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在農(nóng)業(yè)和林業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),雨量數(shù)據(jù)的用處和城市防汛很不一樣。灌區(qū)關(guān)心的是這一場(chǎng)雨到底等價(jià)于多少次灌溉,能不能把下一次的放水往后推;林區(qū)關(guān)心的是連續(xù)降雨之后土壤含水量處于什么狀態(tài),是否需要加密巡查;大田種植主體關(guān)心的則是降雨時(shí)間與農(nóng)事安排能不能對(duì)上,播種、施肥、打藥要不要調(diào)整。要把這些判斷做扎實(shí),靠"大概下了多少"是不夠的,需要一臺(tái)能在田頭和林間長(zhǎng)期穩(wěn)定工作的自動(dòng)觀測(cè)設(shè)備。

萬象環(huán)境的大田雨量自動(dòng)監(jiān)測(cè)站正面向這類場(chǎng)景。作為壓電雨量監(jiān)測(cè)站的一種應(yīng)用形態(tài),它以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ),由壓電雨量傳感器、采集器、太陽能供電系統(tǒng)、立桿支架等組成,設(shè)備能夠以無線遠(yuǎn)程發(fā)送的形式發(fā)送雨量數(shù)據(jù),可以將數(shù)據(jù)無線遠(yuǎn)程發(fā)送到監(jiān)控平臺(tái)。田頭和林間往往沒有穩(wěn)定市電,太陽能供電系統(tǒng)配合整套低功耗的組成方式,讓站點(diǎn)可以落在真正需要觀測(cè)的位置,而不是被電源條件牽著走。立桿支架把傳感器、采集器與供電部分整合在一起,占地小,布設(shè)在田埂、林道邊都不妨礙正常農(nóng)事與巡護(hù)作業(yè)。
登錄物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)可查看實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史記錄,雨量數(shù)據(jù)包括降雨?duì)顟B(tài)、一分鐘雨量、五分鐘雨量、十分鐘雨量、一小時(shí)雨量、日雨量、月度日雨量柱狀圖、一天內(nèi)小時(shí)雨量變化曲線及柱狀圖。對(duì)種植者來說,降雨?duì)顟B(tài)是最直接的一項(xiàng):下沒在下,一眼可見,農(nóng)事安排就有了第一手依據(jù)。一小時(shí)雨量與日雨量則決定了灌溉計(jì)劃的調(diào)整幅度,如果一場(chǎng)雨累計(jì)量已經(jīng)足以覆蓋一段時(shí)間內(nèi)的作物需水,接下來的灌溉就可以相應(yīng)推遲,既省人工也省水電。一天內(nèi)小時(shí)雨量變化曲線還能說明雨是集中在夜間還是白天、是短時(shí)強(qiáng)降雨還是緩慢持續(xù),這對(duì)判斷是否需要及時(shí)排水、是否需要延后田間作業(yè)很有幫助。
月度日雨量柱狀圖則把視角拉長(zhǎng)。把一個(gè)月里每一天的雨量并排放在一起,就能看出降雨是集中在上旬還是分散在整個(gè)月,也能和作物生長(zhǎng)的關(guān)鍵期相互印證。云平臺(tái)支持日分界時(shí)間設(shè)置,各單位可以按照自己習(xí)慣的統(tǒng)計(jì)時(shí)段來歸集日雨量,保證與臺(tái)賬、報(bào)表口徑一致;日雨量報(bào)警閾值設(shè)置則讓"雨量達(dá)到某個(gè)水平就提醒一次"成為常態(tài)化動(dòng)作,管理者不必逐日翻查;數(shù)據(jù)可表格導(dǎo)出,方便并入生產(chǎn)記錄與灌溉臺(tái)賬。
森林氣象雨量監(jiān)測(cè)站的應(yīng)用又多了一層含義。林區(qū)面積大、地形復(fù)雜、人員駐守點(diǎn)位有限,依靠人工觀測(cè)很難覆蓋到每一條溝、每一片坡。把自動(dòng)雨量站布設(shè)到林場(chǎng)管理區(qū)、防火檢查點(diǎn)或重點(diǎn)溝口,降雨過程就能持續(xù)回傳,森林氣象觀測(cè)資料的連續(xù)性也隨之提高。壓電雨量監(jiān)測(cè)站可廣泛地應(yīng)用于氣象、防汛、農(nóng)業(yè)、水文水利、環(huán)保、高速公路、機(jī)場(chǎng)和港口等領(lǐng)域,既可為氣象臺(tái)(站)、水文站、農(nóng)林、國防、野外測(cè)報(bào)站等有關(guān)部門測(cè)量降水量、降水強(qiáng)度、降水時(shí)間等參數(shù)提供原始數(shù)據(jù),也可為防洪、供水調(diào)度、電站、水庫水情管理提供有參考價(jià)值的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。在林區(qū),這些原始數(shù)據(jù)同樣會(huì)成為防火期研判與日常巡護(hù)安排的重要參考。
對(duì)于預(yù)算有限、點(diǎn)位又多的使用者,雨量簡(jiǎn)易監(jiān)測(cè)站也是一種務(wù)實(shí)的選擇。這類站點(diǎn)以滿足基本雨量觀測(cè)為目標(biāo),構(gòu)成簡(jiǎn)潔,便于在支溝、岔口、零散地塊上補(bǔ)充布設(shè),把觀測(cè)密度提上去。密度上去之后,降雨的空間差異才看得出來:同一場(chǎng)雨,山前和山后、上游和下游的累計(jì)量常常并不一致,單點(diǎn)數(shù)據(jù)的代表性有限,多點(diǎn)組網(wǎng)才能反映真實(shí)情況。
野外站點(diǎn)能不能長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行,供電是繞不開的一環(huán),雨量監(jiān)測(cè)站電池因此成為日常運(yùn)維中最常被提起的話題。站點(diǎn)依靠太陽能供電系統(tǒng)與配套電池維持運(yùn)轉(zhuǎn),運(yùn)維人員關(guān)心的重點(diǎn)是供電是否連續(xù)、電量是否充足、連陰雨期間能否支撐持續(xù)采集。把這些環(huán)節(jié)納入日常巡檢清單,配合平臺(tái)上的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查看,就能及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常、盡早處理,避免數(shù)據(jù)出現(xiàn)長(zhǎng)期空檔。設(shè)備以無線遠(yuǎn)程發(fā)送的方式回傳數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)是否按時(shí)更新、降雨?duì)顟B(tài)是否與現(xiàn)場(chǎng)天氣相符,都能在平臺(tái)上一眼看出。
從田頭的一塊顯示屏,到林區(qū)的一條降雨曲線,大田雨量自動(dòng)監(jiān)測(cè)站做的是把降水這件事變成可查、可統(tǒng)計(jì)、可追溯的資料。
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