首页 > 文章中心 > 气象监测内容

气象监测内容

气象监测内容

气象监测内容范文第1篇

关键词:大气环境监测;污染物;气象服务领域;服务内容;影响

中图分类号:X83 文献标识码:A 文章编号:

伴随着社会经济的不断进步,人们对于公共气象服务的需求开始不断的增加,特别是在供应定时、定点、定量预报上,对于有特殊性能的防灾决策、气候评估、大气环境影响评估和气象信息获取的服务要求也逐渐增强。为了满足当前的社会发展需要,气象部门气象服务内容也由单一的天气预报向天气预报、气象情报、气候分析及评价、科技咨询、农业气象、大气环境评价、人工降雨抗旱、专业气象服务等多学科、全方位气象服务体系发展,并取得了巨大成果。近年来,针对日趋严重的大气污染等现象,气象部门加大投资力度,根据气象预报服务工作需求,不断采取先进手段加强对大气环境的监测与服务,通过对一个地区大气环境中污染物浓度的观察、分析其变化规律,进行规定项目的定期监测,为气象预报服务提供具有权威性和法律性的监测数据,使服务更精细化和人性化,并使大气环境监测充分利用到公共卫生气象服务、群众生产生活等气象预报服务领域中去,以保证社会可持续发展和人民群众安康福祉。

依照我们国家的《环境空气质量监测规范(试行)》(以下简称《规范》)和每个省市对于大气环境监测位置的设置经管规定的准求,城市环境大气监测点的设置及调整,需要按照有关规律进行设置,城市环境空气点位的增设和调整,需要按照一定的布点方法, 在覆盖全区的现有监测点位和几个备选监测点(根据增设或调整需要)进行主要污染物浓度的同步监测,要求监测时间约为15日,鉴于可能出现的各种情况以及个别点位数据不完整等原因,整个监测时间往往会超过15日,达到20日左右。大气环境监测为人类提供了重要性的气象服务。

1开展大气环境监测在气象预报服务中的作用

当下城市发展非常迅速,城市化建设已经成为重要的发展项目之一,城市城镇已经变成人们共同生活娱乐的重要性场所,而城市的气候状况及环境现状伴随着整个社会的需求受到政府有关部门的密切关注。城市高楼使风速降低、风流增强,水泥柏油路使城市含水量减少,加上受城市热岛效应影响,增加城市气象数据获取和进一步研究的复杂性和难度性。而且城市区域内风场的不规则性致使空气污染物扩散问题变得十分复杂,而大气环境监测等研究必须是建立在科学、确切的测定出大气环境参数基础上的,气象预报服务是必须依赖准确的数据才得以开展的,因此如何快速准确的作好城市及周边大气环境预报,是满足气象预报服务实时运用需求迫切需要解决的气象数据监测问题。由于城市气象和污染物扩散监测预报模式为一个数值模式,其兼容并优化城市气象和污染物扩散数据的监测和预报,所以提高城市气象和大气环境监测质量,掌握城市区域内各常规与特殊气象数据,并结合数值模式,才能满足城市大气环境应急响应运用需求和气象预报服务制作、开展的关键。

2大气环境监测运用

大气环境监测所涉及监测的分子状污染物主要为硫氧化物、氮氧化物、臭氧、一氧化碳、卤代烃、碳氢化合物等,颗粒状污染物主要为降尘、悬浮颗粒、飘尘及酸沉降,我国规定大气质量监测项目包括二氧化硫、氮氧化物、总悬浮颗粒及一氧化碳和降尘,空气监测项目则包括二氧化硫、一氧化碳、碳氢化合物、浮尘等,这是大气质量控制和对大气质量进行合理评价的基础。首先要通过对大气环境中的主要污染物作定期或连续监测,以判断出大气质量是否符合国家制定的大气质量标准,为编写大气环境质量状况评价报告提供出准确数据,并为研究大气质量变化规律和发展趋势、开展大气污染预测预报工作提供依据,为当地政府部门执行相关环境保护法规、开展环境质量管理、环境科学研究及进行修订大气环境质量标准提供基础资料和依据。

