馬鳳華 耿迪 王琴

(蕭山區(qū)氣象局,浙江 杭州 311201)

0 引 言

隨著地面氣象觀測自動(dòng)化程度的不斷加快,自動(dòng)觀測業(yè)務(wù)也隨之發(fā)生了很大的變化,為適應(yīng)地面氣象觀測自動(dòng)化和業(yè)務(wù)改革調(diào)整的新需求,臺(tái)站按照中國氣象局的要求,地面綜合觀測業(yè)務(wù)軟件(以下簡稱ISOS軟件)于2017年9月1日統(tǒng)一由全國版升級切換為集成版。全國版ISOS軟件由數(shù)據(jù)采集(SMO)、業(yè)務(wù)處理(MOI)和數(shù)據(jù)傳輸(MOIFTP)3個(gè)獨(dú)立的軟件組成,而集成版ISOS軟件集數(shù)據(jù)采集、業(yè)務(wù)處理和數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ苡谝惑w,雖然做了優(yōu)化調(diào)整,但在使用過程中還是出現(xiàn)了一些問題。近年來王淑、黃艷飛、楊荔珊等[1-5]對全國版的ISOS軟件在使用過程中出現(xiàn)的問題做了一些研究,但是由于軟件結(jié)構(gòu)不同,出現(xiàn)的問題也不盡相同。因此本文針對集成版ISOS軟件使用過程中在數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)文件傳輸、正點(diǎn)觀測編報(bào)、地面月報(bào)表(A文件)、日數(shù)據(jù)等方面出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析總結(jié),并提出有效的處理對策。

1 觀測數(shù)據(jù)無法正常采集

1.1 計(jì)算機(jī)或軟件重啟、更換備份機(jī)后數(shù)據(jù)無法正常采集

在日常工作中通常需要每周重啟一次計(jì)算機(jī),每天重啟一次業(yè)務(wù)軟件,現(xiàn)用計(jì)算機(jī)故障時(shí)需要更換備份機(jī),有時(shí)計(jì)算機(jī)或軟件重啟、更換備份機(jī)后會(huì)遇到數(shù)據(jù)無法正常采集。計(jì)算機(jī)或軟件重啟后數(shù)據(jù)無法正常采集,通常是由于采集器與電腦時(shí)間不一致產(chǎn)生的。而更換備份機(jī)后數(shù)據(jù)無法正常采集,除采集器與電腦時(shí)間不一致外,還有可能是通信端口設(shè)置錯(cuò)誤。

采集器與電腦時(shí)間不一致,將計(jì)算機(jī)時(shí)間下載到采集器進(jìn)行校時(shí)(如圖1)即可解決,也可以在“維護(hù)終端”輸入“TIME”命令實(shí)現(xiàn)校時(shí)。更換備份機(jī)后,通常會(huì)出現(xiàn)通信端口設(shè)置錯(cuò)誤,原因是不同的計(jì)算機(jī)Nport映射的串口會(huì)有不同,因此需要重新設(shè)置通信端口。

圖1 計(jì)算機(jī)與采集器校時(shí)

1.2 接入綜合集成硬件控制器的設(shè)備故障或斷電數(shù)據(jù)無法正常采集

云高儀出現(xiàn)故障(如圖2),新型自動(dòng)站數(shù)據(jù)采集斷斷續(xù)續(xù)缺失或滯后,狀態(tài)監(jiān)控?zé)魰r(shí)紅時(shí)綠,取消云高儀項(xiàng)目掛接,數(shù)據(jù)采集恢復(fù)正常。原因是:ISOS軟件為串行采集,云高儀故障或斷電時(shí),采集軟件會(huì)向采集器發(fā)送指令要求采集器反饋數(shù)據(jù),如果沒有得到數(shù)據(jù),軟件會(huì)在兩秒后再次向采集器發(fā)出指令,就這樣循環(huán)往復(fù)阻塞通道,導(dǎo)致數(shù)據(jù)延遲下載。所以當(dāng)獨(dú)立能見度、降水現(xiàn)象儀、云高儀、輻射儀等接入綜合集成硬件控制器的設(shè)備故障或斷電時(shí),確認(rèn)網(wǎng)絡(luò)正常后,必須立即取消項(xiàng)目掛接停用。數(shù)據(jù)采集恢復(fù)正常后,須下載影響時(shí)次的觀測數(shù)據(jù),編發(fā)更正報(bào)。

