新型自動氣象站低溫降雪天氣加密觀測探析

林群星

摘 要：低溫降雪天氣的加密觀測數據是工農業(yè)生產、交通運輸、人民生活等領域影響評價的重要依據。該文針對2016年1月下旬安徽銅陵罕見低溫降雪天氣過程加密觀測，重點介紹了新型自動氣象站從降雪前的準備工作到形成積雪天氣過程的加密觀測、儀器維護與數據處理的注意事項。探討了新型自動氣象站冬季降雪加密觀測過程中容易忽視的問題，以期提高觀測發(fā)報記錄的質量。

關鍵詞：新型站；降雪天氣；數據處理；加密觀測；探析

中圖分類號 P458.3 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2016）05-110-03

2016年1月20～24日，安徽省受中高緯阻塞高壓的穩(wěn)定維持，極地渦旋分裂至西伯利亞地區(qū)并快速南移，東亞大槽迅速加深，引導強冷空氣頻繁南下，導致強寒潮爆發(fā)。安徽省普遍出現低溫雨雪天氣，其中24日氣溫為1991年以來最低，全省最低溫度普遍在-8～-14℃，全省有73個市縣出現積雪。銅陵站積雪深度達6cm，最低氣溫降至-7.0℃，超過了正處于緩慢生長的冬小麥和油菜苗期等越冬農作物的耐寒能力，同時還加重了土壤的過濕程度，不利于麥菜的苗情生長。本文針對此次天氣過程加密觀測，梳理、歸納了新型自動氣象站低溫降雪加密觀測過程中遇到的問題，并針對問題提出了解決方法，以確保觀測數據準確、及時，更好地服務于工農業(yè)生產、交通運輸和人民生活。

1 加密觀測前的準備

低溫降雪天氣過程來臨前，提前登陸相關網站，查看本站的最新天氣預報以及衛(wèi)星云圖、單站雷達等實況資料，研判未來的天氣變化，及時做好加密觀測前準備工作。

2 降雪加密觀測注意事項

（1）無加密指令時，執(zhí)行中國氣象局綜合觀測司下發(fā)的相關文件規(guī)定。具體是：當本站出現降雪且有積雪時，加密觀測自動啟動，加密時次各國家級臺站統(tǒng)一為“06、07、08、11、14、17、20”時，加密要素為雪深、降雨（或雪）量、連續(xù)天氣現象和現在天氣現象編碼。降雪停止后的下一個定時觀測時次加密觀測后停止，若降雪停止后臺站仍有積雪，隨后每日7：00需要進行1次加密，直至7：00前無積雪。

（2）現階段每次降雪過程，省氣象局幾乎都會發(fā)布加密指令，有加密指令時，按照加密指令進行觀測。

（3）臺站在接到加密觀測指令后，按指令規(guī)定的觀測時次、要素開展加密觀測。無論有無降雪，均需質控上傳加密觀測數據。收到停止指令后，按指令停止時間結束觀測。非應急觀測指令時次達到降雪加密啟動標準的，則自動啟動降雪加密觀測。

3 降雪發(fā)報及觀測注意事項

（1）固態(tài)降水或混合降水出現時間重要報的拍發(fā)。臺站白天守班時間內第一次觀測到固態(tài)降水或混合降水現象，則按重要天氣報告有關技術規(guī)定編發(fā)省編段90 007或90 006組，首次開始出現即需在10min內拍發(fā)1份重要報（應注意選省定標準，發(fā)報時間和現象出現時間一致）。固態(tài)降水出現時，重要報每天僅需拍發(fā)1次，當日跨日，次日的重要報可在20：00后立即拍發(fā)，時間發(fā)2001。夜間5：00有加密任務的情況。相應現象出現在5：00正點前30min至正點后10min內，應按規(guī)定拍發(fā)該現象重要報，開始時間按實際出現時間拍發(fā)；相應現象出現在04：30前并持續(xù)到30min后，也應按規(guī)定編發(fā)重要報，此時的GGgg中的gg按“31”編發(fā)，GG編發(fā)“04”。

（2）積雪雪深觀測。雪深自動觀測或判別出現故障時，守班期間按人工觀測方式觀測。雪深自動觀測記錄與積雪現象不匹配時，僅對定時觀測時次記錄進行處理，有積雪無雪深時，維持原記錄；無積雪有雪深時，刪除雪深記錄，同時清理采樣區(qū)殘留積雪。如果沒有啟用自動雪深傳感器觀測雪深的臺站，當觀測站四周視野地面被雪（包括米雪、霰、冰粒）覆蓋超過1/2時就要觀測雪深。按加密規(guī)定時次進行積雪觀測。在觀測地點（降雪前應將觀測地段選擇并平整好，清除雜草），將量雪尺垂直插入雪中到地表為止（勿插入土中），依據雪面所遮掩尺上的刻度線讀取雪深，使用普通米尺時，若尺的零線不在尺端，雪深值還需加上零線到尺端的值。每次觀測應做3次測量，且3次地點應相距10m以上，記入觀測簿相應欄，求其平均值。平均雪深不足0.5cm，觀測簿記0；若8：00未達到標準，之后因降雪而達到測定標準時，則將14：00或20：00補測的雪深，記在當日雪深欄，并在觀測簿備注欄注明。加密觀測到的雪深應精確到毫米寫入值班日記中。

