覃曉玲,唐 新
(1. 廣西壯族自治區(qū)河池市氣象局,廣西 河池 547000;2. 廣西壯族自治區(qū)都安縣氣象局,廣西 都安 530700)
目前,GFE(L)1 型二次測風(fēng)雷達—GTS1 型數(shù)字式探空儀系統(tǒng)(L 波段高空氣象探測系統(tǒng))作為我國高空探測系統(tǒng)換型的主要設(shè)備,在全國所有臺站已正式運行,其探測精度、數(shù)據(jù)質(zhì)量和工作效率較換型前設(shè)備有大幅提高。一般情況下臺站都盡最大可能用常規(guī)設(shè)備雷達來探測,在雷達出現(xiàn)故障時,都是盡快搶修,由于時間的限制,就會出現(xiàn)記錄缺測或缺測超過規(guī)范規(guī)定時間,引起重放球等,造成不必要的損失。本文把幾年來工作中遇到的2 例雷達故障而引起重放球的特殊情況,列出現(xiàn)象,查找原因,最終給出解決辦法。河池高空站曾發(fā)生的這2 次故障,在臺站中具有一定的代表性。
故障現(xiàn)象:2010年3月22日07 時,主要表現(xiàn)為:放球后61 s,顯示“COM1 串口”被其它程序占用,信號無法傳輸?shù)接嬎銠C,雷達顯示工作正常。重新啟動計算機,出現(xiàn)同樣的提示,隨即重新插撥COM1 串口,問題仍未解決,此時缺測時間已經(jīng)超過5 min,最后啟用備份計算機值班,于08 時19 分重放球。
分析:雷達工作正常,值班員常把此現(xiàn)象疑為計算機故障。因為此時雷達回波、亮線跟蹤正常,表明探空儀、雷達故障的可能性小。查看計算機各個接口,發(fā)現(xiàn)雷達信號是經(jīng)過“COM1 串口”接入計算機主機的,重新拔插此接口,也沒有信號進入計算機,說明是計算機問題。
排除故障:右鍵點擊“我的電腦”→“硬件”→“設(shè)備管理器”→“端口(COM 和LPT)→右擊“通訊端口(COM1)”→“停用”,然后又重新左擊“啟用”。
故障現(xiàn)象:2011年6月17日07 時,河池地區(qū)上空電閃雷鳴,狂風(fēng)暴雨。施放2 min 37 s 后,雷達報警,探空信號突然消失。
分析:由于當時是Cb 天氣,直接就以為是Cb引起的探空儀故障,經(jīng)調(diào)整和觀察,測風(fēng)信號正常,探空信號仍無。而后又發(fā)現(xiàn)是雷達小射機開關(guān)沒有打開,造成斜距跟蹤不對引起的報警??墒菦]有“探空脈沖信號”,與此類現(xiàn)象有密切關(guān)系的雷達部位及元件,例如:中頻通道輸入電纜是否松動;中頻電纜是否斷路、損壞;高放盒正常與否;天饋、前置高放、高頻組件、中頻通道盒等工作是否正常。經(jīng)檢查中頻通道盒及其輸入電纜松動是本次故障的主要原因。據(jù)此,迅速檢查雷達中頻及通信通道接口接觸是否良好,并啟動備份接收機。接收機信號接收正常(此時探空信號缺測已超過5 min),斷定為雷達故障。因缺測時間>5 min,引起重放球。
排除故障:更換11-1 號板后信號接收正常。
面對突發(fā)事件要有一個正確有效的工作思路,例如碰到這種探空信號突然消失的情況,值班員往往都是想到盡快修復(fù)雷達,其實值班員這時只要準確判斷出是升空儀器故障還是探測設(shè)備故障即可。方法就是立即開啟應(yīng)急接收機并與雷達所接收到的信號對接,這時如果接收機也沒有探空信號就可斷定是升空儀器故障,必須準備重放球。如果接收機能接收到探空信號就可以判斷是探測設(shè)備故障,這時應(yīng)考慮補放小球來取全5 500 m 以下的高空風(fēng)資料。至于探測設(shè)備故障可以在不影響本次探測的情況下檢查排除,也可以在完成本次探測后檢查排除。
