楊雷+張奎東+劉占昌+王昊
摘要:近年來(lái),氣象預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率不斷提高,依賴于遍布鄉(xiāng)鎮(zhèn)的氣象區(qū)域站數(shù)據(jù)的采集,良好的氣象探測(cè)環(huán)境是獲取可靠氣象要素的前提和基礎(chǔ),伴隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,一些氣象區(qū)域站探測(cè)環(huán)境遭到破壞和改變,解決遷址過(guò)程中的問題具有十分重要的意義。
關(guān)鍵詞:采集器;區(qū)域氣象觀測(cè)站;氣象要素;遷址
中圖分類號(hào): F327 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A DOI編號(hào): 10.14025/j.cnki.jlny.2017.18.053
1區(qū)域氣象觀測(cè)站建設(shè)現(xiàn)狀
目前,區(qū)域氣象站多數(shù)按四要素自動(dòng)氣象站要求建設(shè),建設(shè)環(huán)境要滿足氣溫、雨量、風(fēng)向、風(fēng)速的環(huán)境要求。為了提高鄉(xiāng)鎮(zhèn)氣象預(yù)報(bào)預(yù)警、服務(wù)“三農(nóng)”的水平,有效防御氣象災(zāi)害對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害,區(qū)域氣象站必須要有良好的探測(cè)環(huán)境,以遼寧朝陽(yáng)市氣象局六個(gè)縣局為例,共建有155個(gè)區(qū)域氣象站,氣象探測(cè)環(huán)境保護(hù)好的僅有5%,受環(huán)境變化被動(dòng)遷址95%,有個(gè)別單站遷址多次,環(huán)境被破壞的站如果不能及時(shí)遷址,必定影響氣象要素的代表性、連續(xù)性和可用性。
1.1通訊信號(hào)弱或不穩(wěn)定
區(qū)域氣象觀測(cè)站選址建設(shè)都是在鄉(xiāng)鎮(zhèn)和村級(jí),采用無(wú)人值守自動(dòng)采集氣象要素,數(shù)據(jù)是通過(guò)電話2G通訊網(wǎng)絡(luò)傳輸至固定IP地址(專網(wǎng))端口接收,通訊網(wǎng)絡(luò)信號(hào)弱會(huì)導(dǎo)致采集到的數(shù)據(jù)不能及時(shí)傳輸至固定IP地址,甚至造成區(qū)域站主板死機(jī)現(xiàn)象,這種問題一般出現(xiàn)在兩省交界的鄉(xiāng)鎮(zhèn)或是山區(qū)建設(shè)的氣象自動(dòng)區(qū)域站。
1.2 對(duì)環(huán)境的要求
區(qū)域氣象觀測(cè)站對(duì)探測(cè)環(huán)境有著嚴(yán)格的要求,與建設(shè)初期的站址環(huán)境相比,隨著鄉(xiāng)鎮(zhèn)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展,區(qū)域氣象觀測(cè)站周邊環(huán)境也不斷改變,甚至已經(jīng)嚴(yán)重影響區(qū)域氣象觀測(cè)站的氣象要素采集,有的鄉(xiāng)鎮(zhèn)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)氣象工作重視不夠,認(rèn)為氣象探測(cè)設(shè)施影響其經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展,對(duì)影響破壞氣象探測(cè)環(huán)境的施工縱容。氣象設(shè)施多是建設(shè)在野外,人為破壞、盜取現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。交通工具配備不到位。區(qū)域站建設(shè)分布廣分布站點(diǎn)多,維修巡查專用車輛必不可少,有些基層臺(tái)站對(duì)此不夠重視,沒有配備專用維修車輛和人員,造成巡查不到位和維修不及時(shí)等現(xiàn)象。
區(qū)域氣象觀測(cè)站雷電防護(hù)。區(qū)域氣象觀測(cè)站主要是由氣象要素采集、傳輸和供電三部分組成,太陽(yáng)能板在白天為蓄電池沖電,蓄電池24小時(shí)給主板提供6V、12A的直流電源,氣象要素采集器與主板相連。區(qū)域氣象觀測(cè)站都是建設(shè)在野外空曠的地點(diǎn),主板、電池、太陽(yáng)能板、桿簧管等器件極易受到直擊雷和感應(yīng)雷的侵襲,因此要做好防直擊雷和防感應(yīng)雷的防護(hù)工作。
2 遷址施工中存在的問題
基層氣象工作業(yè)務(wù)繁重,很多維修技術(shù)人員是兼職工作,缺乏足夠的技術(shù)理論培訓(xùn),對(duì)設(shè)備的使用和維護(hù)存在問題,很多問題要在上級(jí)技術(shù)人員指導(dǎo)下才能完成。
