本發(fā)明提出的一種模擬測(cè)定特定環(huán)境空氣溫度的玻璃房裝置屬于氣象探測(cè)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，它涉及空氣溫度測(cè)量精細(xì)化和模擬仿真的方法，以及提供個(gè)性化氣象預(yù)報(bào)服務(wù)的基礎(chǔ)支撐。

背景技術(shù)：

人和動(dòng)植物與自然空氣溫度息息相關(guān)。生物和環(huán)境是相互依存、相互影響的統(tǒng)一體，生物不斷地受到環(huán)境因素變化和制約的影響?？諝鉁囟茸兓鳛橐环N高深莫測(cè)因素，也直接影響著機(jī)體的生理狀況和代謝。研究結(jié)果表明：人體適宜的健康溫度為18℃--25℃，健康濕度為40％-70％RH，在此環(huán)境下人體感覺(jué)最舒適。而在溫度介于24℃-30℃，濕度小于60％時(shí)，人體感覺(jué)熱而不悶；在溫度高于30℃，濕度大于70％時(shí)，人體感覺(jué)悶熱；在溫度高于36℃，濕度大于80％時(shí)，人體感覺(jué)嚴(yán)重悶熱，且發(fā)汗機(jī)制受阻，容易因體內(nèi)蓄積大量的余熱而中暑；工作出錯(cuò)率比平時(shí)高十倍，意外工傷事故比率上升。

日常生活中，氣象部門(mén)每天都會(huì)發(fā)布天氣預(yù)報(bào)。目前，氣象臺(tái)預(yù)測(cè)的最高氣溫是大自然狀態(tài)下的流動(dòng)空氣溫度, 是標(biāo)準(zhǔn)氣溫。它是在百葉箱里測(cè)到的。百葉箱是安放在防太陽(yáng)直射、防風(fēng)、防雨、通風(fēng)的自然的草坪下墊面上。溫度表放在百葉箱里, 在距地面1 .5 米上測(cè)出的數(shù)據(jù)。這是全球氣象組織統(tǒng)一規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。它代表著自然狀態(tài)下, 不受干擾的標(biāo)準(zhǔn)空氣溫度。然而，在酷暑難熬的天氣中, 一些在某些工作環(huán)境下勞動(dòng)的人們，經(jīng)常會(huì)不斷地發(fā)出埋怨聲, 說(shuō)氣象臺(tái)最高氣溫預(yù)報(bào)低了！與所在地實(shí)際最高溫度不相符，甚至相差甚遠(yuǎn)！這是因?yàn)?，與百葉箱里面有風(fēng)流動(dòng)條件下溫度表觀測(cè)溫度不同，在非草坪下墊面環(huán)境，比如體育場(chǎng)、城市中心廣場(chǎng)、建筑工地、大城市密集街區(qū)等特定場(chǎng)所，由于這些建筑構(gòu)成的材料不同，同時(shí)其受熱空間與自然水平地面的空氣流動(dòng)不一樣（一般是風(fēng)比較小），夏天時(shí)其溫度往往比草坪下墊面的標(biāo)準(zhǔn)空氣溫度高得多，所以說(shuō)天氣預(yù)報(bào)的溫度不能很好地代表體育場(chǎng)、城市中心廣場(chǎng)、建筑工地、大城市密集街區(qū)等特定場(chǎng)所的實(shí)際溫度。本發(fā)明分析其原因主要是，因?yàn)槟壳吧袥](méi)有一種較好的氣象觀測(cè)方法和裝置來(lái)測(cè)量并模擬前述特定環(huán)境的溫度。

世界氣象組織（WMO）發(fā)布的《氣象儀器和觀測(cè)方法指南》推薦全世界采用百葉箱，我國(guó)氣象部門(mén)也是使用標(biāo)準(zhǔn)百葉箱作為溫度表的安置環(huán)境。百葉箱的設(shè)計(jì)要求具有一定的通風(fēng)系數(shù)，四個(gè)方向都一樣。目前，全世界的氣象部門(mén)對(duì)公眾預(yù)報(bào)的最高溫度都是草坪下墊面的標(biāo)準(zhǔn)空氣溫度，其區(qū)域尺度最多精細(xì)到鎮(zhèn)區(qū)范圍?，F(xiàn)有用觀察百葉箱方式的溫度預(yù)報(bào)不能精細(xì)到對(duì)特定環(huán)境溫度預(yù)報(bào)服務(wù)，如：各種各樣的體育場(chǎng)、城市中心廣場(chǎng)、建筑工地、大城市密集街區(qū)等，下墊面可能是水泥面、瀝青面或者瓷磚面，隨著社會(huì)的發(fā)展，人們要求特定環(huán)境溫度預(yù)報(bào)服務(wù)，以做好防范措施。世界上尚沒(méi)有制定規(guī)范模擬特定環(huán)境的溫度測(cè)量方法和擬合方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是拓展氣象預(yù)報(bào)服務(wù)范圍，為在特定場(chǎng)所工作、生活的人群提供個(gè)性化高溫預(yù)警指引。

本發(fā)明所指的特定環(huán)境是，下墊面是熱輻射較強(qiáng)和面積范圍較大，周邊是圍墻或者高大建筑物，空曠地方空氣對(duì)流性弱，風(fēng)速比標(biāo)準(zhǔn)觀測(cè)場(chǎng)的風(fēng)速小，熱量散發(fā)慢，形成熱島效應(yīng)明顯。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：通過(guò)對(duì)特定環(huán)境的大量實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，找出一個(gè)經(jīng)驗(yàn)值，設(shè)計(jì)模擬測(cè)定特定環(huán)境空氣溫度的玻璃房裝置,使該裝置空氣溫度測(cè)定的數(shù)據(jù)能反映實(shí)際環(huán)境的氣溫。

