作為一名研究人員，您知道在您的研究地點(diǎn)監(jiān)測(cè)天氣參數(shù)的原因?qū)嶋H上是無限的。不幸的是，進(jìn)行這些測(cè)量的可用選項(xiàng)也是無限的，當(dāng)您想知道哪個(gè)氣象站或天氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)適合您的*情況時(shí)，這可能會(huì)令人生畏。科學(xué)家花費(fèi)了數(shù)千小時(shí)來研究氣象站，并監(jiān)測(cè)、解釋和發(fā)布現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。隨著時(shí)間的推移，我們學(xué)到了很多關(guān)于如何獲取高質(zhì)量天氣數(shù)據(jù)的知識(shí)。在本文中，我們將與您分享這些專業(yè)知識(shí)。觀看視頻或閱讀下面的文章，比較常見的天氣監(jiān)測(cè)方法、利弊，以及哪些技術(shù)可能適用于不同類型的實(shí)地研究。還可以了解為什么現(xiàn)代天氣監(jiān)測(cè)不僅僅是氣象站。
選擇氣象站并不是嚴(yán)格地考慮價(jià)格與性能，如果氣象站為您提供更好的性價(jià)比(意味著您可以以您可以承受的價(jià)格獲得準(zhǔn)確的性能)，那么該氣象站將為您*的測(cè)量需求提供更高的價(jià)值。
影響天氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)價(jià)值的因素
穩(wěn)健性
準(zhǔn)確性
安裝維護(hù)要求
測(cè)量套件
遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)可視化
性能取決于您*的測(cè)量需求。例如，如果您在無法定期訪問站點(diǎn)的遠(yuǎn)程位置進(jìn)行測(cè)量，您將需要極其強(qiáng)大的儀器。如果人們的生命受到威脅(即，如果傳感器損壞且未檢測(cè)到山洪暴發(fā)，人們的生命可能處于危險(xiǎn)之中)，則還需要強(qiáng)大的天氣監(jiān)測(cè)設(shè)備。因此，在這些情況下，天氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的穩(wěn)健性將推動(dòng)相關(guān)性能。其他場(chǎng)景可能如下：
場(chǎng)景 1 ：您可能是一名氣候?qū)W家，通過監(jiān)測(cè)氣溫來研究氣候變化的影響。如果是這樣，您將需要連續(xù)、準(zhǔn)確地記錄幾十年的氣溫。在這種情況下，氣象站或天氣監(jiān)測(cè)解決方案的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性是影響與測(cè)量需求相關(guān)的性能的驅(qū)動(dòng)因素。
場(chǎng)景 2 ：如果您正在運(yùn)行一個(gè)龐大的遠(yuǎn)程氣象站網(wǎng)絡(luò)，并且實(shí)地考察維護(hù)和安裝的成本很高，而且實(shí)際上比最初購(gòu)買設(shè)備的成本相形見絀，那么可能需要維護(hù)儀器驅(qū)動(dòng)您的應(yīng)用程序的性能。
場(chǎng)景 3 ：研究人員經(jīng)常需要專門的測(cè)量。您可能需要比典型的天氣測(cè)量值(例如氣溫、濕度和降雨量)更多來回答研究問題。在這種情況下，包含您需要的專門測(cè)量的測(cè)量套件類型是驅(qū)動(dòng)氣象站性能的因素。
場(chǎng)景 4：某些系統(tǒng)具有三季功能與四季功能。四季節(jié)系統(tǒng)被加熱，可以在高緯度冬季運(yùn)行并提供準(zhǔn)確的結(jié)果。如果您正在研究冬季降水，您將需要一個(gè)可以捕捉雪降水的加熱雨量計(jì)。但是，如果您正在進(jìn)行農(nóng)業(yè)研究，那么四季系統(tǒng)對(duì)您來說并不重要，因?yàn)橹参餂]有生長(zhǎng)。
場(chǎng)景 5 ：如果您在遠(yuǎn)程位置進(jìn)行監(jiān)控，電源要求將很重要。您需要一個(gè)電池供電的系統(tǒng)，電源要求低，因此您可以減少旅行時(shí)間和成本。
性能與價(jià)值：它是如何工作的
因此，在性能與價(jià)值圖表中，任何不滿足您的天氣監(jiān)測(cè)要求的解決方案在價(jià)值軸上移動(dòng)到較低位置，而任何滿足您要求的解決方案在價(jià)值軸上移動(dòng)到更高位置。例如，如果一個(gè)特定的系統(tǒng)需要如此多的日常維護(hù)，以至于您無法擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)，它可能會(huì)在價(jià)值軸上向下移動(dòng)，如圖
或者，如果您要進(jìn)行水平衡研究，則需要一個(gè)精密雨量計(jì)。然而，更昂貴的一體式氣象站可能只有一個(gè)基本的雨量計(jì)，可以測(cè)量水滴撞擊滾筒所產(chǎn)生的聲音。這會(huì)降低該特定系統(tǒng)的性能和價(jià)值。 因此，一旦您確定了您的測(cè)量需求并在價(jià)值軸上安排了各種系統(tǒng)，您就可以看到哪些系統(tǒng)對(duì)您更有價(jià)值，以及它們?cè)诔杀具B續(xù)集中的位置。這使您能夠就應(yīng)用程序使用哪個(gè)系統(tǒng)做出更明智的決定。
自定義天氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
研究人員通常需要定制的天氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及為他們?cè)噲D回答的研究問題量身定制的測(cè)量套件。此外，一些天氣網(wǎng)絡(luò)使用帶有測(cè)量套件的自定義氣象站，以滿足其利益相關(guān)者的需求。因此，除了測(cè)量正常的天氣參數(shù)外，用戶還可以添加以下內(nèi)容：
用于測(cè)量表面溫度的紅外線溫度計(jì)
冗余雨量計(jì)
用于表面能量平衡研究的凈輻射
測(cè)量同位素比率的雙渦協(xié)方差系統(tǒng)
研究人員可以將幾乎無限數(shù)量的測(cè)量集成到數(shù)據(jù)采集主干中。這就是為什么在圖 1 中的價(jià)格與性能連續(xù)體中，這些自定義氣象站系統(tǒng)分布在任一軸上。您會(huì)經(jīng)常看到這些天氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用于非中間網(wǎng)和非國(guó)家天氣網(wǎng)絡(luò)。
科學(xué)級(jí)多合一氣象站
在過去的二十年里，我們看到了多合一氣象站的激增。這意味著許多制造商現(xiàn)在不再將氣象站與集成到數(shù)據(jù)采集主干中的定制傳感器拼湊在一起，而是將各種氣象傳感器集成到一個(gè)小型一體化站中。這些站的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)采集和通信系統(tǒng)將信息中繼到控制臺(tái)，以便在房屋或商業(yè)場(chǎng)所進(jìn)行本地天氣測(cè)量。
