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山地云霧生消過(guò)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

山地云霧生消過(guò)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了在山體不同高度上同時(shí)直接觀(guān)測(cè)云霧微物理結(jié)構(gòu)、能見(jiàn)度、降水量、溫濕度、近地面垂直風(fēng)和地面湍流的變化特征，可為揭示高山地區(qū)大氣邊界層和自由大氣交換過(guò)程對(duì)氣溶膠、云、霧和降水以及其相互作用的影響提供數(shù)據(jù)支撐，進(jìn)一步增強(qiáng)人工影響天氣作業(yè)效益及空中云水資源開(kāi)發(fā)能力。

方案構(gòu)成

山地云霧生消過(guò)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)配備霧滴譜儀、三維超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀、雨滴譜儀和六要素自動(dòng)氣象站梯度觀(guān)測(cè)系統(tǒng)的建成。

方案特點(diǎn)

穩(wěn)定可信度高

采用成熟的技術(shù)，選用性能可靠且穩(wěn)定的產(chǎn)品，充分考慮系統(tǒng)建設(shè)與運(yùn)行的環(huán)境，確保各種設(shè)備和軟件運(yùn)行的穩(wěn)定可靠，系統(tǒng)有較強(qiáng)的容錯(cuò)能力和監(jiān)控管理措施，在系統(tǒng)意外故障或系統(tǒng)崩潰時(shí)能及時(shí)恢復(fù)運(yùn)行
探測(cè)范圍

山體不同高度上云霧微物理結(jié)構(gòu)、能見(jiàn)度、降水量、溫濕度、近地面垂直風(fēng)和地面湍流的變化特征數(shù)據(jù)，包括2-50?μm霧滴粒子微物理信息、0.2-8mm 降水粒子微物理信息、溫度濕度風(fēng)速等信息
經(jīng)濟(jì)實(shí)用性

系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)施盡可能節(jié)省項(xiàng)目投資，系統(tǒng)設(shè)計(jì)性能優(yōu)良，具有較高的性?xún)r(jià)比，設(shè)計(jì)注重實(shí)際，注重實(shí)效，堅(jiān)持實(shí)用、經(jīng)濟(jì)的原則，充分合理利用國(guó)產(chǎn)設(shè)備資源，幫用戶(hù)節(jié)省項(xiàng)目投資
可擴(kuò)展性強(qiáng)

按照規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化的要求進(jìn)行工程的設(shè)計(jì)和實(shí)施，硬件配置和軟件采用國(guó)際通用的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)，避免系統(tǒng)互聯(lián)的障礙；充分考慮系統(tǒng)的兼容性，各分系統(tǒng)可以支持后續(xù)升級(jí)、擴(kuò)容開(kāi)發(fā)

應(yīng)用領(lǐng)域

山地云霧生消過(guò)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲取山體不同高度污染物垂直分布、溫度濕度垂直變化、云水粒子微物理信息，應(yīng)用于地形云形成機(jī)制及降水機(jī)理、云-輻射-氣溶膠-降水的相互作用、地形云人工增雨防雹作業(yè)和效果評(píng)估技術(shù)、復(fù)雜地形下墊面陸面過(guò)程以及山地生態(tài)等關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題研究。

典型案例

六盤(pán)山氣象站設(shè)有國(guó)家基準(zhǔn)氣候站和天氣雷達(dá)站，承擔(dān)著寧夏、甘肅、陜西三省區(qū)六地市的氣象觀(guān)測(cè)、多普勒雷達(dá)觀(guān)測(cè)預(yù)警等業(yè)務(wù)，是寧夏唯一的一類(lèi)艱苦臺(tái)站。從2019年開(kāi)始建立云霧觀(guān)測(cè)實(shí)驗(yàn)站，布置霧滴譜FM-120，云凝結(jié)核計(jì)數(shù)器CCN-100、雨滴譜和三維超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀等先進(jìn)的云霧微物理顆粒觀(guān)測(cè)設(shè)備。自2019年9月運(yùn)行至今，霧滴譜儀FM-120承擔(dān)著霧微物理特征的主要觀(guān)測(cè)任務(wù)，為我國(guó)科研工作者提供珍貴的觀(guān)測(cè)資料。當(dāng)?shù)貧庀髮W(xué)者利用FM-120觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)表優(yōu)秀文章，例如“六盤(pán)山兩次大霧過(guò)程宏微觀(guān)物理特征分析”等。隨著陸續(xù)建立云霧觀(guān)測(cè)實(shí)驗(yàn)站，可以通過(guò)軟件開(kāi)發(fā)本地化技術(shù)支持，進(jìn)行不同云霧觀(guān)測(cè)站點(diǎn)的云霧設(shè)備數(shù)據(jù)共享。
圖為六盤(pán)山地形云野外科學(xué)試驗(yàn)基地安裝的霧滴譜儀、雨滴譜儀和三維超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀

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