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冬季氣候下，風(fēng)速風(fēng)向傳感器的防凍處理
雪落泉城一夜寒，莫忘添衣迎冬風(fēng)。
未來幾天，由于冷空氣頻繁，濟(jì)南氣溫將持續(xù)降低，早上氣溫均在冰點(diǎn)之下。根據(jù)昨日天氣預(yù)報(bào)顯示，今日傍晚濟(jì)南將會(huì)迎來降雪。另外，明天部分地區(qū)也會(huì)有較強(qiáng)大風(fēng)侵襲，風(fēng)力可達(dá)6級(jí)。
各地都迎來大雪之后，濟(jì)南也即將面臨持續(xù)兩天的降雪，對(duì)于這場雪，小編真的是滿心期待，不過隨后而來的大風(fēng)將會(huì)使?jié)咸鞖飧雍洌嵌撅L(fēng)對(duì)濟(jì)南的氣象監(jiān)測有什么影響呢？
我國冬季風(fēng)走向一般為西北風(fēng)。西北風(fēng)南下會(huì)對(duì)南方地區(qū)帶來大幅度的降溫和雨雪等天氣，濟(jì)南冬季的寒潮就是冬季風(fēng)造成的。
寒潮過境時(shí)，常伴隨6-8級(jí)的偏北大風(fēng)，使沿途氣溫驟降，發(fā)生霜凍。在北方，在經(jīng)歷雨雪等降水之后，很可能引起大面積結(jié)冰，導(dǎo)致許多室外機(jī)械設(shè)備不能使用，例如氣象站上的機(jī)械式風(fēng)速風(fēng)向傳感器。
冬季風(fēng)速風(fēng)向傳感器冷凍預(yù)防
風(fēng)的觀測主要包括風(fēng)速觀測和風(fēng)向觀測兩種。在實(shí)際氣象測報(bào)中，風(fēng)速風(fēng)向儀器故障在新型自動(dòng)氣象站觀測儀器中較為常見，不管是傳感器本身故障，還是線路連接異常造成整體故障，都會(huì)影響自動(dòng)氣象站的準(zhǔn)確性
尤其是當(dāng)雨雪天氣之后，機(jī)械式風(fēng)速風(fēng)向傳感器軸承初容易結(jié)冰，使其無法正常轉(zhuǎn)動(dòng)，這會(huì)使得風(fēng)速為零，風(fēng)向沒有任何變化，導(dǎo)致無法記錄外界風(fēng)速風(fēng)向的變化，嚴(yán)重影響氣象觀測。那么接下來，本文將會(huì)講述下一下，冬季風(fēng)速風(fēng)向傳感器的維護(hù)注意事項(xiàng)、相關(guān)解決方案以及雨雪防范。
風(fēng)速風(fēng)向傳感器冰凍預(yù)防和維護(hù)
風(fēng)速風(fēng)向傳感器在經(jīng)過雨雪天氣之后，應(yīng)由相關(guān)技術(shù)人員及時(shí)對(duì)設(shè)備軸承處積水進(jìn)行處理，防止結(jié)冰。當(dāng)然，在多數(shù)情況下工作人員很難采取解決問題，這就需要我們進(jìn)行人工除冰了。
風(fēng)速風(fēng)向傳感器冰凍預(yù)防
為防止降水后風(fēng)速風(fēng)向傳感器結(jié)冰，可以在風(fēng)杯和風(fēng)標(biāo)的軸承處及風(fēng)向風(fēng)速傳感器與風(fēng)桿的連接處，均使用保溫棉進(jìn)行包裹，以避免冰凍，也可以涂抹防凍油或防凍液防止傳感器凍結(jié)。
此外，可添加風(fēng)橫臂加熱器。風(fēng)橫臂加熱器，通過加熱器使溫度能保持在一定范圍內(nèi)起到保溫的作用使風(fēng)向風(fēng)速傳感器不致被凍結(jié)能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
不過，風(fēng)橫臂加熱器容易損壞價(jià)格高,還要變壓器接220 V電源等問題,所以此方法僅推薦易接電源的區(qū)域使用。
風(fēng)速風(fēng)向傳感器凍后維護(hù)
當(dāng)發(fā)現(xiàn)風(fēng)傳感器被冰凍時(shí)，為不影響整點(diǎn)發(fā)報(bào)，可以采取輕便風(fēng)向風(fēng)速表，若沒有可以使用的儀器，可以采用目測風(fēng)向風(fēng)力，根據(jù)炊煙或布條展開的方向按8個(gè)方位估計(jì)根據(jù)蒲福風(fēng)力等級(jí)表確定風(fēng)力，以確保觀測記錄的完整。
同時(shí)，在向上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)后，及時(shí)取下風(fēng)速風(fēng)向傳感器查看軸承是否凍結(jié)，之后進(jìn)行加熱融冰處理。
另外防止由拆卸融冰所導(dǎo)致的進(jìn)水情況發(fā)生，還要對(duì)風(fēng)速風(fēng)向傳感器的縫隙處，進(jìn)行防水處理，再重新安裝風(fēng)速風(fēng)向傳感器確保風(fēng)速數(shù)據(jù)恢復(fù)正常。
其他解決方案
機(jī)械式風(fēng)速風(fēng)向傳感器存在轉(zhuǎn)動(dòng)部件，監(jiān)測前需要低風(fēng)速啟動(dòng)，若風(fēng)速低于啟動(dòng)值將不能驅(qū)動(dòng)螺旋槳或者風(fēng)杯進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，就不能進(jìn)行監(jiān)測，而且因其存在活動(dòng)的部件，容易產(chǎn)生磨損，再加上上述冬季惡劣氣候下易結(jié)冰。北方的氣象站可以選配超聲波風(fēng)速風(fēng)向傳感器。
超聲波式風(fēng)速風(fēng)向傳感器
超聲波風(fēng)速風(fēng)向變送器與傳統(tǒng)的機(jī)械式風(fēng)速風(fēng)向變送器相比，具有以下四大優(yōu)點(diǎn)：
1、無慣性測量，無啟動(dòng)風(fēng)速限制零風(fēng)速工作，360°無角度限制，能夠同時(shí)獲得風(fēng)速和風(fēng)向數(shù)值；
2、采用一體式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，整體無移動(dòng)部件，外殼采用工程塑料材質(zhì)，磨損小，使用壽命長；
3、采用隨機(jī)誤差識(shí)別技術(shù)，大風(fēng)下也可保證測量的低離散誤差，使輸出更平穩(wěn)；
4、設(shè)備不需要現(xiàn)場校準(zhǔn)和維護(hù)。