农业气象观测场有哪些仪器_农业气象观测
1.气象监测的介绍
2.想去做天气预报(气象观测)之类的工作,大学要读什么专业?
3.农业气象问题
4.农业气象学的研究内容有哪些
1、云的观测
激光云高仪:用激光束照射云体的方法,测量激光发射到接收间的时间,从而计算云中反射点的距离,通过对时间积分的方式确定云量。一般常见应用在机场
微脉冲激光雷达:可测量云底、多层云时空分布监测,边界层时空分布监测,气溶胶垂直分布和时空演变。运用到机场与森林景区
2、能见度观测
前向散射能见度仪:发射器与接收器在成一定角度和一定距离的两处。接收器接收大气的前向散射光。通过测量散射光强度,得出散射系数,从而估算出消光系数。
透射式能见度仪:通过测量发射器和接收器之间水平空气柱的平均消光系数而算出能见度。一般应用于交通部门的观测
3、天气现象观测
天气现象仪:是一种智能型多变量传感器,由一个散射能见度仪,一个降水监测系统传感器以及温度、湿度、风向、风速等传感器组成。通过对这些数据变量的逻辑分析来判定天气现象。
闪电定位仪:利用闪电辐射的声、光、电磁场特性来遥测闪电放电参数,并把经过预处理的闪电数据实时地通过通讯系统发送到中心数据处理站实时进行交汇处理,可记录雷电发生的时间、位置、强度和极性等指标。常见应用于公路交通方面
4、气压观测
硅膜盒电容式压力传感器:利用单晶硅薄膜片制成真空膜盒,通过膜盒上下膜片变形,造成电容极板位移而改变电容量,再通过测电容量的变化来测量气压。目前,我国自动气象站普遍使用的气压传感器是智能型全补偿式数字气压传感器,其感应元件是硅电容。气压传感器安装在集器机箱内,通过静压压力连通管与外界大气相通。用于常规的一些自动气象站,比如气象部门
5、温度观测
温度传感器:铂电阻的阻值随温度变化而变化,通过测量其电阻值推算出被测物体的温度。气象观测站中的空气温度、草面温度、浅层土壤温度、深层土壤温度都用此类型传感器。一般用于常见的气象观测,普通常规的气象站,如气象局,农业部门等
6、湿度观测
湿敏电容湿度传感器:利用有机高分子膜做介质的一种小型电容器。安装在百叶箱内特制的支架上,位于百叶箱水平面的中心,电缆线由支架底部穿入管内,由管顶取出,传感器固定在横臂的夹子中,头部向下。
在外界相对湿度发生变化时,作为感湿膜的高分子聚合物能吸附和释放水汽分子,其介电常数ε随之变化,促使湿敏电容量发生变化,将电容变化量转化为电压的变化量,输出电压范围为0~1V,测量输出的电压即可得到相对湿度。一般用于常见的气象观测,普通常规的气象站,如气象局,农业部门等。
7、风的观测
风杯风速传感器:用三杯式感应器,当风杯转动时,带动同轴的多齿截光盘转动,得到与风杯转速成正比的脉冲信号,由计数器计数换算后就能得出实际风速值。
8、降水观测
翻斗雨量计:敏感部分是两个三角形盛水斗,可以围绕中心轴转动,每转动一次,随之运动的磁铁对干簧管扫描一次,两个电极吸合产生一个电脉冲。根据翻斗翻转的次数记录降雨量。目前,地面气象观测系统多用翻斗式雨量传感器。
9、农业气象观测设备
农业气象自动观测系统是对农作物及其赖以生存的外界环境(农田、土壤)进行实时观测,根据业务需求主要对农田小气候数据、土壤数据、作物长势参数和图像及实景监控进行集,整套系统可用农电/太阳能/风能等多种供电方式进行供电,可通过光纤/3G/WiFi/微波等多种通信方式与上位机软件进行数据交互。配套的农业气象观测自动集及综合处理平台具有观测数据的整理和入库、台站参数设置、设备运行状态监控、日志管理、气象观测数据查询与显示、作物灾害分析与预警、作物长势显示、数据上传等功能。
10、交通气象监测
交通气象观测站能够精确、及时地监测道路环境状况,并且能够与交通管理部门的其它监控子系统相结合,实现智能化的交通保障网络系统,能够对雾、路面结冰、积雪等高速公路所需的各种监测要素进行实时监测。
11、景区负离子观测
负离子监测能长期、自动、连续、全天候监测大气负离子浓度变化,适应环境气象观测的业务需求,满足观测数据的高精度和高稳定性要求。具备高可靠性、高准确性、易维护、易备份等特点。
气象监测的介绍
1.服务领域存在的问题
