一种基于小型无人机的风场测量方法

利用无人机携带皮托-静压管及有关仪器测风是一种有价值的风场测量技术,其成本低、机动灵活、可大区域连续探测,在军事和民用领域都具有十分广阔的应用前景.针对无人机气象探测系统的特点,提出了一种工程上实用的无人机测风方法,分析了主要的误差源,包括静压位置误差、偏航角误差和风场数据处理方法,并给出了相应的补偿和解决措施.试验和试用结果都表明,测风子系统能连续实时获取风场参数,测量精度高,性能稳定可靠.

重庆江北机场自动气象观测系统无线传输升级方案

重庆江北机场在用自动气象观测系统采用调制解调信号和光纤链路将传感器数据传送至机房。根据历年故障统计,传输线路故障是二跑道自动气象观测系统故障的主要原因之一。为解决单一光纤传输方式的隐患问题,同时减小项目升级过程中对用户数据使用的影响,文章以系统AVIMET配置扩容为基础,调整传感器输出,通过传感器与塔台端无线设备的架设,实现重庆江北机场二跑道自动气象观测系统有线传输和无线传输双备份。

WJG-Ⅰ型机场气象自动观测系统的设计

以单片机为核心组成的数据采集系统,在系统机的配合下完成各种气象数据的自动观测、存储、统计、检索、打印报表等一系列工作.

发射场云层激光反射特性分析与仿真

运用激光雷达方程和米散射理论,采取高度规格化的信号处理方法,对不同高度、不同浓度和厚度的云层的激光反射特性进行了分析和仿真,实现了对云层的高度和厚度的判断。文中的研究结果对利用激光雷达进行气象观测,保证发射场的航天器、制导武器安全升空,具有一定的参考价值。

地面气象观测员培训浅析

本文从建立科学合理有效的培训计划、培训内容、培训方法方式等方面对地面气象观测员培训进行分析,为切实提高培训效果提供了一定参考。

气象自动观测编发报系统故障检测与诊断

气象自动观测系统(简称AWOS)是自动进行地面气象观测、存储和发送观测数据,并将观测数据转换、编制成气象电报向外发出的气象观测设备。气象报文的正确性和是否及时入民航数据库直接危及飞行安全。本文全面总结了气象自动观测系统在编发报方面的故障检测与诊断,排除方法,对提高此设备正常工作有重要意义。

北京2004年“7.10”突发性对流强降水的雷达回波特征分析

利用新一代天气雷达回波资料和一个雷暴单体识别、追踪和分析算法,对2004年7月10日下午造成北京局地短时强降水的雷暴特征进行了初步分析。在偏南暖湿气流中生成的对流云团,在北京上空迅速发展,逐渐形成了一个覆盖城区的β-中尺度对流超级复合体,导致了这次强降水过程。详细分析表明,强对流主要是来自城区西南和东南两个方向生成和发展起来的雷暴。在北京西南部的雷暴逐渐向东北的城近郊区移动和发展,并与新生成的雷暴合并加强,造成了石景山、门头沟和海淀部分地区的大雨。在北京东南部逐渐形成的两个小雷暴单体迅速增长并向西北方的城区移动,在到达城区时合并且迅速加强,但移速缓慢,在北京城区维持了两个多小时,造成了城区的大暴雨过程,降水量大但空间分布不均匀。雷暴顶高度和最大反射率因子的关系呈反位相变化,雷暴最大反射率因子出现的高度均位于0℃等温线之下(≥0℃)或其附近,雷暴的中心和反射率因子权重质心也基本位于0℃等温线之下,均证实了这是一个典型的液态强降水对流系统。分析还表明,20:00(北京时)左右的超强雷达回波是由大气异常传播造成的虚假超折射回波。

长沙机场阵列天气雷达地物识别算法

地物杂波是影响雷达产品准确性的重要因素。该文提出了一种改进的基于模糊逻辑的阵列天气雷达地物识别算法。在Kessinger模糊逻辑基础上,加入回波强度时间变化量(time variability of reflectivity factor,TVR)参数,利用收集到的雷达数据统计出各输入参数的概率分布,确定隶属函数;分析TVR参数对地物识别算法的贡献,并在不同天气情况下进行识别算法有效性验证。试验结果表明:加入TVR参数,长沙机场阵列天气雷达地物识别准确率最大可提高4%,降水识别误判率最多可降低2%。该文提出的地物杂波识别算法,无降水时,地物识别准确率达96%;有降水时,地物识别准确率达92%;降水回波误判为地物杂波的误判率约为10%,能较好地区分降水回波和地物杂波。

磁偏角对无人机皮托-静压管测风的影响分析

从无人机（unmanned aerial vehicle，UAV）皮托-静压管测风对磁偏角的敏感性出发，借助无人机皮托-静压管测风原理和误差理论，建立了磁偏角对测风影响的风速误差数学模型；通过仿真，分析了磁偏角对风速测量的影响和误差变化规律，并通过试验数据验证了仿真结论，为磁偏角的校正，提高风速测量精度提供了参考依据。