（3）電線積冰觀測。從積冰架上的導線開始形成積冰起，至積冰消失止，稱為一次積冰過程。有電線積冰觀測任務的氣象站，須視機測定每一次積冰過程的最大直徑和厚度，以mm為單位，取整數。當所測的直徑達到以下數值時（表1），尚須測定一次積冰最大重量，以g/m為單位，取整數。

電線積冰觀測，應在電線積冰架上進行。附著在導線上的霜、干雪花和沾附的雨滴，因氣溫下降至零下而凍結少量的冰，都不作為電線積冰。

（4）凍土觀測。每日8：00應認真觀測是否有凍土，若有則按規(guī)范規(guī)定記錄好凍土觀測數據。凍土深度以cm為單位，取整數，小數4舍5入，不足0.5cm時，上下限均記“0”；有2個或以上凍結層時，應分別測定每個凍結層的上下限深度，并按由下至上的層次，順序計入觀測簿凍土深度欄。

4 低溫降雪天氣探測儀器維護及要素異常處理

（1）密切關注且備注好地溫傳感器被積雪覆蓋和雪融化的時間。草溫傳感器一旦被積雪覆蓋，需及時將傳感器放到雪面上，觀測雪面溫度，并備其在雪面觀測的起止時間。

（2）大型蒸發(fā)觀測如遇結冰，當日停止觀測。日蒸發(fā)量欄記“B”，待某日結冰融化后測出停測以來的蒸發(fā)總量，記在該日蒸發(fā)量欄內，在氣簿備注；不得跨月，跨年，如月末或年末仍結冰，則敲冰觀測。

（3）為防止稱重式降水傳感器承水口內沿有積雪或雨凇堆積，降雪期間應及時掃入盛水桶中，以防積雪或雨凇堆積在盛水口造成滯后降水。由此產生的異常數據，若能判斷降水結束時間的，加入到降水結束的時次，該時次min降水按缺測處理；不能判斷降水結束時間的，加入到有降水量的最后一個時次，該時次分鐘降水按缺測處理，均在備注欄注明。

（4）注意日照計進光孔是否有雨雪等凍結物遮住，若有應用軟干布擦除，不能用針尖等硬物挑撥。

（5）觀測場內除小路上的積雪可以清除外，觀測場地上的積雪應保持其自然狀態(tài)。百葉箱中的儀器有雪片或雨滴時，就用毛刷或軟布及時清除，此外還應及時清除百葉箱縫隙中及頂部的積雪，以保障百葉箱能夠正常通風，獲取正確的觀測數據。

（6）檢查風向風速傳感器是否凍結，若凍結了應清除凍結物，使儀器盡早恢復轉動。

5 加密期間新型自動氣象站測報業(yè)務軟件的設置及注意事項

當需要加密時，在MOI業(yè)務處理系統(tǒng)的臺站參數中勾選“加密雪量”，置在當次加密時次數據錄入前設置，本次加密觀測結束時取消設置。加密要素如有能見度和云的，需勾選“能見度”和“云”。此時在正點觀測編報模塊中正確輸入填寫在值班日記中的加密雪深，以min為單位錄入；仔細核對加密周期和加密雪量是否正確，由于ISOS業(yè)務軟件顯示出來的加密雪量常常與實際值不符，此時則需要手動更改到當前的正確值。如2016年1月22日17：00的加密積雪觀測中，臺站參數中勾選“加密雪量”保存好后，點擊“正點觀測編報”欄，17：00出來的加密周期是3，加密雪量則是21，而正確的加密雪量是24，此時我們就要手動將其改成24，這樣上傳上去的數據才是正確的。

6 降雪天氣氣象資料業(yè)務系統(tǒng)（MDOS）信息處理方法

（1）在MDOS的“元數據信息處理欄”中點擊“備注紀要信息登記”，將氣簿-1中的一般備注事項：如地溫傳感器被積雪覆蓋的起止時間，草溫傳感器放在雪面觀測的時間以及雪深補測和一些異常記錄的處理等分別填入“一般備注事件”；將氣簿-1紀要欄中描述的情況如出現重要現象及其影響、高山積雪、罕見特殊現象、道路狀況等均分別填入“紀要信息”里。

（2）大型蒸發(fā)因結冰按“B”處理，而MDOS上則認為是蒸發(fā)缺測，省氣象局會在MDOS平臺發(fā)來描述“日蒸發(fā)量缺測”的數據處理信息，此時臺站需點擊“原始觀測數據無誤”，備注信息欄填寫“大型蒸發(fā)因結冰，按B處理”，然后點擊備注信息欄旁邊的按鈕提交即可。

7 結語

地面氣象觀測員需要不斷加強新型自動氣象站業(yè)務學習，熟練掌握業(yè)務軟件的使用方法和操作技巧，并注意儀器在低溫降雪期間的檢查維護，即可順利完成新型自動氣象站下低溫降雪天氣的加密觀測，從而確保氣象觀測要素的及時性和準確性，以更好地滿足經濟社會發(fā)展對重要天氣過程的氣象服務需求。

參考文獻

[1]中國氣象局.地面氣象觀測規(guī)范[M].北京：氣象出版社，2003.

（責編：徐煥斗）