改革調(diào)整后地面氣象觀測數(shù)據(jù)異常問題分析

朱紅梅+海麗齊古麗·阿布地日西提+王坤

摘 要：本文結(jié)合和靜縣巴音布魯克氣象站使用新型自動氣象站的實(shí)際，首先簡要探討了新型自動氣象站，接著給出了改革調(diào)整后地面氣象觀測數(shù)據(jù)異常問題的處理對策，最后給出了幾點(diǎn)提升地面氣象觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量的對策。

關(guān)鍵詞：地面氣象觀測；數(shù)據(jù)異常；對策

在科學(xué)技術(shù)水平的快速推動下，我國的地面氣象觀測技術(shù)得到了急速發(fā)展，對地面常規(guī)氣象要素數(shù)據(jù)的觀測逐漸朝著自動化觀測技術(shù)發(fā)展，為天氣預(yù)報和氣象服務(wù)工作提供了精確度較高的數(shù)據(jù)信息。但是，在使用自動化技術(shù)觀測地面氣象要素數(shù)據(jù)時，經(jīng)常會遇到異常數(shù)據(jù)，對于自動氣象站的運(yùn)行十分不利。所以，分析改革調(diào)整后地面氣象觀測數(shù)據(jù)異常問題具有十分重要的意義。

一、新型自動氣象站概況

DZZ4新型自動氣象站主要有硬件和系統(tǒng)軟件兩部分組成，是一種可以對氣象要素數(shù)據(jù)信息進(jìn)行自動觀測和儲存的設(shè)備。對于DZZ4新型自動氣象站來說，主采集器、分采集器、傳感器、外部總線以及外圍設(shè)備共同組成了其的硬件系統(tǒng)，借助于外部總線，可以隨意對采集器進(jìn)行裁減和擴(kuò)展，利用長線實(shí)現(xiàn)了采集器和終端計算機(jī)之間的數(shù)據(jù)通訊。DZZ4型自動氣象站的系統(tǒng)軟件主要有兩部分組成：嵌入式系統(tǒng)軟件和業(yè)務(wù)應(yīng)用軟件。嵌入式系統(tǒng)軟件的主要負(fù)責(zé)管理嵌入式系統(tǒng)和外部設(shè)備的運(yùn)行。在終端計算機(jī)上安裝有業(yè)務(wù)應(yīng)用軟件，其作用是實(shí)時監(jiān)控自動氣象站的運(yùn)行、采集處理氣象要素數(shù)據(jù)、對觀測數(shù)據(jù)文件進(jìn)行定時上傳等。

二、地面觀測數(shù)據(jù)異常問題分析

1.降水量缺測

如果沒有降水現(xiàn)象，但是卻有降水量記錄，應(yīng)將小時和分鐘內(nèi)的降水量數(shù)據(jù)及時刪除，在“時降水量”單元格內(nèi)輸入“-”，將分鐘內(nèi)降水量數(shù)據(jù)表格全部選中后，再輸入“-”即可，并在值班日記中標(biāo)注清楚。降水天氣結(jié)束后，仍有降水量記錄，如果可正確判斷傳感器滯后造成的，則將該時次內(nèi)“時降水量”單元格內(nèi)的數(shù)據(jù)減去滯后降水量，之后清除滯后分鐘降水量數(shù)據(jù)表格中內(nèi)容，完成數(shù)據(jù)質(zhì)量控制后保存退出。打開降水停止時次的數(shù)據(jù)信息，在“時降水量”單元格及分鐘降水量表格中降水停止的分鐘內(nèi)累加滯后的降水量，否則直接刪除滯后的降水量即可。對于夜間不守班的臺站，若在20：00～08：00內(nèi)出現(xiàn)滯后降水，不能正確判斷的，可根據(jù)正常情況處理，在備注欄中標(biāo)明。

2.蒸發(fā)量數(shù)據(jù)異常

如果是出現(xiàn)降水天氣或?qū)τ^測儀器日常維護(hù)操作不當(dāng)影響小時內(nèi)蒸發(fā)量數(shù)據(jù)，可以將蒸發(fā)量數(shù)據(jù)記作0；如果蒸發(fā)傳感器故障導(dǎo)致小時內(nèi)蒸發(fā)量數(shù)據(jù)異常，應(yīng)使用備份自動站觀測到的數(shù)據(jù)替代；若臺站內(nèi)沒有備份站，可以通過內(nèi)插方法求出蒸發(fā)量數(shù)據(jù)；如果連續(xù)兩天蒸發(fā)量數(shù)據(jù)都缺測，可以對相應(yīng)時段內(nèi)蒸發(fā)量數(shù)據(jù)作缺測處理；若日蒸發(fā)量合計數(shù)據(jù)缺測，使用日蒸發(fā)量數(shù)據(jù)替代，要保證記錄的日蒸發(fā)量數(shù)據(jù)出現(xiàn)在19～20時內(nèi)。