圖2 云高儀故障現(xiàn)象

2 觀測數(shù)據(jù)文件傳輸異常

集成版ISOS軟件增加了自動(dòng)形成地面小時(shí)、分鐘BUFR格式數(shù)據(jù)文件,通過標(biāo)準(zhǔn)格式數(shù)據(jù)消息傳輸客戶端實(shí)時(shí)上傳。每正點(diǎn)后第53分鐘ISOS軟件自動(dòng)補(bǔ)發(fā)上一時(shí)次至當(dāng)前時(shí)間漏發(fā)的分鐘BUFR格式數(shù)據(jù)文件,通常不需要人工操作補(bǔ)發(fā);但是有時(shí)會(huì)遇到傳輸指示燈紅顯,人工補(bǔ)發(fā)傳輸方式顯示處理失敗,查詢分鐘數(shù)據(jù)會(huì)發(fā)現(xiàn)該時(shí)次觀測數(shù)據(jù)缺測,此時(shí)必須先通過“歷史數(shù)據(jù)下載”,下載缺測時(shí)次的數(shù)據(jù)再人工補(bǔ)發(fā);有時(shí)還會(huì)遇到數(shù)據(jù)文件已形成并發(fā)送過,但在上傳過程中丟失了,可在…inSendsendbak目錄中找到相關(guān)文件,將其復(fù)制到上傳目錄…inSendData中,將BUFR格式數(shù)據(jù)文件重新上傳。

3 正點(diǎn)觀測編報(bào)常見問題及處理

3.1 野值或滯后降水處理

在日常工作中經(jīng)常會(huì)遇到,出現(xiàn)野值或滯后降水時(shí),雖然通過正點(diǎn)觀測編報(bào)修改了,但是MDOS平臺(tái)仍會(huì)有“分鐘降水累計(jì)值與小時(shí)降水量不符”或日數(shù)據(jù)中的“定時(shí)降水量有誤”的疑誤信息推送。原因是MDOS平臺(tái)入庫的分鐘降水量來自長Z文件,如果值班員根據(jù)提示只修改了“1小時(shí)降水量”,而沒有修改分鐘降水量,那么就會(huì)出現(xiàn)分鐘降水累計(jì)值與小時(shí)降水量不符。正確的做法是:點(diǎn)擊“分鐘降水”按鈕(如圖3),若是野值降水,直接選中刪除,若是滯后降水,將降水量前置并累加到降水停止的那分鐘和小時(shí)時(shí)段內(nèi),修改后1、6、12、24 h降水量會(huì)自動(dòng)重新統(tǒng)計(jì)。

若質(zhì)控過首個(gè)降水異常時(shí)次的降水量,之后各時(shí)次必須分別在“正點(diǎn)觀測編報(bào)”中點(diǎn)擊“重新統(tǒng)計(jì)”和“保存”按鈕,才能將該時(shí)次Z文件中的6 h(12 h、24 h)降水量正確統(tǒng)計(jì)入庫,否則降水統(tǒng)計(jì)值仍是錯(cuò)誤的。

圖3 正點(diǎn)觀測編報(bào)中的降水量

出現(xiàn)微量降水時(shí),08時(shí)在“12小時(shí)降水量”、14時(shí)和20時(shí)在“6小時(shí)降水量”欄輸入“0”或“00”。如果觀測前一小時(shí)有降水現(xiàn)象,但降水量為微量,點(diǎn)擊“保存”會(huì)跳出“有降水現(xiàn)象,無降水量矛盾”,此提示可忽略,直接點(diǎn)“是”,即微量降水“1小時(shí)降水量”欄要空白,無需輸入,如果輸入了Z文件格式會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。

