梁建平，趙麗英，覃曉玲，韋麗英

（1.桂林市氣象局，廣西 桂林 541001；2.河池市氣象局，廣西 河池 54700；3.百色市氣象局，廣西 百色 533000）

高空地面業(yè)務(wù)一體化運(yùn)行中常見問題分析

梁建平1，趙麗英1，覃曉玲2，韋麗英3

（1.桂林市氣象局，廣西 桂林 541001；2.河池市氣象局，廣西 河池 54700；3.百色市氣象局，廣西 百色 533000）

對(duì)高空探測(cè)和地面觀測(cè)兩個(gè)不同的測(cè)報(bào)領(lǐng)域進(jìn)入到一體化業(yè)務(wù)流程后的疑難特殊記錄實(shí)進(jìn)行例判斷分析，給出了詳細(xì)的處理方法；對(duì)業(yè)務(wù)運(yùn)行過程中常見儀器設(shè)備故障排除進(jìn)行列舉，并提出了解決的技巧。

一體化；特殊記錄；處理方法；故障排除；技巧

桂林做為地面和高空同址臺(tái)站，在中國(guó)氣象局《關(guān)于全國(guó)推進(jìn)綜合氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)技術(shù)體制改革》的思想指導(dǎo)下，2014年12月，實(shí)現(xiàn)觀測(cè)業(yè)務(wù)的一體化。從高空探測(cè)和地面觀測(cè)兩個(gè)不同的測(cè)報(bào)領(lǐng)域，進(jìn)入到一體化業(yè)務(wù)流程，對(duì)觀測(cè)人員的綜合素質(zhì)、傳統(tǒng)的管理模式，都有了一個(gè)新的要求。我站經(jīng)過半年多的業(yè)務(wù)磨合期，兩套人員對(duì)對(duì)方業(yè)務(wù)的儀器設(shè)備、觀測(cè)規(guī)范、操作流程已經(jīng)基本熟悉。但在實(shí)際業(yè)務(wù)處理過程中，疑難特殊記錄的處理、常見儀器設(shè)備故障排除等方面的技能仍有待加強(qiáng)。作為一線觀測(cè)員，我們需緊扣理論基礎(chǔ)，結(jié)合業(yè)務(wù)實(shí)際，盡快適應(yīng)一崗多責(zé)，實(shí)現(xiàn)觀測(cè)崗位集約化。以下幾個(gè)實(shí)例是一體化進(jìn)行過程中我區(qū)各站比較集中出現(xiàn)的幾個(gè)問題。

1 高空探測(cè)特殊記錄現(xiàn)象及處理方法

1.1 氣球下沉記錄判斷及其處理

高空氣象探測(cè)的探空氣球在升空過程中遇到雷雨、冰雹、大風(fēng)等強(qiáng)對(duì)流天氣或進(jìn)入Cb云等對(duì)流旺盛的云層時(shí)，往往會(huì)遭遇強(qiáng)大的下沉氣流致使氣球下沉。出現(xiàn)下沉記錄時(shí)要仔細(xì)判斷，不可草率認(rèn)為是低空球炸而終止記錄。如57957站S20150312.19這份記錄中，從探空氣壓曲線上看，30min左右存在逆壓層，查看探空秒數(shù)據(jù)27：35-31：53之間氣壓波動(dòng)不正常，其中28：35-31：54為明顯的氣壓下沉未處理。這是一個(gè)完整的氣球下沉的過程，時(shí)間超過3分鐘，而且氣壓也逆勢(shì)變化了4hPa。觀測(cè)員只要結(jié)合本次探測(cè)瞬間地面氣象要素記錄的Cb云，不難斷定氣球進(jìn)入了云層，遇到了下沉氣流。

圖1 壓溫濕曲線

圖2 壓、溫、濕數(shù)據(jù)圖

對(duì)氣球下沉記錄的處理方法是由人工確定下沉的起始時(shí)間和終止時(shí)間，計(jì)算機(jī)自動(dòng)將該下沉?xí)r段的每秒數(shù)據(jù)刪除，下沉終止點(diǎn)以后的時(shí)間、數(shù)據(jù)記錄自動(dòng)前移。測(cè)風(fēng)下沉記錄隨探空數(shù)據(jù)的刪除而自動(dòng)同步刪除。

