論規(guī)范地面氣象觀測管理及技術(shù)應(yīng)用的研究

劉占軍 李燁 樸成活

[摘要]本文通過分析研究地面氣象觀測存在的問題及應(yīng)用技術(shù)需要注意的事項，有針對性的提出了建議和措施。

[關(guān)鍵詞]地面氣象觀測 氣象站 觀測技術(shù)

[中圖分類號] P41[文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X（2014）-7-295-1

地面氣象測報工作是指是對地球表面一定范圍內(nèi)的氣象狀況以及其變化過程進(jìn)行系統(tǒng)地、連續(xù)地觀察和測定，并且及時、準(zhǔn)確地采集、上傳相關(guān)的原始?xì)庀髷?shù)據(jù)，為天氣預(yù)報、氣候分析、氣象信息、科學(xué)研究和氣象服務(wù)提供重要的參考依據(jù)，它是氣象工作的基礎(chǔ)業(yè)務(wù)，不可小覷。

1地面氣象觀測的主要內(nèi)容

1.1天氣觀測。按作用分為基本天氣觀測、輔助天氣觀測和補(bǔ)充天氣觀測三種?；咎鞖庥^測按世界氣象組織統(tǒng)一規(guī)定的觀測時次和項目進(jìn)行，為日常天氣預(yù)報繪制地面天氣圖提供氣象資料。輔助天氣觀測是為繪制輔助天氣圖提供氣象情報進(jìn)行的觀測。補(bǔ)充天氣觀測是在以上兩類觀測的時次之間，為滿足某些特殊需要而進(jìn)行的觀測。

1.2氣候觀測。是為氣候分析研究積累資料而進(jìn)行的觀測。其觀測時次和項目由各國自定，中國氣象部門規(guī)定：時次和基本天氣觀測一致，項目和天氣觀測類似，另增加日照時數(shù)、各層土壤溫度、蒸發(fā)量和積雪等。

1.3專業(yè)觀測。指適應(yīng)各專業(yè)需要而進(jìn)行的觀測，如農(nóng)業(yè)氣象觀測、林業(yè)氣象觀測、水文氣象觀測、航空氣象觀測等。

1.4專項觀測。指采用一些專門的設(shè)備，分別對云霧物理、輻射、天電、大氣臭氧、大氣污染等進(jìn)行的觀測。

2氣象站設(shè)置環(huán)境條件要求

2.1觀測場地點(diǎn)應(yīng)設(shè)在能較好地反映本地較大范圍的氣象要素特點(diǎn)的地方，避免局部地形的影響。觀測場四周必須空曠平坦，避免建在陡坡、洼地或鄰近有叢林、鐵路等高大建筑物的地方。避開地方性霧、煙等大氣污染嚴(yán)重的地方。

2.2觀測場四周障礙物的影子應(yīng)不會投射到日照和輻射觀測儀器的受光面上，在日出日落方向障礙物的高度角不超過5°，附近沒有反射陽光強(qiáng)的物體。在城市或工礦區(qū)，觀測場應(yīng)選擇在城市或工礦區(qū)最多風(fēng)向的上風(fēng)方。

2.3觀測場的周圍環(huán)境應(yīng)符合中華人民共和國《氣象法》和國務(wù)院頒布的有關(guān)氣象觀測環(huán)境保護(hù)法規(guī)、規(guī)定的要求。新建、遷移觀測場或觀測場四周的障礙物發(fā)生明顯變化時，應(yīng)以觀測場中心為準(zhǔn)測定四周各障礙物的方位角和高度角，繪制地平圈障礙物遮蔽圖。

3地面氣象觀測中常見問題及應(yīng)對方法

3.1重視季節(jié)變化

不同的季節(jié)都有不同的注意事項。在春季要注意霧、毛毛雨的出現(xiàn)，霧的記錄、霧的危險報、重要天氣報的編發(fā)報規(guī)定和時效。夏季要注意的是強(qiáng)對流天氣，如大風(fēng)、暴雨、冰雹、雷雨形勢等，云、能、天的配合要合理并能正確反映當(dāng)時的天氣情況，同時還要注意收集、上報災(zāi)情。秋季天氣比較好，天高云淡，云、能、天都比較好記。冬季天氣冷，觀測時不能縮手縮腳，一定要執(zhí)行規(guī)范的規(guī)定，也應(yīng)如實記錄冷空氣來臨前后的變化。

