SNOTEL — это автоматизированная система снежного покрова и связанных с ним климатических датчиков , управляемая Службой охраны природных ресурсов (NRCS) Министерства сельского хозяйства США на западе США .
В 11 штатах, включая Аляску , имеется более 900 станций SNOTEL (или снежной телеметрии ) . Участки обычно расположены в отдаленных высокогорных водоразделах , куда доступ зачастую затруднен или ограничен. Доступ для обслуживания со стороны NRCS включает в себя различные способы: от пеших прогулок и катания на лыжах до вертолетов . [1]
На всех объектах SNOTEL измеряется содержание снеговой воды , накопленные осадки и температура воздуха. На некоторых объектах также измеряют глубину снега, влажность и температуру почвы, скорость ветра , солнечную радиацию , влажность и атмосферное давление . Эти данные используются для прогнозирования ежегодных запасов воды, прогнозирования наводнений и для общих исследований климата .
Установка SNOTEL началась в середине 1960-х годов. Его использование в прогнозировании климата изначально не предполагалось, но оно стало стандартными климатическими данными для мест на западе США, которые находятся на достаточной высоте, чтобы иметь хотя бы сезонный снежный покров. Постоянное обновление алгоритма корректирует и восполняет недостающие данные, а улучшение связи повышает общее качество сбора данных. [2]
SNOTEL использует технологию связи с метеоритными всплесками для сбора и передачи данных практически в реальном времени. Радиосигналы УКВ отражаются под крутым углом от вездесущей полосы ионизированных метеоров , существующих на высоте от 50 до 75 миль (от 80 до 120 км) над Землей. Спутники не задействованы; NRCS управляет и контролирует всю систему. [1]
Сайты рассчитаны на работу без присмотра и обслуживания в течение года. Они питаются от аккумулятора с подзарядкой от солнечных батарей . Состояние каждого объекта контролируется ежедневно, отчитываясь по 8 оперативным функциям. Серьезные проблемы или ухудшение производительности вызывают реакцию специалистов по электронике NRCS , расположенных в шести офисах сбора данных. [1]
Сайты SNOTEL опрашиваются двумя главными станциями, управляемыми NRCS, в Бойсе, штат Айдахо , и Огдене, штат Юта . Центральный компьютер в Национальном центре водных ресурсов и климата (NWCC) NRCS в Портленде, штат Орегон, контролирует работу системы и получает данные, собранные сетью SNOTEL. [1]
Базовые площадки SNOTEL оснащены снежной подушкой , чувствительной к давлению, накопительным осадкомером и датчиком температуры воздуха . Однако они могут обрабатывать 64 канала данных и принимать аналоговые и параллельные или последовательные цифровые датчики. Микропроцессоры на месте обеспечивают такие функции, как вычисление информации о максимальной, минимальной и средней температуре за день. Как правило, данные датчиков записываются каждые 15 минут и сообщаются в ходе ежедневного опроса всех сайтов. Специальные опросы проводятся чаще в ответ на конкретные потребности. [1]
Новое поколение удаленных объектов, главных станций и центральных компьютерных средств позволяет ежечасно опрашивать удаленные объекты. Система имеет возможность изменять конфигурацию удаленного объекта, передавая соответствующие команды, сообщающие удаленному объекту, какие датчики включить или какие параметры отправить. [1]
На любом канале датчика можно производить разнообразные расчеты. Например, пользователь может выбрать максимум , минимум , среднее значение , стандартное отклонение или круговое усреднение . [1]
Доступ к каждому датчику возможен независимо через определенный интервал. Например, скорость ветра можно измерять каждую минуту в течение дня, чтобы получить среднее значение, а доступ к снежной подушке можно получать каждые 15 минут для получения суммарного значения. [1]
Производительность системы с годами возросла, в основном благодаря лучшему пониманию характеристик связи метеорных всплесков и усовершенствованному оборудованию. Хотя стандартом является ответ в 95 процентов на общесистемный опрос, обычным явлением является более 99 процентов. [1]
Все данные поступают на центральный компьютер SNOTEL, который, в свою очередь, связан с Централизованной системой прогнозирования (CFS) в СЗКК, где можно получить доступ к данным. Попав в CFS, данные хранятся в реляционной базе данных , где доступны различные программы анализа и графики. Текущие и исторические данные и анализ доступны при подключении к CFS, на дисках или ленточных носителях, в бумажных копиях и в Интернете . [1]
