地面气象观测业务改革后面临的问题与建议分析

地面气象观测业务改革后面临的问题与建议分析

阿迪力 ·阿布力克木

柯坪县气象局 新疆阿克苏地区； 邮编： 843600

摘要：地面气象观测业务作为气象部门的基础业务，其在各项气象业务开展中起到重要作用。本文结合地面气象观测业务开展实际，重点对地面气象观测业务改革后面临的问题进行分析，并给出了处理方式，最后针对如何提升地面气象观测质量提出了一些可行性建议，以供同行参考。

关键词：地面气象观测业务；改革调整；问题；建议

引言

近年来，随着我国气象业务现代化建设的高速推进，全国地面气象观测业务逐步得到改革调整，各类新型观测设备开始在地面气象观测业务中推广应用，促使我国气象观测业务自动化水平得到大幅提升。柯坪县气象局自采用新型自动气象站运行以来，不但降低了气象观测人员的劳动强度，而且也大幅增强了地面气象观测工作效率以及气象观测质量，给天气预报、气象防灾减灾等气象业务工作的高效开展提供了有价值的参考资料。然而，由于新型自动气象站需要昼夜不间断连续运行，所以长期消耗特别大，难免会出现一些故障问题，影响地面气象观测业务的正常开展。因此，本文对地面气象观测业务改革后所面临的问题进行分析，并提出了一些工作建议，以进一步提升地面气象观测业务质量。

1.地面气象观测业务改革后面临的问题分析

1.1自动气象站故障

地面气象观测业务自改革调整之后，地主要采用自动气象站开展业务。若在自动气象站地面气象观测业务运行中，值班人员发现在新型自动气象站监控软件出现异常。需要先关闭主程序，之后重新启动计算机，随后开启自动气象站监控软件，弹出“打开自动站失败”的提示，将没有办法获取相应的观测数据。假如在这之前没有出现复杂天气现象，供电也无任何故障，在对备份计算机进行更换之后，发现自动气象站依然没有办法进行开启，那么就说明测报软件处于正常状态；采集器电源插头插座以及采集器指示灯均属于正常；需要认真检查地面气象观测仪器的各个接口，若连接不牢靠就需要重新进行插拔，若故障问题依然存在。业务工作人员此时能够在监控操作软件界面上去打开采集器终端，假如通过检查发现主采集器同采集器之间的连接线路都比较正常，通信线路也不存在异常问题，那么采集器数据紊乱所引起故障的概率较大，这个时候工作人员需要对采集器作出复位操作。需要注意的是，在复位操作之前，需要及时拷贝采集器内的全部数据，在当数据卸载完成之后，将全部观测数据复制至对应的文件夹内进行存储，便于能够正常运用。在气象数据备份完成以后，应该即刻重启采集器，先将采集器交流、直流电源开关关掉，等到指示灯不亮之后，再将交流与直流电源开关打开，若采集器指示灯能够恢复到闪烁状态，那么在监控软件内往往会正常显示数据信息，这说明故障问题能够得到解决，地面气象观测业务可以恢复正常。

1.2通讯系统故障

地面气象观测业务中，通常上传数据以及报文传输的过程中通常要在通讯运营商配备的光缆或专网下开展，一旦通讯设备发生故障问题或线路受到不同程度的损坏，则会影响到网络的通畅性，从而导致上传数据亦或者报文传输失败。在地面气象观测业务中，工作人员需要实时查看业务文件上传情况，若发现报警提示或有滞留文件存在，则意味着上传文件异常，这个时候工作人员需要借助于Ping命令来检查台站网络是否顺畅。若存在通讯故障，通常可以采取下述方式进行处理。第一，工作人员可把无线上网卡插至电脑USB口位置，此时会存在弹窗，运用鼠标点击自动连接功能便可以确保网络恢复至正常状态，此类方法方便、快捷，缺点是信号不太好，需要确保无线网卡能够正常使用，便于网络异常时随时启动；第二，可以采用宽带上网，将model、路由器开启，更换宽带接口，等到连接成功之后会自动获取IP地址，此时网络便可以正常使用，此类方法具有稳定、信号好等优势。