气象预报当前我国气象部门在使用高科技方面还存在很多的问题。表现主要在下面几点:首先总体设计方案和实施方案本身便不配套,开展现状很少进行创新和拓展,在有些高科技方面形成的服务体系还不够完善。特别是有些综合性的项目,并没有做好统一安排和部署方积服务机构已经面的工作。比如建立生态环境监测站、调整农业气象观测的相关内容以及信息化方面比较落后。 2.设备比较落后 随着社会经济的发展,我国的气象设备已经有了很大地改善。但是在基层地区,相关气象部门部门的设备现代化程度还很差,还非常的陈旧。技术人员本身的素质低下,测量的手段比较落后,这也直接导致了很多地区的农业气象服务无法满足当前农业发展的实际需要。 3.测评供应不够实时性 气象信息最主要的特色之一就是时间,用户如不可以实时认识到正确的气象信息,再高精度的天气信息都是无意义的。例如雷雨狂风、龙卷风等一些气象灾祸,预警时间短、反应时间短,最紧要的就是将预警信息快速传达给用户。如我们能提早知道天气灾祸的时间和范围,可能不过几分钟前的预警,能够纳适合的防守举措的时间。 4.义务供应乡村气象信息的意识较弱 公民经济中农业的基础地位,直接决定了各级气象部门在供应乡村气象信息时,一定要要点坚持农业服务,主动肩负乡村各样实时、准确的气象信息的供应责任,坚持发展公共气象方向,充足知晓供应乡村气象信息的重要性和紧急性,进一步成立为农民、乡村服务的意识,供应气象信息产品更多的为农业生产经营活动服务。这是农业气象服务部门工作的重要职责和任务,仔细执行气象部门作为公共服务职能的事业单位的义务。想去做天气预报(气象观测)之类的工作,大学要读什么专业?
气象监测站组成:
监测部分:由CO2、气压、雨量、风速、风向、光照度、空气温湿度、土壤温湿度、PM2.5/PM10等传感器、集器组成,在线监测数据。集设备的动力系统由电源、太阳能两种供电方式提供;
传输部分:支持(4G+5G)全网通、以太网/WIFI等无线通讯网络,达到数据的上传下达;
显示部分:有云平台、触摸中控屏、LED显示屏等组成,用户可以通过安卓/IOS版手机、电脑软件/网页等终端,查看实时农业气象参数,以数字和曲线图的方式展现;
气象站
农业气象问题
气象学专业就业范围还是比较广的。就业方向主要为有气象监测、农业设施环境调控、环境保护、防汛抗旱与农业减灾、农业区划与利用、生态环境建设、生态环境监测调控、信息技术应用、环境评价等。
气象学分成许多分支学科:大气物理学、天气学、动力气象学、气候学等等。随着生产的发展,气象学的应用日益广泛,又相继出现海洋气象学、航空气象学,农业气象学、森林气象学、污染气象学等应用学科。
气象学的未来发展:
志愿气象观测者把正规的温度表和其他测量仪器一道放在有支架的百叶箱一类的木箱子里。在地面测量的温度不准确,要在距地面6英尺(2米)处才较准确。
在阳光明媚的日子里,那里的温度要比草地表层的温度凉爽12度以上。箱体防止内部仪器被雨淋和被阳光直射,有百叶窗的箱子可使温度表周围的空气流通,目的就是获得准确的气温读数,而不是为了遮阴凉。
农业气象学的研究内容有哪些
我在中国农业仪器网 ://.zgny17中看又介绍:降水量:从天空降落到地面上的雨水,未经蒸发、渗透、流失而在水面上积聚的水层深度,我们称为降
雨量(以毫米为单位),它可以直观地表示降雨的多少。日降雨量,就是当日24小时内单位面积(1平方米)
上雨水的体积。降水量观测项目一般包括测记降雨降雪降雹的水量单纯的雾露霜可不测记。必要时部分站还应测记雪深冰雹直径降水强度初霜和终霜日期等特殊观测项目
降水物符号记于降水量数值的右侧单纯降雨和无人驻守雨量站不注记降水物符号
第条降水量单位以毫米表示其观测记载的最小量以下简称记录精度应符合下列规定
一 需要控制雨日地区分布变化的基本雨量站和蒸发站必须记至0.1mm
二 不需要雨日资料的雨量站可记至多年平均降水量大于地区亦可记至0.5mm
三 无人驻守观测的雨量站和汛期雨量站可记至0.2mm多年平均降水量大于地区
也可记至800mm
雨量站选用的仪器其分辨力不应低于该站规定的记录精度在观测记录和资料
整理中不应用估读或进舍的办法而应和仪器的分辨力一致
降水量的观测时间以北京时间为准不随夏时制改变记起止时间者观测时间
记至分不记起止时间者记至小时每日降水以北京时8时为日分界即从昨日8时至今日8时的降水为昨日降水量
观测所用的时钟表的走时误差每小时不超过分钟并应每日定时与广播电台对时校正.
