城市气候站

　　1、意义

　　城市气候站系统始建设于2011年，站点数量27个，分布于全市各区的具有气候代表性的站点。至今已持续运行了6年多，积累了大量的丰富数据。城市气候站均要求落地建设，探测环境符合观测规范，能够反应各个小片区域不同气候特征。它具备了天气、气候、环境等多种要素观测，充分满足气象工作者专业气象观测的业务要求，也可随时发布气象信息，满足市民对自然环境了解的需要。全市布局的城市气候站在防灾减灾工作中发挥着重要作用。

　　2、观测内容及特点

　　城市气候站可观测的气象要素有环境温度、环境湿度、露点温度、风速、风向、降雨量、气压、太阳总辐射、能见度、地温(包括浅层、深层)、土壤湿度(包括浅层、深层)、土壤热通量（包括浅层、深层)、二氧化碳、太阳直接辐射、紫外辐射、净全辐射等20多项数据要素。也可根据用户科研需要进行灵活配置，同时可还可与GPS定位系统、GPRS、GSM通信和Modem等设备连接，亦可以通过远程操控。具有性能稳定，精度高等特点。

图：城市气候监测站

　　3、城市气候站仪器介绍

　　1) 温湿度传感器：

　　温湿度探头具有可靠的湿度和温度测量功能，湿度测量基于电容性薄膜传感器。温度测量基于电阻性铂传感器。

　　2) 超声风传感器

　　利用超声探测水平风向风速。测量原理基于超声传输时间。超声波探头传送到另一个探头所需时间是与风速及超声通路有关。

　　3) 气压传感器

　　气压传感器主要的传感元件是一个对气压的强弱敏感的薄膜和一个顶针开控制，电路方面它连接了一个柔性电阻器。当被测气体的压力降低或升高时，这个薄膜变形带动顶针，同时该电阻器的阻值将会改变。电阻器的阻值发生变化。

　　4) 翻斗式雨量传感器

　　双翻斗雨量传感器主要有承水器、上翻斗、汇集漏斗、计量翻斗和干簧管等组成。测量过程中，随着翻斗间歇翻倒动作，带动开关，发出一个个脉冲信号，每个信号记录0.1mm雨量。

　　5) 能见度传感器

　　该传感器使用前向散射测量原理测量能见度。直径处于光波长数量级的颗粒会散射光。散射量与光束的稀薄程度成正比。

　　6) 道面温度传感器

　　用于测量表面温度。该传感器是通过测量表面发出长波红外辐射的原理测量物体表面温度。应用智能化信号处理，提供可靠的遥感表面温度测量。

　　7) 二氧化碳传感器

　　GMP343二氧化碳探头是一种用于生态学测量的精确度高并且坚固耐用的探头型仪器。它的典型应用包括土壤呼吸二氧化碳（CO2）测量、环境二氧化碳（CO2）监控等。

　　8) 净辐射传感器

　　用于测量日射和远红外辐射平衡，常见应用来测量地表净辐射。

　　9) 土壤温度传感器

　　土壤温度传感器采用铂热电阻，它的阻值会随着温度的变化而改变，当它的阻值会随着温度上升成匀速增长。电路把电阻信号转换为采集仪器常用的电压或电流信号。

　　10) 土壤湿度传感器

　　它利用电磁脉冲原理、根据电磁波在介质中传播频率来测量土壤的表观介电常数，从而得到土壤容积含水量.

　　11) 土壤热通量

　　该传感器是一种用于对土壤热通量进行精准测量的传感器。它是由一个热通量传感器和一个薄膜加热器组成。主要目的是来评估通过传感器周围土壤的热通量。