3.2蒸發(fā)量的問題

在目前各地氣象站使用的測量蒸發(fā)的設(shè)備中，特別是一些基層的氣象站，更多的是采用小型蒸發(fā)器，受自然因素影響較大。當(dāng)有強(qiáng)降雨產(chǎn)生時，雨水落到蒸發(fā)器內(nèi)會使蒸發(fā)器內(nèi)的水濺出，導(dǎo)致所測得的蒸發(fā)量值偏大。同時，如果不及時從蒸發(fā)器中取水，也會導(dǎo)致蒸發(fā)器內(nèi)的水外濺，甚至溢出，后果嚴(yán)重的話會使記錄缺測。為了避免以上問題的發(fā)生，則可以通過采用公式估算判別觀測記錄是否準(zhǔn)確。將計算結(jié)果乘以二，與實測值進(jìn)行對比，如果偏差在百分之二十以上，則需要結(jié)合上面我們提到的影響蒸發(fā)量的各項因素以及實際的天氣情況進(jìn)行綜合分析。如分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)偏差不大，則按正常處理；如偏差較大，則按缺測處理。除以上方法外，還要根據(jù)具備情況作具體分析。鳥獸飲水，人工記錄過程，測量儀器具體操作等都可能對最終的測量數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響。

3.3病毒侵入

目前，氣象網(wǎng)絡(luò)安全面臨的最大危險就是病毒的侵入。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)病毒充分利用操作系統(tǒng)本身的各種安全漏洞和隱患，并對搭建的氣象網(wǎng)關(guān)防護(hù)體系見縫插針，借助多種安全產(chǎn)品在安裝、配置、更新、管理過程中的時間差，發(fā)起攻擊；大部分病毒是在不知情的情況下打開了已感染病毒的電子郵件附件或下載了帶有病毒的文件，也會讓氣象網(wǎng)絡(luò)染上病毒。所以要從技術(shù)上組成氣象安全管理子網(wǎng)，安裝集中統(tǒng)一的安全管理軟件，對于氣象網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化，應(yīng)先進(jìn)行安全風(fēng)險評估，適時修改安全策略。在氣象網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)配置IDS，監(jiān)視信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行，從中發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中違反安全策略的行為和被攻擊的跡象，監(jiān)控用戶的行為，對所有的訪問跟蹤，形成日志，為系統(tǒng)的恢復(fù)和追查攻擊提供基本數(shù)據(jù)。

3.4注重異常記錄的處理

記錄的異常多數(shù)是由觀測儀器的不正常運(yùn)行引起的，目前我國氣象觀測以自動站記錄為主，當(dāng)自動站的觀測數(shù)據(jù)缺測時，要懂得用人工站記錄代替；無法替代時要按規(guī)定內(nèi)插或缺測，同時也要對儀器的性能有一定了解，懂得基本的維修，使儀器能在最短的時間內(nèi)恢復(fù)正常，減少異常數(shù)據(jù)的出現(xiàn)。

3.5臺站參數(shù)設(shè)置

臺站基本參數(shù)的內(nèi)容包括了人工觀測和自動觀測方式、不同觀測站的不同情況，臺站應(yīng)根據(jù)實際情況逐項輸入，本站不用的項目可以不輸或選擇“無”。當(dāng)本站參數(shù)內(nèi)容發(fā)生變化時，應(yīng)及時修改相應(yīng)的內(nèi)容，如降水、蒸發(fā)等。觀測項目的調(diào)整最好安排在月初，這樣可以保證在一個月內(nèi)觀測項目的一致，便于數(shù)據(jù)文件的轉(zhuǎn)換。在設(shè)置參數(shù)時應(yīng)注意積雪、凍土、電線積冰等觀測項目的觀測任 務(wù)是固定不變的，不能隨季節(jié)的變化而改動。

3.6提高云的觀測能力

要注意對云的觀測和記錄，對于各種云的特征、形成原因要熟練掌握，結(jié)合云和天氣現(xiàn)象的變化進(jìn)行具體的分析，了解天氣變化狀況。對于不同的云要進(jìn)行具體的分析，才能有效地進(jìn)行區(qū)分。另外在夜間進(jìn)行云的觀測時，由于觀測云的難度較大，除了在傍晚時分要對云的狀況和變化趨勢進(jìn)行觀察分析之外，在夜間觀測中要提前到氣象觀測場進(jìn)行適應(yīng)性訓(xùn)練，先對視覺進(jìn)行一定的調(diào)整，才能結(jié)合具體的星光等氣象狀況進(jìn)行云體、云高等相關(guān)參數(shù)的觀測。同時，觀測人員也要不斷提高自己的目測水平，對于云的方位、距離等都要進(jìn)行鍛煉，以提高云的觀測質(zhì)量。

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