需注意的是在放球過程中，在發(fā)TTAA報(bào)文前將數(shù)據(jù)存盤時(shí)間調(diào)整為5分鐘后再進(jìn)行下沉記錄刪除處理，發(fā)完TTAA報(bào)后及時(shí)將存盤時(shí)間調(diào)整為1分鐘，這樣既保證有足夠的時(shí)間進(jìn)行下沉記錄的刪除處理，又避免出現(xiàn)意外情況而造成溫、壓、濕要素的缺測(cè)。當(dāng)球炸退出“放球軟件”以后，之前對(duì)“數(shù)據(jù)處理軟件”進(jìn)行的操作和處理已被定時(shí)存儲(chǔ)功能覆蓋，需再次對(duì)下沉記錄進(jìn)行一次相同的刪除處理。處理完后要注意核對(duì)探空與測(cè)風(fēng)終止時(shí)間是否同步，如果是作多次下沉記錄刪除處理時(shí)，則須按照高度由高到低、時(shí)間由大到小的順序進(jìn)行，使得下沉記錄的時(shí)間段不會(huì)發(fā)生改變。

1.2 測(cè)風(fēng)終止時(shí)間大于探空終止時(shí)間的處理

57957 站S20150117.19探空終止時(shí)間54：59，測(cè)風(fēng)終止時(shí)間55分，記錄處理不夠縝密。球坐標(biāo)分鐘數(shù)據(jù)的有效數(shù)據(jù)截取是在整分鐘后2秒，如果探空終止在54分59秒，其在高表-14中的終止時(shí)間是55.0，按高空氣象探測(cè)規(guī)范要求，如果探測(cè)過程正常終止，測(cè)風(fēng)終止的時(shí)間應(yīng)同步于探空時(shí)間，即本次記錄的處理，測(cè)風(fēng)也應(yīng)終止在54分59秒，在高表-13上，反應(yīng)為54.0。

如果是一次典型的測(cè)風(fēng)終止時(shí)間大于探空終止時(shí)間的記錄，其處理方法則在發(fā)TTAA報(bào)文前確定探空終止層，測(cè)風(fēng)終止時(shí)間不用確定，在數(shù)據(jù)處理軟件中將TTAA報(bào)文生成后發(fā)出，然后繼續(xù)進(jìn)行測(cè)風(fēng)的探測(cè)，待球炸后再確定測(cè)風(fēng)終止層，在數(shù)據(jù)處理軟件里將其余報(bào)文發(fā)出。探空終止后的測(cè)風(fēng)資料不編發(fā)報(bào)文，但需作為月報(bào)表、資料保存，其規(guī)定高度風(fēng)層或最大風(fēng)層的要素用雷達(dá)單獨(dú)測(cè)風(fēng)方法進(jìn)行計(jì)算。

圖3 終止層測(cè)風(fēng)秒數(shù)據(jù)

圖4 終止層探空秒數(shù)據(jù)

1.3 由初始秒數(shù)據(jù)確定早按或遲按放球鍵時(shí)間

一次探測(cè)，是否早按或遲按放球鍵，當(dāng)班的值班工作人員最能把握，如果出現(xiàn)了這種情況，必須依照規(guī)范要求進(jìn)行訂正。利用秒數(shù)據(jù)判斷早按或遲按放球鍵的時(shí)間。早按放球鍵會(huì)出現(xiàn)初始秒數(shù)據(jù)不變，持續(xù)至氣球出手時(shí)刻。而遲按放球鍵則出現(xiàn)00秒數(shù)據(jù)與01秒數(shù)據(jù)差別很大。早按或遲按在探空曲線和側(cè)風(fēng)曲線上都能顯示出來(lái)。以下圖5、圖6是57957站S20141221.07時(shí)次早按放球鍵的探空數(shù)據(jù)、球坐標(biāo)秒數(shù)據(jù)。從每秒球坐標(biāo)數(shù)據(jù)可看出01-08秒的仰角和方位變化情況異常，對(duì)應(yīng)時(shí)間的探空數(shù)據(jù)PTU也基本沒變。由此可判斷應(yīng)進(jìn)行“放球時(shí)間訂正”的操作。

圖5 探空數(shù)據(jù)

圖6 球坐標(biāo)秒數(shù)據(jù)

