中国科学院南京天文光学技术研究所机构知识库

南极气象监测对于全球气候变化研究具有重要意义，近年来各国对南极气象的监测愈发重视，在南极建立的自动气象站也越来越多，越来越深入内陆。自动气象站的工作环境存在着气候恶劣、长期无人值守等困难条件，因此对气象塔的结构强度和稳定性有着较高的要求。

本文对气象塔的结构强度及其对风速测量的影响进行了研究。使用前期实测得的南极泰山站的较大风力日2017年7月17日24小时的气象数据进行流固耦合的分析，在计算尺度系数为20的情况下循环一个月最小安全系数仍有1.065，说明气象塔目前的结构有着良好的疲劳寿命，保证了气象塔在无人值守的情况下能长时间提供南极气象数据。

通过对其屈曲稳定进行分析，得到其在50 m·s-1的大风天气下最小安全系数仍有3.8016，说明了气象塔在南极大风天气下仍可以保持稳定。对气象塔在不同风速下的工作情况进行仿真模拟，得到其相对于原本风速的最大平均偏差仅为1.37%，说明了气象塔的结构对风速传感器的测量数据的影响小，保证了其监测得到的南极气象数据的可靠性。