地面气象观测自动化存在的弊端和处理对策

(整期优先)网络出版时间:2020-10-14
/ 2

地面气象观测自动化存在的弊端和处理对策

王冬梅

新疆库尔勒市若羌县气象局 邮编: 841800

摘要:气象观测对我国的发展至关重要,尤其是对灾害的预防具有重要的意义,并且在气象观测发展中地面气象观测更是有着极为重要的作用。近年来,我国各级气象部门不断加快推进气象观测业务自动化,各类新型地面气象观测仪器应用越来越广泛,在很大程度上发挥了气象现代化建设效益。但是,在地面气象观测自动化发展中还存在一些弊端问题亟待解决。因此,本文首先阐述了地面气象观测自动化存在的弊端,并提出了合理的完善对策,以供同行参考借鉴。

关键词:地面气象观测;自动化;弊端;对策

引言

气象观测直接影响国家的发展和人们的日常生活。气象观测不仅能够实现对日常天气的预测,同时能够对特殊的自然天气进行技术的预测、预防[1]。其中地面气象观测是气象观测的基础内容,数据的准确性是工作人员及时进行有效判断的重要依据。但是现阶段的地面气象观测主要是人工为主,存在一定的局限性,需要对观测技术进行适当的革新才能适应时代的发展。

1.地面气象观测自动化存在的弊端

1.1地面气象观测仪器的要求不合理

我国地域辽阔,气候因地区而异。不同地区对气象观测仪器的适应性不同。例如,在恶劣天气高发地区,地面气象观测仪器的使用寿命将不可避免地受到不同程度的影响。即使在正常条件下查看数据,准确率也可能不是特别高。地面气象观测仪器并非万能[2]。针对各种气候条件开发特定的气象观测仪器将不可避免地增加仪器开发的成本和难度。此外,随着社会各领域对气象精度的要求越来越高,目前许多地区使用的地面气象观测仪器获得的数据已不能满足区域气象观测精度的高标准的要求。

1.2地面气象观测自动化仪器技术不过关

在现阶段,我国的仪器存在一定的缺陷,与国外同类产品之间也存在一定的差距,即稳定性和可靠性相对较差。但是,气象部门地面面观测仪器的要求较高,受环境因素的影响,特别是在高温高湿季节,仪器容易受到影响和损坏。在某些感测元件中,湿度感测元件的质量不够好,这也是要解决的问题。在我国的一些地区没有市电,即使有的话电压和频率也不是很稳定。因此,我国某些地区的地面观测仪器基本上是直流两用电,其优点是功耗相对较小。

1.3地面气象观测自动化仪器稳定性还不够

由于一些地面气象观测仪器更加敏感,因此它们特别容易受到环境因素的影响,特别是在高温高湿的环境中,并且容易受到不同程度的破坏;并且某些检测组件的质量不够好,例如透湿性[3]。传感元件的质量有待进一步提高。在自动观测过程中,深层土壤温度的观测数据有时会出现间歇性的跳跃,影响到地面温度气象要素的正常观测。采集的电源电压不稳定或低于实际值,地面面温度质量的气象观测产生不利影响;复杂的天气条件通常会导致风传感器发生故障,并且观测到的风速和风向数据会偏离标准值。以上所有都是自动观测仪器故障频发的问题,将影响地面气象观测的自动运行水平。

1.4观测仪器维护难度特别大

在地面气象观测自动化运行中,因为对观测仪器的依赖性很强,故观测仪器自身损耗也特别大,这势必会增加了地面观测仪器维护工作的压力[4]。假如地面气象观测仪器得不到妥善保养和维护,就往往会地面面气象观测业务质量造成不利影响。例如,地温变送器本身就是一个敏感元件,对外部反应很敏感。打开变送器柜门后,应第一时间将其关闭。否则,机箱内部的组件会受潮亦或雨水进入,这样地温数据会发生异常,从而地面面气象观测的质量造成不利影响。

