气候灾害移动监测系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于气象监测领域，具体涉及一种气候灾害移动监测系统。
【背景技术】
[0002] 我国是世界上受气象灾害影响最为严重的国家之一，平均每年气象灾害造成的经 济损失占所有自然灾害损失的70%以上。据统计，自2000年以来，我国每年因重大气象灾害 所造成的直接经济损失高达2000亿元，大约占国内生产总值（⑶P)的1%~3%。每年频繁 发生的干旱和沙尘暴作为我国西北地区两种最主要的气象灾害天气，不仅严重危害这一地 区工农业生产及人民生命财产，同时还对水资源、生态环境、社会经济发展与稳定构成极大 威胁。根据1987至2006年资料统计，我国平均每年遭受干旱灾害的农作物面积为2557. 3 万公顷，约占气象灾害造成农作物受灾面积的51. 15%，而在我国西北干旱半干旱地区更为 严重。1993年5月5日~6日，甘肃省河西走廊地区出现了历史上罕见的特大强沙尘暴，沙 暴席卷了西北三省区（新疆、甘肃、宁夏）和内蒙古72个县(旗）的大约110万平方公里，造 成85人死亡，31人失踪，264人受伤，给农牧业造成巨大损失，估计直接经济损失达7. 25亿 元，使原本非常脆弱的生态环境遭受了一次沉重的打击。截止目前，人类虽然无法直接阻止 重大气象灾害的发生，但是可以通过先进探测技术、现代化手段加强对气象灾害发生、发展 的监测，提升气象灾害预测、预警服务能力和水平，为政府部门在防灾减灾重大决策中提供 关键的数据支撑和理论依据。
[0003] 然而，要建立一个长期的气候与环境综合观测野外台站，不仅需要购置国内外高 精密先进的仪器设备，同时必须配备观测场地、实验用房和值班工作人员等基本条件，观测 站点交通便捷且距离居民生活区较近（以保证工作人员基本的日常生活)，这无疑将耗费大 量的人力、物力和财力，而且这些条件在我国西北戈壁、荒漠和高寒地区很难实现。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型提供一种半干旱综合观测平台，目的在于解决上述技术问题。为了达 到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：
[0005] -种气候灾害移动监测系统，包括用于提供仪器安装工作平台的可移动拖车实 验室，所述可移动拖车实验室设置有内部操作平台和顶部仪器安装平台，所述顶部仪器安 装平台设有微脉冲偏振激光雷达、多波段太阳光度计、天空辐射计、多滤波旋转遮光辐射 仪、全天空成像仪、太阳跟踪器、整套地表辐射仪器以及常规气象要素和地面气溶胶理化特 性采样仪器，所述整套地表辐射仪器包括用于测量水平方向180度范围内上光谱波段为 0. 285~2. 8Mm的太阳短波总辐射或地表反射辐射、散射辐射以及宽波段地表反照率的短 波辐射表，用于测量水平面上太阳总辐射、散射辐射通量的黑白辐射表，用于测量水平方向 180度范围内上光谱波段为3. 5~50Mm的大气和地表向上长波辐射通量的长波辐射表， 用于测量测量光谱范围〇. 2~的太阳直接辐射通量的直接辐射表，用于测量光谱范围 0. 295~0. 385Mm的太阳总紫外辐射通量的总紫外辐射表。
[0006] 进一步，所述微脉冲偏振激光雷达用于测量气溶胶消光系数垂直廓线、光学厚度、 退偏比、边界层高度和云高度。
[0007] 进一步，所述多波段太阳光度计用于测量340_1020nm波段的气溶胶光学厚度、波 长指数、尺度谱分布、单次散射反照率、不对称因子、粗/细模态粒子比、水汽和臭氧浓度柱 含量。
[0008] 进一步，所述天空辐射计用于提供400-1020nm波段的气溶胶光学厚度、波长指 数、尺度谱分布、单次散射反照率，不对称因子、水汽和臭氧浓度柱含量。
