[發明專利]一種船載自動氣象站測試評估方法

有效

• 申請號: 201910608186.1
• 申請日: 2019-07-08
• 公開（公告）號: CN110208884B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 楊宗波;韓廣魯;任燕;安學銀;王佳明;張孝峰
• 申請（專利權）人: 山東省氣象局大氣探測技術保障中心
• 主分類號: G01W1/18
• 分類號: G01W1/18
• 代理公司: 濟南克雷姆專利代理事務所(普通合伙) 37279
• 代理人: 楊婷

本發明公開了一種船載自動氣象站測試評估方法，包括船上測試和岸基測試：獲取并計算各個廠家的船載自動氣象站對各測量要素的數據錄取和處理能力，得到各個廠家的船載自動氣象站的數據完整性參數和準確性參數；獲取并計算同一廠家兩兩設備之間的系統誤差和標準偏差，通過自對比得到同一廠家的船載自動氣象站測量結果的一致性；從每個廠家的n套設備中隨機抽取1套，對其各測量要素的誤差進行統計和計算，比較得出各廠家設備的性能優劣；獲取船載自動氣象站的故障信息并進行可靠性評估；本發明能夠全面綜合的對船載自動氣象站進行測試評估，得到被測船載自動氣象站的一致性、數據完整性、與參考站及其自身設備之間的數據相關性及系統可靠性。

技術領域

本發明涉及自動氣象站檢測技術領域，具體涉及一種船載自動氣象站測試評估方法。

背景技術

自動氣象站是一種能自動地觀測和存儲氣象觀測數據的設備,主要由傳感器、采集器、通訊接口、系統電源等組成,隨著氣象要素值的變化，各傳感器的感應元件輸出的電量產生變化，這種變化量被CPU實時控制的數據采集器所采集，經過線性化和定量化處理，實現工程量到要素量的轉換，再對數據進行篩選，得出各個氣象要素值。自動氣象站觀測項目主要包括氣壓、溫度、濕度、風向、風速等要素,經擴充后還可測量其它要素，數據采集頻率較高，每分鐘采集并存儲一組觀測數據。自動氣象站根據對自動氣象站人工干預情況也可將自動氣象站分為有人自動站和無人自動站。自動氣象站網由一個中心站和若干自動氣象站通過通信電路組成的。

船載自動氣象站專為滿足海上島嶼和海岸氣象要素觀測自動化的需求而設計。全面而系統地解決了設備海洋惡劣環境(高鹽度、高濕度、高風速)適應性和海洋特殊要素觀測自動化等問題可連續觀測氣溫、海表溫度、氣壓、濕度、風、降水量、太陽輻射和能見度等氣象要素。但是在對船載自動氣象站的性能進行評估時，缺少一套完整有效的評估方案，不能很好的為船載自動氣象站使用許可提供依據。

發明內容

為了解決上述現有技術中存在的問題，提供了一種能夠全面綜合的船載自動氣象站測試評估方法，通過動態測試，得到被測船載自動氣象站的一致性、數據完整性、與參考站及其自身設備之間的數據相關性及系統可靠性。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種船載自動氣象站測試評估方法，包括動態測試，所述動態測試包括船上測試和岸基測試，其中，所述船上測試包括：

選擇一艘船作為備用測試船，每個廠家中分別選取n套船載自動氣象站，其中，n≥3，所述廠家的標號依次為A、B、C、D……，所述設備的編號A1、A2、A3……An，B1、B2、B3……Bn，C1、C2、C3……Cn；

在每個廠家的船載自動氣象站中選取其中一套安裝在所述測試船航行海域附近的碼頭作為參考標準儀器，將每個廠家剩余的所述船載自動氣象站按照如圖18的方式交錯布設在所述測試船上并投放到海域中，其中，各臺儀器間距不大于10米，不小于2米；

將所述測試船分別沿正北、正南、正東、正西方向和固定半徑的圓周航行，對各測量要素進行測試；

所述岸基測試包括：

進行完船上測試后，分別將各廠家的n(n≥3)套所述船載自動氣象站安裝在指定的沿海國家級氣象臺附近，安裝方式為如圖19所示的錯位安裝方式，將就近的沿海國家級臺站目前用自動觀測儀器作為參考標準儀器，對所述各測量要素進行測試；

獲取并計算各個廠家的所述船載自動氣象站對各測量要素的數據錄取和處理能力，得到各個廠家的所述船載自動氣象站的數據完整性參數和準確性參數；

根據各個廠家的所述船載自動氣象站測得的各測量要素，獲取并計算同一廠家兩兩之間的系統誤差和標準偏差，通過自對比得到同一廠家的所述船載自動氣象站測量結果的一致性；

從每個廠家的n套所述船載自動氣象站中隨機抽取1套，對其各測量要素的誤差進行統計和計算，比較得出各廠家設備的性能優劣；