一般氣象站只有地面氣象觀測(cè)，校園氣象站屬地面氣象觀測(cè)站，類似國(guó)家一般氣象站。中小學(xué)校園氣象站主要由硬件和軟件兩大部分組成。其硬件部分主要有觀測(cè)場(chǎng)、工作室、觀測(cè)儀器和觀測(cè)點(diǎn)四部分。

一、觀測(cè)場(chǎng)

地面氣象觀測(cè)大多數(shù)項(xiàng)目都要在專門(mén)建立的氣象觀測(cè)場(chǎng)所內(nèi)進(jìn)行，所以要建設(shè)校園氣象站，首先要進(jìn)行觀測(cè)場(chǎng)地的選擇、規(guī)劃和設(shè)計(jì)。

1.觀測(cè)場(chǎng)是取得地面氣象資料的主要場(chǎng)所，應(yīng)當(dāng)選在能較好反映本地較大范圍的主要?dú)庀笠靥攸c(diǎn)的地方。按照國(guó)家氣象局《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》的規(guī)定，觀測(cè)場(chǎng)必須建在平坦空曠，四周200米以內(nèi)沒(méi)有高大建筑物、樹(shù)林、大水池，遠(yuǎn)離河流和湖泊的地方。因?yàn)閺?fù)雜的外在因素會(huì)影響氣象要素的變化，造成觀測(cè)不準(zhǔn)確，觀測(cè)結(jié)果不能真實(shí)地反映該地自由大氣的實(shí)際變化情況，影響觀測(cè)資料的代表性。同時(shí)會(huì)影響視界的廣闊。

按照國(guó)家氣象局《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》的規(guī)定，觀測(cè)場(chǎng)地面積有25米X25米和16米X20米兩種規(guī)格。

一般學(xué)校特別是城市內(nèi)學(xué)?；旧蠜](méi)有能夠滿足上述要求的條件。我們可以把觀測(cè)場(chǎng)地的地址選在教學(xué)樓的樓頂，這樣就可以zui大幅度地排除觀測(cè)場(chǎng)地四周200米以內(nèi)的障礙物的影響。教學(xué)樓的出入與疏散通道都比較寬敞，不妨礙多人出入，而且觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)的儀器容易得到保護(hù)，可以避免外界人為的破壞。至于場(chǎng)地的面積，我們可以采取分塊的方法，在不同的樓頂安裝不同的儀器。教學(xué)樓一般都是連體工程，在不違背所安裝的儀器之間規(guī)定的間距、高低儀器排列方向和次序的原則基礎(chǔ)上進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)就可以了。觀測(cè)大地溫度的儀器仍須安裝在地面，這些儀器既占不了多大面積，又可以不避開(kāi)障礙物。

2.在觀測(cè)場(chǎng)動(dòng)建之前，首先要對(duì)本站子午線進(jìn)行界定。因?yàn)檎麄€(gè)觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)室外儀器的定位、排列、安裝以及氣象工作室位置的確定都與方位有關(guān)。界定子午線常采用羅盤(pán)測(cè)定法、太陽(yáng)高度測(cè)定法和北極星測(cè)定法等。

接著，要測(cè)定本站經(jīng)緯度。因?yàn)榻?jīng)緯度是影響天氣變化的因素，是計(jì)算制作氣象產(chǎn)品的重要依據(jù)。測(cè)定本站經(jīng)緯度可以采用地圖查算法、經(jīng)緯儀測(cè)定法等。

海拔高度是影響天氣要素?cái)?shù)值的因素之一。在氣象觀測(cè)上，很多數(shù)據(jù)都要進(jìn)行海平面數(shù)值換算，如氣壓等；一些現(xiàn)代化的儀器在安裝時(shí)就要輸入本站海拔高度，如自動(dòng)氣象儀等。所以要進(jìn)行本站海拔高度的測(cè)定。測(cè)定海拔高度有幾何水準(zhǔn)測(cè)定法、地圖測(cè)定法、三角高程測(cè)定法、海拔儀測(cè)定法等。

本站經(jīng)緯度（到分）和本站海拔高度（到0.1米）的數(shù)據(jù)要刻在觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)固定的標(biāo)志上。

