研究人员测试为发展中国家设计的3D打印气象站 - 彭博社

路透社/达林·扎米特·卢皮对于赞比亚农村的农民来说，知道何时下雨以及该地区何时预计会遭遇持续干旱至关重要。天气预报有助于决定，例如，种植多少作物以及什么类型——玉米，赞比亚的主食，需要大量水，或者豆类，一种更具韧性的作物，可以抵御不稳定的天气。

然而，在发展中国家，可靠的天气预报很难获得，部分原因是气象站稀少。“发展中国家的天气服务通常在政府中处于资源或任何关注的底层，”美国国际开发署（USAID）的水文气象学家塞津·托卡尔说。

彭博社城市实验室对于租户来说，人工智能驱动的筛选可能成为住房的新障碍高盛测试家具销售商Wayfair的债务需求新泽西-纽约市通勤者在最新的交通混乱中被困在公交车和火车上在创纪录的炎热夏季之后，呼吁空调强制规定的压力增加特别是非洲国家，平均而言，地面气象站数量是世界气象组织推荐数量的八分之一。许多现有的气象站正在老化，需要更换，这很昂贵。仅一个气象站就可能让政府花费至少10,000到20,000美元——这还不包括维护费用。

“目标是让他们自己动手。”因此，在过去三年里， 大气研究大学公司的研究人员一直在寻找更便宜、功能性强的替代方案——他们转向了3D打印技术。在美国国际开发署的资助下，团队最近在赞比亚安装了五个3D打印的气象站，并正在与赞比亚气象部门进行机器的试点测试。

赞比亚气象部门目前依赖不到一百个气象站来预测天气，UCAR的机械工程师、项目的共同负责人马丁·斯坦森说。这意味着并不是每个地区都有覆盖。

他补充说，这个项目是他已故的同事凯利·斯庞伯格的创意，凯利曾在非洲安装气象站。“他使用的是低端的，不一定是专业版本的设备，起初效果还不错，”斯坦森说。“但当它们坏了时，修理几乎是不可能的。”

当时，3D打印技术仍然相对较新。因此，斯庞伯格想，为什么不将这项技术与低成本但仍然准确的传感器结合起来，自己建造一个气象站呢？“设计并没有什么根本性的不同，”斯坦森说。“只是制作方式不同。”

马丁·斯坦森提供与标准气象站一样，UCAR的气象站配备了测量降雨量、温度、湿度、风速和气压的传感器。数据存储在信用卡大小的芯片上。传感器的框架，包括用于收集雨水的漏斗和作为辐射屏蔽的通风圆柱，是用3D打印机制作的。太阳能电池板为电池提供能量，以供气象站使用。总成本约为300美元，替换零件可以轻松打印。

这五个气象站位于无线电塔、乡村医院和赞比亚气象部门附近，后者将利用这些数据准备每日天气预报并通过无线电播送。斯坦森表示，他的团队还为当地人创建了一个网站，以便查看天气。

但斯坦森告诉CityLab，这不仅仅是给赞比亚提供更多的气象站。整个项目——以及一台3D打印机——将交给他们的赞比亚合作伙伴，他们正在接受如何建造这些机器和如何读取数据的培训。最终目标是让他们建立和管理一个超过一百个气象站的网络，这将最终为他们提供足够的数据，以提前几天预测天气模式。

UCAR和USAID并不是唯一解决这个问题的机构。一个名为TAHMO的倡议旨在在撒哈拉以南非洲建立一个20,000个地面气象站的网络，以跟踪气候变化。在赞比亚，联合国支持建设了16个高端版本。

不过，UCAR项目有一个很大的优势。“如果他们自己制造这些[气象站]，他们将完全理解它们，并且知道可能出现的问题，”斯坦森说。“目标是让他们自己去做。”如果成功的话，他表示，他们计划在加勒比海岛国库拉索开始一个类似的项目。

这些气象站不仅会帮助农民。在容易发生自然灾害的国家，如洪水，提前向公众预测降雨和风速可以产生巨大的影响。“大多数发展中国家的服务能力有限，通常提供简单的信息。但对于早期预警，这些信息是不够的，”托卡尔说。“如果预报没有给他们留出足够的时间[来计划或撤离]，那么我们就未能挽救生命。”

“这些天气信息在我们的生活中极为重要，有时我们在美国会理所当然地认为它无处不在；它在我们的手机、收音机和Facebook上，”她补充道。

托扎尔回忆起她在尼日尔遇到的三位女性，她们以制作五彩缤纷的巴津面料为生：“她们几乎每天都在收听[收音机]以获取天气信息，寻找可以晾干她们的巴津的三天窗口。”