按GPS位置查询气象

本功能支持通过输入经纬度坐标,查询指定位置的历史气象数据或预报数据,并可下载多种气象参数。

图1 按GPS位置查询气象界面

图1:按GPS位置查询气象界面,左侧为查询参数设置面板,右侧为地图选点区域

图2 查询结果

图2:数据查询结果展示,可查看所选参数的时间序列数据并下载

操作步骤

1. 输入经纬度坐标

在左侧查询面板的"经纬度"输入框中,分别输入目标位置的经度和纬度值:

  • 经度:范围 -180° ~ 180°(东经为正,西经为负)
  • 纬度:范围 -90° ~ 90°(北纬为正,南纬为负)

示例:河南某地的坐标为 115.3743, 33.1065

💡 提示:也可以直接在右侧地图上点击位置,系统会自动填充经纬度坐标。

2. 选择坐标类型

根据需要选择数据类型:

  • 数据坐标:查询指定坐标点的数据
  • 历史数据:查询历史气象记录
  • 预报数据:查询未来气象预报

3. 选择数据源

在"数据源"下拉框中选择气象数据来源:

  • 欧洲中期天气预报中心(ECMWF)
  • 其他可用数据源...

不同数据源的数据精度、更新频率和覆盖范围可能有所差异。

4. 设置时间范围

点击"起止时间"选择器,设置查询的时间段:

  • 起始时间:数据开始时间(如:2022-01-01 00:00)
  • 结束时间:数据结束时间(如:2022-01-20 23:00)

📅 注意

  • 历史数据的可查询范围:1950 年至最近 5 天
  • 不同数据源的可查询时间范围可能不同
  • 系统会显示数据总时长(如:当前460小时)

5. 选择时区

在"时区"下拉框中选择数据的时区:

  • 默认:亚洲/上海(GMT+8)
  • 可选择其他时区以满足不同地区需求

6. 选择气象参数

勾选需要查询的气象要素(支持多选):

常用参数

  • 气温(℃):温度数据。指高地面约1.5-2米处百叶箱中的温度。
  • 湿度(%):相对湿度。指高地面约1.25~2米的空气湿度
  • 气压(hPa):大气压力。指作用在单位面积上的大气压力,即在数值上等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱所受到的重力
  • 降水量(mm/h):降水强度。指从天空降落到地面上的液态或固态(经融化后)水,未经蒸发、渗透、流失,而在水平面上积聚的深度
  • 经向风速(m/s):南北方向风速分量。指高地面约10m风的经向分量(南风为正)
  • 纬向风速(m/s):东西方向风速分量。指高地面约10m风的纬向分量(西风为正)
  • 风向(°):风向角度。指风的来向,正北方向为0°,顺时针方向为正
  • 地表水平辐射:辐照度。指地表水平方向获得的太阳辐射
  • 法向直射辐射(W/㎡):直接辐射。指在与太阳光线垂直的平面上接收到的直接辐射。
  • 散射辐射(W/㎡):散射辐射量。指太阳光在穿过大气层到达地面过程中遇到云、气体分子、尘埃等产生散射,以漫射形式到达地球表面的辐射能

详细说明:

  • 气温(℃):温度数据。指距离地面约 2 米高度处(通常为百叶箱高度)的大气温度,是衡量环境冷热程度的标准指标。ERA5: 2m_temperature (原生数据为开尔文 K,减去 273.15 转换为 ℃)
  • 湿度(%):相对湿度。指距离地面约 2 米处的空气相对湿度,反映空气中水汽含量的饱和程度。ERA5: 2m_dewpoint_temperature & 2m_temperature (ERA5 原生提供露点和气温,相对湿度通常需通过这两个变量利用马格努斯公式计算得出)
  • 气压(hPa):大气压力。指作用在单位面积上的大气压力,数值上等于该处单位面积上方垂直空气柱所受的重力总和。ERA5: surface_pressure (即地表气压 sp)
  • 降水量(mm/h):降水强度。指从天空降落至地面的液态或固态(融化后)水,在未经蒸发、渗透或流失的情况下,于水平面上累积的深度。ERA5: total_precipitation (ERA5 为累积量,单位为米 m,需乘以 1000 转为 mm,并根据时间步长换算为小时强度)
  • 经向风速(m/s):南北方向风速分量。指距离地面约 10 米高度处风速在南北方向上的分量(通常规定南风为正,即气流由南向北运动)。ERA5: 10m_v_component_of_wind (即 V 分量,正值代表南风,负值代表北风)
  • 纬向风速(m/s):东西方向风速分量。指距离地面约 10 米高度处风速在东西方向上的分量(通常规定西风为正,即气流由西向东运动)。ERA5: 10m_u_component_of_wind (即 U 分量,正值代表西风,负值代表东风)
  • 风向(°):风向角度。指风吹来的方向,定义正北为 0°,按顺时针方向旋转度量。ERA5: 10m_u_component_of_wind & 10m_v_component_of_wind (ERA5 不直接提供风向,需通过 U、V 分量利用 atan2 函数计算得出)
  • 地表水平辐射:辐照度。指地表水平面上接收到的太阳短波辐射总量(包含直射和散射)。ERA5: surface_solar_radiation_downwards (即下行短波辐射 SSRD,对应 GHI,注意 ERA5 为累积焦耳值 J/m²,转为 W/m² 需除以时间秒数)
  • 法向直射辐射(W/㎡):直接辐射。指在垂直于太阳光线的平面上接收到的来自太阳盘面的直接辐射能量。(ERA5 的 FDIR 变量通常指水平面直射辐射,法向辐射 DNI 需除以太阳天顶角的余弦值计算,或使用经过专门后处理的 DNI 数据)
  • 散射辐射(W/㎡):散射辐射量。指太阳辐射在穿过大气层时,受云层、气体分子及气溶胶等影响产生散射,从而以漫射形式到达地面的能量。(ERA5 原生不直接提供散射辐射,通常通过总辐射 SSRD 减去水平面直射辐射 FDIR 计算得出)
  • 100米纬向风速(m/s):东西方向高空风速。指距离地面约 100 米高度处风速的纬向分量(西风为正),该高度通常接近现代风力发电机轮毂的高度,是风能资源评估的关键指标。ERA5: 100m_u_component_of_wind (即 100m 高度 U 分量,正值代表西风,负值代表东风)
  • 100米经向风速(m/s):南北方向高空风速。指距离地面约 100 米高度处风速的经向分量(南风为正),常与纬向分量结合用于计算该高度层的大气输送特征。ERA5: 100m_v_component_of_wind (即 100m 高度 V 分量,正值代表南风,负值代表北风)
  • 10米中性纬向风速(m/s):东西方向中性风分量。指在假设大气处于中性层结状态(即忽略地表加热或冷却导致的稳定性变化)下,距离地面 10 米处风速的纬向分量。ERA5: 10m_u_component_of_neutral_wind (即 U10n,常用于驱动海洋模型,它移除了大气稳定性对风速廓线的影响,与实际观测风速 U10 不同)
  • 10米中性经向风速(m/s):南北方向中性风分量。指在假设大气处于中性层结状态下,距离地面 10 米处风速的经向分量,反映了排除热力浮力因素后的纯动力风场特征。ERA5: 10m_v_component_of_neutral_wind (即 V10n,通常在强对流或夜间稳定边界层中,该数值与实际 10m 风速 V10 会有差异)

💰 费用提示

  • 系统会实时计算本次查询的预估费用
  • 示例:本次消耗¥0.82,账户剩余¥10.60

7. 下载数据

确认所有参数设置无误后,点击底部的"下载"按钮:

  1. 系统将生成数据文件
  2. 自动开始下载到本地
  3. 数据格式为 CSV

常见问题

Q: 如何确定我的位置坐标?
A: 可以使用百度地图、高德地图等工具获取,或直接在本平台地图上点击位置自动填充。

Q: 数据下载需要多长时间?
A: 取决于查询的时间范围和参数数量,通常几秒到几分钟不等。

Q: 下载的数据格式是什么?
A: 默认为 CSV 格式,方便在 Excel、Python、R 等工具中使用。

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