3.觀測(cè)場(chǎng)地動(dòng)建時(shí)，首先要平整地面。平整后的場(chǎng)地應(yīng)該是地面水平平坦，沒(méi)有粗土石塊和坑洼。場(chǎng)地內(nèi)要種植淺草，草的高度不能超過(guò)20厘米。還要在一定位置鋪設(shè)0.5米左右寬的小路，通達(dá)各儀器設(shè)點(diǎn)，路面可鋪設(shè)不易輻射熱量的材料，如泥土、細(xì)沙等，人員只能在小路上行走。觀測(cè)場(chǎng)四周要設(shè)置1.2米高的木、竹、鐵絲網(wǎng)或不銹鋼圍欄，以保證人員和場(chǎng)內(nèi)儀器的安全。

二、工作室

氣象工作室（專業(yè)氣象站稱觀測(cè)值班室）是氣象站的心臟部位，是整個(gè)氣象站組織工作的基礎(chǔ)，是氣象數(shù)據(jù)處理和氣象產(chǎn)品制作的中心。

.1.工作室應(yīng)建在觀測(cè)場(chǎng)的北邊，與觀測(cè)場(chǎng)的距離不能太遠(yuǎn)，也不能靠得太近，大約相距30米左右為佳。如果觀測(cè)場(chǎng)是規(guī)劃在教學(xué)樓樓頂?shù)?，工作室的位置盡可能安排在同一樓層，不過(guò)，安排在下一個(gè)樓層也可以。

2.工作室的面積一般在10平方米左右，如果條件允許或考慮到學(xué)生多人參與活動(dòng)，盡量安排大些的房子，為學(xué)生提供自由寬敞的活動(dòng)空間。工作室的墻壁四周及頂部都要求刷上白色涂料漆。

3.氣象工作室內(nèi)要安放室內(nèi)觀測(cè)儀器，在工作室的一角要隔一小間暗室，大小視安裝儀器的數(shù)量而定，一般不得小于兩個(gè)平方米，裝推拉門(mén)，暗室內(nèi)裝氣壓表，置放氣壓計(jì)，配上一盞15--40W的紅色電燈。工作室內(nèi)還要置放工作臺(tái)、文件柜、繪圖桌等工作設(shè)施。工作臺(tái)上置放電接風(fēng)向風(fēng)速儀的顯示器、自動(dòng)記錄器、上位計(jì)算機(jī)等；文件柜內(nèi)置放附屬品、備品、耗材、氣象觀測(cè)資料等；繪圖桌供繪制天氣圖和制作天氣預(yù)報(bào)等氣象產(chǎn)品的制作之用。工作室內(nèi)還要安裝集中控制和分配供電電源的配電箱。

三、觀測(cè)儀器

觀測(cè)場(chǎng)和工作室規(guī)劃建成后，就要考慮儀器配置和安裝的規(guī)劃了。儀器配置規(guī)劃首先要考慮滿足國(guó)家氣象主管機(jī)構(gòu)規(guī)定要求展開(kāi)的觀測(cè)項(xiàng)目的需要；同時(shí)要滿足教育部中、小學(xué)有關(guān)學(xué)科教學(xué)大綱規(guī)定內(nèi)容的教學(xué)要求。其實(shí)這兩者的要求和需要是一致的，因?yàn)橹?、小學(xué)有關(guān)學(xué)科中的氣象知識(shí)教學(xué)已經(jīng)是一個(gè)非常完整的氣象科學(xué)系統(tǒng)內(nèi)容，所以只要滿足氣象觀測(cè)項(xiàng)目的需要，中、小學(xué)有關(guān)學(xué)科的氣象知識(shí)教學(xué)的要求也就滿足了，而且科學(xué)探究項(xiàng)目和綜合實(shí)踐活動(dòng)也可以正常進(jìn)行了。

1.氣象站配置的儀器分室內(nèi)和室外兩大類，觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)配置的是室外儀器，這些室外儀器又分自動(dòng)記錄和人工觀測(cè)兩類。

