羅 茹
(內(nèi)蒙古自治區(qū)察哈爾右翼前旗氣象局,內(nèi)蒙古察哈爾右翼前旗 012200)
隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,各級(jí)氣象部門觀測模式已經(jīng)由常規(guī)觀測逐漸發(fā)展為自動(dòng)化觀測。即使地面氣象觀測技術(shù)得到了提升,但是業(yè)務(wù)模式仍沒有發(fā)展變化,在使用自動(dòng)化技術(shù)觀測地面氣象要素?cái)?shù)據(jù)時(shí)難免會(huì)出現(xiàn)觀測數(shù)據(jù)異常情況,阻礙地面氣象觀測工作的順利開展。
DZZ4新型自動(dòng)氣象站選用現(xiàn)代總線技術(shù)和嵌入式系統(tǒng)技術(shù),采用國際標(biāo)準(zhǔn)并遵循開放式的技術(shù)路線,連接主采集器和分采集器時(shí)主要使用CAN總線、RS485和SDI-12連接方式,主采集器和分采集器均具有統(tǒng)一物理特性和應(yīng)用接口,實(shí)現(xiàn)了兼容、互換目的。嵌入式系統(tǒng)軟件主要使用Linux2.6.1為內(nèi)核的Linux操作系統(tǒng)管理軟件,在數(shù)據(jù)采集器端實(shí)現(xiàn)高速、復(fù)雜數(shù)據(jù)運(yùn)算處理。為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)站最小配置,基本氣象要素傳感器直接在主采集器上掛接;可以隨意配置不同自動(dòng)站,方便日常維護(hù),降低維護(hù)成本費(fèi)用。對(duì)于已經(jīng)建成的自動(dòng)氣象站,可以在系統(tǒng)中新增分采集器或傳感器,對(duì)軟件升級(jí)配置,省略直接改動(dòng)系統(tǒng)現(xiàn)有傳感器連接和布線方式。
2.1 地溫?cái)?shù)據(jù)異常 地面氣象觀測中地溫?cái)?shù)據(jù)異常情況少見,一旦發(fā)現(xiàn)所有地溫?cái)?shù)據(jù)異常,說明是CAN總線、電源或分采集器故障。檢查步驟是:首先檢查分采電源及分采集器運(yùn)行情況,將RS232-1接口同電腦連接,借助串口調(diào)試助手發(fā)送相關(guān)命令,查看其是否可以正常返回到所有數(shù)據(jù),若不能,應(yīng)查看分采集器,連接分采集器串口和計(jì)算機(jī),通過串口調(diào)試助手發(fā)送數(shù)據(jù),檢查是否有數(shù)據(jù)返回,若有說明分采集器正常,可能是CAN通訊故障,可以對(duì)其進(jìn)行檢查。
如果是單個(gè)地溫?cái)?shù)據(jù)異常,需要觀測人員檢查單個(gè)地溫傳感器,或重新更換單個(gè)地溫傳感器,若恢復(fù)正常,說明地溫傳感器故障,反之可能是分采通道異常造成,及時(shí)維修分采通道。若某一層或幾層地溫?cái)?shù)據(jù)異常,可能是安裝地溫傳感器時(shí)打亂了接入地溫分采集器順序,重新調(diào)整通道順序,即可解決單個(gè)地溫?cái)?shù)據(jù)異常問題。
2.2 分鐘降水量和小時(shí)降水量不一致 地面氣象自動(dòng)監(jiān)測儀器上對(duì)降水量的參數(shù)設(shè)置是“有:自動(dòng)”,出現(xiàn)降水天氣時(shí),測報(bào)軟件上顯示小時(shí)降水量和分鐘降水量不一致,即分鐘降水量數(shù)據(jù)正常,小時(shí)降水量顯示異常??梢圆扇∪斯し椒▽?duì)小時(shí)降水量數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量控制。臺(tái)站內(nèi)監(jiān)控軟件正在卸載氣象要素?cái)?shù)據(jù)時(shí),將會(huì)亮起黃色指示燈,很難通過人工方法對(duì)小時(shí)降水量進(jìn)行控制;只有在綠色指示燈亮?xí)r,方能調(diào)整小時(shí)降水量數(shù)據(jù),可以將小時(shí)降水量改為“-”,才確保小時(shí)和分鐘降水量保持一致。