為了確保區(qū)域氣象觀測(cè)站觀測(cè)資料具有代表性、準(zhǔn)確性、可同化性和長(zhǎng)期、穩(wěn)定運(yùn)行,根據(jù)《中國(guó)氣象局業(yè)務(wù)技術(shù)體制“三站四網(wǎng)”實(shí)施方案》的區(qū)域氣象觀測(cè)站的要求,并參照《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》《氣象設(shè)施環(huán)境保護(hù)和設(shè)施保護(hù)辦法》要求建設(shè)。
施工建設(shè)。在遷址過(guò)程中需要將區(qū)域氣象觀測(cè)站設(shè)備由舊址拆解運(yùn)輸,拆解前要做好拆解、運(yùn)輸、安裝及技術(shù)、搬運(yùn)人員施工計(jì)劃,檢查工具和測(cè)量?jī)x器是否齊全,設(shè)備運(yùn)到新址后盡快熟練組裝,盡量縮短數(shù)據(jù)終斷時(shí)間。風(fēng)桿基座面要求水平,基座面低于地面6厘米,螺栓預(yù)留部分最低不得少于6厘米,低于6厘米不便于調(diào)風(fēng)桿整水平,也不易預(yù)留太長(zhǎng),風(fēng)桿豎起后調(diào)整風(fēng)桿底部螺母使風(fēng)桿與基座垂直,調(diào)整風(fēng)桿使風(fēng)向指向正北。風(fēng)桿到拉線地腳的距離6米,地腳與地腳螺栓之間的角度為120度,風(fēng)桿和地腳螺栓的角度30~60度,調(diào)整拉線緊線器至風(fēng)桿垂直位置為準(zhǔn)。風(fēng)向、風(fēng)速采集器和支臂在風(fēng)桿立起之前安裝固定。太陽(yáng)能板面盡量保證接受最多的陽(yáng)光照射,溫度采集器和主板機(jī)箱安裝美觀便于維修,雨量采集器與風(fēng)桿相距約2米,雨量采集器基礎(chǔ)安裝牢固,調(diào)整雨量采集器水平。觀測(cè)場(chǎng)地應(yīng)設(shè)置圍欄,圍欄外側(cè)設(shè)立觀測(cè)場(chǎng)受法律保護(hù)的警示牌。
防雷施工。區(qū)域氣象觀測(cè)站因其觀測(cè)環(huán)境條件的要求,安裝在環(huán)境開闊的地點(diǎn),風(fēng)桿底部至風(fēng)速傳感器中心長(zhǎng)10.5米,極易成為雷電接閃的最佳選擇。而安裝在風(fēng)桿上的設(shè)備都是弱電流設(shè)備,對(duì)雷電流是十分敏感和脆弱的。區(qū)域自動(dòng)氣象站設(shè)備的防雷系統(tǒng)應(yīng)采用聯(lián)合共用接地,即將防雷接地網(wǎng)、設(shè)備保護(hù)地、設(shè)備工作地等聯(lián)合共用為一個(gè)接地系統(tǒng),聯(lián)合共用接地網(wǎng)的接地電阻要求不宜大于4歐。聯(lián)合共用接地可明顯降低地網(wǎng)之間的電位差,防止地電位抬升反擊損壞設(shè)備。
設(shè)備調(diào)試。區(qū)域氣象觀測(cè)站各要素采集器是以電信號(hào)輸出的,遷址搬移過(guò)程中避免不了會(huì)對(duì)傳感器碰撞和晃動(dòng),遷移完成之后有必要對(duì)探測(cè)設(shè)備重新檢定,將誤差調(diào)整在允許范圍內(nèi),保證在不同環(huán)境的數(shù)據(jù)具有連續(xù)性和可比性。
3 解決問題的對(duì)策
在新址選定之處及時(shí)與電信部門取得聯(lián)系,在新址附近的通訊信號(hào)穩(wěn)定性開展檢測(cè),對(duì)信號(hào)弱或不穩(wěn)定的區(qū)域重新選址。
氣象部門應(yīng)加強(qiáng)氣象知識(shí)和法律法規(guī)的宣傳,對(duì)破壞氣象探測(cè)環(huán)境的案件依法處理。增強(qiáng)為地方政府服務(wù)意識(shí),提高自身隊(duì)伍素質(zhì)建設(shè)。
設(shè)備校準(zhǔn)。校準(zhǔn)工作由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境和設(shè)備拆解等因素影響需要在現(xiàn)場(chǎng)開展。
4結(jié)語(yǔ)
以區(qū)域氣象觀測(cè)站為主的中小尺度天氣監(jiān)測(cè)網(wǎng),形成具有高時(shí)空密度的加密氣象觀測(cè)資料,在氣象服務(wù)特別是決策氣象服務(wù)、農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)中越來(lái)越發(fā)揮著重要作用,對(duì)探測(cè)環(huán)境被破壞不具有代表性的站址應(yīng)及時(shí)遷移,確保氣象數(shù)據(jù)具有代表性、連續(xù)性和可用性。
作者簡(jiǎn)介:楊雷,本科學(xué)歷,工程師,研究方向:氣象。endprint