2.地面气象观测自动化建设完善对策

2.1发展通讯网路

在地面观测自动化过程中,由于其发展水平相对较快,某些地区的通信线路无法满足其发展需求。当前,我国一些大城市有一些同轴电缆和微波中继,需要在其他地区需要不断改进。此外,与其他地区进行通信的技术设备和电话相对落后,将很难为气象网络部门建立更充分的通信网络。在数据传输过程中,需要借助静止卫星,而使用的通讯卫星也是进行租借的。气象部门和观测技术的进步与发展带来了一定的困难和障碍,拥有自己的通信卫星更加困难。为了解决这个问题,我国必须重视通信卫星的发展水平,并为发展自动气象观测服务提供强有力的技术支持。

2.2提高技术能力和科技水平

我国目前的地面观测技术还存在一定问题,即地面观测设备相对落后,这种情况直接影响到地面观测的质量,同时也增加了观测的难度。另外,在观测某些气象要素的过程中,其中一些气象要素可以通过自动观测来实现,但是有些气象要素不能自动观测,因此需要寻找合适的传感器来提供帮助。我国的科学技术水平在不断提高,但是我国电子技术研究仍存在发展空间,即有必要提高已开发产品的稳定性和可靠性,尤其是某些组件的开发。因为在观测地面气候的过程中,使用了更多的组件。为了降低成本,某些地区只能依靠进口来解决问题。

2.3加强观测仪器的维护管理

在工作中,我们应注意对新型自动气象站采集器、传感器、通讯系统以及供电系统等相关仪器设施的检查工作。发现故障后,需要及时处理,无法自行解决的,应配备专业的气象设备技术支持人员进行修理和处理,并应注意清洁和维护以确保设备的良好性能;定期更新和升级自动气象站业务的计算机防病毒软件,并积极检查和清除病毒,以防止恶意软件入侵影响地面气象观测数据的准确性和完整性;在高暴雨季节到来之前,应安排专业的防雷技术人员检测防雷设备和自动气象站设施,以确保防雷设备和设施的安全。仪器的有效性和适用性是为了避免雷电损坏观察仪器;观测人员应在交付前仔细监视观测仪器和设备的运行,以确保气象站自动观测仪器始终保持稳定的运行状态。

2.4增加资金投入,提升仪器设备

在现阶段,用于地面气象观测的资金投入比较大,这给气象部门带来了很大的压力,气象部门必须承担比较大的经济负担。在某些地区的自动观测过程中,存在一个问题,即这些站配备的自动化仪器较少。同时,在传输,接收,存储和处理数据的过程中需要自动化。因此,为了满足自动化的需要和发展,有关气象部门必须及时建立数据中心并处理数据。尽管某些部门拥有相对较大的IT设备,但数量显然不足。还要引入大型计算机和小型计算机,并加强终端设备的配置。

结语

自从我国各级气象部门开始朝着自动观测的方向发展以来,对各个方面的要求越来越高。由于自动观测服务的开发时间还比较短,因此在操作过程中不可避免会有一些弊端,会影响地面气象观测的自动化水平。因此,各级气象部门要高度重视,及时增加资金,技术和设备投入,做好技术支持,确保地面气象观测自动化的高效发展,进一步提高地面天气观测工作质量。

参考文献

[1]徐浩然.地面气象观测自动化存在的弊端及其对策[J].河南科技,2019,000(022):151-152.

[2]陈淼.地面气象观测自动化存在的弊端及其对策[J].农村实用技术,2019,000(007):118.

[3]彭馨.地面气象观测自动化问题及其对策浅析[J].农家科技(下旬刊),2019,000(011):131.

[4]徐祥峰.浅析地面气象观测自动化存在的主要弊端及其对策[J].文摘版:自然科学,2015,000(007):277-277.

[5]徐静. 浅谈地面气象观测工作中存在问题及应对措施[J]. 农业灾害研究, 2019, 9(02):101-102.

[6]白林. 浅谈地面气象观测工作中存在的问题及对策[J]. 农业与技术, 2012, 32(005):158-158.

作者简介:王冬梅(1990-),女,蒙古族,内蒙古赤峰市敖汉旗人,本科,助理工程师,从事综合气象观测业务工作。