[0009] 进一步，所述多滤波旋转遮光辐射仪用于测量415-940nm共6个通道的气溶胶光 学厚度、波长指数、尺度谱分布、单次散射反照率，卷云的光学厚度、粒径大小、云水含量和 水汽含量。
[0010] 本实用新型的有益效果：本实用新型的气候灾害移动监测系统具有可移动性、灵 活便捷、自动连续监测、合理花费等特点，通过对西北地区沙尘暴和干旱气象灾害的发生、 发展与演变过程进行实时、动态加强监测，并结合同期卫星遥感产品及区域模式结果，试图 加深对气象灾害发生、发展机理的认识，逐步完善气象灾害预报预警服务体系，以保障人民 生命财产安全、促进经济发展与社会进步。
【附图说明】
[0011] 为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用 新型作进一步的详细描述，其中：
[0012] 图1为本实用新型平台顶部仪器安装分布图。
【具体实施方式】
[0013] 以下将参照附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实 施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。
[0014] 本实施例的可移动拖车实验室的三维规格为：长5. 8米X宽2. 3米X高2. 5米， 其体积尺寸是从野外移动实验室观测标准和运输限制要求等方面进行考虑设计的。拖车顶 部四个角孔(如图1中①-④所示)的直径为8厘米，厚度为6厘米，主要从便于吊卸进行设 计。整个拖车的基本框架与内部的材料主要由结实、防震性能好、耐高温、抗磨抗震等性能 良好的优质钢材建造。拖车内的不锈钢架子是根据将来可能要配备的一整套地面气溶胶综 合观测系统进行预留的，整个架子长2. 5米X宽I. 1米X高1. 8米，设计共分为四层，各 层架子之间的距离和高度都可根据实际需要进行调节；电源线的线路设计在内部走线，在 两侧和车顶分别预留了对称的若干个出口，这是根据设备采样器的进、出口气孔、数据信号 线、电源线的安全、便捷进行考虑的。实验室内架子作为主要的操作平台，主要放置各类数 据采集器、小型服务器和电脑等部件，同时预留部分空间用于放置将来可能安装的气溶胶 吸收、散射与粒子谱等设备。此外，移动监测系统内部还配备有UPS不间断稳压电源（当外 部供电电源断开或停电时，UPS可以保证整套系统在一定功率下运行1个小时以上)、1. 5匹 功率的变频空调(保证实验室内的温度能很好地维持在一个恒定的范围内20~25 °C )、安 全消防设备、除尘防静电器和野外急救包。
[0015] 综合观测系统平台顶部架子上各套仪器的安装位置都是预先设计好的，一方面必 须符合地面气象观测规范的标准，即"北高南低，东西成排，南北成列"等，同时综合考虑使 各类仪器观测之间的相互影响尽可能降低到最小。仪器安装位置的平面设计为：东北角① 处安装WXT-520型多气象要素传感器，离地面高度为4米；西北角③处安装一根导电良好 的铜质避雷针；最北面从东往西分别安装气溶胶浓度采样仪（TSP、PMlO和PM2. 5质量浓 度)、安德森采样器、圆孔直径为〇. 4米的微脉冲激光雷达天窗(上面安装特制的玻璃，防止 灰尘、雨、雪等粒子进入内部操作间)。车顶部设计有三副可移动的不锈钢架子(统一为宽度 〇. 4米X高度0. 85米)用于装配地基遥感仪器。一副架子安装在地理北面，主要安装双轴 太阳自动跟踪器(太阳直接辐射和散射辐射表均安装在跟踪器上)、太阳光度计、天空辐射 计等，一副架子(长2. 3米X宽0. 4米X高0. 85米)安装在西面，主要安装全天空成像仪、 多滤波旋转遮光辐射仪和光合有效辐射表等，另一副架子安装在地理南面，主要安装有长 波、短波、总紫外和黑白型总辐射表等；同时配备几个外围安全防护栏杆（以保护工作人员 的安全)。在东面中部设计有一个长0.75米X宽0.6米的天窗门，操作人员可从内部工