1.3电源故障

地面观测业务的开展一般由市电进行供应，电缆线敷管铺设在地下管道内进入测站室内亦或观测场。在地面观测业务开展过程有时会因为恶劣天气、线路老化、施工等各类因素的影响而发生断电问题。对于一些突发性断电故障，气象台站需要第一时间采用发电机去发电，并且气象台站所配备的 UPS 蓄电能够保障气象站在短时间内稳定供电。为了确保发电机以及UPS 蓄电池均能够在断电故障后及时启用，平时工作人员应加强UPS蓄电池以及发电机的维护管理工作，要将发电机放到适宜位置，便于随时运用，还需要时常检测UPS蓄电池的性能以及做好充放电操作，保证性能的良好性。

1.4风向风速数据异常

在地面气象观测业务中，如果缺少风向和风速数据，则可以输入相关命令来确定风向和风速数据是否准确。主要检查收集器上是否有风向和风速数据。如果没有，应依次检查通信和电源系统。如果缺少风速数据，请使用万用表测量风传感器的输出端与地面之间的电压。当风杯正常旋转时，测得的电压应为工作电压的一半。如果测得的电压值不是工作电压的一半，则表示风传感器出现故障，应立即更换；如果测得的电压值正常，则表示风速传感器正常，这可能是由于集电通道故障或其他原因造成的。如果缺少风向数据，则观察者很难判断风向传感器。此时，可以选择替代方法，以将现有的风传感器替换为完好的风传感器。如果风向数据恢复正常，可以证明是风向传感器出现故障，则应进行更换。如果未恢复风向数据，则表明收集器通道是由其他原因引起的。

1.5湿度数据异常

如果地面气象观测中湿度数据异常，应及时检查湿度传感器。 为了确保湿度传感器的正常运行，需要定期维护湿度传感器。 可以输入相应的命令来检查原始数据是否显示在收集器中。 如果没有，则表明湿度传感器有故障，应予以更换。 湿度传感器在输出时主要使用模拟信号，输出电压值在0〜1V之间，相应的湿度值也在0〜100％的范围内，可以用万用表测量湿度传感器与大地之间的电压值。 如果电压值不在0〜1V之间，则湿度传感器可能有故障，可以直接更换； 如果电压值在0〜1V之间，可能是由于采集器通道故障或其他原因引起的。

1.6强降水时深层地温记录突变

夏季降水频率高，也是深层地温记录容易出现突变的季节。深层地下温度记录突变的主要表现是强降水天气的发生。一段时间后，深层地面温度数据显着增强，大部分以2°C / h的速度增加。这种现象将持续几天，然后慢慢恢复到原始值。对于距土壤表面80、160、320厘米的地面温度，正常变化范围为0.1〜0.3℃。强降雨天气的发生导致了深层地温的异常变化。原因是夏天的室外温度较高，土壤表面的温度也会升高。在强降水天气的影响下，地表热量不断渗入地下，导致深部地面温度升高。地面温度的这种变化非常正常。这是对地面温度的真实反映。因此，夏季的强降水引起的深层记录的突然变化应作为正常数据使用。

2.地面气象观测业务数据质量提升措施

2.1加强观测仪器设备维护管理

为了确保业务改革之后地面气象观测业务的顺利开展，工作人员需要对定期维护管理好新型自动气象站。第一，必须不时检查自动气象站观测仪器和设备，例如采集器、传感器等设备，以确保这些测报仪器的洁净性以及性能的良好性。第二，要仔细查看计算机显示的气象要素数据是否存在异常问题，一旦出现数据异常问题则应该及时进行相应处理。第三，需要仔细查看自动气象站电缆是否损坏以及各个组件的连接状态是否可靠，检查交流电源是否正常，若发现存在问题应及时进行维修维护，以更好地应对新型自动气象站突发故障，确保新型自动气象站观测工作的顺利开展。最后，在雷暴多发季节来临之前，需要对新型自动气象站防雷系统设施进行检测，以确保新型自动气象站防雷系统的合格性以及可靠性，避免雷击新型自动气象观测仪器而影响地面气象观测业务的正常开展。

