氣候災害移動監測系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于氣象監測領域，具體涉及一種氣候災害移動監測系統。
【背景技術】
[0002] 我國是世界上受氣象災害影響最為嚴重的國家之一，平均每年氣象災害造成的經 濟損失占所有自然災害損失的70%以上。據統計，自2000年以來，我國每年因重大氣象災害 所造成的直接經濟損失高達2000億元，大約占國內生產總值（⑶P)的1%~3%。每年頻繁 發生的干旱和沙塵暴作為我國西北地區兩種最主要的氣象災害天氣，不僅嚴重危害這一地 區工農業生產及人民生命財產，同時還對水資源、生態環境、社會經濟發展與穩定構成極大 威脅。根據1987至2006年資料統計，我國平均每年遭受干旱災害的農作物面積為2557. 3 萬公頃，約占氣象災害造成農作物受災面積的51. 15%，而在我國西北干旱半干旱地區更為 嚴重。1993年5月5日~6日，甘肅省河西走廊地區出現了歷史上罕見的特大強沙塵暴，沙 暴席卷了西北三省區（新疆、甘肅、寧夏）和內蒙古72個縣(旗）的大約110萬平方公里，造 成85人死亡，31人失蹤，264人受傷，給農牧業造成巨大損失，估計直接經濟損失達7. 25億 元，使原本非常脆弱的生態環境遭受了一次沉重的打擊。截止目前，人類雖然無法直接阻止 重大氣象災害的發生，但是可以通過先進探測技術、現代化手段加強對氣象災害發生、發展 的監測，提升氣象災害預測、預警服務能力和水平，為政府部門在防災減災重大決策中提供 關鍵的數據支撐和理論依據。
[0003] 然而，要建立一個長期的氣候與環境綜合觀測野外臺站，不僅需要購置國內外高 精密先進的儀器設備，同時必須配備觀測場地、實驗用房和值班工作人員等基本條件，觀測 站點交通便捷且距離居民生活區較近（以保證工作人員基本的日常生活)，這無疑將耗費大 量的人力、物力和財力，而且這些條件在我國西北戈壁、荒漠和高寒地區很難實現。 【實用新型內容】
[0004] 本實用新型提供一種半干旱綜合觀測平臺，目的在于解決上述技術問題。為了達 到上述目的，本實用新型所采用的技術方案為：
[0005] -種氣候災害移動監測系統，包括用于提供儀器安裝工作平臺的可移動拖車實 驗室，所述可移動拖車實驗室設置有內部操作平臺和頂部儀器安裝平臺，所述頂部儀器安 裝平臺設有微脈沖偏振激光雷達、多波段太陽光度計、天空輻射計、多濾波旋轉遮光輻射 儀、全天空成像儀、太陽跟蹤器、整套地表輻射儀器以及常規氣象要素和地面氣溶膠理化特 性采樣儀器，所述整套地表輻射儀器包括用于測量水平方向180度范圍內上光譜波段為 0. 285~2. 8Mm的太陽短波總輻射或地表反射輻射、散射輻射以及寬波段地表反照率的短 波輻射表，用于測量水平面上太陽總輻射、散射輻射通量的黑白輻射表，用于測量水平方向 180度范圍內上光譜波段為3. 5~50Mm的大氣和地表向上長波輻射通量的長波輻射表， 用于測量測量光譜范圍〇. 2~的太陽直接輻射通量的直接輻射表，用于測量光譜范圍 0. 295~0. 385Mm的太陽總紫外輻射通量的總紫外輻射表。
[0006] 進一步，所述微脈沖偏振激光雷達用于測量氣溶膠消光系數垂直廓線、光學厚度、 退偏比、邊界層高度和云高度。
[0007] 進一步，所述多波段太陽光度計用于測量340_1020nm波段的氣溶膠光學厚度、波 長指數、尺度譜分布、單次散射反照率、不對稱因子、粗/細模態粒子比、水汽和臭氧濃度柱 含量。
[0008] 進一步，所述天空輻射計用于提供400-1020nm波段的氣溶膠光學厚度、波長指 數、尺度譜分布、單次散射反照率，不對稱因子、水汽和臭氧濃度柱含量。
