河马行空低空气象服务系统 建设方案 2025-04-28 苏州河马行空智能科技有限公司 目录 01 系统总体架构 02 低空微气象监测 网 03 低空微气象预报 中心 04 低空微气象服务 平台 05 创新应用场景 06 实施与展望 系统总体架构 01 三大核心模块构成 气象数据采集模块 通过部署在低空（ 1000 米以下）的 5 个采集点，实时监测温度、湿度、气压、风速、风 处理，结合机器学 习算法预测短时气象变化趋势，生成可视化报告供决策参考。 提供 API 接口和用户交互界面，支持农业、航空、城市管理等行业定制化需求，如无人机 航线规划、灾害预警推送等，实现低空气象数据的商业化应用。 1 2 3 采集点通过 LoRa 或 5G 网络将原始数据加密传输至边缘网关，网关进行初步过滤后上 传至云端数据中心，确保数据链路的低延迟（ <500ms ）和高可靠性（ 毒害气体扩散预测 耦合气象数据与化学传输模型，模 拟火灾、化工厂泄漏等事故中有害 气体的扩散路径与浓度分布，指导 疏散路线规划与救援力量部署。 重大活动保障 为大型赛事、国际峰会等活动定制 " 低空气象一张图 " 系统，实时监控禁飞区内的微气象变化， 预警可能影响安保无人机、电子围栏工作的异常天气。 空中禁区管控 通过分析云底高度、大气透明度等参数，预测最佳灯光投射效果时段，并提前 48 小时模拟降

1 中国低空气象监测完整解决方案 引言 随着低空经济在城市空中交通（UAM）、物流配送、应急救援等领域 的规模化应用，50 米至万米空域的精细化气象监测需求呈爆发式增长。 传统卫星遥感与探空系统在低空盲区、时空分辨率等方面的局限性日益凸 显。为此，本方案构建“空-天-地一体化”监测体系，融合卫星遥感、无人 机集群、智能雷达与数字孪生技术，形成覆盖微尺度气象要素的全链条监 测-预警- 低空活动区”标准部署机巢，深圳宝安机场周边试点显示，机巢雷达将低 空风切变预警提前时间从 4 分钟延长至 9.2 分钟，无人机起降安全事故率 下降 87%。 二、无人机遥感监测技术矩阵：精准感知低空气象要素 （一）专用气象无人机系统：硬件与算法双突破 1. 载荷创新设计 下投式探空仪：采用 MEMS 传感器阵列，集成温压湿（精度±0.2℃、 ±0.5hPa、±2%RH）、电场（分辨率 1V/m）、气溶胶浓度（0 500 米能见度数据。2024 年试运行期间，该区 域船舶碰撞事故同比减少 37%，因雾停航时间缩短 52%。 五、标准体系与产业生态：筑牢发展根基 7 （一）国家标准体系构建 硬件标准 《低空气象无人机机巢通用技术要求》（GB/T 39876-2024）明确： 机巢抗风等级≥12 级（风速≥32.7m/s），无人机载荷舱温度控制± 0.5℃，数据接口符合 TTL 232C 标准。 《

白皮书 数据中心空气治理 白皮书 2 EATON www.eaton.com.cn 引言 随着全球数字化和智能化进程的加速，数据中心作为数字时代 的基础设施，其重要性日益凸显。据 QYResearch 调研显示，全球 数据中心市场规模在 2024 年已突破 1871.4 亿美元，机柜数大约 1900-2000 万个；其中，中国数据中心总规模超过 840 万标准机架， 算力总规模位居全球第二。 算力总规模位居全球第二。 然而，数据中心在为社会经济提供强大算力支持的同时，也面 临着诸多环境挑战，其中室内空气治理问题尤为突出。数据中心内部 的空气质量直接关系到供配电及暖通基础设施、 ICT 设备、通信设备 等关键硬件的稳定运行，以及数据的安全性和业务的连续性。 以 UPS（不间断电源）为例，作为数据中心最关键、最核心的 基础设施之一，随着 UPS 故障率上升，设备维修频率提高，零部件 更换更频繁，这会大幅增加运维费用和复杂度，并带来巨大的业务中 指令）只是众多已通过的无铅法规中的第一项。这些法规导 致印刷电路板（PCB）、表面贴装元件等设备组件对空气传播的腐蚀 性污染物的敏感性增加。 因此，在环境污染水平较高的地区运营的数据中心，可能会因 多项“无铅”法规对电子设备（包括供配电和暖通基础设施，信息技 术和数据通信设备等）制造的影响而出现硬件故障，数据中心对空气 质量监测的需求日益增加。 数据中心空气治理 各类设备日益紧凑的趋势使得气态污染成为数据中心运营和可 靠性方

