参观气象站教案设计

参观气象站教案设计（精选5篇）

篇1：参观气象站教案设计

参观气象站

星期天，妈妈带我去参观开化气象站。太阳公公很赏脸，用灿烂的笑容照着我们快乐的脸。一路上，我们兴高采烈、谈笑风生，开心极了！

气象站坐落在县城东边的一个小山坡上，里面有一片开阔的气象仪式场地。我一走进大门就直奔风向标，那里已经有几个小学生，个个满脸好奇，摸摸这儿，看看那儿，还在争辩着什么。你看这家伙，象个标竿，其貌不扬的，可谁知它竟会准确测出风向风级。过了一会儿，气象站里一位叔叔，带我们进入观测站进行参观。

我们先来到一个百叶箱旁边，叔叔打开百叶箱，里面有四个测量管。虽说看起来和温度计差不多，可实际差远了。这些管子是测量一天中的最高温度和最低温度的。接着来到第二个百叶箱旁，这里放的是自动测量仪，而且能画线，能画出一天中不同时间的温度和湿度的变化曲线。第三个百叶箱，是一个像一根短棍似的东西，这是比较先进的天气监控装置。它把每一分钟的数据及时传进室内的电脑，由电脑加以统计，结合人脑分析，就能准确地给出天气情况。

其他还有测降水量的、测地表和地下不同深度温度的，还有测雾凇、测蒸发量的仪器等等。叔叔说，准确预报这些天气情况，能为农业生产和生活提供许多方便。

这次参观，让我认识了很多气象设备，学到了很多气象知识，真是大开眼界！

篇2：参观气象站教案设计

啊哈!我们是来得最早的，我们排好队，领了一些关于气象的资料，先简单了解一下气象知识。不一会，气象员阿姨带着我们开始参观。

首先，我们来到了一个小花园里，这个小花园可不是普通的花园，里面有许多的仪器，讲解员阿姨一一地为我们讲解：风向风速传感器是测量风的方向和速度的。雨量器是观测降水量的仪器，百叶箱是安装温、湿度仪器用的防护设备，闪电定位仪是探测闪电发生的强度和方向的……

接下来，我们来到了室内，讲解员又为我们在大屏幕上展示了各种气象知识，为我们演示了天气预报制作的流程。我们又来到了天气预报演播室，这里是录制天气预报的，有三位同学还进去体验了当天气预报员，神奇的是演播室后面的屏幕上是一块蓝色的布，但在电视机上看，却是一片蓝天白云，原来这都是高科技的原因呀!

最后，我们参观了走廊上的宣传知识。我知道了什么是人工降雨，原来，有时候下的雨，不是大自然降下来的，而是人工辅助降雨。但人工降雨的时候必须要有云和降水形成的天气条件，然后向天空发射一枚炮弹，这样，雨就哗啦啦地下起来了!

篇3：自动气象站的防雷系统设计

新型自动气象站设备环境对雷电防护均有严格的要求, 针对新型自动气象站场室雷电防护的特点及要求, 精心设计、施工, 采取切实有效的防护措施, 对于提高整个新型自动气象站场室的安全性、可靠性具有十分重要的意义。

1 雷电防护系统设计

雷电防护系统主要由外部雷电防护和内部雷电防护组成。外部雷电防护措施包括接闪器、引下线、接地装置等。内部雷电措施有建筑物的自然屏蔽、电线电缆的屏蔽、仪表设备的屏蔽、接地、等电位连接、合理布线、配备电涌保护器。

1.1 外部雷电防护系统设计

新型自动气象站场室一般由室外观测场和工作室组成。

观测场采用避雷针进行直击雷防护, 观测场内的所有观测设备均应处于LPZ0B区内, 当采用风杆作为避雷针的支撑件, 尚有部分设备不在LPZ0B区内时, 应在该设备附近安装避雷针, 使其处于LPZ0B区内。风向杆高度一般为10 m到12 m, 观测场内除风杆外相对较高的设备包括高度2.2 m左右的百叶箱和采样区中心高度2.8 m的能见度仪, 以10 m避雷针为例, 按照滚球法经计算, 其在2.2 m高度和2.8 m高度的保护半径分别为17.068 m和15.051 m, 一般情况均能处于避雷针的保护范围内。避雷针的接地体应与共用接地装置电气连接。观测场风杆宜采用金属管作支撑件, 应在距风杆顶端200~300 mm处设置避雷针, 避雷针通过绝缘杆固定于风杆上;避雷针应选用直径不小于16 mm的圆钢, 其长度不小于1500 mm, 水平绝缘距离不应小于500 mm。避雷针引下线应沿风杆上端拉线入地, 该拉线应通过绝缘等级为35 k V (1.2/50μs) 的拉线绝缘子与风杆绝缘, 引下线宜采用屏蔽电缆, 芯线截面积不应小于50 mm2。引下线入地点附近应设置不少于一根垂直接地体, 并与观测场地网作可靠电气连接。 (见图1)

