കാലാവസ്ഥാ നിരീക്ഷണ കേന്ദ്രം: പരിസ്ഥിതി നിരീക്ഷണത്തിനുള്ള പ്രധാന ഉപകരണവും പ്രയോഗ രീതിയും.

1. കാലാവസ്ഥാ കേന്ദ്രങ്ങളുടെ നിർവചനവും പ്രവർത്തനങ്ങളും
ഓട്ടോമേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഒരു പരിസ്ഥിതി നിരീക്ഷണ സംവിധാനമാണ് കാലാവസ്ഥാ കേന്ദ്രം, അന്തരീക്ഷ പാരിസ്ഥിതിക ഡാറ്റ തത്സമയം ശേഖരിക്കാനും പ്രോസസ്സ് ചെയ്യാനും പ്രക്ഷേപണം ചെയ്യാനും ഇതിന് കഴിയും. ആധുനിക കാലാവസ്ഥാ നിരീക്ഷണത്തിന്റെ അടിസ്ഥാന സൗകര്യങ്ങൾ എന്ന നിലയിൽ, അതിന്റെ പ്രധാന പ്രവർത്തനങ്ങൾ ഇവയാണ്:

ഡാറ്റ ശേഖരണം: താപനില, ഈർപ്പം, വായു മർദ്ദം, കാറ്റിന്റെ വേഗത, കാറ്റിന്റെ ദിശ, മഴ, പ്രകാശ തീവ്രത, മറ്റ് പ്രധാന കാലാവസ്ഥാ പാരാമീറ്ററുകൾ എന്നിവ തുടർച്ചയായി രേഖപ്പെടുത്തുക.

ഡാറ്റ പ്രോസസ്സിംഗ്: ബിൽറ്റ്-ഇൻ അൽഗോരിതങ്ങൾ വഴി ഡാറ്റ കാലിബ്രേഷനും ഗുണനിലവാര നിയന്ത്രണവും

വിവര കൈമാറ്റം: 4G/5G, സാറ്റലൈറ്റ് ആശയവിനിമയം, മറ്റ് മൾട്ടി-മോഡ് ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷൻ എന്നിവയെ പിന്തുണയ്ക്കുക.

ദുരന്ത മുന്നറിയിപ്പ്: അതിരൂക്ഷമായ കാലാവസ്ഥ പരിധികൾ തൽക്ഷണ മുന്നറിയിപ്പുകൾ നൽകുന്നു

രണ്ടാമതായി, സിസ്റ്റം ടെക്നിക്കൽ ആർക്കിടെക്ചർ
സെൻസിംഗ് പാളി
താപനില സെൻസർ: പ്ലാറ്റിനം പ്രതിരോധം PT100 (കൃത്യത ± 0.1℃)
ഈർപ്പം സെൻസർ: കപ്പാസിറ്റീവ് പ്രോബ് (പരിധി 0-100%RH)
അനിമോമീറ്റർ: അൾട്രാസോണിക് 3D കാറ്റ് അളക്കൽ സംവിധാനം (റെസല്യൂഷൻ 0.1m/s)
മഴ നിരീക്ഷണം: ടിപ്പിംഗ് ബക്കറ്റ് മഴമാപിനി (റെസല്യൂഷൻ 0.2mm)
റേഡിയേഷൻ അളക്കൽ: ഫോട്ടോസിന്തറ്റിക്കലി ആക്റ്റീവ് റേഡിയേഷൻ (PAR) സെൻസർ

ഡാറ്റ പാളി
എഡ്ജ് കമ്പ്യൂട്ടിംഗ് ഗേറ്റ്‌വേ: ARM കോർടെക്സ്-A53 പ്രോസസർ നൽകുന്നതാണ്
സ്റ്റോറേജ് സിസ്റ്റം: SD കാർഡ് ലോക്കൽ സ്റ്റോറേജ് പിന്തുണയ്ക്കുക (പരമാവധി 512GB)
സമയ കാലിബ്രേഷൻ: GPS/ Beidou ഡ്യുവൽ-മോഡ് സമയം (കൃത്യത ±10ms)

ഊർജ്ജ സംവിധാനം
ഡ്യുവൽ പവർ സൊല്യൂഷൻ: 60W സോളാർ പാനൽ + ലിഥിയം ഇരുമ്പ് ഫോസ്ഫേറ്റ് ബാറ്ററി (-40℃ കുറഞ്ഞ താപനില അവസ്ഥ)
പവർ മാനേജ്മെന്റ്: ഡൈനാമിക് സ്ലീപ്പ് ടെക്നോളജി (സ്റ്റാൻഡ്‌ബൈ പവർ <0.5W)

മൂന്നാമതായി, വ്യവസായ ആപ്ലിക്കേഷൻ സാഹചര്യങ്ങൾ
1. സ്മാർട്ട് ഫാമിംഗ് രീതികൾ (ഡച്ച് ഗ്രീൻഹൗസ് ക്ലസ്റ്റർ)
വിന്യാസ പദ്ധതി: 500㎡ ഹരിതഗൃഹത്തിന് 1 മൈക്രോ-വെതർ സ്റ്റേഷൻ വിന്യസിക്കുക.