3大气环境监测在重要气象预报服务领域中的运用开展

2012年5月我国气象局气象探测中心完成首次大气负离子自动观测系统试验考核的静态测试任务,对于静态测试的成功,为大气负离子自动观测仪器进行业务布点奠定坚实基础,对于拓展气象预报服务领域和服务内容也具有重要意义,推动各级气象部门大气环境监测工作的运用开展。

3.1在气象为民服务领域的运用近10年来,社会经济的迅速增长带来一系列的能源消费攀升、机动车数量迅猛增加现象,使空气污染形势发生很大变化,在不利的天气条件下,城市和区域间灰霾现象频繁发生,且影响范围越来越大,成为近年显著影响大气环境的一种空气污染现象,大气污染范围不再局限于某一小范围内,同时也对提高影响当地影响大气环境的风沙、酸雨等自然灾害监测能力和防范能力提供了准确可行的数据理论。

3.2在加强公共卫生气象服务领域的运用要加强城市公共卫生气象服务,就要做好气象与城市管理、环保、卫生等部门的联系与沟通,建立灵活高效的合作机制和完善的监测系统以及畅通的气象信息传输途径。逐步完善城市高密度立体自动气象监测网,实现对交通、建设、能源、空气污染可能引发的积涝、高温、扬尘、雷电等灾害的动态监测和研究,构建气象服务系统、生态环境预估系统和城市重点工程气象服务决策。

大气中负离子浓度是影响空气质量好坏的标志之一,辐射、雷电、暴雨等天气现象有利于空气负离子的形成,这些现象的存在或消失与大气空气质量有较大关系,而空气中负离子浓度又影响区域内光照强度、温度、湿度、风速和雾等气象因子,因此积极开展大气环境监测,有利于综合研究天气、气候及其变化对疾病发生规律、病理影响机理,成立气象环境变化对疾病影响及发生发展的业务服务系统,可为突发性公共卫生事件、环境事件等应急处置提供优质的气象保障。

3.3在旅游等公共服务上的运用目前,气象单位已经逐渐建立起过负离子监测网,开展不同时空尺度、不同下垫面、不同天气过程和不同季节的负离子浓度分布特征研究。气象部门通过对负离子浓度与气象条件关系的分析,可开展城郊和旅游景区大气负离子浓度气象条件预报,为群众日常出行及旅游观光提供更为科学、人性化的预报服务参考依据,还可为环境部门开展城郊区大气环境评价及生态保护等工作提供数据参考。这类监测工作的开展极大的拓展了气象预报服务领域和服务内容在环境气象和旅游气象服务的运用。

大气环境质量的好坏与人类的聚集监测一定区域内的环境污染状况有着很密切的联系,所以,科学合理的进行土地、气象及一所城市的大气环境监测对于环境质量程度的了解有着非常直接的影响。目前,大气环境监测已经成为气象服务中的一项重要的研究课题。

结束语

气象服务与人们的日常生活有着非常密切的关系,而只有做好大气环境监测才能够为气象服务提供科学的数据。在进行大气环境监测当中要不断的拓展在各个领域中的运用,更好的为气象服务。

参考文献

气象监测内容范文第2篇

关键词:绝缘监测;运行电压;变压器

1 概述

电力变压器是电力系统最主要最昂贵的设备之一,其安全护运行对保证供电可靠性有重要意义。电力变压器的高故障率不仅极大地影响电力系统的安全远行,同时也会给电力 企业 及电力用户造成很大的 经济 损失。为了提高电力系统运行的可靠性,减少故障及事故引起的经济损失,要定期对变压器进行绝缘预防性试验监测。

绝缘的劣化、缺陷的 发展 ,虽然具有统计性,发展速度也有快有慢,但大多数都有一定的发展期。在这期间,绝缘会发出反映绝缘状况变化的各种物理化学信息。理论上,只要捕捉到这些哪怕是很微弱的信息,进而经过对这些数据的处理和综合分析,就可以对设备绝缘的可靠性作出判断和对绝缘寿命作出预测,这就是绝缘监测的理论基础。

2 监测数据的采集

(1)多路转换单元。

用以对多台设备和某设备的多路信号(均来自传感器)进行选择或作巡回监视、一般可用继电器或程控模拟开关对信号进行选通。

(2)预处理单元。

其功能主要是对输入信号的电平作必要的调整,以满足模数转换器对输入模拟信号电平的要求,同时要采取一些措施抑制干扰以提高信噪比。故该单元又可分为两部分:一部分是放大倍数可调整的程控放大器;另一部分是抗干扰设施,例如设置滤波器、差动平衡系统等。