3.2 天氣現(xiàn)象自動(dòng)記錄(或判別)及編碼

天氣現(xiàn)象自動(dòng)觀測判斷有時(shí)會(huì)與實(shí)況不符,尤其是冬季固態(tài)降水現(xiàn)象誤判、降水期間出現(xiàn)的大霧誤判、天氣現(xiàn)象記錄順序錯(cuò)誤等,需要在定時(shí)觀測時(shí)次結(jié)合天氣實(shí)況人工判定修正。08時(shí)天氣現(xiàn)象編碼ISOS軟件不會(huì)自動(dòng)編報(bào),需要人工編報(bào)過去12 h內(nèi)出現(xiàn)的天氣現(xiàn)象。14、20時(shí)過去天氣現(xiàn)象編碼軟件默認(rèn)是錯(cuò)誤的,必須點(diǎn)擊“天氣現(xiàn)象電碼”按鈕重新編碼。天氣現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)間降水類天氣現(xiàn)象可查詢“天氣現(xiàn)象要素每日逐分鐘質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)表”,視程障礙現(xiàn)象類和最小能見度須查詢“天氣現(xiàn)象綜合判斷每日逐分鐘數(shù)據(jù)表”中的“識(shí)別結(jié)果”和水平能見度,如果最小能見度缺測,須人工從現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)段內(nèi)的水平能見度中挑取。

3.3 蒸發(fā)量觀測常見問題及處理

如圖4所示2018年7月19日20時(shí)小時(shí)蒸發(fā)量,原始觀測數(shù)據(jù)和日數(shù)據(jù)中20時(shí)均為0.2 mm,但正點(diǎn)觀測編報(bào)中的蒸發(fā)量卻為“-”,故當(dāng)要素缺測時(shí),需要查詢原始觀測數(shù)據(jù),人工輸入正確值。

圖4 2018年7月19日20時(shí)蒸發(fā)量異常

3.4 地面月報(bào)(A文件)常見問題及處理

在制作地面月報(bào)表時(shí),會(huì)遇到生成的A文件沒有自動(dòng)觀測降水量。每月首次加載A文件時(shí),要檢查臺(tái)站參數(shù)設(shè)置,一般觀測項(xiàng)目中的“降水量”必須選“自動(dòng)”,否則生成的A文件沒有自動(dòng)觀測降水量。如果要打印月報(bào)表,需要借助原業(yè)務(wù)軟件MOI生成PDF格式,但是MOI軟件不能長期掛著,否則會(huì)影響到每小時(shí)15 min的Z文件和BUFR格式文件的生成和傳輸。特別要注意的是:當(dāng)MOI軟件關(guān)閉退出時(shí),降水現(xiàn)象平行觀測軟件也會(huì)同時(shí)被關(guān)閉,需要重新啟動(dòng)降水現(xiàn)象平行觀測軟件。

3.5 日數(shù)據(jù)常見問題及處理

如圖5所示:2018年2月3日14時(shí)微量降水“6小時(shí)降水量”輸入了“0”,但日數(shù)據(jù)編報(bào)08—20時(shí)雨量顯示“空白”,日數(shù)據(jù)編報(bào)時(shí),需要先核對所有觀測數(shù)據(jù)。若發(fā)現(xiàn)原始天氣現(xiàn)象或小時(shí)蒸發(fā)量有誤,應(yīng)先更正編發(fā)20時(shí)的Z文件或相應(yīng)時(shí)次蒸發(fā)量并編發(fā)Z文件,然后在“日數(shù)據(jù)編報(bào)”中點(diǎn)擊“保存”。若日數(shù)據(jù)20—08時(shí)或08—20時(shí)降水量或蒸發(fā)合計(jì)有誤,在確認(rèn)該日08時(shí)、14時(shí)、20時(shí)Z文件的定時(shí)降水量和各時(shí)次蒸發(fā)量正確后,可直接修改相應(yīng)數(shù)據(jù),點(diǎn)擊“保存”按鈕重新生成日數(shù)據(jù)文件。

