探析地面气象测报业务中正点地面观测数据维护

发表时间:2021/6/10   来源:《中国科技信息》2021年7月   作者:韩佳宇
[导读] 在气象测报业务中,地面气象观测站极易受到外界因素的干扰,尤其是气候、环境变化的影响。气象测报过程繁琐严谨,要得到准确的观测结果,需要谨小慎微地观察细节,还需要防止测报设备故障,做好数据维护。基于此,本文结合博乐市气象局工作实际,探讨地面气象测报中设备维护、观测数据维护的方法,并且对正点地面观测异常数据维护着重分析,以探寻降低观测错情率、提升正点观测数据质量的路径。

新疆维吾尔自治区博尔塔拉蒙古自治州博乐市气象局 韩佳宇 833400

摘要:在气象测报业务中,地面气象观测站极易受到外界因素的干扰,尤其是气候、环境变化的影响。气象测报过程繁琐严谨,要得到准确的观测结果,需要谨小慎微地观察细节,还需要防止测报设备故障,做好数据维护。基于此,本文结合博乐市气象局工作实际,探讨地面气象测报中设备维护、观测数据维护的方法,并且对正点地面观测异常数据维护着重分析,以探寻降低观测错情率、提升正点观测数据质量的路径。
关键词:地面气象;正点观测;数据维护
        引言
        气象测报即观察地球表面气象变化、测定变化过程。随着科学技术的快速发展,我国气象观测事业取得了长足进步,与此同时,民众对气象观测也提出了更加完整、实用、高时效的需求。在地面气象观测实际工作中,观测设备会受到雷电、温湿度、雨量等外界因素的影响,降低设备的观测效率,影响观测数据的准确性,出现观测数据异常等情况。为了满足新时期气象观测的需要,工作人员应当在日常工作中对观测设备采取针对性的维护措施,借助“正点地面观测数据维护”来检测数据,一旦发现异常情况,要结合设备特点及时排除故障,分析处理异常数据,提高地面气象观测设备的准确性和可靠性,做好气象站自动观测数据的质量控制,提升自动台的使用价值,提高地面观测业务质量。
        1.正点地面观测数据现状
        作为气象测报员,要高度重视地面气象测报业务中每一个正点时刻,关注正点气象记录,警惕自动关窗数据、自动审核数据中出现异常的情况。目前,地面气象站多采用自动化设备记录数据,地面气象观测系统主要使用ISOS系统,使用自动观测软件、业务处理软件,能够对气象要素进行一体化操作,自动采集数据、处理数据、传输数据,形成综合观测系统。通过对要素数据进行解析及调整,并存储到数据记忆。这种智能化系统涵盖的业务范围广泛,包括正点维护、报表制作、参数设置等,具有减少工作人员在野外工作等优势,但劣势也十分明显。首先,自动气象站主要分布在野外,极易受到周边气候的影响,尤其是环境和温湿度的影响比较大。其次,如果遇到雷击或暴雨等他比较激烈的气象活动,会使气象观测设备受到损害,出现故障,影响观测数据的准确性。
        一旦出现异常数据,自动化设备软件也会发出警报提醒。此时,观测员要注意数据变化,及时调取异常数据,设置正点观测值逐分钟内比较的功能,分析分钟内的最高和最低值,根据曲线变化来判断异常数据。如果自动台不能正常运转,观测员要及时进行人工干预,认真分析处理。准确性是气象数据的必备要素,因此,为了保证气象观测数据的准确性,需要提高设备的整体稳定性,进行实时维护,监测正点地面观测数据,做好维护,分析异常数据的原因,保证最终数据的准确度。
        2.正点地面气象测报设备维护策略
        地面气象观测业务中主要使用监测设备来记录气象变化,跟踪气象活动,做好监测设备的维护工作对保证数据的准确性至关重要。
        2.1做好恶劣天气设备维护工作
        恶劣天气包括暴雨、雷电等极端天气,对地面气象观测设备会产生较大的影响。观测站相关设备的零部件十分精密,对气候和环境的要求较高,恶劣天气往往会影响观测设备的精密度,甚至还会造成设备零部件损坏,造成气象观测数据异常。为了保证观测业务质量,确保数据准确,作为气象观测员,必须要高度重视观测设备的维护工作。在恶劣天气下,要提高检查气象测量设备的频率,增加零部件、元件的检查次数,及时发现异常情况,一旦发现问题,要及时更换已损坏的零部件,维修设备。在多雷多雨的夏季,要未雨绸缪,做好防雷措施,提前巡查维护好设备,保护气象观测设备免受雷电的损坏,避免出现故障。   
        2.2做好观测设备的日常维护工作
        虽然目前地面气象观测主要采用自动化设备,但在数据收集与维护的工作中,设备的状态至关重要,因此要做好观测设备的日常维护工作。首先,可以充分利用信息技术,有效监控气象观测设备,及时查看设备运行是否正常,通过设备状态监测及时发现异常数据。


