新型自动气象站观测数据异常问题分析

新型自动气象站观测数据异常问题分析

颜永琴

（新疆阿勒泰青河县气象局新疆青河836200）

摘要：本文结合阿勒泰市新型自动气象站工作中的实际情况，对新型自动气象站在运行中常见的数据异常分析诊断，提出相应检修措施与方法，提出新型自动气象站日常维护管理。

关键词：新型自动气象站；观测数据；异常；维护

引言

阿勒泰市自从使用新型自动气象站后，很大程度地推动了气象现代化发呢的进程，极大地提高了气象观测预报的效率及业务的质量。新型自动气象站不但能够通过先进的科技远程监控天气，及时地收集到全方位的气象要素，满足了地方台站气候观测、天气观测以及区域观测业务的工作需求，同时也极大了节省了人力资源，并在应对气候变化研究、防御气象灾害等方面发挥着极大的作用。然而，新型自动气象站需要24小时全天候不间断地工作，如果不能够正确地进行操作和维护，再受到外界因素的影响，经常会出现各种数据异常，严重地影响到地面测报工作的顺利进行。为了能够保证新型自动气象站能够正常运行，充分发挥其在地面气象观测中应有的作用，本文结合阿勒泰市新型自动气象站工作中的实际情况，对新型自动气象站在运行中常见的数据异常进行分析诊断，提出相应的检修的措施与方法，并提出新型自动气象站的日常维护管理。

1新型自动气象站的构造特点

新型自动气象站主要由采集器、传感器、连接电缆以及电源等组成。通过先进的电子测量、数据传输以及控制系统，满足了气象观测的各种业务需求，具有高效、高准和易维护、以及实时进行远程监控等优势。采集器由主采集器1个和若干个采用CAN总线互相连接的分采集器，负责收集所有气象要求数据及存储和分析计算。供电系统选用交流电转及12VDC作为主电源部分，备用电源则使用蓄电池，以保证所以的观测仪器能够得到足够的电能支持，确保数据要素能得到及时准确的传输。新型自动气象站各个部件相辅相成，若其中一部位出现故障，将会对自动气象站的正常运行造成严重的影响。

2新型自动气象站数据异常分析及处理

2.1气象站数据无法显示

新型自动气象站无法显示数据，那么出现问题的地方可能是气象站传输数据软件的性能。首先，要检查采集器、电源处是否连接牢固，出现松动将会造成电源中断，不能将自动站采集到的数据进行整合、分析处理及上传，且电源、采集器或通信模拟系统中只要其中一个微小的连接处发生松动，都会致使自动气象站数据无法正常显示。因此，需要对出现松动情况的电源处、采集器等重新进行连接，实施紧固操作。其次，通过对新型自动气象站软件系统中数据传输软件应用工况的分析及考虑，将其关闭后重新打开，从此时气象站数据可正常显示，则说明观测数据显示不正常、传输效率低等问题，可能与数据传输软件有关，需要对该软件应用过程进行严格把控，且将路由器、交换机等网络设备检查工作落实到位。

2.2降水量数据缺测和异常

在新型自动气象站关于降水的记录中，如果有降水天气却没出降水记录的话，就需要对该时次内的小时和分钟降水量进行删除，在对应的时降水量单元格中进行输入“-”，并在值班记录中进行详细的标注。如果降水结束之后，而仍表现出降水记录，那么就可以检查传感器，判断是否由其所引起的故障。如果这种类型的降水量在0.1-0.3mm之间，并且滞后的降水时间在2h之内，那就就可以将该时次内所对应的“时降水量”单元格减去滞后的降水量数据，随后删除滞后降水量的分钟数据信息，完成质控并保存退出。通常自动气象站的监控系统会在正点的时刻维护观测数据，如果这时出现小时降水量空白的现象，而分钟降水量的栏目中是“-”，那么，测报软件就会做出相关的提示，小时降水量和分钟降水量之间有差别，如果不对分钟降水时采取修正，就会出现小时和分钟累计降水量不相等，测报的结果出现异常。因此需要在小时降水量添加“-”，质控就能够正常进行而不会影响正点的气象要素数据。

2.3A文件中整点数据异常或缺测

在自动气象站的工作中，如果发现A文件中出现正点降水、气温、地温、气压、相对湿度等要素异常或者缺测，需要第一时间查看A文件中是否能够获取非正点时刻的分钟气象要素数据，用正点前后10min内的数据来代替异常的或者缺测的数据，并且做好记录。然而，若正点前后10min内的数据全部缺测，那么就按缺测记录。

2.4湿度数据不准确、无显示及处理

若新型自动气象站运行中出现了湿度数据不准确或无显示的问题，则可能与湿度传感器本身有关。在对这类故障进行处理时，可采取的维修措施包括：（1）若这类气象站运行中的湿度传感器数据无显示，则需要采用发送命令的方式对原始数据进行检查。若其中未能查找到原始数据，则需要对湿度传感器本身进行检查，进而根据实际情况进行科学处理；（2）在外用表的作用下，对湿度传感器与大地之间的电压值进行测量分析，若得到的测量值未处于测量范围内，则需要更换湿度传感器，反之可能是采集器通道出现了故障引起的。

2.5地温数据异常及处理

基于新型自动气象站运行中的地温数据异常，可能与电源、分采及总线故障有关。在这类故障处理中，需要维修人员在丰富的实践经验及专业理论知识等要素的配合作用下，对供电系统是否正常运行、分采状况是否良好等进行深入分析，确定故障类型后进行及时处理，必要时应更换分采集器。

3新型自动气象站数据异常的解决对策

3.1建立健全完善的业务制度

根据本站的实际情况，建立健全完善的业务制度。测报工作人员在工作中要严格遵守规章制度，结合新型自动气象站维护作业落实要求，将创新理念、维护方面的理论知识等融入到这类气象站维护机制形成中，促使其能为该气象站维护作业开展提供科学指导。工作中发现自动站出现数据异常情况，需要及时进行分析处理，减少测报数据的错误率。在工作中实现有效的奖惩制度，对于表现优秀的工作人员进行奖励，对于工作屡犯错误的人员进行警告和处罚，确保新型自动气象站能够顺利正常地工作。

3.2加强业务人员的学习，提升业务技能

气象部门要定期对测报工作人员加强业务知识和技术的学习，提升工作人员的业务素质，以严谨的科学态度认真工作，并将责任机制实施到位，促使工作人员在工作中减少异常问题的出现，提高自动气象站的数据质量，并在维护过程中发挥出应有的作用，降低其运行风险。

3.3做好自动气象站设备仪器的日常维护管理

工作人员要定期对新型自动气象站仪器设备进行日常维护维修工作，必须严格按照气象相关规范，定期对仪器设备清理灰尘和杂物，强化这些构件维护意识，满足新型自动气象站稳定运行要求。定期检查气象站避雷装置性能，避免由于装置损坏造成的雷击破坏仪器设备。对于自动气象站线缆要经常检查，看有无老化或损坏情况。同时要加强计算机维护，定期进行杀毒，并对杀毒软件升级，确保自动气象站的软件系统能够安全有效进行。

参考文献:

[1]陈秀花.新型自动气象站观测数据存在的问题分析[J].中国新通信,2019,21(7):140.

[2]王啸天,樊新艳.新型自动气象站能见度数据异常分析处理[J].石河子科技,2018(6):12-13+20.

[3]何筱仙.新型自动气象站观测数据异常问题分析处理[J].时代农机,2018,45(10):48+51.

作者简介：颜永琴（1972-），女，汉族，河南省尉氏县人，大专、工程师八级，从事综合气象业务工作。