要强调指出的是预处理单元的位置一般应安排在数据采集之前,甚至有时它与传感器安排在一起,即采取就地处理的方式,这样可大大削弱信号传输过程中受到的干扰影响。其原因如图1所示:

从传感器s输出信号us,经预处理p放大k倍,若在信号kus传输过程中加入干扰信号ui,那么数据处理单元a得到的信噪比snr1=kus/ ui;若将p放在a处,则其信噪比为snr2=us/ ui,减少为就地预处理的k分之一。

(3)数据采集单元。

它包括采样保持和模数转换器adc。前者由采样保持放大器(放大倍数为1)、 电子 开关、保持电容器等元器件组成,其功能是在模数转换周期内存储信号的各个输入量,并把数值大小不变的信号送入模数转换器。它缩短了模数转换的采样时间,从而提高了系统的运行速度。adc是数据采集系统的核心,需要满足转换速度和准确度两方面的要求。转换速度(采样速度或称采样率)视信号采集的要求而定,若要采集信号波形则需较高的采样率:若只需采集信号峰值,则可选择较低采样率。一般采样率可在50 khz—10 mhz间选择。

3 绝缘监测的测试内容及原理

3.1 变压器套管的监测

(1)监测内容。

变压器套管为电容型设备,监测内容如下:介质损耗tg 、泄露电流i0、电容量变化率c/c、不平衡电压uo。

(2)介质损耗tg 的测量原理。

介质损耗测量对设备绝缘的劣化的故障有较高的灵敏度,在绝缘预防性试验中是必不可少的测量项目。同时高压设备的介质损耗一般都很小,所以对测量的精度要求很高,而且在现场测量时易受各种形式的干扰,因此要精确而稳定地在线监测设备的介质损耗难度较大。本系统在测量时,采用电容取样信号和微机自动控制头半平衡电桥的测量原理,具有取样信号大、抗干扰性强和测量数据稳定的特点。

3.2 信号的抽取

(1)作为 参考 信号的pt二次电压信号的抽取。

pt二次电压信号是作为测量参考信号引入的。由于pt二次电压信号同时还作为继电保护的电源用,绝对不允许短路,所以我们在引入此信号时采用了如下措施:

固定安装位置;固定安装在端子排上;在信号输入回路中串快速熔断器,回路中有两处串快速熔断器,分别在端子排和信号选线箱内;将输入信号与测量回路通过精密的隔离电压互感器可靠隔离。隔离后有两点好处:第一,防止测量回路故障对pt信号的直接短路。第二,由于未屏信号经电容探头取样后,地线无法与设备接地线断开,经过对pt二次信号隔离后,还可消除地电位的干扰影响。

(2)套管未屏信号的抽取。

变压器套管的信号抽取方法采用在未屏对地之间串标准电容器组的方法。标准电容器组上还并联有放电管、短路刀闸及保护间隙,可确保高压设备的安全运行。另外,合上短路刀闸还可安全方便地更换标准电容器组。这些元件安装在一个封闭的铝合金箱内,每个铝合金箱内安装一组(a,b,c三相)变压器套管。

3.3 油中氢气的监测

本文研究的测氢控头采用高分子膜渗透油中氢气,直接从油中分离出氢气进行在线监测,弥补了气象色谱法周期性限制和误差大的缺陷,并根据氢气含量的变化情况,预知设备的早期故障,是目前较为理想的手段。

油中氢气含量的测量采用活化的铂丝作为氢敏元件,当氢气在加热到恒定高温的铂丝上燃烧时,引起铂丝电阻值的变化,这种变化在一定范围内与氢气浓度成函数关系。对氢敏元件获得的信号进行采集处理,即可得到氢气浓度。有稳定可靠及寿命长的优点,是国外采用燃料电池作为氢敏元件所不能匹及的。

