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1、设计目标及背景
从整体上全面提高我国气象监测工作的综合技术水平，提升我国在常规气象监测领域和气象应急监测领域的工作效率、机动能力；满足我国气象监测机构业务的需求；丰富我国气象监测装备的技术手段及能力；适应未来我国气象监测机构与气象管理机构对气象监测综合性高技术装备的要求；改变我国气象高效机动监测装备的落后局面；使我国的气象监测手段达到21世纪的国际领先水平。实现机动气象监测车是车和系统及仪器高度集成化的综合性、信息化、规范化整合型装备。
2、产品设计用途
- 灾害综合信息监测系统建设。如：城市气象灾害监测；对大气化学成分、大气边界层等的项目观测，与固定天气雷达、闪电定位和卫星等组成一体化监测网。
- 预报预警系统建设。如：天气灾害及其次生灾害的定时、定点、定量预报预警，对灾害的精细、准确和及时预报；极端天气事件的预测。
- 灾害信息传输和服务系统建设。如：在已有气象信息网络系统基础上，充实和完善气象灾害信息传输系统。
- 灾情评估系统建设。如：建立科学有效的评估方法。
- 应急响应系统建设。如：以便于发挥气象服务在灾前、灾中、灾后各阶段的作用；针对重大突发性事件（核污染、化学污染、能源危机、交通事故、公共卫生突发事件等），开展应急气象服务，建立气象应急响应机制。
- 决策指挥系统建设。如：执行系统、保障系统、监督系统等，精细化气象环境影响评估，气象灾害的风险评估。
- 生态与环境动态监测系统。如：森林、草地、湿地、陆地水域、海洋、荒漠、农田、城市等生态系统监测。同时加强生态环境状况及其灾变的动态监测，包括对土地荒漠化、水土流失、气候变化、生物多样性、酸雨、沙尘暴等的监测。
- 建设气候生态与环境评估系统。 如：中、小尺度时空监测与微观调查，定点自动采样与人工随机采样。
- 人影作业监测系统补网系统。如：同综合探测系统、气象卫星系统、地面观测系统、 GPS/MET 等构成立体监测网。
- 省、地、县级系统建设。如：以新一代移动式天气雷达为核心的综合探测系统、决策指挥系统、通信网络系统、效果评估系统，形成合理的业务流程；实施、信息快速传递、观测资料收集。
- 积极实施防灾减灾作业。如：机场、高速公路、港口等地域的大雾天气的观测、预报、预警和消雾的系列服务工作。重大社会活动和旅游定点活动的防雹、消云、消雨等人工影响天气精细化服务试验。公共突发污染、森林火灾等事件的应急作业。
3、产品设计理念
- 该产品应具有良好的机动性，行进时符合城市交通管理部门对车辆行驶速度、高度、宽度等要求条件的限制，能够满足不同道路条件下的应急使用，自动化程度比较高，从行进状态至工作状态的转换时间较短。改装后的气象观测监测车具有良好的车体平衡性和监测仪器运行时的车体稳定性，车体配备独立的供电系统，能够给各种气象监测仪器、环境监测仪器、车载应急监测仪器、气象标准基站等设备提供全面的移动式实验室平台和图像、数据等信息的自动采集与多方式传输功能，并具备现场监测设备操作条件，可为气象应急观测工作与气象学科研监测工作及常规气象机动观测工作提供可靠保障，
- 移动载体与设备的集成和设备与系统的综合性集成及移动载体设备信息资源、固定气象台站网设备的信息资源、气象局的综合信息资源和支持信息等资源的快速整合、快速分析、快速结果生成。
- 车体结构设计从理念上突破目前国内气象监测车的功能单一性、设施的不可更换等问题。通过对车上各种实验设备的模块化设计来实现一车多用，满足对不同气象应急监测任务的需求。模块化的设计相对简化了用户对监测车进行功能组配的操作过程，相应的对车载系统基本架构的制造精度、工艺提出了较高要求，通过在产品制造上采用新工艺、新材料、新技术及新配件来有效实现设计的功能要求，产品的成本会有一定程度上的增加，但确使本套系统具有性价比优势。
- 设计上引入气象、环境、地震等移动观测实验室车的设计理念，同时兼顾改善工作人员野外观测作业的工作环境，并通过加装车体支承实现该车静态工作时的稳定性，以满足仪器的使用条件，实现仪器数据观测精度不会下降。具有造形现代、美观、经济实用、方便观测、便于未来实验设备扩展等综合优势。
- 创新与传统有机结合的理念将贯穿于全线产品的设计、制造、材料选则的各个环节之中，保证产品的安全、稳定运行能力。
4、创新设计内容
- 建立具有高出勤率、快速、机动、性能稳定的全系列分析、监测系统；
- 可针对未知、已知和各种状态下的环境物质及气象指标进行监测；
- 强调应急监测与常规监测相结合，满足平时常规气象数据监测的需求和气象应急保障任务的需求。
- 建立起一整套完善的数据处理体系和数据链路体系及专家智能决策系统；
- 实现气象应急监测工作与现场指挥决策同步及动态视频的可视化会商；
- 通过综合性的数据传输实现基地数据库与车载数据库资源的共享；
- 实现车载气象监测装备和通讯设备的模块化设计；
- 车辆专业性改装设计和高度的系统集成及优化的仪器配置方案完美结合，以及各类观测数据的综合有效利用；
- 整车结构采用警用运兵车设计方式，采用刚性加强筋做防护处理，使该车具有防跌落、抗冲击的特性，可有效的保障车内人员和设备的安全；
- 在外观上采用法国应急监测车的不对称警示技术，有效提高了安全性；
- 在车载上设备安装方面采用史密斯消防车的过程防护理念，有效的避免了设备的误操作；
- 人性的化的车载实验室设计理念，使该车具备了气象实验室及环境实验室水平，强化了对化学有害气体及可燃气体的防预和生物类有害物质的防预。
5、技术实施路线
- 采用国内批量生产的、已定型的汽车底盘，作为装备载体。
- 标准模块化的装备设施。监测车上所用仪器、设施、辅助设备都要符合相关的国家或部委颁标准。
- 设计的车辆符合行驶规定。设计后的监测车能符合原车型或专用汽车的相关技术、性能标准。
- 具备特殊环境功能，如恶劣天气，偏远或不平坦的山区等。同时能给工作在车内的仪器提供合适的工作环境条件。
- 环保型改装材料，监测系统符合现行的卫生，职业安全标准。
- 该产品按设计改制后，车体不仅能够承担各种气象监测设备和专业人员的运输，还能够满足在监测现场作为快速移动实验室的需求，以及现场指挥和决策支持的需求。
6、系统集成架构
移动式综合气象应急监测车由信息采集 、信息加工处理、决策指挥及通信四部分组成，包括：车载式多要素自动气象站、车载式自动探空站和遥感探测设备、车载式卫星数据接收装置、车载式综合信息加工处理系统、车载式可视化现场会商及指挥联络设备等。实现机动、观测、分析、指挥的同步一体化和车辆、仪器、系统的高度集成化。系统架构如下：
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