1. Rasti i Monitorimit Meteorologjik Urban dhe Paralajmërimit të Hershëm
(I) Sfondi i Projektit
Në monitorimin meteorologjik në një qytet të madh australian, pajisjet tradicionale të vëzhgimit meteorologjik kanë kufizime të caktuara në monitorimin e ndryshimeve të sistemit të reve, zonave të reshjeve dhe intensitetit, dhe është e vështirë të përmbushen nevojat e rafinuara të shërbimit meteorologjik të qytetit. Sidomos në rast të motit të papritur të rëndë konvektiv, është e pamundur të lëshohen paralajmërime të hershme në kohë dhe të sakta, gjë që përbën një rrezik të madh për jetën e banorëve të qytetit, transportin dhe sigurinë publike. Për të përmirësuar aftësinë e monitorimit meteorologjik dhe paralajmërimit të hershëm, departamentet përkatëse prezantuan imazhe të qiellit.
(II) Zgjidhja
Në zona të ndryshme të qytetit, siç janë stacionet e vëzhgimit meteorologjik, çatitë e ndërtesave të larta dhe vende të tjera të hapura, janë instaluar aparate të shumta imazhesh të qiellit. Këta aparate imazhesh përdorin lente me kënd të gjerë për të kapur imazhe të qiellit në kohë reale, përdorin teknologjinë e njohjes dhe përpunimit të imazhit për të analizuar trashësinë, shpejtësinë e lëvizjes, trendin e zhvillimit të reve, etj., dhe i kombinojnë ato me të dhëna të tilla si imazhet e radarit meteorologjik dhe të reve satelitore. Të dhënat lidhen me sistemin e monitorimit meteorologjik urban dhe paralajmërimit të hershëm për të arritur monitorim të pandërprerë 24-orësh. Pasi të gjenden shenja të motit jonormal, sistemi automatikisht lëshon informacion paralajmërues të hershëm për departamentet përkatëse dhe publikun.
(III) Efekti i zbatimit
Pasi u vu në përdorim aparati i imazhit të qiellit, koha dhe saktësia e monitorimit meteorologjik urban dhe paralajmërimit të hershëm u përmirësuan shumë. Gjatë një ngjarjeje të rëndë moti konvektiv, zhvillimi dhe rruga e lëvizjes së reve u monitoruan me saktësi 2 orë më parë, gjë që i dha departamenteve të kontrollit të përmbytjeve të qytetit, devijimit të trafikut dhe të tjera kohë të mjaftueshme reagimi. Krahasuar me të kaluarën, saktësia e paralajmërimeve meteorologjike është rritur me 30% dhe kënaqësia e publikut me shërbimet meteorologjike është rritur nga 70% në 85%, duke zvogëluar në mënyrë efektive humbjet ekonomike dhe viktimat e shkaktuara nga fatkeqësitë meteorologjike.
2. Rasti i Sigurisë së Aviacionit në Aeroport
(I) Sfondi i Projektit
Gjatë ngritjes dhe uljes së fluturimeve në një aeroport në lindje të Shteteve të Bashkuara, retë në lartësi të ulët, dukshmëria dhe kushtet e tjera meteorologjike kanë një ndikim të madh. Pajisjet origjinale të monitorimit meteorologjik nuk janë mjaftueshëm të sakta për të monitoruar ndryshimet meteorologjike në një zonë të vogël përreth aeroportit. Në re të ulëta, mjegull dhe kushte të tjera të motit, është e vështirë të gjykohet me saktësi dukshmëria e pistës, gjë që rrit rrezikun e vonesave të fluturimeve, anulimeve dhe madje edhe aksidenteve të sigurisë, duke ndikuar në efikasitetin operativ të aeroportit dhe sigurinë e aviacionit. Për të përmirësuar këtë situatë, aeroporti vendosi një aparat fotografik qiellor.
(II) Zgjidhja
Imazherë qiellorë me precizion të lartë janë instaluar në të dy skajet e pistës së aeroportit dhe në vendet kryesore përreth saj për të monitoruar dhe analizuar elementët meteorologjikë si retë, dukshmëria dhe reshjet mbi dhe përreth aeroportit në kohë reale. Imazhet e marra nga imazheri transmetohen në qendrën meteorologjike të aeroportit përmes një rrjeti të dedikuar dhe kombinohen me të dhëna nga pajisje të tjera meteorologjike për të gjeneruar një hartë të situatës meteorologjike të zonës së aeroportit. Kur kushtet meteorologjike janë afër ose arrijnë vlerën kritike të standardeve të ngritjes dhe uljes së fluturimit, sistemi do të lëshojë menjëherë informacion paralajmërues për departamentin e kontrollit të trafikut ajror, linjat ajrore etj., duke siguruar një bazë vendimmarrëse për komandën e kontrollit të trafikut ajror dhe planifikimin e fluturimeve.