蒸发量:蒸发量是指在一定时段内,水分经蒸发而散布到空中的量。通常用蒸发掉的水层厚度的毫米数表示,水面或土壤的水分蒸发量,分别用不同的蒸发器测定。一般温度越高、湿度越小、风速越大、气压越低、则蒸发量就越大;反之蒸发量就越小。土壤蒸发量和和水面蒸发量的测定,在农业生产和水文工作上非常重要。雨量稀少、地下水源及流入径流水量不多的地区,如蒸发量很,即易发生干旱。
测量蒸发的仪器常用的有小型蒸发器、大型蒸发桶和蒸发皿等几种。
小型蒸发器是口径为20厘米,高约10厘米的金属的圆盆,盆口成刀刃状,为防止鸟兽饮水,器口上部套一个向外张成喇叭状的金属丝网圈。测量时,将仪器放在架子上,器口离地70厘米,每日放入定量清水,隔24小时后,用量杯测量剩余水量,所减少的水量即为蒸发量。
大型蒸发桶是一个器口面积为0.3平方米的圆柱形桶,桶底中心装一直管,直管上端装有测针座和水面指示针,桶体埋入地中,桶口略高于地面。每天20时观测,将测针插入测针座,读取水面高度,根据每天水位变化与降水量计算蒸发量。
蒸发皿的规格大都和雨量筒一样,也是20厘米直径的圆形器皿,皿口上沿也高出地面70厘米。蒸发皿深10厘米。正是因为它的厚度小于直径才称为皿。
每天向蒸发皿中加进2厘米深的水层,晚上把余水倒进量杯,量出剩余水深。把20厘米减去剩余水深就是当天的蒸发量。如果当天有雨,余水中还要扣除当天的降水量。这就是蒸发皿的直径和离地面高度都要和雨量筒一致的原因。否则,两者就不能简单相减。
农业气象学是研究农业生产与气象条件之间相互关系及其规律的科学。农业科学的基础学科之一,气象学科中应用气象学的重要分支。农业气象学研究的目的在于围绕农业的发展与现代化,不断认识和解决生产中的气象问题,提出促进农业生产的最优气象条件和措施。
农业气象学的研究领域
现代农业气象学的主要研究领域有:作物气象、畜牧气象、林业气象、病虫害气象、农业气候、农田小气候和小气候改良、农业气象预报、农业气象观测和仪器等。
作物气象
作物的生长、发育和产量形成,同气象条件有密切的关系,农作物光合作用和生长发育的全部能量来自太阳辐射。光对植物的作用有三个方面,即光合作用、光周期效应和向光性效应。不同波长的辐射对植物有不同的影响。太阳光谱中决定植物光合作用的主要是0.38~0.71微米波段的可见光,称之为光合有效辐射,光合有效辐射一般占总辐射的45~53%。
温度对光合作用强度的影响有两种效应:一方面温度增高时光化学过程加快而使总光合作用强度增加,另一方面温度增高时呼吸消耗增加。因此净光合产物在初期随温度增加而增加,而当超过最适温度以后,净光合产物则随温度增加而减少。
作物气象指标是反映作物生长发育或受害同气象条件关系的量值,它是评价气象条件的农业意义、开展农业气象预报和进行农业气候区划的客观标尺,因此研究和确定作物的气象指标是农业气象学的基础工作之一。作物气象指标主要为温度指标和水分指标,对于某些感光性强的作物,还应有光照指标。
温度指标是指作物生长发育的下限温度、最适温度、最高温度、致死温度和积温等。积温是作物生长发育阶段内逐日温度的总和,它是衡量农作物生长发育过程的一种标尺。农作物通过某一发育阶段或完成全部生长发育过程所需的积温为一个相对固定值。
水分指标是反映农田水分状况对作物生长发育的影响的指标,常用土壤湿度和蒸散量来表示。一般划分为过干、适宜、过湿三个等级,大多数早地作物的适宜水分指标为土壤相对湿度60~80%%。水分亏缺对产量影响十分明显,根据土壤水分的多寡影响作物生长和产量的程度,可确定作物早害或湿害的指标。