新型自动气象站工作室作为气象部门的重要核心建筑之一, 对安全程度要求较高, 而其遭受直击雷损害的几率较之电磁干扰损害较小, 在直击雷防护上宜“低调”处理, 不建议采用避雷针进行防护, 宜采用接闪网进行防护;其次, 考虑到新型自动气象站工作室的规模较小, 不同的防雷工程类别, 投资差别很小, 可参照SH/T3164-2012《石油化工仪表系统防雷设计规范》中第4.1款, 将新型自动气象站场室按第一类防雷建筑物的规定, 采取防雷措施, 这样既安全可靠, 又便于设计, 防雷工程增加的投资也较少。接闪器宜采用明敷接闪带和暗敷避雷网相结合的方式, 网格尺寸不大于5 m×5 m或6 m×4 m。明敷接闪带可保证女儿墙不受损伤。工作室一般不高, 在允许屋顶遭雷击时混凝土会有一些碎片脱开以及小块防水、保温层遭破坏的前提下, 利用工作室屋顶钢筋作为暗敷避雷网。利用建筑物的金属体做防雷装置的优点是安全、可靠、使用周期长、维修费用低。由于防雷装置全部或大部分埋设在建筑结构件内或是利用建筑本身的金属构件, 因此利用建筑物金属体做防雷及接地装置可以看作该装置的使用寿命与建筑物本身是相同的, 契合自动气象站长期存在的特点。

接闪网应设置多根专用引下线, 间距不大于12 m。接闪网引下线宜设置在新型自动气象站场室的外墙四角。应围绕新型自动气象站场室设置环形接地装置, 接闪网引下线应就近直接接入接地装置。新型自动气象站场室建筑物的钢筋等金属体不宜作为防直击雷装置的引下线。由于新型自动气象站的相对封闭的特性, 专用引下线接触电压的风险可忽略不计。

考虑到气象站的面积一般不大, 接闪带与专用引下线的材质除了可采用传统的圆钢, 亦可用铜绞线作为女儿墙上的接闪带, 虽然造价比圆钢大得多, 但对把雷电流引入到地下是有利的, 除了铜导线的电阻比圆钢电阻小之外, 还有以下优点。

(1) 从趋肤效益考虑, 用铜绞线有利。雷电流是瞬时的大电流, 其趋肤效应应是极其明显的, 铜绞线的表面积远大于圆钢的表面积, 因此有利于雷电流的流动。

(2) 从接头多少考虑, 用铜绞线有利。圆钢长度是受运输条件限制的, 屋顶避雷带必须用许多根圆钢接起来, 增加了接头。铜绞线的长度几乎不受限制, 从避雷效果考虑, 当然接头越少越好。

需要注意的是, 当采用上述方法时, 接地装置不应使用自然接地体及镀锌角钢、镀锌扁钢。由于不同金属之间的电化学反应, 较活泼的金属更快被腐蚀, 导致铜与铁的焊接点的腐蚀速度加快, 造成接触点接触不良, 泄流的作用就会大大地降低。因此, 人工接地体也应采取铜包钢辅助接地极和铜包钢绞线, 从而延长接地装置的使用寿命。这种方法对于酸性较强的土壤较为适用, 用铜接地体的目的在于防腐蚀, 如果纯粹为了降低接地电阻, 那是没有意义的, 因为接地体的电阻一般只占总接地电阻的2%左右。在非酸性特别强的土壤里用镀锌钢管接地电极, 只要施工工艺合理, 通常可以安全运行30年左右。

