Аналитический отчет об участии Росгидромета в Международной выставке
METEOROLOGICAL TECHNOLOGY WORLD EXPO 2016
С 27-го по 29-е сентября 2016 года в г. Мадриде (Испания) проходила международная выставка Meteorological Technology World Expo 2016.
Выставка организована компанией UKIP Media & Events Ltd. Это уже шестая выставка, проходящая в данном формате, который предполагает участие тех организаций и компаний, которые принимают решения при выборе приборов, оборудования и технологий, необходимых для измерения, анализа и прогнозирования гидрометеорологических, климатических и погодных параметров. Предыдущие пять лет выставка проходила в Брюсселе (Бельгия).
Следует отметить, что с каждым годом растет число как участников, так и посетителей выставки. И в этом году Meteorological Technology World Expo 2016 превзошла все предыдущие выставки. Более 180 экспонентов и почти 4000 посетителей- яркая иллюстрация успеха выставки этого года.
За время работы выставки можно было увидеть последние разработки в области гидрометеорологии, новейшие технологии, и найти новых партнеров. К особенностям выставки этого года можно отнести большое количество презентаций новых продуктов. При этом основной задачей производителей было снижение стоимости новых разработок и уменьшение затрат при их обслуживании.
Параллельно с выставкой проходили организованная ВМО конференция CIMO TECO, конференция «Метрология для метеорологии и климатологии» (ММС 2016) и форум Satcom -2016. Было представлено более двухсот докладов и 270 постеров, что также является рекордным показателем.
Теперь о самой выставке. Спектр представленного оборудования, технологий и услуг был настолько широк и разнообразен, что представить всех участников является весьма затруднительной задачей. Остановимся на наиболее интересных моментах.
Большой интерес вызвали представленные приборы и оборудование для мониторинга загрязнения атмосферного воздуха.
И, конечно, одним из лидеров выступила финская компания VAISALA, на сегодняшний день являющаяся несомненным мировым лидером в производстве метеоприборов.
Компания представила два новых передатчика данных о качестве воздуха для измерения концентрации загрязняющих газов — AQT410 и AQT420. Приборы ориентированы для построения сети мониторинга атмосферного воздуха и могут измерять шесть параметров воздуха.
Параметры включают шесть наиболее распространенных газообразных загрязнителей: двуокись азота (NO2), моноокись азота (NO), двуокись серы (SO2), моноокись углерода (CO), сероводород (H2S) и озон (O3). Данные измерений передаются по радиомодему в подключенную к Интернету базу данных, а также могут передаваться через интерфейс в персональный компьютер.
Электрохимическая технология позволяет измерять предельно малые, вплоть до миллиардных долей, концентрации газа.
Газоаналитический модуль компенсирует влияние окружающей среды на сенсорные элементы посредством применения необходимых алгоритмов и активного температурного контроля.
Кроме этой новинки VAISALA представила и традиционное метеорологическое оборудование и датчики в таких областях как:
- авиационные метеорологические системы;
- автоматические метеорологические станции;
- приборы для измерения влаги, относительной влажности, давления, ветра, нижней границы облаков;
- всепогодные датчики;
- датчики видимости, датчики фактической погоды;
- датчики дождя и осадков;
- дорожные и железнодорожные метеосистемы;
- метеорологические радары;
- системы обнаружения гроз и молний;
- системы управления метеоданными;
- системы зондирования и радиозонды;
- регистраторы данных.
Также большой интерес вызвала разработка швейцарской фирмы Plair.
Была представлена новейшая система обнаружения и анализа аэрозолей РА-300 с идентификатором частиц Rapid-E, позволяющая осуществлять точный и полный мониторинг воздушной среды. Rapid-E одновременно обнаруживает разнообразные содержащиеся в воздухе частицы — пыльцу, споры грибов, загрязнения и даже бактерии — и определяет их концентрацию с высокой надежностью и скоростью. Этот прибор имеет высокую чувствительность к частицам диаметром от 0,5 мкм и эффективно работает с частицами размером до 100 мкм.
PA-300 мгновенно определяет и различает десятки распространенных видов пыльцы с точностью 99% и выдает результаты в режиме реального времени, работая автономно и непрерывно 24 часа в сутки в течение всего сезона.
Как всегда были широко представлены и отличались большим многообразием метеорологические датчики, приборы и автоматические станции.