室外自動(dòng)記錄儀器包括：風(fēng)向風(fēng)速感應(yīng)器、溫度計(jì)、溫度計(jì)、雨量計(jì)、日照計(jì)等；

室外人工觀測(cè)儀器包括：zui高溫度表、zui低溫度表、干濕球溫度表、地溫表、雨量筒、蒸發(fā)皿、毛發(fā)濕度表等；

室內(nèi)觀測(cè)儀器包括：風(fēng)向風(fēng)速顯示器、風(fēng)向風(fēng)速記錄器、氣壓計(jì)、水銀氣壓表等。

在這些儀器中，如果配合環(huán)境保護(hù)教育教學(xué)，還可以增加紫外線和光輻射等項(xiàng)目的觀測(cè)儀器。

2.儀器配備的數(shù)量，從教學(xué)角度考慮，一般每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)班級(jí)為56人，因此確定規(guī)劃配置的儀器，同一品種的可以考慮配置多個(gè)數(shù)量，就象圖書(shū)館在配置圖書(shū)時(shí)要考慮復(fù)本數(shù)量一樣。在這些儀器中，用眼或動(dòng)手的人工觀測(cè)儀器建議盡量重復(fù)配置，為學(xué)生創(chuàng)造更多的參與機(jī)會(huì)和條件。而且從科學(xué)探究項(xiàng)目和綜合實(shí)踐活動(dòng)方面考慮也是如此。但主要是根據(jù)學(xué)校計(jì)劃允許參加的學(xué)生人數(shù)來(lái)具體規(guī)劃確定。另外，有條件的學(xué)校還可以配置一定數(shù)量的野外氣象觀測(cè)儀器。諸如：手持風(fēng)向風(fēng)速計(jì)、空盒氣壓計(jì)等。

3.氣象儀器是多學(xué)科的綜合產(chǎn)物，是獲取大氣要素的基本工具。它有統(tǒng)一的具有氣象科學(xué)特點(diǎn)的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)要求。所以國(guó)家氣象局規(guī)定：氣象臺(tái)、站不得使用未經(jīng)氣象職能部門(mén)校驗(yàn)的儀器。所以，確定配置的儀器在選購(gòu)時(shí)應(yīng)該十分講究。雖然是學(xué)校氣象站，但必須選購(gòu)具有氣象主管機(jī)構(gòu)主管業(yè)務(wù)部門(mén)頒發(fā)使用許可證或經(jīng)氣象主管機(jī)構(gòu)業(yè)務(wù)主管部門(mén)審批同意用于觀測(cè)業(yè)務(wù)的氣象儀器生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品。只有使用這些廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品，在氣象觀測(cè)中給出的要素?cái)?shù)據(jù)才能標(biāo)準(zhǔn)，才可與當(dāng)?shù)貧庀蟛块T(mén)進(jìn)行情報(bào)互換，才能使保存的資料有歷史使用價(jià)值。目前，教育系統(tǒng)的許多教學(xué)儀器廠也在生產(chǎn)氣象儀器，這些廠家生產(chǎn)的儀器如果作為課堂教學(xué)的直觀教具，那是非常好的；但如果作為校園氣象站配置的儀器，還需慎重仔細(xì)斟酌。因此，在選購(gòu)儀器時(shí)必須嚴(yán)格區(qū)分氣象觀測(cè)儀器和氣象教學(xué)儀器。

4.在儀器配置規(guī)劃時(shí)要講求先進(jìn)性和現(xiàn)代化。因?yàn)樯鲜兰o(jì)八十年代后，氣象儀器的發(fā)展和更新?lián)Q代已經(jīng)與時(shí)俱進(jìn)。許多古老的儀器已經(jīng)逐步被淘汰，一些先進(jìn)的現(xiàn)代化儀器正在迅速地推廣普及使用。因此，有條件的學(xué)校，還有可以考慮配備低分辨率衛(wèi)星云圖接收機(jī)（可自動(dòng)定時(shí)接收、存儲(chǔ)太平洋上空氣象衛(wèi)星定時(shí)發(fā)布的衛(wèi)星云圖，并可進(jìn)行專項(xiàng)云圖分析、綜合云圖分析以及天氣分析預(yù)報(bào)）和自動(dòng)氣象儀（可自動(dòng)接收、存儲(chǔ)風(fēng)向、風(fēng)速、氣壓、溫度、濕度、雨量、輻射、紫外線等八大要素每天正點(diǎn)時(shí)的數(shù)據(jù)，可顯示任意時(shí)刻八要素?cái)?shù)據(jù)）等。