ഡാറ്റ ആപ്ലിക്കേഷൻ:
മഞ്ഞു മുന്നറിയിപ്പ്: ഈർപ്പം 85% ൽ കൂടുതലാകുമ്പോൾ ഫാൻ ഓട്ടോമാറ്റിക്കായി സ്റ്റാർട്ട് ആകും.
പ്രകാശത്തിന്റെയും താപത്തിന്റെയും ശേഖരണം: വിളവെടുപ്പിനെ നയിക്കുന്നതിന് ഫലപ്രദമായ സഞ്ചിത താപനിലയുടെ (GDD) കണക്കുകൂട്ടൽ.
കൃത്യമായ ജലസേചനം: ബാഷ്പീകരണ പ്രവാഹം (ET) അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ജലത്തിന്റെയും വളത്തിന്റെയും നിയന്ത്രണം.
ആനുകൂല്യ ഡാറ്റ: ജല ലാഭം 35%, ഡൗണി മിൽഡ്യൂ ബാധ 62% കുറവ്.

2. വിമാനത്താവളത്തിലെ താഴ്ന്ന നിലയിലുള്ള കാറ്റ് ശല്യ മുന്നറിയിപ്പ് (ഹോങ്കോങ് അന്താരാഷ്ട്ര വിമാനത്താവളം)
നെറ്റ്‌വർക്കിംഗ് സ്കീം: റൺവേയ്ക്ക് ചുറ്റും 8 ഗ്രേഡിയന്റ് കാറ്റ് നിരീക്ഷണ ടവറുകൾ

നേരത്തെയുള്ള മുന്നറിയിപ്പ് അൽഗോരിതം:
തിരശ്ചീന കാറ്റിന്റെ മാറ്റം: 5 സെക്കൻഡിനുള്ളിൽ കാറ്റിന്റെ വേഗതയിൽ ≥15kt മാറ്റം
ലംബ കാറ്റ് മുറിക്കൽ: 30 മീറ്റർ ഉയരത്തിൽ കാറ്റിന്റെ വേഗത വ്യത്യാസം ≥10 മീ/സെക്കൻഡ്
പ്രതികരണ സംവിധാനം: ടവർ അലാറം യാന്ത്രികമായി പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കുകയും യാത്രയെ നയിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

3. ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് പവർ സ്റ്റേഷന്റെ (നിങ്‌സിയ 200MW പവർ സ്റ്റേഷൻ) കാര്യക്ഷമത ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ

മോണിറ്ററിംഗ് പാരാമീറ്ററുകൾ:
ഘടക താപനില (ബാക്ക്‌പ്ലെയിൻ ഇൻഫ്രാറെഡ് നിരീക്ഷണം)
തിരശ്ചീന/ചരിഞ്ഞ തലം വികിരണം
പൊടി നിക്ഷേപ സൂചിക

ബുദ്ധിപരമായ നിയന്ത്രണം:
താപനിലയിലെ ഓരോ 1 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് വർദ്ധനവിനും ഔട്ട്പുട്ട് 0.45% കുറയുന്നു.
പൊടി ശേഖരണം 5% എത്തുമ്പോൾ ഓട്ടോമാറ്റിക് ക്ലീനിംഗ് ആരംഭിക്കുന്നു.

4. അർബൻ ഹീറ്റ് ഐലൻഡ് ഇഫക്റ്റിനെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം (ഷെൻഷെൻ അർബൻ ഗ്രിഡ്)

നിരീക്ഷണ ശൃംഖല: 500 മൈക്രോ സ്റ്റേഷനുകൾ 1km×1km ഗ്രിഡ് രൂപപ്പെടുത്തുന്നു.

ഡാറ്റ വിശകലനം:
ഹരിത ഇടത്തിന്റെ തണുപ്പിക്കൽ പ്രഭാവം: ശരാശരി 2.8℃ കുറവ്
കെട്ടിട സാന്ദ്രത താപനില വർദ്ധനവുമായി പോസിറ്റീവ് ആയി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു (R²=0.73)
റോഡ് വസ്തുക്കളുടെ സ്വാധീനം: പകൽ സമയത്ത് അസ്ഫാൽറ്റ് നടപ്പാതയുടെ താപനില വ്യത്യാസം 12 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ എത്തുന്നു.