2.2加强观测业务实时监控管理

地面气象观测业务改革之后，新型自动气象站监控以及短信报警系统得到应用，实现了对测报仪器的实时监控，并且还能够进行短信报警提示，便于业务人员及时发现问题与处理问题。气象部门平时应加强业务监控系统管理，一旦发现网络故障、数据异常等相关问题，可以及时排除，大大提高气象部门网络通信正常率、数据传输额及时性以及观测数据查询、使用的便捷性。

2.3加强气象台站观测人员的培训工作

为了跟上气象业务现代化建设步伐，应加强气象台站观测人员的培训，不断提升气象台站测报人员业务技能。第一，应强化测报人员职业素养培的培训，不断培养测报人员的责任意识，减少错情率。第二，测报业务培训内容要丰富，要重点培训业务软件数据传输新技术、系统参数设置、数据异常情况的应急处理手段、数据的补传和备份、设备的管理与维护等相关知识，还应注重实践培训，要将理论联系实际，提升观测人员的业务能力，为提高地面气象观测数据质量夯实基础。

2.4及时处理异常数据

在地面气象观测业务存在明显错误的情况下，地面测报人员应当结合实际情况处理。 发现异常的气象要素数据后，有必要对气象要素出现前后的多组数据进行比较分析，同时结合当时的天气变化规律，采用科学有效的方法，综合判断和处理异常数据，如果此时无法正确判断观测数据是否异常，可以在判断可疑记录后，修改Z点文件的内容，然后重新启动 正确的长Z文件。

2.5做好质量控制

为了对分钟观测数据进行质量控制，工作人员应掌握气候极值范围检查的时间一致性，内部一致性和空间一致性等质量控制方法，并在报告前将质量控制结果告知气象台站的值班人员。 这样能够避免出现异常数据，而且可以提前控制实时数据的质量。 为了进一步提高地面观测工作的效率，可以使用网页服务的开放系统来统一标准化信息接口并方便系统调用。 必要时，可以结合使用天气雷达回波图和卫星云图，以了解实时的天气变化并及时发布天气信息，从而为公众的日常生活和各个行业的运营提供有力而有益的保证。

2.6重要天气现象时单独编发天气报

在实际的地面气象观测工作中，如果预报员能够准确判断重要天气报告出现的时间，则无论在何种情况下，都需要单独编发重要天气报告。 如果重要天气现象在准点时间之前的30分钟内发生，则应将重要天气现象与准时长Z文件合并，然后进行编发和处理； 如果重要天气现象持续超过30分钟并在正点前31分钟出现，则应对重要天气现象进行单独编发，否则不需要。

3.结语

总之，地面气象观测业务调整之后，开始广泛使用新型观测仪器，大幅提升了气象观测效率和质量。但是，因为自动气象观测仪器的长期运行，难免会面临一些故障问题影响观测业务的正常开展。因此，在地面气象业务工作中，气象部门应加强观测仪器设备维护管理以及实时监控，观测人员应加强新业务、新技术的学习，增强业务技能以及应急处置能力， 进一步提升地面气象观测业务质量。

参考文献：

[1] 李建东，李惠 . 基层台站地面气象观测业务常见问题及处理 [J]. 北京农业， 2014 （ 27 ）： 145-146.

[2]李艳丽.地面气象观测业务调整后观测质量提升对策[J].科技创新与应用,2016(04).

[3]邵艳芳,李宪光,许东红.地面气象观测业务改革调整后台站观测质量提升对策[J].宁夏农林科技,2012(12):265-266.

作者简介：阿迪力·阿布力克木（1992-）男，维吾尔族，新疆吐鲁番市人，本科学历，助理工程师，从事气象测报，气象观测工作。