kW 以上。 2021 年 2 月，国务院印发《关于加强建立健全绿色低碳循环发展经济体系的指导 意见》提出，加快大容量储能技术研发推广；“十四五”规划纲要专栏 6 中特别提到 实施压缩空气储能。 要实现上述目标，需要推动经济、能源、环境实现均衡与路径优化，加速构建清 洁高效的能源体系。在能源供应方面，预计 2060 年我国非化石能源消费占比需要从 2019 年的 15.3%提升至 年平均计算，即意味着风、光每年的新增装机将不低于 7500 万 kW。 xx 省 xx 市的太阳能、风能资源丰富，可利用土地资源广阔，光伏发电、风电 等新能源开发条件较好，具备建设风电、光伏、压缩空气储能、制氢等“绿色能源” xx 风光储氢一体化项目 初步可行性研究阶段 2 基地项目的基本条件。 轻环境污染等方面有着重要的意义。但光伏和风电存在出力不稳定和间歇性等特点， 电源大规模并网给电力系统运行稳定带来新问题。压缩空气储能发电机组利用电网夜 间低谷电通过电动压缩机压缩空气，白天用电高峰时段再从硐穴中释放压缩空气，输 送至膨胀机做功发电。压缩空气储能发电系统有益于改善电力系统的电能质量和功率 平衡，特别适用于与新能源项目配套或吸纳新能源的多余电力。

监测目标的确定..........................................................................................39 4.1 空气质量指标......................................................................................42 4.1.1 ...................................169 1. 引言 随着工业化进程的加快和城市化进程的深入，低空领域的环境 监测需求日益凸显。低空环境的监测不仅涉及到城市空气质量的评 估，还关系到交通运输、农业监测、灾害预警等多个领域。近年 来，伴随无人机、遥感技术的快速发展，建立一套高效、经济、精 确的低空环保监测网络显得尤为重要。 低空环保监测网络的设计目标是通过整合多种监测手段，实现 促进了民航业和无人机产业的发展，同时也带来了环境监测的新挑 战。低空飞行器如无人机的广泛应用，使得环境监测的时效性和覆 盖范围大为提升；然而，这也要求我们必须面对空域内不同类型航 空器之间的潜在冲突及其对环境的影响。近年来，空气质量、噪音 污染及生态破坏等问题日益突出，对此亟需建立一套完善的低空环 保监测网络，通过高效的信息获取和数据分析来实现对环境的实时 监控和响应。 为了更好地适应社会发展和经济建设，必须强化低空环境监测

场、平衡机制及辅助服务市场等获得多重收益。日本发布《第七次战 略能源计划（征求意见稿）》，提出到 2030 年新型储能产能达到 150 吉瓦时 / 年。韩国发布《能源技术开发路线图》，提出未来十年能源 技术发展方向，包括压缩空气储能等技术攻关。澳大利亚发布《国家 电池战略》，提出到 2035 年成为具有全球竞争力的电池技术和电池 材料生产国，打造安全、弹性的电池供应链。拉美和中东地区是新型 储能发展的重要新兴市场，巴西计划大规模采购电池储能系统，为电 年，各国持续开展新型储能技术创新探索。电化学储能领 域，澳大利亚推动新型锂离子电池硅负极材料应用；美国和日本布局 以铁 - 空气和锌 - 空气为代表的金属空气电池技术研究，正在推动技 术示范。长时储能领域，美国、德国、日本等多国正在推进绝热压缩 空气储能技术研究，英国建设了 350 千瓦 /2500 千瓦时液态空气储能 中试平台。储能调控领域，美国、欧盟的研究机构在新型储能优化运 行、集中控制等方面进行技术布局，英国、德国等国家探索新型储能 年底，各类新型储能技术路线中，锂离子电池储能占 据主导地位，约占已投产装机的 96.4%。压缩空气储能、液流电池 储能等为除锂离子电池储能外的主要技术路线，占比分别为 1.0%、 1.0%。多个 30 万千瓦级压缩空气储能项目、10 万千瓦级液流电池储 能项目、单体兆瓦级飞轮储能项目投运，一批构网型储能项目落地实 施，重力储能、液态空气储能、压缩二氧化碳储能等创新技术路线加 速应用，新型储能技术总体呈现多元化发展态势。

...........................................................................................60 5.1 空气质量监测............................................................................................... .....................................................................................70 6.1 案例一：城市空气污染的智慧监测............................................................................................ 度理解和分析。这种多模态信息的整合，能够为环境保护提供更全 面的视角，识别出潜在的环境风险，并对其进行有效评估与预测。 应用方案可以概括为以下几点： 1. 数据整合与处理：通过构建统一的数据平台，整合来自不同源 的数据，包括空气质量监测、土壤检测、生态卫星遥感等。 2. 模型训练与优化：基于整合后的数据，采用多模态 AI 大模型 进行训练，优化模型参数，提升其在生态环境监测中的准确性 和可靠性。 3. 实时监测与预