2.3 編發(fā)報(bào)時(shí)次氣壓缺測 若在觀測報(bào)時(shí)次發(fā)現(xiàn)本站氣壓觀測數(shù)據(jù)缺測,可以使用正點(diǎn)前10 min與整點(diǎn)數(shù)據(jù)相近氣壓數(shù)據(jù)替代;如果正點(diǎn)前10 min內(nèi)分鐘氣壓數(shù)據(jù)缺測,可以重新考慮發(fā)報(bào)時(shí)次,使用水銀氣壓表上數(shù)據(jù)人工補(bǔ)測,并將調(diào)整后氣壓表讀數(shù)和附溫同時(shí)輸入讀數(shù)一欄,并在氣壓數(shù)據(jù)后錄入“H”,此時(shí)就能顯示出本站氣壓和海平面氣壓數(shù)據(jù),計(jì)算正確編報(bào)數(shù)據(jù)。使用軟件處理編發(fā)報(bào)時(shí)次氣壓數(shù)據(jù)缺測主要步驟為:添加附溫項(xiàng),如果只錄入氣壓數(shù)據(jù),沒有附溫項(xiàng),此時(shí)本站氣壓和海平面氣壓都不準(zhǔn)確,只能在附溫項(xiàng)中輸入讀數(shù)值和“-”,所以附溫項(xiàng)不能為空。
2.4 雨量記錄異常 如果發(fā)現(xiàn)降水量數(shù)值異常,可選擇人工雨量值替代,但修改降水量數(shù)值時(shí)會(huì)造成降水?dāng)?shù)據(jù)超過極限值,人工雨量值失去有效干預(yù)。此時(shí)可適當(dāng)調(diào)大降水量極限值,確保地面氣象觀測軟件可以連續(xù)觀測降水量。在降水過程中,如果一直選擇人工雨量替代,就要保證人工降水?dāng)?shù)據(jù)的完整性,確保錄入數(shù)據(jù)系統(tǒng)中降水?dāng)?shù)據(jù)正確。
(1)若工作人員可以正確判斷重要天氣報(bào)發(fā)生時(shí)間,需要單獨(dú)編發(fā)重要天氣報(bào)。若重要天氣現(xiàn)象出現(xiàn)在正點(diǎn)前30 min內(nèi),需要將重要天氣報(bào)和正點(diǎn)長Z文件合并編發(fā)處理;如果重要天氣現(xiàn)象出現(xiàn)在正點(diǎn)前31 min內(nèi),且持續(xù)時(shí)間超過30 min,可以單獨(dú)編發(fā)重要天氣報(bào),反之亦然。
(2)若發(fā)現(xiàn)明顯錯(cuò)誤時(shí),需要結(jié)合實(shí)際正確處理修改錯(cuò)誤情況;若出現(xiàn)異常數(shù)據(jù),在對(duì)比分析前后多組數(shù)據(jù)后,根據(jù)當(dāng)時(shí)天氣情況變化,正確判斷處理異常數(shù)據(jù)信息,若該時(shí)次不能正確判斷或不能及時(shí)處理的,在判斷完疑似記錄后,及時(shí)修改正點(diǎn)長Z文件,重新生成正確長Z文件后上傳。
(3)臺(tái)站備份機(jī)和業(yè)務(wù)計(jì)算機(jī)應(yīng)專機(jī)專用。禁止安裝在計(jì)算機(jī)上安裝與測報(bào)工作無關(guān)的軟件,定期對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)維護(hù),做好計(jì)算機(jī)病毒查殺。定期同步備份機(jī)中數(shù)據(jù)資料和相關(guān)軟件參數(shù),熟練掌握備份機(jī)更換方法,快速、準(zhǔn)確連接電纜。
(4)若網(wǎng)絡(luò)故障或其他原因造成加密天氣報(bào)或天氣報(bào)不能及時(shí)上傳,臺(tái)站應(yīng)在規(guī)定的有效時(shí)間內(nèi),通過其他途徑和方法將基本氣象要素?cái)?shù)據(jù)資料上傳到省級(jí)氣象信息部門。
在實(shí)際地面氣象觀測工作中,觀測人員應(yīng)使用正確方法分析和處理異常數(shù)據(jù),加強(qiáng)地面氣象觀測力度,做好重要天氣防范;不斷完善地面氣象觀測流程,積極引用先進(jìn)化技術(shù),提升氣象觀測科技含量,提高地面氣象觀測質(zhì)量。