城市微气象站综合监测与数据分析自动化

📋 场景概述

城市微气象监测是研究城市气候特征、热岛效应、空气污染扩散规律的重要手段。通过在城市不同功能区部署微气象站，可以：

• 气候研究：积累城市气候基础数据
• 热岛分析：分析城市热岛效应时空分布
• 污染扩散：结合空气质量数据研究污染扩散规律
• 应急响应：为极端天气应急响应提供数据支撑

三点式总结

1. 触发源：定时触发，每 10 分钟采集 1 次气象数据。
2. 执行限制：全天候连续监测，无时间限制。
3. 闭环控制：数据自动上传平台，生成统计分析报表。

⚙️ 配置步骤

步骤 1：监测点位规划

根据城市功能区划分，建议点位：

步骤 2：硬件部署

1. 安装 五合一气象传感器（如：sensor-weather-rs485-seeed-sensecap-s500）。
2. 配置太阳能供电系统和蓄电池，保障连续运行。
3. 配置 4G/LoRa 无线通信模块。
4. 安装 2m 高气象支架，确保传感器离地高度符合规范。

步骤 3：监测参数

五合一气象站监测参数：

📊 预期效果

城市热岛效应分析

温度分布图（夏季午后）
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商业区 ●●●●●  38°C  🔴
       ●●●●
居住区 ●●●●    35°C  🟠
       ●●●
公园   ●●      32°C  🟡
       ●
郊区   ●       30°C  🟢

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热岛强度：8°C

数据分析应用

1. 热岛强度计算：城区与郊区温差
2. 舒适度评估：温湿度指数计算
3. 污染扩散模型：结合风速风向分析
4. 极端天气预警：高温、寒潮预警

📝 注意事项

1. 选址要求：远离高大建筑物、热源、冷源，确保通风良好。
2. 安装高度：传感器离地 2m，风速风向传感器无遮挡。
3. 定期维护：每 3 个月清洁传感器，检查供电系统。
4. 数据质控：设置数据合理性检查，剔除异常值。
5. 安全防护：野外站点需加装防盗网或监控设备。