气象站场室的防雷接地、防静电接地、电气设备的保护接地、仪表系统的工作接地、屏蔽接地、电涌保护器接地等, 应共用接地装置。新型自动气象站场室共用接地系统由工作室地网、室外观测场地网共同组成, 两地网间的连接带不应少于两条, 应选用不小于Φ16的镀锌圆钢进行连接, 连接带的埋设深度不宜小于500 mm。根据《自动气象站场室防雷技术规范》QX30-2004的要求, 共用接地系统的接地电阻不宜大于4.0Ω, 在土壤电阻率大于1000Ω·m的地区可适当放宽其接地电阻值要求。就防雷的角度讲, 对接地电阻的认识已有变化, 对地网布置格局的要求更高, 对阻值要求放松。由于一般情况下新型自动气象站的地网面积不大, 要达到小于4.0Ω的要求并不容易, 建议借鉴《通信局 (站) 防雷接地工程设计规范》YD5098-2005的第6.2.7条规定, 所在地区土壤电阻率低于700Ω·m时地网的工频接地电阻宜控制在10.0Ω以内;当土壤电阻率大于700Ω·m时, 可不对地网的工频接地电阻予以限制。同时, 考虑到自动气象站全天候工作的特点, 须格外注意跨步电压的防护, 风杆3 m范围内应采取均压措施或铺设卵石或沥青地面。

1.2 内部雷电防护系统设计

1.2.1 建筑物的自然屏蔽

新型自动气象站场室一般为钢筋混凝土结构, 可借鉴《新一代天气雷达站防雷技术规范》QX2-2000第9.2条的规定, 在窗上加设网孔不大于200 mm×200 mm的金属网, 建筑物的金属构件、金属门窗、网及建筑钢筋等应进行等电位连接, 从而形成一个完整的“法拉第笼”, 对雷电空间磁场起到初级屏蔽保护作用。

1.2.2 电线电缆的屏蔽

观测场观测设备数据传输线应选用带屏蔽层的电缆, 并宜穿金属管埋地敷设, 金属管和数据传输线的外屏蔽层在进入电缆沟处、外转接盒处应就近接入观测场地网, 金属管首尾应电气贯通。

1.2.3 仪表设备的屏蔽

现场仪表的金属外壳、金属保护器应为全封闭式。需要进行雷电防护的非金属外壳的仪表应装在钢材材质的仪表保护箱内。

调整交换机的摆放位置, 尽量远离建筑物的结构柱和外墙, 减少雷电脉冲对设备的损坏。

机柜或仪表箱应采用钢板材料, 机柜的门、顶、底等活动部件应采用4 mm2多股铜芯电线实施导电连接。

注:▲为台站现有接地点△为台站因为新增设备而要新加设备接地点

为了降低雷击时辐射使计算机的工作失效概率和元器件损坏概率, 通常将计算机设备的金属外壳有效接地, 使其发挥一定的屏蔽作用。

1.2.4 接地

观测场内风杆、金属围栏、百叶箱支架、雨量器、遥测雨量计、小型蒸发皿、校队蒸发雨量计、新型自动气象站信号转接盒等金属外壳应就近与观测场地网电气连接。 (见图2)

1.2.5 等电位连接

仪表系统属于低频小信号系统, 采用“单点接地方式”, 接地连接宜采用S型网络的结构形式。新型自动气象站场室内的所有机柜、电气和电子设备的外壳和机架、计算机直流地 (逻辑地) 、防静电接地、金属屏蔽线的线外屏蔽层、交流地 (PE线) 和对供电系统的相线、中性线进行电涌保护的SPD接地端等均应进行等电位连接, 并采用直接与接地连接导体连接, 或采用导体与接地连接导体连接的方式。连接导线应采用截面积不小于4 mm2、长度不大于0.5 m的多股绞合绝缘铜线, 接地连接导体应采用截面积4 mm×40 mm的热镀锌扁钢。

1.2.6 合理布线

在建筑物内进行电子系统的布线时, 要注意避免出现较大的线路回路。

1.2.7 配备电涌保护器

新型自动气象站场室低压配电应采用T N-C-S系统 (见图3) , 供电系统按照业务用设备、辅助设备、照明三个独立的部分设计, 电源线的规格大小应满足最大负荷要求并留有余量。所有工作设备必须从进户配电盘单独使用一相专线供电, 不得与其它用电器混用;进值班室前功率负荷>2.0 k VA (含原有设备) , 对交流电的要求为, 50 Hz。供电线路宜采用具有金属护套或绝缘护套电缆穿金属管埋地引入, 埋地长度不应小于, 且最短不应小于15 m。金属管及电缆金属护套两端应就近可靠接地。

