1. Geval van Stedelike Meteorologiese Monitering en Vroeë Waarskuwing
(I) Projekagtergrond
In meteorologiese monitering in 'n groot Australiese stad het tradisionele meteorologiese waarnemingstoerusting sekere beperkings in die monitering van wolkstelselveranderinge, neerslaggebiede en intensiteit, en dit is moeilik om aan die stad se verfynde meteorologiese diensbehoeftes te voldoen. Veral in die geval van skielike erge konvektiewe weer is dit onmoontlik om vroeë waarskuwings betyds en akkuraat uit te reik, wat 'n groot risiko inhou vir die lewens van stedelike inwoners, vervoer en openbare veiligheid. Om die vermoë van meteorologiese monitering en vroeë waarskuwing te verbeter, het relevante departemente lugbeelders bekendgestel.
(II) Oplossing
In verskillende areas van die stad, soos meteorologiese waarnemingsstasies, dakke van hoë geboue en ander oop plekke, is verskeie lugbeelders geïnstalleer. Hierdie beelders gebruik wyehoeklense om lugbeelde intyds vas te lê, gebruik beeldherkennings- en verwerkingstegnologie om die dikte, bewegingspoed, ontwikkelingstendens van wolke, ens. te analiseer, en kombineer dit met data soos meteorologiese radar en satellietwolkbeelde. Die data word gekoppel aan die stedelike meteorologiese moniterings- en vroeë waarskuwingstelsel om 24-uur ononderbroke monitering te bewerkstellig. Sodra tekens van abnormale weer gevind word, reik die stelsel outomaties vroeë waarskuwingsinligting uit aan relevante departemente en die publiek.
(III) Implementeringseffek
Nadat die lugbeelder in gebruik geneem is, is die tydigheid en akkuraatheid van stedelike meteorologiese monitering en vroeë waarskuwing aansienlik verbeter. Tydens 'n ernstige konvektiewe weersgebeurtenis is die wolkontwikkeling en bewegingspad 2 uur vooruit akkuraat gemonitor, wat die stad se vloedbeheer, verkeersomleiding en ander departemente voldoende reaksietyd gegee het. In vergelyking met die verlede het die akkuraatheid van meteorologiese waarskuwings met 30% toegeneem, en die publiek se tevredenheid met meteorologiese dienste het van 70% tot 85% gestyg, wat die ekonomiese verliese en ongevalle wat deur meteorologiese rampe veroorsaak word, effektief verminder.
2. Lughawe-lugvaartveiligheidsversekeringsaak
(I) Projekagtergrond
Tydens die opstyg en landing van vlugte by 'n lughawe in die ooste van die Verenigde State, het die lae-hoogte wolke, sigbaarheid en ander meteorologiese toestande 'n groot impak. Die oorspronklike meteorologiese moniteringstoerusting is nie presies genoeg om die meteorologiese veranderinge in 'n klein area rondom die lughawe te monitor nie. In lae wolke, mis en ander weerstoestande is dit moeilik om die sigbaarheid van die aanloopbaan akkuraat te beoordeel, wat die risiko van vlugvertragings, kansellasies en selfs veiligheidsongelukke verhoog, wat die lughawe se bedryfsdoeltreffendheid en lugvaartveiligheid beïnvloed. Om hierdie situasie te verbeter, het die lughawe 'n lugbeeldkamera ontplooi.
(II) Oplossing
Hoë-presisie lugbeelders word aan beide kante van die lughawe se aanloopbaan en sleutelliggings daaromheen geïnstalleer om meteorologiese elemente soos wolke, sigbaarheid en neerslag bo en om die lughawe intyds te monitor en te analiseer. Die beelde wat deur die beelder geneem word, word deur 'n toegewyde netwerk na die lughawe se meteorologiese sentrum oorgedra en gekombineer met data van ander meteorologiese toerusting om 'n meteorologiese situasiekaart van die lughawegebied te genereer. Wanneer die meteorologiese toestande naby of die kritieke waarde van die vlug se opstyg- en landingsstandaarde is, sal die stelsel onmiddellik waarskuwingsinligting aan die lugverkeersbeheerdepartement, lugdienste, ens. uitreik, wat 'n besluitnemingsbasis vir lugverkeersbeheerbevele en vlugskedulering bied.
(III) Implementeringseffek
Na die installering van die lugbeelder is die lughawe se moniteringsvermoë vir komplekse meteorologiese toestande aansienlik verbeter. In lae bewolkte en mistige weer kan die sigbare reikwydte van die aanloopbaan meer akkuraat beoordeel word, wat besluite oor opstyg en landing van vlugte meer wetenskaplik en redelik maak. Die vlugvertragingsyfer is met 25% verminder, en die aantal vlugkansellasies weens meteorologiese redes is met 20% verminder. Terselfdertyd is die vlak van lugvaartveiligheid effektief verbeter, wat die reisveiligheid van passasiers en die normale bedryfsorde van die lughawe verseker.
3. Astronomiese Waarnemingshulpnavorsingsgeval
(I) Projekagtergrond
Wanneer astronomiese waarnemings by 'n sterrewag in Ysland gedoen word, word dit grootliks beïnvloed deur weerfaktore, veral wolkbedekking, wat die waarnemingsplan ernstig sal belemmer. Tradisionele weervoorspellings is moeilik om korttermyn-weerveranderinge by die waarnemingspunt akkuraat te voorspel, wat daartoe lei dat waarnemingstoerusting dikwels onaktief is en wag, wat die waarnemingsdoeltreffendheid verminder en die vordering van wetenskaplike navorsingswerk beïnvloed. Om die doeltreffendheid van astronomiese waarneming te verbeter, gebruik die sterrewag 'n lugbeelder om waarneming te ondersteun.
