CN102608676A - 用于提供天气预测的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于提供天气预测的方法，其中，由多个在地面上分散地分布的用于转化能量的设施（6，8，10）获得关于天气的信息并且将这些信息传递给中央装置（4）。本发明此外涉及一种用于提供天气预测的设备。

Description

用于提供天气预测的方法
技术领域
本发明涉及一种用于提供天气预测的方法和设备。
背景技术
天气预测通常通过在数学模型中变换测量顺序来完成。因为基于模型的方程式经常是非线性的，所以在测量过程中获得的输出值的小的变化已经能导致所要提供的目标变量的显著的变化，这可以通过所谓的蝴蝶效应得到解释。因此天气预测的质量通常取决于测量的细节程度。迄今为止测量通过气象卫星、遥控勘测系统以及静止的地面观测站进行，所述地面观测站也被称为气象台。这种气象台由于其花费仅可在非常有限的范围内供使用，从而在世界范围内仅存在大约10500个。
文献DE 10 2008 034 924 A1描述了一种用于预测大区域气象情况的方法，该方法尽可能准确地进行了局部的天气预测，所述天气预测此外适用于多天。在这种方法中利用局部的传感器求得了天气物理学的值并且传递给计算单元。所述方法不需要大量技术的花费就可以实现，从而存在使用小而且价格低廉的气象站的可能性。
发明内容
在这种背景下提出了具有独立权利要求的特征的方法和设备。本发明的其它设计方案由从属权利要求以及说明书给出。
根据本发明的方法在设计过程中使用关于当前天气情况的信息，所述信息由用于转化能量并且在地面上分散地分布的设施提供。因此能够显著地改善天气预测。在此大量在地面上在空间上分散地分布的用于转化能量的设施提供了关于天气的信息，所述信息被传递给中央装置并由其进行分析。
利用本发明通常能够通过由所述设施提供的详细说明的输出数据改善天气预测。为此，在一种根据本发明的方法的可能的实施方式中收集以及因此打包以及集中地分析来自于地面连接和/或地点连接的用于获得再生的能量的设施的信息，例如来自于光热太阳能发电设施和/或风力发电设施的信息。
分散地通过本来存在的、在地面上典型地地点固定地安置的和/或移动的用于转化能量的设施实现了数据的提升，所述设施在地面上分散地分布。按照所述设施的特性能够通过至少一个布置在设施中的传感器直接求得和/或间接求得关于天气的信息，也就是关于当前天气情况的气候的和/或气象的参数，例如太阳辐射、风向、风速、风强度、温度、气压、空气湿度、降水量以及其它的气候的和/或气象的参数。为此设置的传感器是温度计、气压计、风向标和湿度计以及其它。
在间接地求得气候的和/或气象的参数的过程中要考虑到，由用于获得再生的能量的设施在例如短暂的时间间隔内产生了多少电能以及因此产生了多少电流。由用于获得再生的能量的设施的产生能量的值和/或功率通过计算推导出关于天气的有待求得的信息。因此，例如能够由电流的功率间接地确定在所述时间间隔中的太阳辐射或者风速。
经过测量的以及作为数据存在的关于天气的信息必要时与补充的关于进行测量的设施的位置的信息以及与关于经过测量的时间间隔和/或关于用于传输数据的适合的基础设施的测量的时刻的信息一起传递给中央装置，所述中央装置例如能够设计成气象站的大型计算机。作为用于传输数据的基础设施能够使用有线的和/或无线的传输媒介。在此，数据的无线传输能够利用电磁波完成。在所述中央装置中将来自所述设施的信息集合在一起并且在用于天气预测的模型中考虑。然而也能够仅仅根据在方法的范围中通过所述设施提供的信息提供天气预测。
除了使用来自所述的地点连接的用于获得再生能量的设施的信息作为信息源，此外还能够将其它在地面上分散地分布的信息源的信息集合在一起。机动车例如能够通过适合的基础设施提供关于天气的其它信息。这样的机动车能够是在地面上行驶的地面连接的机动车或者说陆上交通工具和/或水上交通工具，例如载人车辆、载货车辆、火车和/或轮船。
这样例如能够利用温度计作为传感器测量出外部温度或者底部温度和/或利用降雨传感器求得降水量。由车辆提供的信息此外通过车辆到车辆（car to car）数据传输和/或车辆到基础设施（car to infrastructure）数据传输传递给中央装置。机动车的定位通常通过定位系统，例如依靠卫星的全球定位系统GPS来实现。利用设计成陆上交通工具的机动车能够为地面上的不同地点提供关于天气的信息。
对于本发明的转换能够是在地面上分散地分布的数量非常多的设施的综合和/或打包，并且能够直接地和/或间接地获得气候的和/或气象的参数以及因此能够提供关于在地面上的不同地点的天气的信息。由此能够显著地改善天气预测并使天气预测变得可靠。尽管在国际的比较中德国的气象台的密度较高，但是对天气的预测是基于对少于一百个靠近地面的站点的测量。通过本发明能够将许多本来存在的设施用作附加的气象站。
根据本发明的设备为此设计成，实施所介绍的方法的全部步骤。在此，这种方法的单个步骤能够由所述设备的单个部件实施。此外，所述设备的功能或者所述设备的单个部件的功能能够转换为所述方法的步骤。此外所述方法的步骤作为功能能够实现所述设备的至少一个部件或者所述整个设备。
本发明的其它优点和设计方案由说明书以及附图给出。
需要理解的是，上述的以及接下来还有待解释的特征不仅可以应用在各个给出的组合中，而且也可以应用在其它的组合中或者可以单独应用，而不会超出本发明的范围。
附图说明
图1示意性地示出了在实施根据本发明的方法的实施方式时根据本发明的设备的实施方式。
具体实施方式
本发明借助实施方式在附图中示意性地示出，并且接下来参考附图进行详细说明。
图1示意性地示出了根据本发明的用于提供天气预测的设备2的第一实施方式，该设备包括中央装置4，所述中央装置与多个分散地布置和/或分布在地面上的用于转化能量的设施6，8，10相连，其中这些设施6，8，10获取关于天气的信息并且将这些信息传递给中央装置4进行分析。
在此分散布置的第一设施6设计成光热太阳能发电设施，来自太阳的电磁波的能量作为太阳能转化成电能。在所述光热太阳能发电设施的运行过程中作为运行参数能够获得每时间间隔转化的能量的数量以及因此获得的功率。由此所述设施6能够求得太阳辐射的值作为气候的和/或气象的参数并且因此获得关于天气的信息以及将这些信息传递给中央装置4。替代地或者补充地也能够将所述光热太阳能发电设施的运行参数作为关于天气的信息传递给中央装置4并且在那里进行分析。
作为分散布置的第二设施8这里设置有用于将风能转化成电能的风力发电设施。所述设计成风力发电设施的设施8同样能够获得每时间间隔转化的能量的数量以及因此获得功率。由此能够由所述设施8获得作为气候的和/或气象的参数的风力强度和/或风速的值作为关于天气的信息并且将这些信息传递给中央装置4。但是同样可以的是，所述风力发电设施也能够替代地或者补充地将运行参数作为关于天气的信息传递给中央装置4，所述中央装置集中地加工和/或分析这些运行参数。
在本发明所描述的实施方式中，将机动车设计成用于转化能量的第三设施10，因为利用机动车的设计成热机的内燃机将热能转化成动能。如果所述机动车设计成电动车或者混合动力车，那么利用这种机动车就能够替代地或者补充地将电能转化成运动能量或者说动能。
所述设计成机动车的第三设施10包括至少一个用于获得外界气候运行条件例如机动车受到的温度和/或降水量的传感器12。关于这种外界运行条件的信息能够影响和/或确定机动车的运行，这些信息由设计成机动车的设施10作为关于天气的气候的和/或气象的参数与关于车辆在地面上的当前的位置的补充信息一起传递给中央装置4，在所述当前的位置上获得气候的和/或气象的参数。因此，中央装置4能够将气候的和/或气象的参数分配给位置并且因此分配给地点。
因此利用两个用于获得再生能量的第一设施6，8，也就是光热太阳能发电设施和风力发电设施，间接获得至少一个取决于天气的运行参数的至少一个值的信息。关于天气的信息能够由设施6，8分散地和/或由中央装置4集中地从至少一个运行参数中推导出。
当然所述用于获得再生能量的设施6，8与所述设计成陆上交通工具的机动车的用于提供动能的设施10同样具有至少一个传感器12，所述传感器布置在至少一个设施6，8，10中和/或将所述传感器分配给至少一个设施6，8，10。利用这种至少一个传感器12分散地直接获得气候的和/或气象的参数并且作为用于集中分析关于天气的信息传递给所述装置4。这两个在先提到的用于获得电能的设施6，8通常位置固定地安置，但是也能够从一个地点运输到另一个地点。因此通常规定，所述中央装置4的每个设施6，8，10提供至少一次或者至少在地点变换后提供关于当前位置和/或在地面上的停留地点的信息。

