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一种现代气候与环境综合观测站 观测仪器的系统集成方案

一种现代气候与环境综合观测站 观测仪器的系统集成方案. 张北斗. 兰州大学大气科学学院. 主要内容. 一、兰州大学半干旱气候与环境观测站简介 二、 SACOL 观测仪器输出接口分析 三、 SACOL 观测仪器集成通讯方法 ★ 四、 SACOL 观测资料共享探讨 ★. 兰州大学 半干旱气候与环境观测站 ( SACOL). ■ 2005 年 12 月建立 ■ 科研仪器经费 1600 万元 ■ 基础建设经费 420 万元 ■ 具有国际水准的观测站. CEOP － SACOL 站基本情况. SACOL.

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一种现代气候与环境综合观测站 观测仪器的系统集成方案

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Presentation Transcript

  1. 一种现代气候与环境综合观测站 观测仪器的系统集成方案 张北斗 兰州大学大气科学学院

  2. 主要内容 一、兰州大学半干旱气候与环境观测站简介 二、SACOL观测仪器输出接口分析 三、SACOL观测仪器集成通讯方法 ★ 四、SACOL观测资料共享探讨 ★

  3. 兰州大学半干旱气候与环境观测站(SACOL) ■2005年12月建立 ■ 科研仪器经费1600万元 ■ 基础建设经费420万元 ■ 具有国际水准的观测站

  4. CEOP－SACOL站基本情况

  5. SACOL 中国气象局资料中心整编的605个气象站1961年～2002年42年逐日降水资料 一般按长期年平均降水量将干旱荒漠区分为干旱区和半干旱区。

  6. SACOL

  7. 地理位置（35.32N, 104.09E） 优良的维护保障条件 观测站 兰州大学榆中校区 兰州

  8. 观测场地面积 SACOL综合观测场 20万平方米

  9. 观测站已加入的国际观测网

  10. 观测项目 • 云的观测 • ①利用激光雷达观测云底和云顶高度； • ②利用微波辐射仪进行云水含量的观测。 • 气溶胶观测 • ①用激光雷达观测气溶胶、消光系数垂直分布特征； • ②用多波段太阳光度计观测气溶胶、水汽和臭氧光学厚度； • ③用气溶胶粒子谱仪光侧气溶胶尺度谱分布； • ④利用积分浊度仪和黑碳仪观测气溶胶散射和吸收特性。 • 土壤含水量、温度和热通量观测 • ①利用CS616-土壤体积含水量测定观测量土壤含水量； • ②利用STP01-L50土壤土壤温度测定测量土壤温度； • ③利用HFP01SC-L50土壤热通量仪测量土壤热通量； • ④利用蒸发皿观测地表潜在蒸发,用Lysmeter观测地表实际蒸发。

  11. 观测项目 • 近地层观测 • ①利用铁塔多层的风、温、湿仪器进行微气象和局地小气候 • 观测； • ②利用太阳直接辐射、地表反射辐射、大气长波向下辐射和 • 地面长波向上辐射等辐射分量观测仪器，分析地表辐射 • 平衡； • ③利用超声脉动仪器观测大气动量、感热和潜热湍流通量， • 并结合辐射平衡的观测，研究地表热量平衡和水分输送。 • 大气垂直扩线观测 • ①用双波长多通道地基微波辐射仪进行温度和湿度垂直分布； • ②用系留气球观测大气边界层进行大气风、温、湿垂直分布。

  12. 观测项目 • 生态观测 • 降水量，降尘量及其有机碳含量； • 植被的生物量包括（地上现存量、凋落物、立枯物量与地下植物量）； • 植被物种数、密度、高度、盖度等 • 土壤呼吸（Li-6400+6400-09光合作用仪） • 0～200cm土壤水分含量,（TDR土壤水分测定仪） • 0～100cm土壤的物理、化学、生物学特性。

  13. 兰州大学气候灾害移动监测系统

  14. 2008年中美沙尘暴联合观测试验

  15. 激光雷达

  16. 微波辐射仪－TV-WVP

  17. 大气成份监测系统

  18. 辐射仪器平台

  19. 多波段光度计

  20. 通量观测

  21. 近地层观测

  22. 卫星资料接收系统 接收EOS/MODIS(TERRA和AQUA), NOAA和FY-1C/D，FY-2C/3

  23. 大型数据计算处理平台 SGI  Origin 350 服务器SGI Origin 2100服务器 SGI Origin 2000服务器 计算能力为1T 存储能力为8T APO并行工具 O2图形工作站

  24. SACOL Measurements 管理界面

  25. 提出：建立一个以现代通信技术为基础的数字传输系统，实现观测仪器集成式通讯管理。提出：建立一个以现代通信技术为基础的数字传输系统，实现观测仪器集成式通讯管理。

  26. SACOL观测仪器集成通讯图

  27. RS232长线驱动器改进接线方式 MFR和UVMFR输出串口使用了DCD、RX、TX、DTR、GND、CTS信号， 即：输出RS232串口使用的是1、2、3、4、5、8引脚， 6、 7脚、9脚未用。

  28. 数采远距离通讯方案一：TCP数据包方式远程通讯数采远距离通讯方案一：TCP数据包方式远程通讯 Campbell公司的CR1000、CR23X、CR5000等系列数据采集器输出的RS232串口使用了2、3、 5脚，但电压值极低，无法使用串口取电型的RS232至422转换器完成远距离传输。

  29. 数采远距离通讯方案二：RS422差分方式远程通讯数采远距离通讯方案二：RS422差分方式远程通讯

  30. SACOL观测仪器集成通讯图

  31. SACOL观测资料共享

  32. 闭建荣 bijr@lzu.edu.cn 移动观测车、辐射等.

  33. 史晋森 shijs@lzu.edu.cn 大气成分 等.

  34. 王鑫 wxin@lzu.edu.cn 气溶胶 等.

  35. 黄忠伟 huangzhw03@lzu.cn 激光雷达.

  36. 张北斗 zbd@lzu.edu.cn 数据库、微波辐射计.

  37. SACOL主页 英文 http://climate.lzu.edu.cn 中文 http://climate.lzu.edu.cn/chinese

  38. Thanks 欢迎各位专家指正！

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