圖5 2018年2月3日定時(shí)降水量統(tǒng)計(jì)錯(cuò)誤

冬季若20時(shí)自動(dòng)大型蒸發(fā)結(jié)冰(前一日20時(shí)也結(jié)冰),在19—20時(shí)輸入“B”,日蒸發(fā)量和其它時(shí)次也輸入“B”,待某日結(jié)冰融化后,測出停測以來的蒸發(fā)總量,輸入在該日蒸發(fā)量合計(jì)欄內(nèi),其它時(shí)次輸入“B”,但不得跨月、跨年。若連續(xù)幾日蒸發(fā)量記“B”,解凍后測得的蒸發(fā)量異常作缺測處理時(shí),則前幾日記“B”的記錄相應(yīng)改為“-”,其它時(shí)次也改為“-”。

4 結(jié) 語

1)更換備份機(jī)、計(jì)算機(jī)或軟件重啟后數(shù)據(jù)無法正常采集,需要檢查通信端口設(shè)置是否正確和采集器校時(shí)。當(dāng)獨(dú)立能見度、降水現(xiàn)象儀、云高儀、輻射儀等接入綜合集成硬件控制器的設(shè)備故障或斷電時(shí),確認(rèn)網(wǎng)絡(luò)正常后,必須立即取消掛接停用。數(shù)據(jù)采集恢復(fù)正常后,要下載影響時(shí)次的觀測數(shù)據(jù),編發(fā)更正報(bào)。

2)因數(shù)據(jù)缺測無法形成BUFR格式數(shù)據(jù)文件時(shí),必須先下載數(shù)據(jù)再人工補(bǔ)發(fā);上傳過程中丟失了,須人工查詢相關(guān)文件,將其放到臨時(shí)傳輸目錄Data中,軟件會(huì)自動(dòng)重新上傳。

3)正點(diǎn)觀測編報(bào)要注意野值或滯后降水、天氣現(xiàn)象觀測記錄編碼、蒸發(fā)觀測等異常記錄的處理;修改記錄要全面,確保本地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)與mdos入庫數(shù)據(jù)一致。生成A文件時(shí)臺(tái)站參數(shù)設(shè)置中降水量要選“自動(dòng)”,運(yùn)行MOI軟件時(shí)要注意監(jiān)控Z文件和BUFR格式數(shù)據(jù)文件的形成和傳輸,關(guān)閉MOI時(shí),要注意重新啟動(dòng)降水現(xiàn)象平行觀測軟件。編發(fā)日數(shù)據(jù)文件時(shí)要注意核對定時(shí)降水量、蒸發(fā)、天氣現(xiàn)象觀測數(shù)據(jù)。

4)目前,ISOS軟件在某些功能上還不夠完善,在日常工作中要加強(qiáng)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)監(jiān)控,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理,進(jìn)而不斷提升觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量控制和觀測業(yè)務(wù)水平。

5)建議ISOS軟件在優(yōu)化升級時(shí),能改進(jìn)08時(shí)定時(shí)觀測自動(dòng)編報(bào)過去12 h的現(xiàn)在和過去天氣現(xiàn)象電碼,正確編報(bào)14、20時(shí)的過去天氣現(xiàn)象電碼;定時(shí)觀測時(shí)軟件能自動(dòng)判斷讀入6(或12) h微量降水量,無需人工輸入;大型蒸發(fā)桶水滿溢出或人工取水,軟件能自動(dòng)判斷按“0.0”處理;觀測前一小時(shí)有降水現(xiàn)象,但降水量為微量時(shí),點(diǎn)擊“保存”不要跳出“有降水現(xiàn)象,無降水量矛盾”的提示等功能,使軟件得到進(jìn)一步完善,減少人工判斷操作。