(III) Efekti i zbatimit
Pas instalimit të imazhit të qiellit, aftësia e monitorimit të aeroportit për kushte komplekse meteorologjike është përmirësuar ndjeshëm. Në mot me re të pakta dhe mjegull, diapazoni vizual i pistës mund të gjykohet më saktë, duke i bërë vendimet e ngritjes dhe uljes së fluturimeve më shkencore dhe të arsyeshme. Shkalla e vonesave të fluturimeve është ulur me 25%, dhe numri i anulimeve të fluturimeve për shkak të arsyeve meteorologjike është ulur me 20%. Në të njëjtën kohë, niveli i sigurisë së aviacionit është përmirësuar në mënyrë efektive, duke siguruar sigurinë e udhëtimit të pasagjerëve dhe rendin normal të funksionimit të aeroportit.
3. Rasti i Kërkimit Ndihmës për Vëzhgimin Astronomik
(I) Sfondi i Projektit
Kur kryhen vëzhgime astronomike në një observator astronomik në Islandë, ai ndikohet shumë nga faktorët e motit, veçanërisht nga mbulesa e reve, të cilat do të ndërhyjnë seriozisht në planin e vëzhgimit. Parashikimet tradicionale të motit janë të vështira për të parashikuar me saktësi ndryshimet afatshkurtra të motit në pikën e vëzhgimit, duke rezultuar në pajisje vëzhgimi që shpesh janë të papërdorura dhe në pritje, duke ulur efikasitetin e vëzhgimit dhe duke ndikuar në progresin e punës kërkimore shkencore. Për të përmirësuar efektivitetin e vëzhgimit astronomik, observatori përdor një aparat fotografik qiellor për të ndihmuar vëzhgimin.
(II) Zgjidhja
Pajisja për të fotografuar qiellin instalohet në një zonë të hapur të observatorit astronomik për të kapur imazhe të qiellit në kohë reale dhe për të analizuar mbulimin me re. Duke u lidhur me pajisjet e vëzhgimit astronomik, kur pajisja për të fotografuar qiellin zbulon se ka më pak re në zonën e vëzhgimit dhe kushtet e motit janë të përshtatshme, pajisjet e vëzhgimit astronomik ndizen automatikisht për vëzhgim; nëse shtresa e reve rritet ose ndodhin kushte të tjera të pafavorshme të motit, vëzhgimi pezullohet në kohë dhe lëshohet një paralajmërim i hershëm. Në të njëjtën kohë, të dhënat e imazhit të qiellit afatgjatë ruhen dhe analizohen, dhe modelet e ndryshimeve të motit të pikave të vëzhgimit përmblidhen për të ofruar një referencë për formulimin e planeve të vëzhgimit.
(III) Efekti i zbatimit
Pasi u vu në përdorim aparati i imazhit të qiellit, koha efektive e vëzhgimit të observatorit astronomik u rrit me 35% dhe shkalla e shfrytëzimit të pajisjeve të vëzhgimit u përmirësua ndjeshëm. Studiuesit mund të kapin mundësi të përshtatshme vëzhgimi në kohë më të shpejtë, të marrin më shumë të dhëna vëzhgimi astronomik me cilësi të lartë dhe kanë arritur rezultate të reja kërkimore shkencore në fushat e evolucionit yjor dhe kërkimit të galaktikave, gjë që ka promovuar në mënyrë efektive zhvillimin e kërkimit astronomik.
Pajisja për imazhet e qiellit e realizon funksionin e saj duke mbledhur, përpunuar dhe analizuar imazhet e qiellit. Do të analizoj në detaje se si të merren imazhe, do të analizoj elementët meteorologjikë dhe do të nxjerr rezultate nga të dy aspektet e përbërjes së pajisjeve dhe algoritmit të softuerit, si dhe do t'ju shpjegoj parimin e punës.