针对出现的异常数据,要准确评估和判断气象观测设备的故障点,针对性处理维护出现问题的元件、零部件。对于较严重的故障,要提交相关报告进行求助,在故障没有完全处理好之前,可以通过人工观测,记录数据,确保数据观测的连续性。在气象观测数据维护中,采集器是核心,能够采集数据、传输数据、处理数据。一般而言,不需要单独维护采集器,只需要定期清理上面的灰尘。在采集器的维护过程中,要避免带电作业,确保人员安全。当采集器出现问题时,要及时更换相关元件,还要查看静压管是否通畅。温湿度传感器的维护同采集器一样,只需日常定期除去灰尘。   
        2.3做好维护人员培训工作
        维护工作人员肩负着设备正常运转的使命,对维护工作人预案定期培训,让他们能够与时俱进,学习新的技能,提高发现问题、解决问题的能力,十分必要。目前,由于地面气象观测设备的自动化程度较高,对设备维护人员的能力有较高的要求。因此,通过培训提高维护人员的工作能力是必由之路。应当定期开展培训工作,理论与实践结合,让维护人员掌握相关技能,提高自己面对复杂问题的处理能力。同时,要加强对培训效果的考核,让维护人员能够将所学技能和知识熟练掌握,从而能够从容面对工作中的种种考验。
        3.正点地面气象测报中异常数据处理策略
        3.1温湿度异常数据处理
        从理论上讲,温湿度数据出现异常的概率较小,但仍然存在出现的可能,因此我们仍然要关注温湿度数据,确保事无巨细、万无一失。在温湿度数据出现异常时,首先要检查接线处是否出现了虚焊的问题,若出现地温数据异常,还要查看电源设备是否通畅,检查采集器的接口是否正常,检查传感器的接地屏蔽是否完好。在湿度数据出现问题时,要重点检查传感器,因为对于湿度传感器而言,元件更为精密,要监测其与大地间的电压值,如果这个电压超出正常范围,要考虑设备问题,及时更换相关零部件,解除异常情况。在日常工作中,定时定期维护、保养设备十分重要,如此才能维护数据正常。
        3.2雨量值异常数据处理
        地面气象观测中,如果出现观测员凭借专业知识感知的雨量数值,与自动观测站取得的数值出现较大偏差时,即出现了雨量值异常数据。在这种与实际相悖的情况下,要及时检查雨量传感器是否出现了问题,是否有被堵塞的情况,是否是因为灰尘等问题影响了传感器正常作业。此外,还要观测周围环境是否被破坏,是否有人为因素影响,还要看是否有雷击等情况,导致电路板损坏或是设备损坏,这些因素都会导致雨量值异常,要采取针对性措施处理问题,让数据回归正常状态。
        3.3气压异常数据处理
        当前地面气象观测中,所使用的设备自动化水平越来越高,气压值测量的精度也比较高,但整体而言,气压数据的准确性还需提高。在气压值测量中,传感器是关键,气压管的通畅程度也是重要的影响因素。当出现气压测量值异常时,首先要检查保留原始数据,其次要检查传感器嘴口是否通畅,如果连接正常,要及时更换传感器;如果传感器确保无误,数据依然异常,则要及时更换采集器,实时更新系统和软件,避免留下工作隐患。
        4.结语
        综上所述,地面气象观测中,正点观测数据的维护是至关重要的一环。观测中出现的数据异常主要源自设备故障,测报人员应加强学习、规范操作,掌握设备维护的理论知识和实践技能,从而确保气象观测数据的完整和准确。
参考文献
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作者简介:韩佳宇(1996.09),女,汉族,江苏省,本科,助理工程师,从事气象地面测报、数据、维护。

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