地面氣象觀測站是開展近地面氣象要素實(shí)時(shí)觀測的多要素自動(dòng)觀測站，可連續(xù)監(jiān)測風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、濕度、氣壓、光照、光學(xué)雨量、PM2.5、PM10及噪聲等數(shù)據(jù)。

地面氣象觀測站是指在近地面層開展氣象要素觀測的專業(yè)臺(tái)站。現(xiàn)代地面氣象觀測站通常指多要素一體化的自動(dòng)氣象站，它集成了多種傳感器與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，能夠?qū)Υ髿獾幕緺顟B(tài)與多種環(huán)境參數(shù)進(jìn)行無人值守的連續(xù)、實(shí)時(shí)觀測。

這類觀測站的核心功能在于對(duì)近地面氣象與環(huán)境要素的綜合采集。其標(biāo)準(zhǔn)觀測項(xiàng)目通常包括基本氣象六要素：風(fēng)速、風(fēng)向、空氣溫度、空氣濕度、大氣壓力、降水量。其中，降水量監(jiān)測常采用光學(xué)雨量傳感器，通過測量雨滴對(duì)光束的遮擋來判定雨滴大小與數(shù)量，進(jìn)而計(jì)算降雨強(qiáng)度和累計(jì)雨量，相比傳統(tǒng)機(jī)械式雨量筒，其無活動(dòng)部件，更適合長期穩(wěn)定運(yùn)行。

除了基本氣象參數(shù)，許多觀測站還擴(kuò)展了監(jiān)測功能。例如，增加光照傳感器監(jiān)測太陽輻射強(qiáng)度；集成顆粒物傳感器（如激光散射原理）監(jiān)測PM2.5與PM10的質(zhì)量濃度；配置噪聲傳感器監(jiān)測環(huán)境聲音等級(jí)。這使得單一的觀測站點(diǎn)能夠同時(shí)獲取氣象條件與空氣質(zhì)量、聲環(huán)境等多維數(shù)據(jù)，為綜合環(huán)境評(píng)估提供支持。

從技術(shù)組成上看，一個(gè)完整的地面自動(dòng)氣象觀測站主要由傳感器單元、數(shù)據(jù)采集器、供電系統(tǒng)、通信模塊及防護(hù)機(jī)箱組成。各傳感器將物理量轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，數(shù)據(jù)采集器按設(shè)定頻率（如每分鐘）讀取并處理這些信號(hào)，將其轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)的氣象數(shù)據(jù)值，再通過有線（如以太網(wǎng)）或無線（如4G/5G、LoRa）通信方式，將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至中心數(shù)據(jù)服務(wù)器或云平臺(tái)。整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)注重在野外復(fù)雜環(huán)境下的長期穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性與低功耗運(yùn)行。

地面氣象觀測站的應(yīng)用范圍十分廣泛。在氣象業(yè)務(wù)領(lǐng)域，它是構(gòu)成國家天氣觀測網(wǎng)的基礎(chǔ)單元，為天氣預(yù)報(bào)、氣候分析、災(zāi)害預(yù)警提供最直接的數(shù)據(jù)來源。在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域，擴(kuò)展了氣態(tài)污染物或顆粒物監(jiān)測功能的站點(diǎn)，是環(huán)保部門進(jìn)行空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)與污染源追蹤的重要基礎(chǔ)設(shè)施。此外，在智慧農(nóng)業(yè)、交通管理（特別是高速公路）、新能源（風(fēng)電場、光伏電站）、機(jī)場港口運(yùn)營、大型工程項(xiàng)目以及科學(xué)研究中，定制化的地面觀測站也扮演著關(guān)鍵角色，為其提供專屬的局地精細(xì)化氣象與環(huán)境數(shù)據(jù)服務(wù)。

總結(jié)而言，現(xiàn)代地面氣象觀測站已從傳統(tǒng)單一的氣象數(shù)據(jù)采集點(diǎn)，發(fā)展為集成化、智能化的多要素自動(dòng)監(jiān)測平臺(tái)。它通過高密度的組網(wǎng)觀測，實(shí)現(xiàn)了對(duì)近地面大氣狀況與環(huán)境質(zhì)量的全面、實(shí)時(shí)感知，其產(chǎn)生的連續(xù)數(shù)據(jù)序列是公共服務(wù)、行業(yè)運(yùn)營與科學(xué)研究不可或缺的基礎(chǔ)資料。