2 提高動(dòng)手能力，掌握儀器設(shè)備常見故障排除技巧

2.1 CAWS3000型自動(dòng)氣象站常見故障

2.1.1 故障表象一：計(jì)算機(jī)接收不到數(shù)據(jù)，軟件界面上顯示空白、串口通訊監(jiān)視顯示命令超時(shí)。

檢查方法：

（1）檢查供電是否正常，包括輸入交流電（220V左右）和輸出直流電（13.8V左右），若供電正常，則考慮通訊部分是否正常。

（2）逐步排查通訊部分，包括主控機(jī)RS232串口、采集器RS232-1串口、串口隔離器、通訊電纜等。

a判斷串口隔離器是否正常的方法是：關(guān)閉計(jì)算機(jī)，同時(shí)去掉兩端串口隔離器若恢復(fù)正常，則更換串口隔離器；

b判斷采集器串口是否正常的方法是：用直聯(lián)調(diào)試線將采集器和筆記本連接，可通過ISOS軟件的串口終端，向自動(dòng)站發(fā)送相關(guān)指令，如：DMGD指令，若可返回完整的觀測(cè)數(shù)據(jù)，或返回的觀測(cè)數(shù)據(jù)中有某項(xiàng)數(shù)據(jù)缺測(cè)，只要有觀測(cè)數(shù)據(jù)顯示可知采集器串口正常，否則更換采集器。

c判斷主控機(jī)串口是否正常的方法是：將主控機(jī)串口2腳和3腳短接后用串口調(diào)式助手發(fā)送任意數(shù)據(jù)看是否能正常接收，若接收不到數(shù)據(jù)，則更換一個(gè)計(jì)算機(jī)串口或更換一臺(tái)計(jì)算機(jī)。

d判斷通訊電纜是否完好方法：使用萬(wàn)用表通斷檔測(cè)量，若有斷路現(xiàn)象需更換通訊電纜。由于通訊電纜一般埋在地溝且較長(zhǎng)，該測(cè)量方法可改為先將接頭的一端兩針腳先短接，再到另一端測(cè)量另兩針腳是否也短路即可。

2.1.2 故障表象二：實(shí)況正在下雨且很大，判斷應(yīng)測(cè)量有雨量，但電腦界面上無(wú)數(shù)據(jù)。

（1）此表象可能存在故障點(diǎn)為雨量桶進(jìn)出口堵塞、干簧管損壞、雨量通訊線纜中斷，需要逐步去排查。首先觀察接線是否正確、牢固，進(jìn)水口和出水口有無(wú)被異物堵??；

（2）用萬(wàn)用表通斷檔檢查干簧管：將翻斗放置水平時(shí)，測(cè)量雨量的正負(fù)端子應(yīng)聽到蜂鳴聲。否則更換干簧管。

（3）用萬(wàn)用表通斷檔檢查雨量通訊線纜，由于電纜一般埋在地溝且較長(zhǎng)，該測(cè)量方法可改為先將接頭的一端兩線先短接，再到另一端測(cè)量另兩針腳是否也短路即可。

2.2 L波段探空設(shè)備常見故障及處理方法

2.2.1 L波段雷達(dá)常見故障

（1）開機(jī)后CRT無(wú)數(shù)字顯示，時(shí)鐘不計(jì)時(shí)：如果是軟件運(yùn)行進(jìn)入死區(qū)，重啟系統(tǒng)即可；否則檢查11-4插板，重新拔插或更換。

（2）放球初始分鐘內(nèi)快速過頂造成雷達(dá)卡死：先關(guān)閉機(jī)電驅(qū)動(dòng)箱開關(guān)，然后迅速開啟此開關(guān)，雷達(dá)一般可以恢復(fù)動(dòng)作；還有一種可能是氣球快速過頂時(shí)雷達(dá)信號(hào)和探空儀信號(hào)失配、天線自動(dòng)四處搜索，當(dāng)搜索處于信號(hào)盲區(qū)時(shí)造成“卡死”假象。此時(shí)映先將高壓關(guān)閉，待氣球過頂后再重新打開高壓，雷達(dá)即可重新恢復(fù)工作。

2.2.2 GTS1數(shù)字探空儀常見故障

（1）施放前無(wú)信號(hào)：?jiǎn)蝹€(gè)儀器在地面時(shí)信號(hào)時(shí)有時(shí)無(wú)，通常是電源線與探空儀插口接觸問題或雷達(dá)方向與頻率問題，采用重新拔插、雷達(dá)對(duì)準(zhǔn)儀器、調(diào)整頻率即可。

（2）如果出現(xiàn)幾個(gè)探空儀都出現(xiàn)沒有信號(hào)進(jìn)入系統(tǒng)，則表明雷達(dá)的氣象譯碼不正常。即刻檢查中頻通道盒輸入電纜沒有松動(dòng)現(xiàn)象，更換11-1板。

2.2.3 基測(cè)箱常見故障

（1）濕度元件不合格：產(chǎn)生原因主要是低濕瓶?jī)?nèi)干燥劑失效所致。如果其他正常，計(jì)算機(jī)接收到的濕度值為100%或2%，則主要原因是基測(cè)箱XS3連線使用時(shí)間長(zhǎng)，產(chǎn)生接插頭處斷裂，更換XS3。