临近空间环境及其影响分析

介绍了临近空间和临近空间环境的概念,分析了临近空间大气温度、风场、大气波动、电磁特征和光化学作用、电离层与中性大气的耦合、电流和高能粒子加热等物理变化过程,总结了临近空间天气探测、预报手段和技术,讨论了临近空间天气对飞行平台和仪器设备的影响。

机场主导能见度仪器自动观测方法研究

主导能见度是航空活动能否正常进行的重要标准之一。伴随我国通用机场建设,主导能见度的自动观测具有重要的实际意义。本文使用中值法、图形比例法和均值法3种方法,利用机场现有多套能见度传感器进行主导能见度自动观测,并使用3种方法研究分析了天津、大连、海拉尔、成都和重庆5个机场2014年12月10日起连续100天的07:00和19:00 2个时间点的多能见度传感器测量值。结果表明:相比于中值法和图形比例法,均值法具有更小的观测偏差;观测原理和方法、能见度传感器数量、地区气候差异和观测位置差异是影响主导能见度自动观测数据质量的主要影响因素。

机场低能见度自动观测设备测量数据对比

基于民航机场的实际应用,对比安装在陕西省西安咸阳国际机场跑道一端的大气透射仪和前向散射仪2013年1月—2014年8月测量的跑道视程数据,结果表明:整体上,当跑道视程R>400 m时,前向散射仪测量数据大于大气透射仪数据的比例高;当跑道视程R≤400 m时,大气透射仪测量数据大于等于前向散射仪数据的比例更高。当跑道视程R≤600 m时,两种设备测量数据具有很好的相互替代性;当跑道视程R>1000 m时,两种设备测量数据差距较大。在雾、冻雾、霾和暴雨天气时,两种设备测量数据在时间上具有很好的一致性,且在跑道视程R≤1000 m时,两种设备测量数据具有很好的相互替代性,而在雪、烟和扬沙天气时两种设备测量的数据差距较大。

如何正确使用和维护RVR设备

据近几年使用情况了解 ,RVR设备是芬兰VAISALA公司生产的气象自动观测系统中出现问题较多的设备。从本人收到的咨询电话看 ,可分成三类 ,一类是不了解RVR的基本原理 ,对RVR的值无法解释 ;二类是RVR出现不正常状态 ,只会更换元部件 ,不作适当调整 ;三类是设备出现故障 ,对有关电路分析不细 ,无从下手。本文根据以上三类情况 ,结合实际工作进行分析和给出一些解决办法。

自动气象观测系统无线通信传输方式在民航系统中的应用

为保障民用航空自动气象观测系统为管制、气象、机组、签派等用户提供可靠稳定的气象要素数据,自动气象观测系统应在有线通信的基础上实现无线通信,将有线数据和无线数据互为备份并实现自动切换功能,为航空安全提供保障。

哈尔滨民航自动气象观测系统备份线路研究

民航气象自动观测设备是为气象人员、管制人员、航空公司提供机场跑道上的温度、湿度、风向、风速、场平面气压、雨量和RVR(跑道视程)等实时数据的设备,该设备需通过传输线路将数据传输到航管楼内的气象设备机房。目前,该设备的数据传输仅通过光纤路由实现。单一路由传输不利于设备的安全保障,可建立一套完全独立的双冗余备份传输系统来解决这一问题,以微波设备或无线网桥的无线传输作为光纤传输的备份,以期为哈尔滨民航自动气象观测系统备份线路传输提供安全保障。

1996-2002年桃仙机场夏季雷暴回波参数对比分析

根据1996～2002年沈阳桃仙机场6～8月雷暴观测资料和雷达回波资料,从雷达回波最大高度、强回波高度(大于等于40.0 dBz)、回波强度及回波移向移速等4个方面对桃仙机场有无雷暴的雷达回波资料样本进行了对比分析,揭示了桃仙机场的雷暴变化特征,并得出了一些识别雷暴的预报指标和预报着眼点;通过对统计资料独立检验,效果较为明显.

银川机场自观系统光纤传输及无线备份传输设计

自动气象观测系统是航空安全保障的重要设备之一,由于航空运输的特殊性,对设备运行的稳定性要求极高。银川机场自观系统安装于飞行控制区的气象传感器与航管楼中心机房的传输链路距离较长,且年代较远、性能较差,对航空安全保障造成极大隐患。对自观系统光纤传输改造及备份无线传输方案进行设计。

自动气象观测系统通信单元改造

随着国家十二五计划的不断推进,国内民航空管系统气象部门所采用的气象实况要素收集设备都进行了不断的更新改造,更是趋于同厂家同型号设备。这样有助于行业内部的标准进行统一,从而能够实现自动气象观测数据联网与运用。自动气象观测系统的通信传输由最初的调制解调大对数电缆传输,更新到光缆传输,大大提高了传输可靠性。然而室内通信单元设备近年来故障率持续增加,为了更好地提供气象数据,因此对室内通信单元改造迫在眉睫。本文将介绍芬兰维萨拉公司生产的自动气象观测系统,由MIDAS IV型号到Avimet型号过渡期间,通信单元MCU111改造的整个过程。

气象观测资料的归档

分析了民航气象观测资料的现状 ,提出将气候志、观测月年表及气象观测簿资料有机结合的设想 ,给出了存档电子化的具体方案和数据表格格式。