的重大问 题？ 农业产出不够高效 产品安全存在隐患 资源利用效率低下 环境问题日益突出 设施蔬菜精细化种植管理系统主要由数据采集、实时数据展示、报警提示以及数据汇总等模块组成。系统通过传感器采集大棚内空气和土壤的温湿度、光照强度、日照数等数据，通过有线或无线网络传递给数据处理系统，并对数据进行存储、展示。当数据出现阈值告警时，并可以自动控制相关设备进行智能调节或发送报警短信。 需求分析 环 境 化） 实现对灌溉、施肥的定时、定量控制，节水节肥、省力省时、提高产量。 3G/GPRS/ WIFI 大田灌溉控制器 智慧农业云平台 控制中心  气象站采集土壤墒情、土 壤温度、空气温度、空气 湿度、辐射、风向、风速、 降水量  土壤养分速测仪负责检测 速效氮、速效磷、有效钾、 有机质含量、土壤酸碱度 及土壤含盐量  摄像头负责温大田实时监 控 信息采集节点负责温采集 室内的空气温湿度、土壤 水分、土温度、二氧化 碳 浓度、光照强度等 智能农业功能描述：设施农业智能控制（畜禽养殖） 对养殖环境、水质、畜禽类生长状况等进行监测管理、达到省电、增产增收的目标。 3G/GPRS/ WIFI 畜禽养殖控制器 智慧农业云平台 控制中心 光照 风机 湿度 饲料添加  气象站采集土壤墒情、土 壤温度、空气温度、空 气 湿度、辐射、风向、风

综 合 General 89 2025/03/DTPT ∆t = Q ρCG × 3 600 （1） 式中，G 为空调送风量（m 3/h），Q 为显冷量（kW），ρ 为空气密度（kg/m 3），C 为空气定压比热容（kJ/kg·℃）， ∆t为送回风温差（℃）。根据式（1）的计算结果，本项目 中的空调系统能够确保机柜的送回风温差维持在 10℃，这符合智算中心机房的设计参数要求。 闭是采 用物理措施将冷却空气进行封闭隔离，冷空气进入机 柜冷却服务器后，由热通道排出升温后的热空气，再 通过空调设备回风口吸入完成一次循环 ［3］。本项目的 智算中心机房气流组织形式如图4所示。 列间空调也可以采用热通道封闭方式，冷、热通 道封闭的对比如表 3所示。热通道封闭是采用物理措 施将排出机柜的热空气进行封闭隔离，通过空调设备 回风口吸入热空气冷却后，再冷却服务器 ［4］。 闭时，相比冷通道封闭的状态，冷空气所占用的空间 更大，这使得系统具备更高的抵御冷却失效的能力， 并且故障响应时间也相对延长 ［5］。 3 机房模型建立 在机房中进行气流组织模拟时，选择合适的数值 模型是非常关键的 ［6-10］。本项目对数值模型进行了如 下简化。 a）假设机房墙壁是绝热的。 b）求解计算采用标准的k—ε湍流模型。 c）空气设置为非理想气体。 d）空调送风温度为23

温室大棚物联网解决方案 项目背景 难达到预期 传统温室大棚弊端 人工管理 测控精度低 劳动强度大 成本资源浪费 项目背景  通过“智慧温室”系统可以精确 的检测并控制大棚内空气温度、空 气湿度、土壤温度、土壤水分、光 照、 CO2 浓度等参数。  为蔬菜和水果创造最优良的环 境，同时还能为工作人员提供安全 舒适的工作环境，最终提高生产效 率增加农业产量，获得最大的经济 视频监控系统 户外 LED 显示屏 物联网平台 手机客户端 智慧 温室系统 温室采集设备 温室大棚环境信息感知单元 由无线采集终端和各种环境信 息传感器组成。  环境信息传感器监测空气 温湿度、土壤水分、土壤温度、 光照强度、二氧化碳浓度等环 境参数，通过无线采集终端以 GPRS 方式将采集数据传输至 监控中心，以指导生产。 大棚外小型气象站 可靠运行于各种环境，低功耗、高稳定性、高精度、可无人值守，  根据温室大棚内空气 温湿度、土壤温度水分、 光照强度及 二氧化碳浓度 等参数，对环境调节设备 进行控制，包括内遮阳、 外遮阳、风机、湿帘水泵、 顶部通风、灌溉电磁 阀、 CO2 气肥机等设备。 • 2W 系列二位二通直动式膜片电磁阀 • 型号： 2W-160-15 • （节能型就是：功耗极小，线圈 24 小时通也不 发热） • 阀体材质：黄铜 • 使用流体：空气、水、油 • 型式：常闭式