地面自動氣象站觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量的影響因素分析及提升策略

吳捷

觀測數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制是地面自動氣象觀測工作的重點(diǎn)內(nèi)容，是為大眾提供實(shí)時、精確氣象信息服務(wù)的前提。針對影響觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量的各項(xiàng)因素，結(jié)合當(dāng)代信息技術(shù)與管理措施的特點(diǎn)提出有效的應(yīng)對策略，以促進(jìn)基層地面自動氣象觀測站的進(jìn)一步建設(shè)，帶動我國氣象業(yè)的高速發(fā)展。

伴隨現(xiàn)代化氣象業(yè)務(wù)的發(fā)展，影響觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量的因素也越來越多。加之觀測技術(shù)、業(yè)務(wù)模式等不斷變化，對應(yīng)的數(shù)據(jù)和資料更多，給氣象人員提出了更高要求，他們的工作任務(wù)和壓力更大。面對這種情況，要保證氣象數(shù)據(jù)的精確性，不僅要掌握好核心技術(shù)，還要對數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行有效控制，減少自然誤差和人為誤差。

1、影響地面氣象觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量的因素

一是觀測環(huán)境。自動氣象站主要是利用自動化監(jiān)測技術(shù)和相關(guān)設(shè)備進(jìn)行的自動、實(shí)時氣象資料觀測，這些高性能、高精密的智能化監(jiān)測設(shè)備雖然能給氣象觀測工作帶來便捷，但也容易受到周圍環(huán)境的影響。例如干旱地區(qū)易受光照、溫濕度、大氣壓強(qiáng)、電磁場的干擾。因此，在建設(shè)地面自動氣象觀測站時，應(yīng)當(dāng)合理考慮環(huán)境因素，在安裝感應(yīng)設(shè)備前必須做好地質(zhì)勘測，盡量避免自然因素對觀測數(shù)據(jù)造成誤差。另外，由于氣象觀測資料需要經(jīng)過采集、分析、傳輸、存儲、發(fā)布等過程，因此要求氣象人員做好全面準(zhǔn)備，提前預(yù)估相關(guān)問題，在最短時間內(nèi)尋找到解決辦法，提高觀測數(shù)據(jù)的精確性和實(shí)時性。

二是臺站硬件設(shè)施。要提高觀測數(shù)據(jù)的質(zhì)量，就要保障臺站硬件設(shè)施的正常運(yùn)行。針對容易出現(xiàn)的故障，應(yīng)當(dāng)定期檢查報(bào)備，制定常規(guī)性解決策略，必要時可更換零件設(shè)施。如果發(fā)生突發(fā)故障，需要及時采取應(yīng)急方案加以處理，不能拖延以免影響觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量。如果通信線路發(fā)生故障，采集的數(shù)據(jù)將無法傳輸?shù)浇K端服務(wù)器，造成氣象信息延遲，對此，要科學(xué)布置通信線路，配備備用線路。

三是人為操作不當(dāng)。我國氣象業(yè)務(wù)已經(jīng)得到了全面發(fā)展，基層人員配備也相對完善，但部分地區(qū)仍然存在氣象人員水平低、操作技能不熟練的現(xiàn)象，這就造成了數(shù)據(jù)文件質(zhì)量的大幅降低。特別是在極端惡劣的氣象條件下，由于計(jì)算機(jī)調(diào)制解調(diào)器經(jīng)過長時間的運(yùn)行極易引起氣象人員的失誤，不能及時關(guān)閉機(jī)械箱門，也會影響自動氣象站觀測數(shù)據(jù)的質(zhì)量，嚴(yán)重時可帶來系列安全事故。

2、如何提升地面氣象觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量

①加強(qiáng)設(shè)備的日常維護(hù)

