2019年03月11日
數(shù)字化微型氣象站是一個(gè)基于手持技術(shù)的先進(jìn)的便攜式氣象數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，主要應(yīng)用于天氣預(yù)測(cè)和微氣候監(jiān)測(cè)。它能便攜、定量、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地測(cè)量氣象數(shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線技術(shù)把數(shù)據(jù)發(fā)送到多媒體電腦，并可利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)共享與協(xié)作學(xué)習(xí)。數(shù)字化微型氣象站已被廣泛地應(yīng)用于我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的校園里作教學(xué)與探究式學(xué)習(xí)之用。本文將介紹數(shù)字化微型氣象站在臺(tái)灣地區(qū)的應(yīng)用研究進(jìn)展，包括校園氣象臺(tái)、校園氣象網(wǎng)的概況以及開展的相關(guān)教學(xué)與探究式學(xué)習(xí)活動(dòng)。
臺(tái)灣地區(qū)的校園氣象臺(tái)構(gòu)建的主體是數(shù)字化微型氣象站。校園里的數(shù)字化微型氣象站，是采用美國(guó)DavisInstrument公司的 VantageProPlus整合套件機(jī)型，包含了數(shù)字化氣象站的主機(jī)和無(wú)線接收器。數(shù)字化氣象站的主機(jī)，是一個(gè)全自動(dòng)化的氣象數(shù)據(jù)測(cè)量記錄儀，利用太陽(yáng)能供電，白天不需使用額外電源。在陽(yáng)光下，太陽(yáng)給氣象站提供能量并為氣象站的內(nèi)置電池充電；夜晚或陰天由電池繼續(xù)供電。因此氣象站可在24小時(shí)內(nèi)無(wú)間斷地工作。氣象站能測(cè)量并記錄溫度、濕度、氣壓、降雨量、日／月／年的雨量圖、每日最高及最低溫度、風(fēng)速、風(fēng)向等氣象數(shù)據(jù)，還能計(jì)算出風(fēng)寒指數(shù) (WindChil1)、露點(diǎn)(DewPoint)、體感溫度等專業(yè)氣象參數(shù)。氣象站以無(wú)線電的方式將測(cè)量到的數(shù)據(jù)傳送到接收的計(jì)算機(jī)。氣象接收器能以數(shù)字、圖表方式實(shí)時(shí)顯示氣象數(shù)據(jù)。教師和學(xué)生便可在氣象站信號(hào)覆蓋的范圍內(nèi)通過(guò)氣象接收器了解當(dāng)前的校園氣象狀況。氣象數(shù)據(jù)接收器加裝EZWeather軟件套件和數(shù)據(jù)記錄器后即可與計(jì)算機(jī)連接，師生們便能在計(jì)算機(jī)上查閱實(shí)時(shí)的氣象信息和歷史記錄。
在臺(tái)灣地區(qū)，數(shù)字化微型氣象站已被廣泛應(yīng)用于中小學(xué)的氣象學(xué)習(xí)。
臺(tái)灣地區(qū)臺(tái)北市內(nèi)的小學(xué)校園氣象臺(tái)通過(guò)數(shù)字化微型氣象站的無(wú)線技術(shù)與計(jì)算機(jī)的連接，將收集到的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)在校園氣象臺(tái)網(wǎng)站上，學(xué)生及老師隨時(shí)都可以上網(wǎng)站查詢現(xiàn)有的數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)地了解當(dāng)時(shí)的風(fēng)速 、風(fēng)向、氣溫 、雨量等的氣象信息。松山國(guó)小校園氣象臺(tái)網(wǎng)站，是數(shù)字化校園氣象臺(tái)網(wǎng)站的典型例子，其他設(shè)有數(shù)字化氣象站的學(xué)校也擁有各自的、具有相同功能的校園氣象臺(tái)網(wǎng)站。國(guó)際氣象組織 (WMO)規(guī)定，50-100km內(nèi)需設(shè)置一個(gè)氣象觀測(cè)站。校園氣象臺(tái)的大規(guī)模建立，使臺(tái)北市在5km以內(nèi)便擁有一個(gè)氣象觀測(cè)站，突破了無(wú)法解析50km以內(nèi)的結(jié)構(gòu)變化的局限 。臺(tái)北市成為全世界氣象臺(tái)最密的城市。
隨后，桃園縣縣內(nèi)也廣泛建設(shè)校園氣象臺(tái)，成為繼臺(tái)北市后第二個(gè)氣象觀測(cè)站密布的地區(qū)。其他縣市也逐漸開始擁有自己的校園氣象站，使校園氣象臺(tái)在臺(tái)灣地區(qū)遍地開花。