本發(fā)明提出的一種模擬測(cè)定特定環(huán)境空氣溫度的玻璃房裝置，包括溫度傳感器和數(shù)據(jù)采集器，其特征在于還有模擬玻璃房裝置, 所述的模擬玻璃房裝置內(nèi)壁尺寸為：長(zhǎng)x寬x高=1米x 1米x 1米，所述模擬玻璃房裝置沒(méi)有頂面和底面，而其余四壁面是透明玻璃板，模擬玻璃房裝置安裝在下墊面上，并與下墊面之間有2-5厘米的空隙，在下墊面底部中心位置固定一個(gè)固定架，在離模擬玻璃房裝置玻璃壁底面50厘米高的固定架處安裝溫度傳感器，溫度傳感器與模擬玻璃房裝置外的數(shù)據(jù)采集器連接。（圖中沒(méi)顯示）

所述的一種模擬測(cè)定特定環(huán)境空氣溫度的玻璃房裝置，其特征在于所述的模擬玻璃房裝置的四壁面的透明玻璃板分別固定在四條支柱上，支柱固定在下墊面上。

一種模擬測(cè)定特定環(huán)境空氣溫度的玻璃房裝置，其特征在于所述的模擬玻璃房裝置的下墊面是采用水泥材料。

所述的一種模擬測(cè)定特定環(huán)境空氣溫度的玻璃房裝置，其特征在于所述的模擬玻璃房裝置的下墊面的平面尺寸是：1.2米x1.2米。

所述的一種模擬測(cè)定特定環(huán)境空氣溫度的玻璃房裝置，其特征在于所述的模擬玻璃房裝置的透明玻璃是透明鋼化玻璃材料。

以上所述的一種模擬測(cè)定特定環(huán)境空氣溫度的玻璃房裝置，其特征在于所述的模擬玻璃房裝置的固定架采用不銹鋼材料。

一種模擬測(cè)定特定環(huán)境空氣溫度的玻璃房裝置的觀測(cè)方法，該方法是模擬玻璃房裝置內(nèi)的溫度傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量經(jīng)溫度傳感器的溫度，并傳到數(shù)據(jù)采集器，通過(guò)運(yùn)算和修正，模擬出各種特定場(chǎng)所的實(shí)際溫度。

本發(fā)明是用大量的測(cè)試數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)分析，并經(jīng)過(guò)試驗(yàn)修正得到模擬玻璃房裝置的設(shè)計(jì)，經(jīng)過(guò)對(duì)模擬玻璃房裝置和特定環(huán)境氣溫的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比，認(rèn)證了模擬玻璃房裝置的氣溫?cái)?shù)據(jù)能等同對(duì)實(shí)際特定環(huán)境的測(cè)試數(shù)據(jù)。本發(fā)明的裝置及觀測(cè)方法簡(jiǎn)單實(shí)用。有利于拓展氣象部門(mén)的氣象服務(wù)范圍，提示勞動(dòng)者做好安全防范措施保護(hù)身心健康，使用安全、環(huán)保和可靠。

附圖說(shuō)明

圖1是模擬玻璃房裝置立體示意圖；

圖2是模擬玻璃房裝置主視圖；

圖3是模擬玻璃房裝置俯視圖；

圖4最高氣溫對(duì)比表。

透明玻璃1、支柱2、下墊面3、溫度傳感器4、固定架5、空隙6。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)用一實(shí)施例說(shuō)明，圖1-3顯示了本技術(shù)方案的結(jié)構(gòu)，模擬玻璃房?jī)?nèi)壁尺寸為：長(zhǎng)x寬x高=1米x 1米x 1米，模擬玻璃房沒(méi)有頂面和底面，其余四面是分別固定在四個(gè)不銹鋼支柱2上的透明鋼化玻璃板1，模擬玻璃房安裝在1.2米x 1.2米水泥下墊面3上, 模擬玻璃房與下墊面有2-5厘米的空隙6，空隙使模擬玻璃房裝置內(nèi)外的空氣產(chǎn)生對(duì)流,支柱固定在水泥下墊面上，在下墊面底部中心位置固定一個(gè)固定架5，在離模擬玻璃房玻璃板底面50厘米固定架5處安裝溫度傳感器4，溫度傳感器與玻璃房外的數(shù)據(jù)采集器用電線連接。

使用方法：模擬玻璃房?jī)?nèi)的實(shí)時(shí)溫度經(jīng)溫度傳感器測(cè)量并傳到數(shù)據(jù)采集器，通過(guò)運(yùn)算和修正，模擬出各種特定場(chǎng)所的實(shí)際溫度。

通過(guò)一系列的抽樣觀測(cè)特定環(huán)境的實(shí)際氣溫，與同一時(shí)間本裝置測(cè)定的空氣溫度進(jìn)行比較，得出下表數(shù)據(jù)結(jié)果。

模擬裝置的空氣溫度測(cè)定數(shù)據(jù)與特定環(huán)境實(shí)際空氣溫度測(cè)定數(shù)據(jù)的

日最高氣溫對(duì)比表

從上表可以看出，本模擬裝置測(cè)定的空氣溫度與特定環(huán)境氣溫的普遍情況比較接近，符合誤差要求。