自動氣象站采用的都是較為先進(jìn)的自動化感應(yīng)器和相關(guān)設(shè)備，它們的正常運(yùn)行關(guān)系著數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性，因此氣象人員必須加強(qiáng)日常維護(hù)管理。首先是定期檢查設(shè)備的性能是否達(dá)標(biāo)，是否存在質(zhì)量問題。要做好清潔維護(hù)，特別是對一些靈敏設(shè)備，要避免灰塵堆積影響數(shù)據(jù)監(jiān)測。在維護(hù)自動站的觀測儀器時，要注重防雷工作的進(jìn)行，采用較好的雷電防護(hù)設(shè)備，避免直接雷擊產(chǎn)生的電流破壞儀器，引發(fā)故障。對于業(yè)務(wù)計(jì)算機(jī)，除了要做好日常維護(hù)，還要安裝好監(jiān)控軟件，防治無關(guān)人士在計(jì)算機(jī)上隨意進(jìn)行其他業(yè)務(wù)工作。

②提高產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)

氣象產(chǎn)品的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)因類型的不同而有所差異，不同產(chǎn)品的型號不同，它們各自對應(yīng)既定的標(biāo)準(zhǔn)，為了讓氣象產(chǎn)品更加可靠，需要對產(chǎn)品進(jìn)行門類劃分，將其細(xì)分為單個標(biāo)準(zhǔn)，例如自檢功能、內(nèi)置測試、電源性能等;保障標(biāo)準(zhǔn)上分為可靠性、準(zhǔn)確性、安全性、可操作性等;環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)上有環(huán)境適應(yīng)性、電磁兼容性、防雷性等;檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)上分為質(zhì)量檢驗(yàn)、一致性檢驗(yàn)等。自動氣象站的觀測人員必須嚴(yán)格按照規(guī)章制度開展觀測業(yè)務(wù)，這樣才能從整體上保證氣象數(shù)據(jù)的質(zhì)量，一般按照地方氣象服務(wù)體系觀測規(guī)范。

③技術(shù)手冊的編訂

為了提高氣象人員的責(zé)任意識，規(guī)范行為，需要通過技術(shù)手冊加以指導(dǎo)和培訓(xùn)。技術(shù)手冊包括氣象站的設(shè)備安裝、操作方式和維護(hù)策略，同時也包括對不同資料文件的書寫格式、運(yùn)作原理等。為了避免突發(fā)事件，需要在技術(shù)手冊中添加注意事項(xiàng)和警告，提高操作標(biāo)準(zhǔn)，以便自動氣象觀測站更好運(yùn)行。數(shù)據(jù)質(zhì)量還受采集、處理、存儲過程的影響，氣象人員對數(shù)據(jù)質(zhì)量控制的能力有限，因此要在網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控上嚴(yán)格把關(guān)。一般而言，地面自動氣象觀測站都安裝了專門的數(shù)據(jù)質(zhì)量控制軟件，這對于氣象人員來說有很大幫助。要合理利用控制軟件對傳輸?shù)臍庀髷?shù)據(jù)進(jìn)行分析處理和加密傳輸，為公眾提供最可靠的氣象服務(wù)。氣象部門也要加強(qiáng)對業(yè)務(wù)人員的培訓(xùn)，規(guī)范操作，提高素養(yǎng)，避免人為操作失誤造成數(shù)據(jù)誤差，降低質(zhì)量。完善獎懲措施，提高他們應(yīng)對突發(fā)事件的能力。每隔一段時間都要派遣氣象人員到固定地點(diǎn)進(jìn)行交流學(xué)習(xí)，開展公平的考核工作，讓氣象人員能夠全身心地投入到觀測工作中。

總之，數(shù)據(jù)文件的質(zhì)量控制是地面氣象觀測業(yè)務(wù)的重中之重。相關(guān)人員必須以技術(shù)為支撐，了解影響數(shù)據(jù)質(zhì)量的關(guān)鍵因素，全面綜合分析方案可行性。做好設(shè)備的定期維護(hù)工作，增加設(shè)備的容錯率，確保觀測質(zhì)量。

（作者單位：011600內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市清水河縣氣象局）