馮 慧,張二國
(陜西省大氣探測技術保障中心,西安 710014)
近幾年,陜西省氣象部門地面觀測設備的自動化水平得到了很大地提高。隨著氣象現(xiàn)代化工作的全面推進及不斷深入,地面氣象觀測系統(tǒng)的類型和數(shù)量不斷增加,氣象計量業(yè)務工作量也隨之增加。目前,陜西省氣象部門地面觀測站網(wǎng)主要包括198套國家級自動氣象站(下簡稱“自動站”)和1 900余套區(qū)域自動氣象站(下簡稱“區(qū)域站”)以及其他要素觀測站等,廣泛分布于全省各個地區(qū)。每套自動站包括溫度、濕度、雨量、氣壓、風向、風速、地溫、蒸發(fā)、輻射、能見度等各類型傳感器。隨著198套自動站的建成,加上省級檢定人員有限、路途遙遠,僅依靠陜西省大氣探測技術保障中心(下簡稱“省大探中心”)檢定自動站已不能滿足計量業(yè)務的需求,需要新的業(yè)務布局。目前,全省計量業(yè)務工作沒有建立統(tǒng)一的計量數(shù)據(jù)庫,使得業(yè)務部門、管理部門無法及時、準確掌握全省計量業(yè)務開展情況[1],開展氣象計量信息化研究勢在必行。
目前,省大探中心對于自動站的計量工作依然采取實驗室檢定與現(xiàn)場校準相結合的方式,檢定周期為兩年。其中,氣溫、濕度、氣壓、風向、風速傳感器為實驗室檢定;雨量、地溫、蒸發(fā)傳感器采取現(xiàn)場校準。省大探中心自2013年開始探索自動站現(xiàn)場計量保障模式,為9個市局業(yè)務保障部門(銅川市氣象局和楊凌區(qū)氣象局業(yè)務保障部門除外)先后四批次配備了地市級移動計量系統(tǒng)和計量保障車,用于自動站現(xiàn)場校準和區(qū)域站現(xiàn)場核查。為了保障并提高區(qū)域站的觀測質(zhì)量,陜西省氣象局根據(jù)《區(qū)域自動氣象站現(xiàn)場核查方法》(試行)要求,各市(區(qū))開展區(qū)域站現(xiàn)場核查工作。但每年區(qū)域站現(xiàn)場核查工作進展緩慢,核查情況沒有得到有效監(jiān)管。
隨著地市級移動計量系統(tǒng)的逐步建成、氣象計量檢定管理系統(tǒng)(下簡稱“3MS系統(tǒng)”)的逐步完善,面對新的、更高的業(yè)務需求,急需解決計量業(yè)務的集約化、自動化、信息化、標準化問題。
為了進一步完善全省氣象計量業(yè)務布局和運行機制,確保自動站計量業(yè)務順利開展,歷經(jīng)2015年延安、安康試點和2016年進一步擴大試點范圍兩個階段,2017年全面實行以省級實驗室檢定為主、市縣級現(xiàn)場校準為補充的計量業(yè)務體系。陜西省氣象局業(yè)務保障部門負責自動站的氣溫、濕度、氣壓、風向和風速的實驗室檢定工作。市局業(yè)務保障部門負責地溫、雨量和蒸發(fā)的現(xiàn)場校準和備份自動站所有傳感器的現(xiàn)場校準以及區(qū)域站傳感器的現(xiàn)場核查工作。
隨著2017年新檢定模式的應用,全省自動站的計量工作已經(jīng)形成了以省大探中心為技術核心、市局業(yè)務保障部門(銅川市氣象局和楊凌區(qū)氣象局業(yè)務保障部門除外)為主體、99個縣局配合的檢定模式。
省大探中心負責建立溫度、濕度、氣壓、風速、雨量、酸度計、電導率儀、地阻儀八項計量標準,并取得計量標準考核證書[2]。負責氣溫、濕度、氣壓、風向和風速傳感器的實驗室檢定工作。負責對市級檢定工作的業(yè)務指導與人員培訓。負責地市級移動計量系統(tǒng)標準器、輻射傳感器的統(tǒng)一送檢。負責檢定(校準)證書的出具、審核、簽字、蓋章、備份。