3.4 绝缘监测的测量原理

测氢探头采用高分子膜渗透油中氢气,直接从油中分离出氢气,采用活化的铂丝作为氢敏元件,通过氢气在铂丝上燃烧,引起铂丝电阻值的变化,来测量氢气含量的。

当电力变压器在正常运行时,绕组周围存在电场,而铁芯和夹件等金属构件处于该电场中,且场强各异。若铁芯不可靠接地,则将产生悬浮电位、引起绝缘放电。因此铁芯必须可靠接地。但是,由于各种原因使铁芯产生多点接地后,一方面造成铁芯局部短路,质链部分磁通产生感应电势,形成环流,这种环流有时高达数百安培,产生局部过热,引起油分解;另一方面,由于铁芯的正常接地线产生环流,引起变压器局部过热,也可能产生放电性故障。运行经验表明,铁芯接地电流正常情况下在几个到几十个毫安;当铁芯多点接地时,该电流可能增大到几个安培甚至还要高。 (1)上层油温的监测。

变压器上层油温的异常变化,可以反映出变压器的过热性故障。本系统用pt100温度传感器对上层油温进行监测。测量的原理框图如图2所示:

(2)母线过电压的监测。

对变电站母线过电压进行在线监测,可以了解变电站内高压设备遭受雷电过电压和操作过电压的频率和强度,了解避雷器的动作状况和保护作用,为设备事故分析提供第一手资料,同时,通过数据积累,还可以为相应的标准的制定和修改提供参考数据。

(3)气象条件监测。

气象条件的监测采用专用测量温度、湿度的探头,对环境气象条件进行监测。传感器置于标准气象箱内。

4 结语

变压器的绝缘监测技术是电力系统最具有潜力的技术之一,定义集中、高智能化、高精确度为 发展 方向。它的硬件技术发展与传感器技术、 电子 技术、光纤技术的发展密切相关,这个领域的每一项突破性成就都有可能给检测带来发展机遇。

参考 文献

[1]张占银,陈化钢,韩素云译.高电压设备的绝缘监测[j].安徽电力试验研究所,2005,(1).

气象监测内容范文第3篇

关键词:长春;现代;设施农业;气象服务

1长春市设施农业直通式服务示范点现状

在长春国信现代农业投资有限公司和长春市绿园区永跃村蔬菜基地建立直通服务示范点。其中,国信现代农场基地毗邻市区,地理位置优越,集蔬果种植、休闲度假、观光旅游、务农体验为一体的综合都市农业园区,其重点项目包括有机蔬菜采摘和农业教育基地等。国信现代农场设施农业面积广、品种类别多、产品质量高,是气象为农服务尤其是开展直通式设施农业服务的典型企业。其对气象的需求很大,尤其近年来极端天气多发,对设施农业影响较大,另外温室大棚内的气象条件,对作物的生长影响非常大。永跃蔬菜基地由市政府投资,市农委组织建设,区政府配套,该项目占地97hm2,建有温室270栋、大棚540栋,共分3个地块,2011年年末交付使用。其中永跃蔬菜基地地块,共建设温室231栋,大棚424栋,由区农业总站管理,用于农业科技试验、示范和育苗中心建设。目前在棚内栽种了葡萄苗和桃树苗等。温室和大棚数量多、使用领域广、科技示范典型性强,是气象开展直通式设施农业服务的典型基地。

2直通服务示范点气象观测工程建设内容

在设施大棚内安装农田小气候观测仪1套,实时监测棚内温度、湿度、CO2浓度、光照强度、光合有效辐射以及不同土壤层的温、湿度等环境参数,其中温度分层观测。视频监测农作物长势,实时拍摄记录监测区苗情、虫情等,并通过安装在室外的电子显示屏实时显示。在相临的不同农作物的大棚中安装温度传感器,实时监测不同作物大棚内气温变化情况。在设施大棚外安装6要素气象站,实时观测棚外气温、湿度、日照、降水、风向风速和气压等气象要素,从而对棚内外气象要素进行对比观测分析。在设施大棚所在地气象局安装配套计算机1台,及时接收设施大棚内、外仪器监测数据,并进行整理分析和储存资料,确保能够及时发现设备仪器故障、数据异常及极端气象条件。在入园处安装室外电子显示屏,实时显示棚内外气象要素数据,并能显示气象部门的天气预报、气象灾害预警信号、气象为农服务产品等内容,使气象信息快捷有效的传播。