新型自动气象站观测场室的供电系统由蓄电池、充电电源、空气开关、防雷模块组成, 当遇到超出范围的电压或者电流时, 空气开关会自动关闭;如有雷电要对系统出现危害时, 防雷模块会自动起到保护作用。另外, 防雷板主要对采集器进行保护, 但由于防雷板在设计上的一些缺陷, 且并未考虑电源系统的分级防护, 其防雷效果并不如人意, 故应对其电源和信号系统加强过电压防护。

岳阳国家基本气象站属于《自动气象站场室防雷技术规范 (QX30-2004) 所划分防雷类别为一级, 按照要求应安装三级电源SPD进行防护。其中第一级安装在总配电柜上, 每条相线和中性线上选用冲击电流Iimp不小于20 k A或者标称放电电流In不小于80 k A, 电压保护水平不大于2.5 k V的SPD;第二级安装在分配电盘上, 每条相线和中性线上选用标称放电电流I n不小于15 k A, 电压保护水平不大于1.5 k V的SPD;第三级安装在设备前端, 每条相线和中性线上选用标称放电电流In不小于5 k A, 电压保护水平不大于0.9 k V的SPD;使用直流电源供电的新型自动气象站设备, 应在直流电源线路上安装与设备额定电压等级相同的直流电源SPD。

新型自动气象站观测场照明以及其他辅助设备系统宜在该系统电源线输出装置处安装标称放电电流In不小于40 k A (8/20μs) 的SPD。

在传输线端口的两端安装防雷器, 可有效地防止各种过电压对设备造成的破坏。新型自动气象站工作室调制解调器前端应加装符合其接口型式 (一般为RJ11/RJ45) 的信号SPD;在计算机前端的网络数据线上安装接口型式为RS232或RJ45的信号SPD。信号SPD的最大持续工作电压应大于1.5Uc, 在设备前端加装Iimp大于0.5k A (10/350μs) 或In大于5k A (8/20μs) 的信号SPD, 其他参数应符合系统要求。

自动气象站数据若采用无线方式传输, 宜安装同轴通讯SPD, 其最大持续工作电压应大于1.5Uc, In应大于5k A (8/20μs) , 插入损耗对甚高频系统 (30~300 MHz) 应不大于0.2 d B, 对高频系统 (3~30 k Hz) 应不大于0.5 d B, 其他参数如工作频率、驻波比、残压、特性阻抗、分布电容等参数均应符合系统的要求。自动气象站数据传输线进入转接盒及采集器前端宜加装In大于5 k A (8/20μs) 的信号SPD。

2 工程维护与管理

每年雷雨季节前应对接地系统进行检查和维护。主要对接地电阻进行复测, 检查连接处是否锈蚀, 避雷器是否运行正常, 必要时应开挖基础抽查地网锈蚀情况, 如发现问题应及时处理。

3 结语

新型自动气象站的防雷工程是一项比较复杂的系统工作, 必须综合应用现有的防雷技术, 灵活应用而不拘泥于《自动气象站场室防雷技术规范》QX30-2004的条款要求, 结合新型自动气象站的特点, 不断完善, 确保新型自动气象站的防雷安全, 保障新型自动气象站的正常运行。

参考文献

[1]王淑兰.雷击后的自动气象站故障及修复方法[J].气象水文海洋仪器, 2012 (4) .

[2]贺永超, 张雷.变电站二次自动化系统的防雷措施探讨[J].产业与科技论坛, 2012 (12) .

