新型自动气象（气候）站功能规格书 - 图文(9)

5.4.5.7 土壤相对湿度

由土壤体积含水量导出。

Us?θgf?100％

c式中：

Us——土壤相对湿度，单位是百分率（％）； θg——土壤重量含水率，单位是百分率（％）

； fc——田间持水量，用重量含水率表示，单位是百分率（％）。要求计算：正点时的1min平均值、1h平均值。 5.4.5.8 土壤水分贮存量

由土壤体积含水量导出。

Wv?10?h?ρb?θg

式中：

Wv——土壤水分贮存量，单位是毫米（mm）；

h——土层厚度，单位是厘米（cm）；

ρb——干土壤体积密度，单位是克每立方厘米（g/cm3）；

θg——土壤重量含水量，单位是百分率（％）。 5.4.5.9 有效土壤水分贮存量

由土壤体积含水量导出。

Wu?10?h?ρb??θg－θw?

式中：

Wu——有效土壤水贮存量，单位是毫米（mm）；

h——土层厚度，单位是厘米（cm）；

ρb——干土壤体积密度，单位是克每立方厘米（g/cm3）；

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（6）

7）

（8）

（； θg——土壤重量含水量，单位是百分率（％）

θw——凋萎湿度，单位是百分率（％）。

要求计算：1h平均值。 5.4.5.10 日照时间

用太阳直接辐射表间接测算日照时间，辐照度≥120W/m2算为有日照。 5.4.5.10.1 1min日照时间

如果该分钟的直接辐射辐照度超过120W/m2，则该分钟日照时间记为 1，否则记为 0。如果直接辐射辐照度被质量控制规程标记为不“正确”，则该分钟日照时间标记为“缺失”。 5.4.5.10.2 1h日照时间

1 h内“正确”的1min日照时间的累计时间。 5.4.5.11 曝辐量 5.4.5.11.1 1min曝辐量

每分钟的曝辐量等于该分钟的瞬时辐照度值乘以 60s。 5.4.5.11.2 1h曝辐量

由每分钟曝辐量累加计算得到每小时辐射曝辐量。 5.4.6 极值挑选

5.4.6.1 气温、草温、地表温度、本站气压、辐射、表层海水温度、潮高 5.4.6.1.1 最高（大）值

从 1 h内 60个1min平均值的“正确”值中挑选最高（大）值，并记录时间。 5.4.6.1.2 最低（小）值

从 1 h内 60个1min平均值的“正确”值中挑选最低（小）值，并记录时间。 辐射要素仅净辐射、长波辐射有最小值。 5.4.6.2 湿度 5.4.6.2.1 最小值

从 1 h内 60个1min平均值的“正确”的1min平均值中挑选最小值，并记录时间。 5.4.6.3 能见度 5.4.6.3.1 最小值

从 1 h内 60个10min滑动平均值的“正确”的10min滑动平均值中挑选最小值，并记

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录时间。

5.4.6.4 风向、风速 5.4.6.4.1 最大值

从 1 h内 60个10min平均风速的“正确”值中挑选最大值，并记录相应的风向和时间。 5.4.6.4.2 极大值

分别从 1min、1 h内所有3s平均风速的“正确”值中挑选最大值，并记录对应整分时风向和时间。

5.4.7 传感器测量值修正

在进行自动气象站标校时，若某传感器的测量值与标校值存在差值，按照传感器的校准规程进行校正。

6 嵌入式软件流程

6.1 采集软件流程

气象要素从电信号变换成采样值，再经过数据质量检查程序等后续处理，最终要写入数据文件中，并且通过通信协议发送到业务软件，数据采集软件流程如图6所示。

图6 自动气象站数据采集流程

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在采集流程中，对于采样值的处理，分解为如图7所示的采集过程。

图7 自动气象站数据采样过程流程

6.2 数据流程

自动气象站采集数据流程如图8所示。

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图8 自动气象站采集数据流程图

7 传感器要求

7.1 气压测量传感器

气压测量传感器可采用振筒式、电容式等传感器。

a) 测量范围：500～1100 hPa（基本型）或450～900hPa（高原型）； b) 分辨力：0.1hPa； c) 最大允许误差：±0.3hPa； d) 使用温度范围：-40～50℃； e) 供电电源：

电压：DC（12±2）V； 电流：平均值小于30mA； f) 信号输出方式： 接口标准：RS232； g) 传感器具有互换性。

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