市局業(yè)務保障部門負責自動站雨量、地溫、蒸發(fā)傳感器和備份自動站所有傳感器的現(xiàn)場校準工作并按照《自動站現(xiàn)場校準規(guī)范》填寫校準記錄表。負責撤換傳感器的送檢、領取、發(fā)放工作。負責地市級移動計量系統(tǒng)所使用標準器的向省局的送檢與領取工作。負責監(jiān)督、指導縣級保障人員對自動站相應傳感器的撤換工作。
縣局(各臺站)負責氣溫、濕度、氣壓、風向和風速傳感器的現(xiàn)場撤換、市局送檢和領取工作。
各市(區(qū))局每年年初根據(jù)實際情況制作年度檢定計劃和移動計量系統(tǒng)的標準器送檢計劃,提交省大探中心通過后,下發(fā)全省本年度檢定計劃和標準器送檢計劃,各市(區(qū))局需嚴格按照計劃實施。
9個市局業(yè)務保障部門(銅川市氣象局和楊凌區(qū)氣象局業(yè)務保障部門除外)按照時間進度組織所管轄的臺站對自動站的溫度、濕度、氣壓、風向、風速傳感器進行撤換工作,由各市局統(tǒng)一收集,送至省大探中心進行檢定。省大探中心對各市局送檢的各要素傳感器按照自動站檢定規(guī)程開展實驗室檢定工作,檢定完畢后做好檢定記錄、出具檢定證書并簽字蓋章。各市局根據(jù)檢定計劃使用地市級移動計量系統(tǒng)對所屬地區(qū)的自動站雨量、地溫、蒸發(fā)傳感器進行現(xiàn)場校準工作,并做好校準記錄表,一式兩份,簽字確認。省大探中心審核各自動站的校準記錄表,并出具校準證書,簽字蓋章。
中國氣象局配發(fā)的省級計量檢定系統(tǒng)、省級移動計量系統(tǒng)、地市級移動計量系統(tǒng)。
省大探中心定期對部分自動站的雨量、地溫、蒸發(fā)傳感器進行證書抽查并現(xiàn)場校準,與市級校準記錄進行比對,對各市局所管轄范圍內(nèi)自動站現(xiàn)場校準和區(qū)域站現(xiàn)場核查的檢定率、證書差錯率等進行綜合評估,并考核移動計量系統(tǒng)中的標準器溯源率。
開發(fā)陜西省計量業(yè)務系統(tǒng),將原有3MS 系統(tǒng)實驗室內(nèi)的檢定工作,擴展到自動站現(xiàn)場校準、區(qū)域站現(xiàn)場核查、地市級移動計量系統(tǒng)標準器管理等全省計量工作。檢定、校準證書由省大探中心出具,形成電子版證書入庫,同時附帶電子簽名,方便市(區(qū))局調(diào)取打印。
根據(jù)全省氣象計量工作及計量業(yè)務系統(tǒng)的需求,建設兩套LED顯示屏控制系統(tǒng),實現(xiàn)計量業(yè)務遠程視頻會商和計量業(yè)務系統(tǒng)集中顯示。
為了規(guī)范管理全省移動計量車輛,提高工作效率及工作質(zhì)量,為全省移動計量車安裝北斗/GPS管理系統(tǒng)。對移動計量車輛實現(xiàn)信號檢測和控制、車輛報警、車輛自動監(jiān)控定位等功能。
全省自動站的計量工作已經(jīng)形成了以省大探中心為技術核心、市局業(yè)務保障部門(銅川市氣象局和楊凌區(qū)氣象局業(yè)務保障部門除外)為主體、99個縣局配合的新的檢定模式,符合中國氣象局對計量業(yè)務發(fā)展的要求,通過2017年的全面實行,證明是有效可行的。隨著陜西省計量業(yè)務系統(tǒng)的開發(fā)和使用,將實現(xiàn)全省計量信息共享,全面提高氣象計量檢定工作質(zhì)量和現(xiàn)代化水平。