[0009] 進一步，所述多濾波旋轉遮光輻射儀用于測量415-940nm共6個通道的氣溶膠光 學厚度、波長指數、尺度譜分布、單次散射反照率，卷云的光學厚度、粒徑大小、云水含量和 水汽含量。
[0010] 本實用新型的有益效果：本實用新型的氣候災害移動監測系統具有可移動性、靈 活便捷、自動連續監測、合理花費等特點，通過對西北地區沙塵暴和干旱氣象災害的發生、 發展與演變過程進行實時、動態加強監測，并結合同期衛星遙感產品及區域模式結果，試圖 加深對氣象災害發生、發展機理的認識，逐步完善氣象災害預報預警服務體系，以保障人民 生命財產安全、促進經濟發展與社會進步。
【附圖說明】
[0011] 為了使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用 新型作進一步的詳細描述，其中：
[0012] 圖1為本實用新型平臺頂部儀器安裝分布圖。
【具體實施方式】
[0013] 以下將參照附圖，對本實用新型的優選實施例進行詳細的描述。應當理解，優選實 施例僅為了說明本實用新型，而不是為了限制本實用新型的保護范圍。
[0014] 本實施例的可移動拖車實驗室的三維規格為：長5. 8米X寬2. 3米X高2. 5米， 其體積尺寸是從野外移動實驗室觀測標準和運輸限制要求等方面進行考慮設計的。拖車頂 部四個角孔(如圖1中①-④所示)的直徑為8厘米，厚度為6厘米，主要從便于吊卸進行設 計。整個拖車的基本框架與內部的材料主要由結實、防震性能好、耐高溫、抗磨抗震等性能 良好的優質鋼材建造。拖車內的不銹鋼架子是根據將來可能要配備的一整套地面氣溶膠綜 合觀測系統進行預留的，整個架子長2. 5米X寬I. 1米X高1. 8米，設計共分為四層，各 層架子之間的距離和高度都可根據實際需要進行調節；電源線的線路設計在內部走線，在 兩側和車頂分別預留了對稱的若干個出口，這是根據設備采樣器的進、出口氣孔、數據信號 線、電源線的安全、便捷進行考慮的。實驗室內架子作為主要的操作平臺，主要放置各類數 據采集器、小型服務器和電腦等部件，同時預留部分空間用于放置將來可能安裝的氣溶膠 吸收、散射與粒子譜等設備。此外，移動監測系統內部還配備有UPS不間斷穩壓電源（當外 部供電電源斷開或停電時，UPS可以保證整套系統在一定功率下運行1個小時以上)、1. 5匹 功率的變頻空調(保證實驗室內的溫度能很好地維持在一個恒定的范圍內20~25 °C )、安 全消防設備、除塵防靜電器和野外急救包。
[0015] 綜合觀測系統平臺頂部架子上各套儀器的安裝位置都是預先設計好的，一方面必 須符合地面氣象觀測規范的標準，即"北高南低，東西成排，南北成列"等，同時綜合考慮使 各類儀器觀測之間的相互影響盡可能降低到最小。儀器安裝位置的平面設計為：東北角① 處安裝WXT-520型多氣象要素傳感器，離地面高度為4米；西北角③處安裝一根導電良好 的銅質避雷針；最北面從東往西分別安裝氣溶膠濃度采樣儀（TSP、PMlO和PM2. 5質量濃 度)、安德森采樣器、圓孔直徑為〇. 4米的微脈沖激光雷達天窗(上面安裝特制的玻璃，防止 灰塵、雨、雪等粒子進入內部操作間)。車頂部設計有三副可移動的不銹鋼架子(統一為寬度 〇. 4米X高度0. 85米)用于裝配地基遙感儀器。一副架子安裝在地理北面，主要安裝雙軸 太陽自動跟蹤器(太陽直接輻射和散射輻射表均安裝在跟蹤器上)、太陽光度計、天空輻射 計等，一副架子(長2. 3米X寬0. 4米X高0. 85米)安裝在西面，主要安裝全天空成像儀、 多濾波旋轉遮光輻射儀和光合有效輻射表等，另一副架子安裝在地理南面，主要安裝有長 波、短波、總紫外和黑白型總輻射表等；同時配備幾個外圍安全防護欄桿（以保護工作人員 的安全)。在東面中部設計有一個長0.75米X寬0.6米的天窗門，操作人員可從內部工