- Фирма MicroStep-MIS (Словакия) 20 лет работает в области метеорологии. Фирма представила все многообразие метеопродукции, куда входят автоматические метеостанции, системы и базы данных.
MicroStep-MIS также работает и в таких областях, как:
- гидрология;
- радиационный контроль;
- сейсмология;
- мониторинг загрязнения воздуха.
- Итальянская фирма LSI LASTEM предлагает профессиональные метеостанции и полный набор датчиков. Следует отметить, что кроме традиционных датчиков также предлагаются измерители дождя DQA130.1 и линейка актинометрических датчиков, включая пергилиометр, ультрафиолетметры и пиранометры первого и второго классов DPA собственного производства.
- Интересным оказался стенд фирмы KOMOLINE AEROSPACE Ltd (Индия). Данная фирма предлагает метеорологические приборы с 1990-го года, и с каждым годом увеличивается как ассортимент предлагаемой продукции, так и ее качество.
Фирма предлагает оборудование и датчики для применения в таких областях, как прогнозирование погоды, борьба с загрязнением, гидрометеорология, агрометеорология, авиационная метеорология и океанография. Спутниковое оборудование KOMOLINE AEROSPACE Ltd используется для борьбы со стихийными бедствиями, в системах раннего предупреждения, а также при охране границ и береговых служб безопасности.
- Фирма SOMMER Messtechnik (Австрия) особое внимание уделяет бесконтактным мобильным измерителям расхода воды, а также системам анализа снежного покрова, включающие в себя датчик определения глубины снега.
Кроме выше перечисленных компаний автоматические метеостанции представили:
- KoreaDigital (Корея);
- RainWise Inc. (США);
- Lufft (Германия);
- SIAP+MICROS (Италия);
- ADASA (Испания);
- Vector Instruments (Великобритания);
- OSi (СШФ);
- LSI (Италия);
- Skye (Великобритания);
- Smarty PLANET (Испания);
- Delta OHM (Италия);
- YONG (США)
и многие другие.
Все станции отличаются высоким технологическим уровнем исполнения, высокими характеристиками применяемых датчиков.
Следует отметить, что на данной выставке прослеживался тренд на увеличение предложений различными компаниями актинометрических датчиков и оборудования. Также следует отметить, что в настоящее время практически все автоматические метеостанции оснащаются, как минимум, пиранометром для измерения суммарной солнечной радиации.
В области актинометрического оборудования также был представлен ряд интересных новинок.
Лидер в производстве актинометрического оборудования фирма Kipp&Zonen (Голландия) представила свою новую разработку — комплексную систему мониторинга солнечной активности RaZON+. Это очень точная систему измерения прямого нормального излучения (DNI) и диффузного горизонтального излучения (DHI) и расчета глобального горизонтального излучения (GHI), превосходящую по своим характеристикам системы с вращающимся затеняющим ободом. Система RaZON+ имеет уникальную грязезащищенную конструкцию, обеспечивающую максимальную доступность данных, и включает встроенный пиргелиометр для измерения прямого нормального излучения и затененный пиранометр для измерения рассеянного излучения.
Также RaZON+ определяет продолжительность солнечного света, суммарную энергию (кВт·ч/м2), положение солнца и данные GPS. Все данные измерений и результаты расчетов хранятся во встроенном регистраторе данных и доступны в реальном времени. Устройство легко подключается к системам солнечной электростанции через интерфейсы Ethernet и RS-485.
Интересной показалась разработка также голландской фирмы Hukseflux Thermal Sensors. Представлен пиранометр SR30, отличающийся тем, что колпак пиранометра нагревается посредством вентиляции пространства между внутренним и наружным колпаком. Этот способ нагрева намного более эффективен, чем традиционная внешняя вентиляция, при которой большая часть тепла уходит вместе с вентилирующим воздухом. Внутренняя вентиляция при мощности 2,1 Вт настолько же эффективно защищает от росы и инея, как и внешняя вентиляция при мощности 10 Вт. Внутренняя вентиляция также способствует уменьшению частоты случаев смещения нуля.
Кроме вышеуказанных компаний, актинометрическое оборудование и датчики были представлены следующими фирмами:
- Apogee instruments (США);
- MIDDLETON SOLAR (Австралия);
- Delta-T Devices Ltd (Великобритания);
- GEONICA SA (Испания);
- EppleyLab (США);
- EKO Instruments Europe (Голландия);
- Sutron Corporation (США);
- allweatherinc (США).
