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农业气象自动站建设与管理范亚辉
作者：范亚辉
来源：《农业与技术》2012年第06期
摘要：本文简单介绍了农业气象的概念与建设农业气象自动站中的一些注意事项及管理工作。农业气象观测落后于其它的气象观测。因此建设自动气象站是社会发展与人们对农业气象工作的要求。
关键词：农业气象自动站；管理 中图分类号：S16文献标识码：Ａ
农业自动气象站可测量土壤水分、土壤温度、风、气温、湿度、降雨量、蒸发、日照等气象数据，并且可根据当地的需要进行变动，例如，在观测地段内安装实时监控摄像头，足不出户，便可对大田内作物发育期，以及作物病虫害情况进行观测，还可连接多个土壤温度、土壤水分传感器，这样便可更加准确的测量，弥补单一进行观测和测量的缺点，是观测到的数据更加具有可靠和实用性。
作物的生长需要最佳的光、温、水的条件，其中水是最重要的因素之一。适宜的土壤水分，可达到节水增产的目的。因此，方便、准确地测量农田土壤水分对我们来说非常重要。目前，农田土壤水分测量方法层出不穷，如烘干法、中子法或射线法、电磁波法等，各种方法都有其自身的优缺点。烘干法的优点是对硬件要求不高，就样品本身而言结果可靠。但是烘干法费时、费力，深层取样困难，并且会破坏土壤结构，不能连续、快速的观测。在农业气象观测站内的土壤水分测量应用较广的仪器中基本原理及其优缺点作一简要的介绍。
时域反射仪(TDR)。TDR为最近发展起来的测定土壤含水率的主流方法，具有许多优点，如无辐射，快速、可以在原位每隔一段时间进行测定，且数据精确。在常规土壤中，测量误差小，测量范围广(可测量土壤相随湿度100%以内的数据)，操作简便，野外和室内都可使用。频域反射仪(FDR)。FDR具有安全、快速、简便、定点、准确、连续、自动化、少标定等优点，不但测量数值精度高，而且价格还很便宜，既可以进行单点测量也可以多点测量。尽管FDR方法还存在一些问题，如FDR的读数受到电极附近土壤孔隙和水分的影响，对于使用探管的FDR，探头、探管和土壤是否接触良好对测量结果的可靠性有影响等，但FDR方法确实远远优于现有的其它测定方法。 自动气象站建设具体要求
１自动气象站对观测环境条件的要求
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准确可靠的气象观测资料是气象部门研究气候变化规律做出准确天气预报与情报的基本依据，而观测场地的环境选择对设备正常运行、数据准确起着至关重要的作用。为保证自动气象站在室内、外均能顺利安装和正常运行。观测场地的环境应符合以下技术规定。
室外设备运行环境对温度湿度风的要求不是很严格。但是对气象站周围成排的建筑物、其它遮挡物与气象站观测场围栏的距离有严格的规定，要求必须远于障碍物高度的10倍以上。气象站周围的工程设施边缘与基本气象站观测场围栏的距离要求为：铁路路基必须离观测场200 米以外；公路路基必须在30米以外；水库等大型水体（最高水位时）必须为100m以外。观测场周围10m内不能有高杆作物，以保证空气的正常流通。自动气象站周围不得有致使传感器观测值发生异常变化的各种干扰源。场地应该平整，保持有均匀草层，草高不能超过20cm。大气观测场内不准种植作物，但土壤水分观测应该在作物群体内。大气观测场内应铺设水泥预制板小路，小路下面就是地沟和防雷地网。 2自动气象站内地沟施工技术的要求
地沟即电缆沟的施工要求是：深：50cm；宽：35cm。沟内均用水泥砌成砖墙，底部用也可以用混凝土夯实。地沟的上边加上钢筋，用以增加强度。风杆传感器、百叶箱传感器、雨量传感器、地温传感器、蒸发传感器、日照传感器至地沟处均要留有洞口，方便传感器线路直接进入地沟。地沟的一个侧面架设两排金属挂钩，其间距最好为1m。两排挂钩的横向位置应该是相互错开。地沟上面盖水泥盖板，水泥盖板为正方形，并且要有一定的厚度。水泥盖板下最好铺薄铁板，这样对电缆可以起到屏蔽的作用。地沟盖上盖板后与地面保持在同一平面，不可高于或低于地面。并且地沟要留有排水洞，以防雨后内部存在积水而无法打排除。在传感器线路外应包有PVC 塑料套管。总之，在地沟施工中总的要求为：防雷击、防鼠咬、排水、并且通风。
3观测场内仪器布置的要求
总体原则为：要互不影响，便于观测操作。具体要求：高的仪器和设备安置在北面，低的仪器与设备须顺次安置在南面，东西、南北均成行排列。仪器之间与仪器距围栏间距不小于３m。自动观测场门开在北面，值班人员应从北面接近仪器。自动气象站的风向风速传感器安装在东边的风杆上；温、湿传感器安装在东边的大百叶箱内；各类仪器安置高度、深度、方位、角度的要求均可参照地面观测场内的仪器安装位置进行。 4自动气象站通信设施的基本要求
如何充分利用农业自动气象站的资源，为农业气象服务提供及时、准确的数据，是目前需解决的问题。自动气象站实时数据的上传及应用即通过网络自动定时的将采集器内的数据提取并建立气象资料数据库，对农业自动气象站进行异地监测与调控，实施观测记录的管理等。因此，在通信条件上每个测站应具有主用与备用两种通信方式，以确保与中心站的通信畅通。
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在农业气象自动站建成后要进行一系列的资料评估与修订工作。评估自动站观测数据与原人工长期观测数据的差异与变动情况。仪器所记录的数据格式还应与原业务上使用的数据格式相兼容。监测、评估期间如果发现重大质量问题要及时上报，并且要组织技术人员到实地去分析故障原因并及时采取有效的措施，解决相关的问题。日常管理工作是自动站长期稳定运行的保障。以上也是在对自动气象站建设过程中的一些经验和体会。 参考文献
［1］郝同伟．自动气象站的管理与维护维修［Ｊ］．科技资讯，2012． ［2］中国气象局．自动气象站业务规章制度［Ｓ］．2003．
农业气象自动站建设与管理范亚辉