3.濕度數(shù)據(jù)異常

若臺站業(yè)務(wù)計算機(jī)上沒有濕度數(shù)據(jù)信息顯示，則需要輸入有關(guān)指令檢查是否存在原始濕度數(shù)據(jù)，若不能顯示原始濕度數(shù)據(jù)，需要對濕度傳感器進(jìn)行檢查。濕度傳感器輸出電壓為0～1V，對應(yīng)濕度數(shù)據(jù)也在0～100%之間。濕度數(shù)據(jù)在傳輸過程中主要通過模擬信號進(jìn)行，可以通過外用表對電壓進(jìn)行測量，若測出的電壓數(shù)據(jù)不在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，則說明濕度傳感異常，應(yīng)直接更換濕度傳感器；若測出的電壓數(shù)據(jù)在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，則是其它問題造成的，應(yīng)認(rèn)真查看。

4.風(fēng)向、風(fēng)速缺測

當(dāng)發(fā)現(xiàn)風(fēng)向、風(fēng)速數(shù)據(jù)記錄缺測，若缺測數(shù)據(jù)出現(xiàn)在正點(diǎn)時次內(nèi)，應(yīng)根據(jù)正點(diǎn)前10min、正點(diǎn)后10min及備份自動站順序替代缺測數(shù)據(jù)。如果是瞬時風(fēng)向和風(fēng)速數(shù)據(jù)缺測，缺測數(shù)據(jù)可以使用備份站對應(yīng)時間段的數(shù)據(jù)替代，如果備份站內(nèi)的數(shù)據(jù)缺測，應(yīng)使用正確方法處理缺測數(shù)據(jù)；如果是正點(diǎn)2min和10min內(nèi)的風(fēng)向、風(fēng)速數(shù)據(jù)缺測，可使用正點(diǎn)后10min同正點(diǎn)數(shù)據(jù)記錄接近的數(shù)據(jù)替代，如果是備份站內(nèi)正點(diǎn)數(shù)據(jù)缺測，應(yīng)根據(jù)缺測處理。

三、提升地面氣象觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量對策

1.不斷完善地面氣象觀測業(yè)務(wù)規(guī)章制度

自地面氣象觀測業(yè)務(wù)改革調(diào)整后，和靜縣巴音布魯克氣象站應(yīng)結(jié)合本站的實(shí)際，不斷建立健全現(xiàn)有的觀測業(yè)務(wù)規(guī)章制度，可以增加一些相關(guān)的規(guī)范要求，嚴(yán)格要求每位測報人員應(yīng)落實(shí)規(guī)章制度，認(rèn)真負(fù)責(zé)，在值班過程中禁止做與觀測工作不相關(guān)的事情，降低異常數(shù)據(jù)的出現(xiàn)，制定交接班制度，對地面測報業(yè)務(wù)加強(qiáng)監(jiān)管，為了激發(fā)測報人員的工作熱情，應(yīng)制定科學(xué)的獎懲制度，將每位測報人員的工作積極性充分發(fā)揮出來，以此提升地面氣象測報質(zhì)量。

2.加強(qiáng)新型自動氣象站的日常維護(hù)

工作人員應(yīng)做好新型自動氣象站的管理和維護(hù)。一是要對采集器、傳感器等各種觀測設(shè)備定期進(jìn)行檢查，主要查看儀器設(shè)備外表是否潔凈，儀器性能是否良好；二是查看臺站內(nèi)業(yè)務(wù)計算機(jī)上的相關(guān)氣象要素數(shù)據(jù)信息能否正常顯示；三是認(rèn)真檢查各個線路的電纜線是否出現(xiàn)破損，各部件之間的連接情況是否松動，檢查交流供電是否異常，同時還要做好UPS蓄電池、發(fā)電機(jī)等設(shè)備的檢查，若發(fā)現(xiàn)供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障應(yīng)及時進(jìn)行維修，定期做好UPS蓄電池的充放電操作，查看蓄電池的儲電性能，保證電池可以正常使用；四是在春季來臨之前應(yīng)對新型自動氣象站內(nèi)的防雷設(shè)施進(jìn)行查看，可以借助于萬用表對測量接地電阻值。

3.加強(qiáng)業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)，提升業(yè)務(wù)技能

應(yīng)對地面測報業(yè)務(wù)工作加強(qiáng)學(xué)習(xí)，為了將地面觀測工作做好，應(yīng)對氣象測報業(yè)務(wù)的理論知識進(jìn)行熟練掌握，尤其是改革調(diào)整后，越來越多的現(xiàn)代化技術(shù)在新型自動氣象站得到了應(yīng)用，測報人員應(yīng)對新知識和新技術(shù)加強(qiáng)學(xué)習(xí)，還要抽出空閑時間積極參加氣象部門舉辦的相關(guān)講座和培訓(xùn)活動，確保對新的地面氣象觀測技術(shù)進(jìn)行全面掌握，提升業(yè)務(wù)技能，同時測報人員還要不斷規(guī)范自身的行為，降低異常數(shù)據(jù)問題的出現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李艷麗.地面氣象觀測業(yè)務(wù)調(diào)整后觀測質(zhì)量提升對策[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016（4）.

[2]秦青梅.淺談如何提高地面氣象觀測業(yè)務(wù)質(zhì)量[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2015（4）.

作者簡介：朱紅梅（1977-），女，漢族，新疆庫爾勒市人，大專學(xué)歷，助理工程師，從事地面測報工作。