Хотелось бы немного остановиться на дорожных метеостанциях, приобретающих все большее значение в обеспечении безопасности движения на дорогах, особенно в зимний период.
В настоящее время это целые системы за наблюдением и регистрацией всех необходимых параметров.
VAISALA представила систему RWIS, которая состоит из нескольких участков, на каждом из которых установлен набор датчиков, которые дистанционно собирают метеорологические данные, данные о состоянии дорожного покрытия, а также видеоданные для предоставления более точной метеоинформации , а затем передают их в центр сбора.
Шведская фирма Met Sense представила очень интересную систему с большим набором датчиков, что позволяет мониторить состояние дорог, как сухой, мокрой, обледенелой и заснеженной и расчета трения между дорогой и колесами автомобиля. Кроме того, датчики Met Sense предоставляют информацию о видимости, атмосферных осадках, освещенности и температуре дорожного полотна.
Система швейцарской фирмы Boshung Mecatronic состоит как из метеорологических, так и из датчиков, установленных на поверхности дороги. Наземные датчики позволяют определять температуру поверхности, температуру точки замерзания и состояния дорожного покрытия. С помощью метеорологических датчиков регистрируется тип и интенсивность осадков, видимость, температура воздуха, относительная влажность. Сюда же входит и система предупреждений и аварийных сигналов для принятия правильных решений в нужное время.
Особняком стоит предложение фирмы Teconer (Финляндия). Датчики RCM411, RTS411 и Meter µTEC легко крепятся на самом автомобиле.
RCM411 и RTS411представляет собой оптические датчики на основе спектрального анализа и сообщает следующую информацию: погодное условие у земли, коэффициент трения, толщина слоя воды, температура поверхности. Вся информация через специальное приложение передается на смартфон водителя для принятия правильных решений.
Дорожные станции и оборудование для безопасности движения также были представлены:
- Ortana (Турция);
- NESA (Италия);
- Alava (Испания);
- GBM (Корея);
- Microstep-MIS (Словакия);
- Joanneum Research (Австралия).
Широко была представлена продукции фирмы SEBA (Германия). В первую очередь это датчики уровня радарного типа, которые широко применяются и в России. Кроме того были представлены метеостанции, буйковые станции, дождемеры и всевозможное вспомогательное оборудование.
Очень интересным были предложения американской корпорации Sutron.
Это станции с расширенными возможностями сбора гидрологических, метеорологических и океанических данных в режиме реального времени, а также системы предупреждения и управления, многопараметрические зонды, которые позволяют одновременно измерять до 16-ти параметров качества воды, системы прогнозирования и контроля над паводками, предупреждения о наводнениях и цунами и системы мониторинга подземных вод, что позволяет реально оценивать запасы пресной воды.
Фирма ОТТ (Германия) представила большой диапазон измерительной аппаратуры для подземных и поверхностных вод:
- Радарные и контактные датчики уровня воды;
- Датчики температуры и электропроводимости воды;
- Различные приспособления и вспомогательное оборудование.
Кроме того фирма ОТТ, являющаяся одним из лидеров в разработке осадкомеров и дождемеров, представила всю линейку предлагаемой в этом направлении продукции.
Уже упоминавшаяся фирма Microstep-MIS (Словакия) также предлагает автоматические морские буйковые метеостанции с возможностью измерения всех метеопараметров, профиль температуры, высота волны, данные о приливах и раннее предупреждение о наводнениях. Станция выполняет сбор данных, их обработку и визуализацию. UDCS система позволяет осуществлять сбор данных с нескольких станций, а также дистанционно обслуживать и управлять ими и обеспечивать длительное архивирование данных.
Технологии дистанционного зондирования атмосферы были представлены метеорологическими радиолокаторами, акустическими и радио ветровыми профилемерами, лидарными профилемерами ветра, лидарными прфилемерами аэрозолей и парниковых газов.
Практически все компании разрабатывают, производят и поставляют метеорологические радиолокаторы X, C и L диапазона в различных исполнениях (клистронные и магнетронные генераторы), в наборе самых разнообразных опций включая Допплеровские системы, системы с двойной поляризацией и пр. Следует отметить, что перечисленные опции являются общими практически для всех производителей, что показывает высокий мировой уровень, который существует в настоящее время в метеорадиолокации.