篇4：气象站参观记

来到云台山后，我们商量好，先去红石峡再去潭瀑峡，最后去茱萸峰。

红石峡以奇特的景观出名，石头因长时间氧化，再加上本身含铁，变成了红色。峡谷里有许多小溪流，清澈透底，不时有鱼群穿梭其中，爸爸看见就说：“哎呀，这些小鱼一看就很好吃，再加上这么干净的水，一锅清汤炖鱼就好了。”我和妈妈不禁向他投去“鄙视”的目光。来红石峡参观的人真多，一眼望去，密密麻麻。听说在“五一”“国庆”假期，这里都要限制人数。在向峡谷深处走的路上，因为是单行道，如果有人停下来照相、看风景，后面的人就都走不了。在我等待的时候，看见前面有一个小孩正在抠石头，我想：对啊，我也可以拿一块回家当纪念啊。这时我听到小孩的妈妈对他说：“不要再抠了，如果大家像你一样的话，那迟早有一天，红石峡就被抠没了。”我知道他妈妈说得有点夸张，可的确很对。我的脸红了起来，立刻把手放下。大约一小时之后，我们走出了红石峡。

下午，我们来到了潭瀑峡，它全长3 000米，我在这里观赏了“三步一泉、五步一潭、十步一瀑”的奇观。然后，我们回到旅馆为第二天的爬山做准备。

第二天一早，我们就乘车前往山脚下。在经过叠彩洞时，车上的导游阿姨说这是上个世纪七十年代由人工凿成的，没有借助任何现代化挖掘设备。听完后，我十分佩服他们。别说以前，就算现在在山上挖路也很艰难。穿过一个个人工涵洞，终于来到了茱萸峰脚下。爬山之旅开始了。

起初，我爬得很快，把爸爸、妈妈都甩在了后面，但是因为太快，我一不小心崴了脚。唉，心急吃不了热豆腐啊。于是，我要打“持久战”，慢慢爬。在大约半个小时后，我们来到了半山腰的药王洞，传说这里是古代仙人炼药的地方。我们稍作停留又开始爬山。 越往上，山路越陡，太阳光又那么强烈，现在唯一的好消息是可以看见山顶的玄帝宫了。我的脚又疼又酸，真想放弃，但是看着遥遥在望的山顶，加油！我努力向上爬。快了，快了！只剩最后一道关卡，我一鼓作气登上了海拔1 275米的顶峰！在那一刻，我感觉一切的努力都值得。

树上金蝉鸣叫，伴着古老的钟声、雾蒙蒙的云彩，我仿佛置身仙境，时有微风拂过，拨云见日。

苦尽甘来，付出总有回报。在云台山的这几天，我既看到了美丽的云台风光，又悟出了许多道理，真是不虚此行啊！

（作者：山东省济南市历下区燕山小学学生）

篇5：气象站参观记

每当我坐在床上，看着天气预报，我就会想起9月24日的气象站之旅。

那天，班主任告诉我们，学校要组织四、五年级学生去八五二气象站参观。每班只选几个同学去，我荣幸地成为了其中之一。

坐在学校租用的大客车上，看着学校越来越远，我的心情也越来越激动。

车停了，我们有顺序地下了车。刚下车我就怀疑是不是走错了地方，因为气象站处在距离农场西北方向的一片荒地上，只有一栋房子。

直到站长和三个工作人员出现，我们才确定，这里的确是气象站。得知我们是来参观气象站的，站长和工作人员都很热情，带领我们参观气象站中的各种仪器。

我们先来到了位于房子前面的一个场地里参观，这里有百叶箱、风向标、温度仪等。工作人员先领我们看的是地下温度仪和地表温度仪。我看到有四个温度计躺在地上，四个温度计插在地下。经过站长的讲解，我了解到躺在地面上的温度计是测量地表温度的，插在地下的温度计是测量地下温度的。插在地下的，插得有深有浅，这样可以获得更多的资料，为农民适时播种提供可靠的数据。

接着我们又参观了日照仪、百叶箱、风向标和雷达等。通过工作人员的讲解，我了解了它们对人们生产生活起到的作用。

气象站的工作人员，每天坚守岗位，按时查看各种仪器，并做好各种记录。如百叶箱，他们每天要查看三次，非常辛苦。我在他们身上看到了北大荒人无私奉献的精神和坚忍不拔的毅力。他们真了不起，我非常敬佩他们。

临走前，我们和工作人员合影留念，我们真是高兴极了。过了一会儿，我们恋恋不舍地坐上了车，离开了气象站。

我永远也忘不了简朴的气象站，更忘不了坚守岗位，为八五二人民默默奉献的气象站工作人员。

黑龙江省红兴隆分局八五二农场小学四（3）班

指导教师：刘维莲 推荐老师：张英莲