Pajisja për imazhe të qiellit monitoron kryesisht kushtet e qiellit dhe elementët meteorologjikë përmes teknologjisë së imazherisë optike, njohjes së imazhit dhe analizës së të dhënave. Parimi i tij i funksionimit është si më poshtë:
Marrja e imazhit: Pajisja për imazhe e qiellit është e pajisur me një lente me kënd të gjerë ose një lente sy peshku, e cila mund të kapë imazhe panoramike të qiellit me një kënd shikimi më të madh. Diapazoni i xhirimeve të disa pajisjeve mund të arrijë xhirime unazore 360°, në mënyrë që të kapë plotësisht informacione të tilla si retë dhe shkëlqimi në qiell. Lentet konvergojnë dritën në sensorin e imazhit (siç është sensori CCD ose CMOS), dhe sensori e konverton sinjalin e dritës në një sinjal elektrik ose një sinjal dixhital për të përfunduar marrjen fillestare të imazhit.
Përpunimi paraprak i imazhit: Imazhi origjinal i mbledhur mund të ketë probleme të tilla si zhurma dhe drita e pabarabartë, dhe kërkohet përpunim paraprak. Zhurma e imazhit hiqet nga algoritmi i filtrimit, dhe kontrasti dhe shkëlqimi i imazhit rregullohen me anë të barazimit të histogramit dhe metodave të tjera për të rritur qartësinë e objektivave të tilla si retë në imazh për analiza të mëvonshme.
Zbulimi dhe identifikimi i reve: Përdorni algoritme të njohjes së imazhit për të analizuar imazhet e parapërpunuara dhe për të identifikuar zonat e reve. Metodat e zakonshme përfshijnë algoritme të bazuara në segmentimin e pragut, të cilat vendosin pragje të përshtatshme për të ndarë retë nga sfondi bazuar në ndryshimet në shkallën gri, ngjyrën dhe karakteristikat e tjera midis reve dhe sfondit të qiellit; algoritme të bazuara në të mësuarit automatik, të cilat trajnojnë një sasi të madhe të të dhënave të imazhit të qiellit të etiketuar për të lejuar modelin të mësojë modelet karakteristike të reve, duke identifikuar kështu me saktësi retë.
Analiza e elementeve meteorologjike:
Llogaritja e parametrave të reve: Pas identifikimit të reve, analizoni parametra të tillë si trashësia e reve, sipërfaqja, shpejtësia dhe drejtimi i lëvizjes. Duke krahasuar imazhet e marra në kohë të ndryshme, llogaritni ndryshimin në pozicionin e reve dhe më pas nxirrni shpejtësinë dhe drejtimin e lëvizjes; vlerësoni trashësinë e reve bazuar në informacionin e shkallës gri ose të ngjyrës së reve në imazh, të kombinuar me modelin e transmetimit të rrezatimit atmosferik.
Vlerësimi i dukshmërisë: Vlerësoni dukshmërinë atmosferike duke analizuar qartësinë, kontrastin dhe karakteristika të tjera të skenave të largëta në imazh, të kombinuara me modelin e shpërndarjes atmosferike. Nëse skenat e largëta në imazh janë të turbullta dhe kontrasti është i ulët, kjo do të thotë që dukshmëria është e dobët.
Vlerësimi i fenomeneve të motit: Përveç reve, aparatet e imazheve të qiellit mund të identifikojnë edhe fenomene të tjera të motit. Për shembull, duke analizuar nëse ka pika shiu, flokë dëbore dhe karakteristika të tjera të dritës së reflektuar në imazh, është e mundur të përcaktohet nëse ka mot me reshje; sipas ngjyrës së qiellit dhe ndryshimeve në dritë, është e mundur të ndihmohet në përcaktimin nëse ka fenomene të motit si stuhi dhe mjegull.
Përpunimi dhe nxjerrja e të dhënave: Të dhënat e analizuara të elementëve meteorologjikë, siç janë retë dhe dukshmëria, integrohen dhe nxirren në formën e grafikëve vizualë, raporteve të të dhënave etj. Disa imazherë të qiellit mbështesin gjithashtu bashkimin e të dhënave me pajisje të tjera të monitorimit meteorologjik (siç janë radarët e motit dhe stacionet meteorologjike) për të ofruar shërbime gjithëpërfshirëse informacioni meteorologjik për skenarë aplikimi, siç janë parashikimi i motit, siguria e aviacionit dhe vëzhgimi astronomik.
Nëse doni të dini më shumë rreth detajeve të parimeve të një pjese të caktuar të aparatit të imazheve të qiellit, ose ndryshimeve në parimet e llojeve të ndryshme të pajisjeve, ju lutem mos ngurroni të më tregoni.
Honde Technology Co., LTD.
Tel: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Uebfaqja e kompanisë:www.hondetechco.com
Koha e postimit: 19 qershor 2025