安裝各種氣象觀測裝置,利用車輛的機動性,實現沿途氣象要素的連續動態觀測。 乙個標準的車載氣象站主要包括氣象感測器(溫濕度、氣壓、風速風向等)、資料採集與處理系統、通訊系統、供電系統、支撐結構等。 氣象感測器工作時,實時監測周圍氣象引數的變化,同時採集感測器資料,資料處理系統對原始資料進行質量控制和初步分析,通過無線或有線方式的通訊系統將觀測資料傳輸到氣象中心或使用者終端, 為天氣預報預警、數值模式資料同化等提供基礎資料支撐。
與傳統的氣象觀測方法相比,車載氣象站具有許多優點:
1.觀測範圍廣:車載氣象站安裝在車輛上,可根據需要調整行駛路線,覆蓋任意區域。
2.觀測頻率高:車載氣象站可連續移動進行觀測,監測頻率可達每秒一次。
3.觀測成本低:車載氣象站不需要建設高成本的地面站,只需對車輛進行適度改造即可使用。
4.資料時效性好:車載氣象站可以通過無線網路將觀測資料實時傳輸到使用者終端,滿足對實時資料的需求。
5.適應性:車載氣象站可在任何複雜地形和惡劣天氣下正常工作。
車載氣象站在氣象災害監測預警、數值天氣預報、綜合氣象支撐等諸多領域具有廣闊的應用前景。 例如,車載氣象站在颱風、暴雨等強對流天氣現場監測中發揮了重要作用,為提高氣象預警的準確性和及時性提供了有力支撐。 一些數值預報中心還利用車載氣象站提供的高密度、高頻原始資料,改進資料同化和數值模式,大大提高了區域氣象預報的空間解像度。 在森林防火和公路氣象保障領域,車載氣象站配備的能見度感測器和二氧化碳感測器可為相關防控決策提供基礎參考。
展望未來,車載氣象站與衛星遙感、雷達探測、網際網絡技術、大資料分析等手段的深度融合,將推動車載氣象觀測向智慧型化、立體化發展。 預計未來氣象部門將建立包括車載氣象站在內的立體綜合觀測系統,實現對任意時空天氣系統的精準刻畫,大大提高氣象研究、判斷、預報和服務水平。