Можно выделить общее направление на создание малогабаритных мобильных систем для оперативного применения в зонах максимальных метеорологических рисков. Такие системы предлагают: Beijing Metstar Radar (Китай), Eldes (Italy), EWR Radar Sistems (США), GAMIC MBH (Германия),. Как правило, это радиолокаторы Х диапазона установленные либо на прицепах к легковым автомобилям либо на автомобилях 4х4 типа пикап, либо на микроавтобусах. Практическое применение таких систем широко распространено на настоящий момент в странах со сложным рельефом местности и с высокими рисками паводков, вызванных ливневыми осадками.
Новинку в этом секторе услуг представила фирма QinetiQ North America (США).
Это портативный радиолокатор профилей ветра WiPPR (Wind Profiling Portable Radar). Это самый маленький в мире ветровой профайлер, предназначенный для военных, коммерческих и научно-исследовательских целей, который весит всего 57 кг и потребляет менее 125 Вт в режиме непрерывной работы при выполнении различных задач. Всепогодный WiPPR используется для измерения вертикального профиля скорости и направления ветра с шагом 3 м на высотах до 5200 м. По утверждению представителей фирмы, впервые появилась возможность использовать настоящий профайлер для измерения вертикального профиля ветра в сугубо тактических ситуациях. Его можно погрузить на небольшой автомобиль (например, внедорожник) и снимать профили в разных местах. При этом радару не нужен генератор, так как он потребляет всего лишь 125 Вт.
В радиодиапазоне в области миллиметровых волн вновь была представлена отечественная разработка фирмы НПО «Аттех» - измеритель профиля температуры, который пользуется международным признанием и достаточно устойчивым спросом.
Росгидромет на выставке был представлен следующими материалами в виде постеров и презентаций:
- многоуровневая автоматизированная система определения водозапасов снежного покрова на водосборах крупных рек;
- комбинированная летная система гамма съемки снежного покрова на больших территориях и автоматическая наземная система измерения всех параметров снежного покрова (количество твердых осадков, высота, плотность, водозапас снежного покрова) для коррекции алгоритмов самолетной гамма съемки и валидации данных. Приведены практические результаты гамма съемки водозапасов снежного покрова в бассейне реки Кама в зимнем сезоне 2015-2016 г.г. Система разрабатывается для внедрения в проекте Всемирного Банка по модернизации гидрологической сети бассейна реки Волга;
- метеорологическое обеспечении атомных станций - от измерений до наукастинга зон максимального риска . Представляется система из:
- комплекса автоматических приборов наземного базирования, как контактного, так и дистанционного определения метеорологических параметров приземного и пограничного слоев атмосферы,
- комплекса радиологических приборов включая мобильные спектрометрические измерения и воздухо- фильтрующие установки,
- беспилотных летательных аппаратов для обследования радиационной обстановки на площадях порядка 10 км^2.
Данные всех систем поступают в ситуационный ОРБ конкретной атомной станции, где в случае аварийной ситуации производится расчет локального прогноза распространения зоны риска с возможными дозами радиации.
Система разрабатывается для внедрения в новый отраслевой стандарт Росатома по АСКРО.
- комплекс МК-30 «Агро», предназначенном для автоматического измерения агрометеорологических параметров, обработки данных в PC, визуализации их на экране дисплея и архивирования в виде годовых баз данных.
- многоцелевой метеорологический комплекс ракетного зондирования МР-30.
- программа в области модификации погоды, разработки и практического применения технологий предотвращения опасных метеорологических процессов, подготовленная ВГИ. Разработка технологий модификации погоды и технических средств обнаружения и предотвращения осуществляется в ряде научных институтов Росгидромета (ВГИ, ЦАО, ГГО, НПО «Тайфун»). Для практической реализации этих технологий созданы специализированные службы и региональные центры Росгидромета. На Северном Кавказе успешно применяется ракетная технология, обеспечивающая сокращение ущерба от града.
В подготовке экспозиции Росгидромета приняли участие ВГИ, ЦАО, НПО «Тайфун», ВНИИГМИ-МЦД, ИПК. Следует констатировать, что материалы, представленные на стенде вызвали определенный и устойчивый интерес со стороны участников выставки.
В заключении следует отметить, что в этом году выставка прошла с огромным успехом, став заметным и значимым событием в области метеорологии.