GTC2 型探空數(shù)據(jù)接收機(以下簡稱“接收機”)作為高空氣象臺站的備份設(shè)備,能夠接收探空儀所發(fā)出的探空信號,通過放大、變頻、解調(diào)得到各種所需的氣象資料。當L 波段雷達發(fā)生大的故障,導(dǎo)致無法接收探空信號時,啟動接收機可以及時接受探空信號,避免影響高空探測的正常進行。在2010年4月,廣西每個臺站均在觀測與網(wǎng)絡(luò)處的指導(dǎo)下,進行模擬對接技術(shù),也曾分析過對接后的探空測風(fēng)數(shù)據(jù)。時隔半年后,又重新出現(xiàn)重放球事件說明了在遇到特殊情況時處理方法不正確,對應(yīng)急設(shè)備的性能和使用方法不夠熟練。這就要求平時要加強訓(xùn)練,讓應(yīng)急接收機在關(guān)鍵時起到應(yīng)急作用。
出現(xiàn)信號消失的情況,可將接收機天線大致對準探空儀的位置,調(diào)整頻率和增益,利用應(yīng)急接收機繼續(xù)接收探測信號,其方法如下:
①確定對接的文件datbak,釆用共享文件或?qū)崟r備份的U 盤的datbak 文件,移到應(yīng)急接收機的計算機lradar 文件夾下的datbak 里,并運行“放球軟件”繼續(xù)放球即可。
②時間的一致性,建議采用全國統(tǒng)一的內(nèi)部時間網(wǎng),避免對接后時間的斷點問題。
③測風(fēng)記錄的輸入問題,由于接收機沒有測角和測距功能,需要和光學(xué)經(jīng)緯儀配合使用(如果雷達還可以繼續(xù)接收測風(fēng)數(shù)據(jù)),則應(yīng)該采用人工輸入的方法,在放球軟件的“坐標曲線”里,右健修改分鐘測風(fēng)數(shù)據(jù)。光學(xué)經(jīng)緯儀的記錄是放大10 倍的觀測數(shù)據(jù),而L 波段雷達電子探空儀探測系統(tǒng)輸入的是實際觀測數(shù)據(jù),因此,在輸入經(jīng)緯儀的觀測數(shù)據(jù)時,要特別注意,一旦輸入有誤,會造成測風(fēng)結(jié)果錯誤。
近年來,高空探測技術(shù)不斷發(fā)展,要做好探測工作,不但要牢固掌握基礎(chǔ)業(yè)務(wù)理論還要加強基本操作訓(xùn)練,不斷努力學(xué)習(xí)新的業(yè)務(wù)技術(shù)。
①制定應(yīng)急處理流程,提高每個人的應(yīng)急處置能力。
②嚴格做好設(shè)備保障工作,建立有效的臺站定期維護制度,并認真按照規(guī)范進行各設(shè)備的定期維護,這是取全、取準氣象數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)保證。
③學(xué)習(xí)、掌握新技術(shù),積累新問題的處理經(jīng)驗。有許多問題的答案來源于工作中。如軟件運行中的各種問題、硬件出現(xiàn)故障、不正常記錄的處理等,通常解決一次就可為以后遇到同樣的問題積累經(jīng)驗,確保以后再出現(xiàn)同類問題能夠得到迅速正確處理。
④學(xué)會給“問題”,想辦法。高空氣象探測的工作特點是:工作要求規(guī)范、時間要求嚴格、突發(fā)事件較多。測報業(yè)務(wù)中的許多項目對時效性有著非常高的要求,超過規(guī)定時間就被定性為逾限、過時資料,直接影響傳輸質(zhì)量。臺站要做好網(wǎng)絡(luò)故障、雷達故障等各種異常情況下的應(yīng)急處理預(yù)案,確保數(shù)據(jù)資料接收、傳輸不正常時有一個正確的處理辦法。
⑤建立觀測員學(xué)習(xí)制度,營造一個學(xué)習(xí)業(yè)務(wù)理論、業(yè)務(wù)技能的氛圍,這是保證工作質(zhì)量持續(xù)提高的基礎(chǔ)。
由于臺站人員業(yè)務(wù)素質(zhì)不盡相同,探測環(huán)境存在差異,有必要制定完善的業(yè)務(wù)操作規(guī)程和加強測報應(yīng)急預(yù)案的研究與演練。在探測技術(shù)飛速發(fā)展的今天,每一種設(shè)備都是一門新學(xué)問,如何更好的操作與駕馭,作為基層一名測報員,應(yīng)該加強學(xué)習(xí)交流,多動手、多研究,不斷提高自己的業(yè)務(wù)技術(shù)水平,為全面提高測報質(zhì)量作好充分的準備。
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