Claims (10)

1. 用于提供天气预测的方法，其中，由多个在地面上分散地分布的用于转化能量的设施（6，8，10）获得关于天气的信息并且将这些信息传递给中央装置（4）。
2. 按权利要求1所述的方法，其中，所述关于天气的信息由至少一个设施（6，8，10）通过求得所述设施（6，8，10）的至少一个运行参数的至少一个值间接地获得，其中，所述至少一个运行参数取决于天气，并且其中从至少一个运行参数中推导出关于天气的信息。
3. 按权利要求1或2所述的方法，其中，所述关于天气的信息由至少一个设施（6，8，10）通过至少一个传感器（12）直接获得，所述传感器布置在至少一个设施（6，8，10）中。
4. 按上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述信息由至少一个设计成用于获得再生能量的设施（6，8，10）获得。
5. 按权利要求4所述的方法，其中，所述关于天气的信息从作为至少一个用于获得再生能量的设施（6，8，10）的运行参数的已经得到的功率中推导出。
6. 按上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述关于天气的信息由至少一个设计成机动车的设施（6，8，10）获得。
7. 按权利要求6所述的方法，其中，所述关于天气的信息从至少一种影响机动车运行的运行条件中推导出。
8. 按上述权利要求中任一项所述的方法，其中，除了所述关于天气的信息之外还将至少一种关于所述设施（6，8，10）的位置的信息传递给所述中央装置（4）。
9. 按上述权利要求中任一项所述的方法，其中，由所述设施（6，8，10）提供的关于天气的信息由所述中央装置（4）进行加工。
10. 用于提供天气预测的设备，所述设备具有中央装置（4），所述中央装置与多个在地面上分散地分布的用于转化能量的设施（6，8，10）相连，其中，所述设施（6，8，10）获得关于天气的信息并且将这些信息传递给所述中央装置（4）。
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