3设施农业直通式服务项目内容

依托电子显示屏,辅以电话、短信、网络等手段,实时显示棚内外气象数据、天气预报、气象灾害预警、农业气象灾害预警、农业气象服务产品等服务产品;实现针对性和快捷性的直通式农业气象服务。定期反馈需求和服务效果,及时掌握一线情况,不断总结和优化气象服务工作,从而实现“知农时、懂农事、察农需、接地气”。结合设施农业生产实际,组织服务人员及专家联盟队伍不定期深入设施农业服务示范点开展需求调研,积极了解生产需求,形成直通式气象服务需求调研报告;完善气象直通式联系方式及服务产品发送流程等,实现针对性和快捷性的农业气象服务直通到设施农业管理者和园区技术工人手中。针对施肥、喷药、灌溉等关键农事活动,开展农用天气预报服务。不断丰富服务内容,安装农气示范田实时监测系统,积累数据完善服务指标。定期开展作物生长发育及病虫害发生发展调查,研究气象因子对作物生长、品质、产量的影响以及病虫害发生发展规律。开发大棚番茄、黄瓜、辣椒等作物主要生育期精细化服务产品,以及大棚主要农业气象灾害的预警及防御服务产品。在加强各种气象灾害预警预报的基础上,全面提升各种气象灾害预警预报信息在园区内的传递时效和覆盖面。

4保障措施

成立项目办公室。负责工程项目的设计,项目建设的组织、协调、监督和实施。加强部门间交流合作。在项目建设中,农业和气象要密切部门间联系,加强沟通协作、技术交流和信息资料共享,满足项目建设的需要。

气象监测内容范文第4篇

针对这个问题,在我校深化建设应用型大学的大背景下,笔者的课程团队就如何提高学生的应用能力、解决上述问题,从调整教学内容和改变考核方式上进行了探索。

1 面向应用,调整教学内容与教学顺序

按照实际环境监测的工作程序组织教学内容,安排教学顺序。对于“水和废水监测、大气和废气监测、固体废物监测、土壤污染监测、生物监测和物理性污染监测”等内容,打破以往按监测对象组织教学的情况,依据实际环境监测工作中的现场踏查、布点、采样、分析测试和数据处理等主要环节,从新编排教学内容和顺序。如将水、气、土壤、固废和生物等监测中涉及的布点原则、方法、技术规范和保证措施等内容集中作为一个教学单元进行学习讲授,使学生对不同的布点方法有比较、有分析,更好的理解各种布点方法的针对性和特点。

通过调整教学内容和顺序使理论教学过程与实际监测过程更贴近,学生对环境监测有了全面和清晰的认识,而且通过每一个环节的技术方法集中进行讲授,方便开展比较教学,有利于学生更全面、更深入的理解知识。

2 面向应用,改革课程考核方式

配合教学内容的调整,课程团队更新了课程的考核方式。学生的成绩由三部分组成:课堂报告10分;闭卷考试40分;监测方案50分。在课堂教学中,授课教师会安排10至15分钟给学生,由1-2名学生走上讲台给同学详细讲解监测中某标准方法的具体内容,目的是让学生不仅能通过教师的讲授,学习各种标准方法的共性原理,更能了解标准方法的具体内容,为其进行后续的监测实验、实习打下基础。而且让学生上台讲解,可以充分调动学生主动学习的积极性,增强其学习兴趣。

闭卷考试安排在课程结束后,主要考核学生对基本概念、基本原理等的掌握情况。

监测方案,在课程一开始,通过自由组合,学生形成若干小组,授课教师给每个小组分配一个监测任务,监测任务的内容主要围绕校园及周遍区域的水、气、土壤、噪声、生物等的监测来设置。

监测任务的设计:一是要方便学生完成实地调查、布点等环节;

二是要基本涵盖全部教学内容。要求每组学生分工协作,根据教学内容的进行,逐步完成监测任务相关环节的监测方案,在课程结束时上交一份内容全面、完整的环境监测方案。每个小组都要接受课程团队教师和其他同学的提问,开展答辩,视完成情况由课题团队教师进行打分评定。