(II) Oplossing
Die lugbeelder word in 'n oop area van die sterrewag geïnstalleer om lugbeelde intyds vas te lê en wolkbedekking te analiseer. Deur te skakel met astronomiese waarnemingstoerusting, word die astronomiese waarnemingstoerusting outomaties vir waarneming aangeskakel wanneer die lugbeelder bespeur dat daar minder wolke in die waarnemingsgebied is en die weerstoestande geskik is; as die wolklaag toeneem of ander ongunstige weerstoestande voorkom, word die waarneming betyds opgeskort en 'n vroeë waarskuwing uitgereik. Terselfdertyd word die langtermyn-lugbeelddata gestoor en geanaliseer, en die weerveranderingspatrone van die waarnemingspunte word opgesom om 'n verwysing te bied vir die formulering van waarnemingsplanne.
(III) Implementeringseffek
Nadat die hemelbeelder in gebruik geneem is, het die effektiewe waarnemingstyd van die sterrewag met 35% toegeneem, en die benuttingskoers van die waarnemingstoerusting is aansienlik verbeter. Navorsers kan geskikte waarnemingsgeleenthede meer tydig vasvang, meer hoëgehalte-sterrekundige waarnemingsdata bekom, en nuwe wetenskaplike navorsingsresultate op die gebied van sterre-evolusie en sterrestelselnavorsing behaal, wat die ontwikkeling van sterrekundige navorsing effektief bevorder het.
Die lugbeelder verwesenlik sy funksie deur lugbeelde te versamel, te verwerk en te analiseer. Ek sal in detail uiteensit hoe om beelde te verkry, meteorologiese elemente te analiseer en resultate uit die twee aspekte van hardeware-samestelling en sagteware-algoritme uit te voer, en die werkbeginsel aan jou verduidelik.
Die lugbeelder monitor hoofsaaklik die lugtoestande en meteorologiese elemente deur middel van optiese beeldvorming, beeldherkenning en data-analisetegnologie. Die werkbeginsel daarvan is soos volg:
Beeldverkryging: Die lugbeeldkamera is toegerus met 'n wyehoeklens of 'n visooglens, wat panoramiese beelde van die lug met 'n groter kykhoek kan vasvang. Die skietafstand van sommige toerusting kan 360°-ringskiet bereik, om inligting soos wolke en gloed in die lug volledig vas te lê. Die lens bring lig na die beeldsensor (soos 'n CCD- of CMOS-sensor), en die sensor skakel die ligsein om in 'n elektriese sein of 'n digitale sein om die aanvanklike beeldverkryging te voltooi.
Beeldvoorverwerking: Die versamelde oorspronklike beeld kan probleme soos geraas en ongelyke lig hê, en voorverwerking is nodig. Beeldgeraas word verwyder deur 'n filteralgoritme, en beeldkontras en helderheid word aangepas deur histogram-gelykmaking en ander metodes om die helderheid van teikens soos wolke in die beeld te verbeter vir daaropvolgende analise.
Wolkopsporing en -identifikasie: Gebruik beeldherkenningsalgoritmes om voorafverwerkte beelde te analiseer en wolkareas te identifiseer. Algemene metodes sluit in drempelsegmenteringsgebaseerde algoritmes, wat toepaslike drempels stel om wolke van die agtergrond te skei gebaseer op die verskille in grysskaal, kleur en ander kenmerke tussen wolke en lugagtergrond; masjienleergebaseerde algoritmes, wat 'n groot hoeveelheid geëtiketteerde lugbeelddata oplei om die model in staat te stel om die kenmerkende patrone van wolke te leer, en sodoende wolke akkuraat te identifiseer.
Meteorologiese elementanalise:
Wolkparameterberekening: Nadat wolke geïdentifiseer is, analiseer parameters soos wolkdikte, area, bewegingspoed en rigting. Deur beelde wat op verskillende tye geneem is, te vergelyk, bereken die verandering in wolkposisie, en lei dan die bewegingspoed en -rigting af; skat wolkdikte gebaseer op die grysskaal- of kleurinligting van wolke in die beeld, gekombineer met die atmosferiese stralingstransmissiemodel.
Sigbaarheidsassessering: Skat atmosferiese sigbaarheid deur die helderheid, kontras en ander kenmerke van verafgeleë tonele in die beeld te analiseer, gekombineer met die atmosferiese verstrooiingsmodel. As die verafgeleë tonele in die beeld vaag is en die kontras laag is, beteken dit dat sigbaarheid swak is.
Weerverskynselbeoordeling: Benewens wolke, kan lugbeelders ook ander weerverskynsels identifiseer. Deur byvoorbeeld te analiseer of daar reëndruppels, sneeuvlokkies en ander gereflekteerde ligkenmerke in die beeld is, is dit moontlik om te bepaal of daar neerslagweer is; volgens die kleur van die lug en die veranderinge in lig, is dit moontlik om te help bepaal of daar weerverskynsels soos donderstorms en mis is.
Dataverwerking en -uitvoer: Die geanaliseerde meteorologiese elementdata soos wolke en sigbaarheid word geïntegreer en uitgevoer in die vorm van visuele kaarte, dataverslae, ens. Sommige lugbeelders ondersteun ook data-fusie met ander meteorologiese moniteringstoerusting (soos weerradars en weerstasies) om omvattende meteorologiese inligtingsdienste te verskaf vir toepassingscenario's soos weervoorspelling, lugvaartveiligheid en astronomiese waarneming.
As jy meer wil weet oor die besonderhede van die beginsels van 'n sekere deel van die lugbeelder, of die verskille in die beginsels van verskillende tipes toerusting, laat weet my gerus.
Honde Tegnologie Co., LTD.
Tel: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Maatskappy webwerf:www.hondetechco.com
Plasingstyd: 19 Junie 2025