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乔治亚州:便携式气象站为夏季奥运会监测实时天气

2020-03-15 17:28:00      点击:

1996年夏天,数百万游客到达亚特兰大,观看世界上最优秀的运动员争夺令人垂涎的金牌。观众观看了高水平的男女比赛,参加了田径,山地自行车,赛艇和足球等剧烈运动。条件和适应天气条件的能力决定了谁是他或她比赛中最好的。但是,有时观众忽略了环境以及恶劣天气条件对运动员的危害。而且,1996年夏季奥运会是在一年中最热的时候举行的。

为了确保这些运动会的成功,美国商务部国家海洋与大气管理局的国家气象局(NWS)为亚特兰大奥运会委员会(ACOG)和运动员,观众提供了气象支持,和媒体。使用一系列精密设备监控天气状况。除了最新的卫星和多普勒雷达,监控站网络还向佐治亚州的两个NWS奥林匹克气象支持办公室报告了当前的地面状况。这个密集的监控网络的骨干是由基于Campbell Scientific CR10的便携式气象站组成的,该气象站构成了乔治亚大学的自动环境监控网络(AEMN)。

AEMN由乔治亚大学农业与环境科学学院于1991年成立。AEMN的主要目的是收集农业研究地点的详细天气数据。除了提供用于物理,化学和生物学研究的数据外,详细的天气信息还被输入到最新的计算机化农业模拟模型和决策支持系统中。

AEMN从四个基于CR10的站点开始,目前由31个便携式气象站组成。每个站都可以通过调制解调器和专用电话线访问。格里芬(Griffin)的个人计算机每天至少要呼叫每个站点一次,以下载前一天的数据。下载后,将处理数据以进行应用程序和归档。

检索到的天气数据已成为许多实体的宝贵资源。每日摘要报告将自动传真到本地报纸,电视台,公用事业公司和各种农业企业。每月摘要报告分发给农业和其他行业的众多客户。三个站都有VS1语音合成电话调制解调器,可提供有关当前天气状况的口头报告。

早在1991年就认识到AEMN对于NWS在支持亚特兰大运动会方面的价值。当时,ACOG要求NWS在马术场馆的六个潜在地点收集天气数据。由于佐治亚州夏季的高温高湿条件,正在寻找其他地点。1991年7月和8月,AEEM运营的CR10数据记录器记录了详细的温度,相对湿度,风速和风向数据。该信息已提供给ACOG,最终选址在Conyers的佐治亚国际马场。

为了响应NWS的后续请求,佐治亚大学购买并安装了八个额外的便携式气象站以支持奥运会。这些单位在科尼尔斯的佐治亚国际马场记录了数据(马术,现代五项和山地自行车比赛);盖恩斯维尔的拉尼尔湖(皮划艇冲刺,划船和划独木舟);田纳西州的奥科伊河(独木舟和皮划艇激流回旋);萨凡纳附近的Wassaw Sound的Williamson岛(游艇);和琼斯伯勒的亚特兰大海滩(沙滩排球)。其余站点安装在需要更多气候信息的关键地点。

NWS有许多办公室和相关的自动地面观测系统(ASOS),它们在奥运会期间提供天气信息。尽管有ASOS和AEMN电台,但网络中仍然存在差距。为了解决这个问题,NWS在1995年又购买了14个基于CR10的气象站。气象站安装在包括Wolf Creek(射击)在内的场所;克拉克亚特兰大大学(曲棍球);佐治亚理工学院(游泳,潜水和水球);和石山公园(网球,射箭和自行车道)。其余站点安装在乔治亚州和阿拉巴马州的关键气候区。此外,在车轮上还安装了两个临时站,以监视新奥林匹克体育场内的天气情况。

所有基于CR10的站点都监视空气温度,相对湿度,风速,风向和降雨。AEMN站还监视太阳辐射土壤温度,因此修改了其程序以适应复杂的NWS模型的数据要求。所有传感器均以一秒钟的间隔进行扫描,并且每15分钟对数据进行一次平均。每日摘要和极端值在午夜计算。

提供天气数据的其他网络包括由奥本大学管理的阿拉巴马州Mesonet,乔治亚州林业委员会的火灾气象站网络以及位于田纳西州和卡罗来纳州的各种自动化站。

在奥运会期间,NWS运营了两个气象办公室。一个在桃树市,另一个在佐治亚州萨凡纳附近。两个办公室以15分钟的间隔询问每个电台。多台计算机处理此任务,因为每个询问会话持续约60秒。然后,将数据输入处理大量输入数据的高分辨率模型中。这些模型每15分钟在超级计算机上运行一次,以提供每个场所的天气预报。然后,数据将被处理,并通过ACOG的信息系统传输给场馆管理人员,体育官员,教练和运动员。

支持1996年奥运会的努力的遗产将是将大量数据存储在CD-ROM中。这些数据将可用于涉及局部气候,空间天气多变性,雷暴,海风条件,对流和其他气象现象的研究。天气数据还可以促使人们说服他人开发类似的网络,以改善对他们社区的天气服务。

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