3 结束语

气象监测内容范文第5篇

关键词:点位优化;物元分析; 自动监测

分类号:X831

引言

在环境监测中用尽可能少的测点的污染物数据完整、准确地反映某区域的整体环境质量,历来是常规环境监测十分重要的课题。环境空气质量自动监测点位的密度和优化是准确监测一个地区环境空气质量的先决条件。监测点位的设置数量取决于城市建成区面积、人口等基本信息。空气质量监测点位过疏,监测数数据不能准确反映空气质量污染状况;过密将会使地区的环境空气质量污染在数据层面上人为加重空气质量污染的情况,不仅不能反映空气污染情况,还会增加大量巡检、维护等工作,不能给大气污染防治工作提供准确科学的数据基础,可能还会给大气污染防治工作指示错误方向。该文采用宝鸡市2014年3月份空气质量监测数据对监测点位优化方法做一探讨。

1. 数据分析

1.1 物元分析法

环境监测布点通常涉及多项污染指标,且各单项指标优选出的点位往往是不相容的。物元分析法是处理不相容问题的一种有效方法,可用于解决环境监测中多指标优化布点的问题[1-2]。合理设置的环境监测点位不但能够节约大量的人力、物力、财力,而且能够使监测数据更为准确、有效。物元分析对解决各单项污染指标的不相容问题是有效的。可用于解决环境监测的多指标优化布点,由于其方法使用简便,评价结果直观,准确可靠,不失为大气监测优化布点中的一种好方法[3]。

建立点位的物元分析模型比较全部监测点位的污染指标,选出每项指标的最佳值A、最劣值B及期望值C,各项指标的最大值(最劣值)、最小值(最佳值)及平均值(期望值),用每项指标的最佳值A、最劣值B及期望值C构造2个标准物元矩阵[4]:

1.2建立标准物元分析矩阵和节物元矩阵

根据宝鸡市2014年3月份空气质量监测数据建立标准物元分析矩阵和节物元矩阵:

建立待优化点位的物元矩阵:

1.3计算各点位综合关联函数

各点位污染指标的对标准物元A、B的线性关联函数计算公式如下:

(1) (2)

数据,结合关联函数的含义,以Ka(Xj)为横坐标,Kb(Xj)为纵坐标,画出点聚图(图1)。将7个监测点位优化为4个监测点位。7个监测点的Ka -Kb 坐标平面图中分布在Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ三个象限内。在第Ⅱ象限内的点符合最佳点条件,其中以竹园沟点位符合程度最好因此选此点作为这类点的代表。技工学校属于一类,当条件改变时,这类点可转化为佳点。在第Ⅲ象限内的文理学院点位,既不符合最佳点位条件,也不符合最劣点位条件,故剔除文理学院点位。在第Ⅳ象限内的点符合最劣点条件,其值离坐标轴愈远,符合程度愈好,因此选三陆医院点位作为此类点的代表。当条件改变时,监测站、陈仓环保、三迪小学点位有可能向劣点方向转化,当条件变化时,其稳定性可跟之变化,属于一类,根据点位分布情况,选取陈仓环保点位作为这一类点位代表。所以用物元分析法选出的点位是竹园沟、技工学校、三陆医院、陈仓环保四个点。3.结论

(1)物元分析矩阵法是可用于空气质量自动监测多指标优化布点的问题处理。

(2)优化结果竹园沟为最佳点位,技工学校有机会向最佳点位转化,文理学院没有转化的可能,监测站、陈仓环保、三迪小学属于一类有向最劣点转化的可能,三陆医院为最劣点。

(3)监测站、陈仓环保、三陆医院三个点位之间的覆盖的范围有一定的重叠,三个点位保留陈仓环保。

(4)物元分析法结合宝鸡监测点位情况保留竹园沟、技工学校、陈仓环保和三陆医院。

参考文献

[1] 曹毅 物元分析法在水质监测优化布点中的应用[J]. 环境监控与预警[J].第4卷第1期,2012年2月, 43-53页

[2] 高明慧 物元分析用于水质环境监测优化布点的研究[J].环境科学与技术:1997年4期,1997年11月.

[3] 朱慧君于永斌.物元分析法在大气监测优化布点中的应用[J].云南环境科学:第17 卷第4 期,1998 年12 月,51-53页.

[4] 孙中党、赵勇 李静.郑州市大气监测优化布点的研究[J].重庆环境科学:1999年12月,第21卷第6期,16-18页