在全社會,特別是中小學(xué)生中推廣氣象科普教育是氣象工作的關(guān)鍵組成部分,而校園氣象站則是進(jìn)行這一教育的重要工具和平臺。國家高度重視校園氣象站在科普教育中的作用,并在《氣象科普發(fā)展規(guī)劃(2019-2025年)》中提出,到2025年,將建立一個與氣象現(xiàn)代化水平相匹配的現(xiàn)代氣象科普體系,包括多樣化和特色化的科普場館體系,并增強(qiáng)氣象科普基礎(chǔ)設(shè)施的服務(wù)能力。該規(guī)劃特別強(qiáng)調(diào)實施校園氣象科普活動提升工程,鼓勵和支持中小學(xué)建立自己的氣象站,將校園氣象站建設(shè)與學(xué)校的氣象科技教育相結(jié)合,并創(chuàng)造性地開展各種氣象科普活動。
校園氣象站的主要功能是監(jiān)測校園內(nèi)的氣候參數(shù),如溫度、濕度、風(fēng)速、降水量和光照輻射等,為培養(yǎng)學(xué)生的興趣愛好和室外研學(xué)活動提供數(shù)據(jù)支持。但如果校園氣象站的建設(shè)安裝不當(dāng),可能會導(dǎo)致監(jiān)測數(shù)據(jù)失真,從而使數(shù)據(jù)失去意義。因此,校園氣象站的選址和建設(shè)非常關(guān)鍵。
校園氣象站建設(shè)方案
首先,校園氣象站的安裝需要選擇一個四周空曠的地點,避免周圍有過高的建筑物,因為它們可能會影響氣象站監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,如風(fēng)速和風(fēng)向。同時,由于氣象站依賴傳感器來監(jiān)測氣候參數(shù),應(yīng)盡量遠(yuǎn)離強(qiáng)輻射設(shè)備,如變壓器。
在安裝過程中,由于氣象站應(yīng)盡量由專業(yè)人員進(jìn)行安裝。通常,廠家會提供安裝服務(wù),但有些購買者為了節(jié)省成本,可能不愿意接受廠家的專業(yè)人員安裝,這可能會導(dǎo)致安裝后的氣象站監(jiān)測數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。
校園氣象站布設(shè)方案
1、氣象站設(shè)備觀測場應(yīng)選擇在開闊且地面平穩(wěn)的地區(qū),有均勻的草層,場內(nèi)不得種植作物,四周應(yīng)圍以柵欄。
2、氣象站設(shè)備觀測場的布置應(yīng)避免相互干擾,便于觀測操作。
3、高儀器應(yīng)安置在北面,低儀器依次安置在南面,東西方向排列。
4、氣象站設(shè)備的安裝要求如下:
- 風(fēng)向風(fēng)速儀:指北針應(yīng)指向正北,主機(jī)應(yīng)放置在室內(nèi),可安裝在觀測場內(nèi),基礎(chǔ)應(yīng)預(yù)先澆筑好,法蘭盤平貼在基礎(chǔ)上并固定,然后將鋼制立桿與其連接,鐵絲穿過拉線環(huán),從三個方向與地面拉緊固定。也可用同樣方法安裝在辦公樓頂上,具體視情況而定。
- 百葉箱:百葉箱應(yīng)水平固定在支架上,支架應(yīng)牢固埋入地下,高度距地面約1米,以方便學(xué)生觀測。百葉箱門應(yīng)朝向正北。
- 在百葉箱底部安裝一個溫度表支架,干濕球溫度計垂直懸掛在箱內(nèi),球部向下,濕球球部包扎一條紗布,紗布下部浸入一個水杯內(nèi),杯中盛放潔凈的水,供濕潤紗布用。
- 溫度計:安置在溫度表支架下橫梁的上面一對弧形鉤上,感應(yīng)部分向東稍向下傾斜。溫度計安置在溫度表支架下橫梁的下面一對弧形鉤上,感應(yīng)部分向東,約低于上限溫度計1厘米。
- 雨量器:安裝在觀測場內(nèi)固定架子上,器口保持水平,距地面約70厘米。
- 地面溫度計:地溫觀測地段設(shè)在觀測場內(nèi)南面的平整裸地上,面積約2平方米,地面三支溫度計須水平安放在地段中央偏東的地里,按0厘米、5厘米、10厘米的順序自北向南平行排列,感應(yīng)部分向東,并使其位于南北向的一條直線上,表間相隔約10厘米,0厘米表感應(yīng)部分表身一半埋入土中,一半露出地面,其余兩支表感應(yīng)部分埋入土中5厘米和10厘米,表身露出地面。埋入土中的感應(yīng)部分與土壤須密貼,不可留有空隙,露出地面部分的表身要保持干凈。
- 蒸發(fā)皿:將蒸發(fā)皿放在支架上,安裝在觀測場內(nèi),蒸發(fā)器口緣保持水平,測量前一天20時注入20毫米清水,經(jīng)24小時蒸發(fā)的水量,記入觀測簿余量欄,然后倒掉余量,重新取20毫米清水注入蒸發(fā)皿內(nèi),并記入日原量欄。蒸發(fā)量計算公式:蒸發(fā)量=原量+降水量-余量。
- 氣壓計:氣壓計應(yīng)安裝在溫度變化小、光線充足的地方。
- 日照計:安裝在光照好的地方,可在地面上澆筑一個基礎(chǔ),然后將儀器水平固定在基礎(chǔ)上,筒口對準(zhǔn)正北,然后轉(zhuǎn)動筒身使支架上的緯度記號線對準(zhǔn)緯度盤上當(dāng)?shù)氐木暥戎怠?/p>