5.安裝儀器時(shí)，要事先預(yù)制好水泥底座，用螺絲把儀器固定

在底座上。為使室外儀器在任意天氣條件下都能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，還必須制作加固索。安裝時(shí)還要注意保證儀器的水平度和垂直度。并把握好儀器排列的次序、間距和方向。

一、氣象觀測(cè)點(diǎn)

觀測(cè)點(diǎn)是目測(cè)天氣要素之用的地點(diǎn)。該點(diǎn)應(yīng)選擇在觀測(cè)場(chǎng)和工作室臨近的位置，且應(yīng)視界開(kāi)闊，能見(jiàn)到四周的地平線。在觀測(cè)點(diǎn)上還要架設(shè)一條2米長(zhǎng)的柱子，用來(lái)預(yù)備臨時(shí)安裝輕便氣象觀測(cè)儀器之用。

五、制度、檔案和維護(hù)

校園氣象站既是學(xué)校內(nèi)多學(xué)科共同的課程資源，又是教室外供學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦，進(jìn)行科學(xué)探究的園地。怎樣用好、維護(hù)好這個(gè)課程資源，使之更好更長(zhǎng)久為學(xué)科教學(xué)和科學(xué)探究服務(wù)，必須有一套完整的規(guī)章制度來(lái)維系。這其實(shí)就是校園氣象站的軟件。這里擬提幾點(diǎn)粗淺的建議，供廣大在校園氣象站里的辛勤耕耘者們參考。

    1.訂立制度、做好宣傳

    人員組織好以后，還必須訂立一定的規(guī)章制度。制度有以下幾方面內(nèi)容：

觀測(cè)制度：按照國(guó)家氣象局頒布的《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》規(guī)定的觀測(cè)項(xiàng)目、觀測(cè)時(shí)間、觀測(cè)順序、觀測(cè)方法訂立制度；

觀測(cè)紀(jì)律：每日三次的觀測(cè)時(shí)間不能誤，觀測(cè)記錄不能斷，觀測(cè)方法不能變，觀測(cè)獲取的數(shù)據(jù)資料不能丟；

 安全維護(hù)制度：觀測(cè)時(shí)人員注意安全，注意對(duì)儀器和觀測(cè)場(chǎng)地的維護(hù)；

宣傳制度：定期進(jìn)行氣象知識(shí)講座，盡量培育學(xué)生開(kāi)講。定期播放氣象知識(shí)演示片，擴(kuò)大教學(xué)資源共享群體。

交接班制度：校園氣象站應(yīng)由觀測(cè)小組輪流值班，因此必須規(guī)定詳細(xì)的交接班制度。

2.創(chuàng)建多種氣象檔案

氣象儀器設(shè)備檔案：該類檔案包括氣象觀測(cè)儀器、設(shè)備、附屬品、技術(shù)資料及科學(xué)探究器材等；

氣象記錄檔案：該類檔案包括記錄簿、自記紙、月報(bào)表、年報(bào)表等；

氣象科學(xué)探究檔案：該類檔案包括科學(xué)課題設(shè)計(jì)和課題完成記錄等；

氣象教育檔案：該類檔案包括氣象教育軟件、科普書(shū)籍、宣傳資料、簡(jiǎn)報(bào)、論文、稿件等。

3.校園氣象站的維護(hù)分為三大部分：

氣象儀器的維護(hù)：定期給自記鐘加潤(rùn)滑油、墨水；定期檢查儀器加固索，時(shí)刻關(guān)注儀器的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，謹(jǐn)防一切外來(lái)的破壞因素。

觀測(cè)場(chǎng)的維護(hù)：定期整剪草坪，防止踐踏，保持自然狀態(tài)；百葉箱、風(fēng)向竿、圍欄保持潔白色彩，定期進(jìn)行年度維護(hù)。

資料的維護(hù)：觀測(cè)獲取的資料和自動(dòng)記錄的資料都要按月裝訂成冊(cè)，按年度置放在資料柜中，資料柜內(nèi)應(yīng)置干燥劑和衛(wèi)生球，以防潮防蛀。

按照以上方法建造起來(lái)的校園氣象站才符合標(biāo)準(zhǔn)要求。其中的軟件部分是為硬件部分服務(wù)，也為氣象站長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)服務(wù)。只有既具備硬件條件又具備軟件條件的才算規(guī)范合格的校園氣象站。

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