4. സാങ്കേതിക പരിണാമത്തിന്റെ ദിശ
മൾട്ടി-സോഴ്‌സ് ഡാറ്റ ഫ്യൂഷൻ

ലേസർ റഡാർ വിൻഡ് ഫീൽഡ് സ്കാനിംഗ്

മൈക്രോവേവ് റേഡിയോമീറ്ററിന്റെ താപനിലയും ഈർപ്പം പ്രൊഫൈലും

സാറ്റലൈറ്റ് ക്ലൗഡ് ഇമേജ് തത്സമയ തിരുത്തൽ

എഐ-എൻഹാൻസ്ഡ് ആപ്ലിക്കേഷൻ

LSTM ന്യൂറൽ നെറ്റ്‌വർക്ക് മഴ പ്രവചനം (കൃത്യത 23% വർദ്ധിപ്പിച്ചു)

ത്രിമാന അന്തരീക്ഷ വ്യാപന മാതൃക (കെമിക്കൽ പാർക്ക് ലീക്കേജ് സിമുലേഷൻ)

പുതിയ തരം സെൻസർ

ക്വാണ്ടം ഗ്രാവിമീറ്റർ (മർദ്ദം അളക്കുന്നതിനുള്ള കൃത്യത 0.01hPa)

ടെറാഹെർട്സ് തരംഗ മഴ കണികാ സ്പെക്ട്രം വിശകലനം

V. സാധാരണ സാഹചര്യം: യാങ്‌സി നദിയുടെ മധ്യഭാഗത്തുള്ള പർവത വെള്ളപ്പൊക്ക മുന്നറിയിപ്പ് സംവിധാനം.
വിന്യാസ വാസ്തുവിദ്യ:
83 ഓട്ടോമാറ്റിക് കാലാവസ്ഥാ സ്റ്റേഷനുകൾ (പർവത ചരിവ് വിന്യാസം)
12 ഹൈഡ്രോഗ്രാഫിക് സ്റ്റേഷനുകളിൽ ജലനിരപ്പ് നിരീക്ഷണം
റഡാർ എക്കോ അസിമിലേഷൻ സിസ്റ്റം

മുൻകൂർ മുന്നറിയിപ്പ് മാതൃക:
മിന്നൽ വെള്ളപ്പൊക്ക സൂചിക = 0.3×1 മണിക്കൂർ മഴയുടെ തീവ്രത + 0.2× മണ്ണിലെ ഈർപ്പത്തിന്റെ അളവ് + 0.5× ഭൂപ്രകൃതി സൂചിക

പ്രതികരണ ഫലപ്രാപ്തി:
മുന്നറിയിപ്പ് ലീഡ് 45 മിനിറ്റിൽ നിന്ന് 2.5 മണിക്കൂറായി വർദ്ധിച്ചു.
2022-ൽ, ഏഴ് അപകടകരമായ സാഹചര്യങ്ങൾ ഞങ്ങൾ വിജയകരമായി മുന്നറിയിപ്പ് നൽകി.
അപകടങ്ങളിൽ കഴിഞ്ഞ വർഷത്തെ അപേക്ഷിച്ച് 76 ശതമാനം കുറവ്

തീരുമാനം
ആധുനിക കാലാവസ്ഥാ കേന്ദ്രങ്ങൾ ഒറ്റ നിരീക്ഷണ ഉപകരണങ്ങൾ മുതൽ ഇന്റലിജന്റ് ഐഒടി നോഡുകൾ വരെ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ മെഷീൻ ലേണിംഗ്, ഡിജിറ്റൽ ട്വിൻ, മറ്റ് സാങ്കേതികവിദ്യകൾ എന്നിവയിലൂടെ അവയുടെ ഡാറ്റ മൂല്യം ആഴത്തിൽ പുറത്തുവിടുന്നു. WMO ഗ്ലോബൽ ഒബ്സർവിംഗ് സിസ്റ്റം (WIGOS) വികസിപ്പിക്കുന്നതോടെ, ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയും ഉയർന്ന കൃത്യതയുമുള്ള കാലാവസ്ഥാ നിരീക്ഷണ ശൃംഖല കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനത്തെ നേരിടുന്നതിനും സുസ്ഥിര മനുഷ്യ വികസനത്തിന് പ്രധാന തീരുമാന പിന്തുണ നൽകുന്നതിനുമുള്ള പ്രധാന അടിസ്ഥാന സൗകര്യമായി മാറും.