（2）啟動(dòng)功能鍵數(shù)字混亂：基本判定是基測(cè)箱電腦板故障，更換基測(cè)箱。

3 結(jié)語(yǔ)

目前，全國(guó)地面高空氣象觀測(cè)一體化已經(jīng)在穩(wěn)步運(yùn)行中，但整個(gè)系統(tǒng)缺乏科學(xué)有效的管理制度，業(yè)務(wù)考核仍維持各自為政的局面。管理層應(yīng)快速出臺(tái)高空、地面氣象觀測(cè)一體化的規(guī)章制度和獎(jiǎng)勵(lì)辦法，使業(yè)務(wù)工作有個(gè)統(tǒng)一的考核標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)動(dòng)觀測(cè)員的積極性。

由于地面高空氣象觀測(cè)一體化改革實(shí)施時(shí)間普遍不長(zhǎng)，能夠勝任技術(shù)指導(dǎo)工作的人員缺乏，有必要制訂參加國(guó)家級(jí)省級(jí)培訓(xùn)方案，進(jìn)行常態(tài)的技術(shù)培訓(xùn)，讓觀測(cè)員扎實(shí)學(xué)習(xí)高空探測(cè)和地面觀測(cè)知識(shí)，并依次按照基礎(chǔ)理論培訓(xùn)、綜合能力培訓(xùn)、儀器設(shè)備保障這幾個(gè)階段推進(jìn)，提升其應(yīng)對(duì)復(fù)雜情況的處理能力。這對(duì)加快提升觀測(cè)人員的業(yè)務(wù)技能和構(gòu)建復(fù)合型人才隊(duì)伍有重要的意義。特別是負(fù)責(zé)人或業(yè)務(wù)骨干應(yīng)盡可能定期開展與其他臺(tái)站的交流，促進(jìn)觀測(cè)人員的業(yè)務(wù)技能得到綜合發(fā)展、提高工作效率，以適應(yīng)一人多崗的發(fā)展要求，為綜合氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)深化改革提供強(qiáng)有力支撐。

［1］姚雯，鄭國(guó)光，郭亞田，等.氣象探空測(cè)風(fēng)軟件系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化研究［J］.應(yīng)用氣象學(xué)報(bào).2004，15（1）：88-93.

［2］李偉，劉鳳琴，徐磊等.L波段高空氣象探測(cè)系統(tǒng)軟件［J］.氣象科技，2008，36（2）：237-239.

［3］李偉，李柏，陳永清等.常規(guī)高空氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)手冊(cè)［M］.2012.北京：氣象出版社.

［4］李偉，張玉存.GFE（L）1型二次雷達(dá)測(cè)風(fēng)性能評(píng)估［J］.成都信息工程學(xué)院學(xué)報(bào)，2011，26（1）：91～97.

［5］杜丞香，梁幕慧.開展公共氣象服務(wù)科學(xué)發(fā)展的思考［J］.氣象研究與應(yīng)用，2012，33（S1）：287.

［6］甘昭芳，林堃臑.淺談如何帶好非氣象專業(yè)測(cè)報(bào)班［J］.氣象研究與應(yīng)用，2009，30（S1）：239-240.

［7］周處強(qiáng)，吳興洋等.實(shí)現(xiàn)高空、地面一體化業(yè)務(wù)的思考［J］.貴州氣象.2014，（3）.

［8］薛梅，劉雪蓮.一次探測(cè)中出現(xiàn)多次下沉記錄的處理技巧和幾點(diǎn)體會(huì)［J］.沙漠與綠洲氣象，2008（8）.

Analysis of common problems in operation of the high altitude business integration

Liang Jian-ping，Zhao Li-ying，Qin Xiao-ling，Wei Li-ying
（1.Guilin Municipal Meteorological Service，Guilin Guangxi 541001；2.Hechi Municipal Meteorological，Service，Hechi Guangxi 54700；3.Baise Municipal Meteorological Service，Baise Guangxi 533000，）

The real-case judgment analysis of complicated special record occurring after high altitude detection and ground observation came into the business integration process was carried out，it gives the detailed processing method.Common instruments and equipment in the process of business operation troubleshooting are enumerated to propose the solution techniques.

integration；treatment；failure shooting；skill

P41

A

1673-8411（2016）01-0097-04

2015-07-15

梁建平（1976-），女，在職碩士學(xué)歷，高級(jí)工程師，主要從事綜合氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)工作。