蒸散量是由作物叶面蒸腾和土壤表面蒸发造成的农田水分损失量。它是决定农田水分状况,作物光合作用和生长状况的重要因素。土面完全被植物覆盖和土壤充分湿润时的蒸散量称为可能蒸散。实际蒸散量是可能蒸散、土壤含水量和植被覆盖状况的函数。
研究同一个农业气候区域内,由于地形不同而形成局地的气候差异以及对农业的影响,也是农业气候的一个重要内容,这称为农业地形气候学。其研究方法一般是对典型的地形进行短时间的气象观测,并用物理模型进行计算或数理统计分析,确定地形影响气候条件的规律及其农业意义。
此外应用生态学的方法,根据自然景观、指示植物、自然物候等的差异推断不同地形的农业气候条件,也是农业地形气候学的一种常用的研究方法。
农田小气候和小气候改良
小气候是指由于地形、下垫面特征或其他因子引起的小范围的气象过程或气候特征。由于耕作措施和农作物群体动态变化的影响,改变了农田活动面状况和物理特性,导致辐射平衡和热量平衡各分量的变化,从而形成不同类型的独特的农田小气候。而农田小气候又反过来影响农作物的生长发育进程和产量形成。
小气候改良包括温室、阳畦、塑料大棚、塑料薄膜地面覆盖、风障、农田防护林、蒸发抑制和土面增温剂等。
温室气候是温室内的微气象过程和微气候特征,它是一种人工调节的小气候。由于玻璃对于入射的短波辐射的透过率大于向外的长波辐射的透过率,使得温室具有白天高温的特征。此外温室的结构、方位、屋面坡度、屋脊高跨比,以及使用的透光材料均对温室内的光照度和温度的分布及其变化有显著影响。
除了上述人工调节小气候的措施外,由于自动化技术的发展,完全由人工控制光、温等气象条件的人工气候室或植物生长箱已在农业研究中使用。在蔬菜和珍贵植物栽培方面,也已出现了人工调节气温湿度和二氧化碳浓度,并用无土栽培技术的自动化的植物生产工厂。
畜牧气象
农业气象的一个重要方面。主要研究气象条件与畜牧业生产之间的关系及其变化规律,包括气象条件对畜禽生育、引种、疾病防治、放牧和舍饲、牧草生长以及畜禽产品的储藏、运输、保鲜的影响等。畜牧气象的研究还可为制订畜牧气候区划提供依据。
林业气象
农业气象学的一个分支。研究森林与气象条件间的相互关系。温度、水分、风等气象因子对森林的组成和分布有重要的影响:热带植被主要是热带雨林,寒温带植被主要是落叶松;在中国,年降水量大于400毫米的地区才有森林;风力直接制约着森林的蒸腾。反之,森林对大气也具有多重影响。它能调节气温、涵养水源、净化空气、改善局地小气候等
病虫害气象
从本质上说气象、气候条件是影响到防治的。例如天气条件特别适合病虫害发生,病虫害严重了,需要的不仅是预防性防治,甚至需要认真防治,可能防治几次;如果天气、气候条件不太有利于病虫害的发生,可能防治一次或者两次,也许还不取人为措施防治也没有问题。从这个意义上来说,天气、气候条件影响到病虫害防治的次数、时间和方法。
农业气候
农业气候是指与农业生产和农作物生长发育密切有关的气候条件。包括光、热、水分等作物生长发育不可缺少的因子;也包括旱、涝、霜冻、大风等不利气候条件。这些条件不仅影响农业生产的地理分布,也影响农作物产量的高低和质量的优劣。
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