提高自動站數據可用性探討

張慧 秦青 王瑜 趙淑芳

摘要 自動氣象站所觀測到的信息對中尺度、天氣預報的有效性有著直接的影響。因此，提高自動站數據的可用性非常重要。該文通過對影響數據可用性的原因進行分析，進一步提出提高自動站數據可用性的對策，以促使自動站數據的可用性得到提高。

關鍵詞 自動氣象站；可用性；氣象數據；方法

中圖分類號 P414 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）06-0205-02

1 影響自動站數據可用性的因素

1.1 采集數據的文件格式錯誤

影響自動站數據可用性的主要原因就是采集數據的文件格式錯誤。一旦采集數據的文件格式產生問題，解讀數據文件的過程中就會出現錯誤，數據自然也就不能被采用，導致自動站數據可用性降低。采集數據的文件格式錯誤的原因有中心站轉發文件格式出現錯誤、軟件生成時的上傳文件格式出現錯誤、國家信息中心接收文件時格式出現錯誤。

1.2 自動站傳感器性能出現問題

自動站傳感器的性能對數據的可用性有著直接的影響，如果自動站的傳感器出現了問題，就會導致采集的數據值出現錯誤，再加上雨量傳感器的漏斗容易堵塞，會影響雨量的測量，會大大降低自動站數據的可用性。

1.3 傳輸及時率受到影響

在影響自動站數據可用性的幾個因素中，傳輸及時率是主要的影響因素。自動站實時數據缺報是傳輸及時率受到影響的重要原因，其中自動站實時數據缺報的原因為上傳空文件、裝備和通訊出現故障等。導致自動站實時數據缺報的原因之一就是裝備的故障，一旦裝備發生了故障，就不能及時地采集數據，上傳文件也無法形成，因而導致了實時數據缺報的現象。如果通訊出現故障就無法進行服務器的連接，因此，通訊發生故障也會導致自動站實時數據的缺報。地區間的自動站主要是通過GPRS通訊，但是一些區域通訊質量差，會導致傳輸及時率低[1-2]。自動站的文件都是定時進行上傳的，上傳空文件時不容易被發現，容易導致缺報的現象，由此可以看出，上傳空文件是自動站實時數據缺報的原因之一。

2 提高自動站數據可用性的措施

2.1 加強通訊設備的改造與維護

對于國家級的自動站來說，要加強通信設備的改造與維護，還需要使用不同的通訊方式，例如電信、移動等，進而保證自動站的數據能及時進行上傳。如果自動站采用GPRS 通訊質量較差，可以嘗試CDMA 通訊方式，或者是衛星通訊的方式。

2.2 強化自動站系統的監控與維護工作

要隨時了解自動站系統的運行狀況，及時發現問題，并采取相應的解決措施，進而保證傳感器的安裝位置與周圍環境符合氣象觀測的相關規定，強化自動站系統的監控與維護工作。要是發現數據出現異常，要快速找出原因，及時進行處理。

2.3 加強對自動站數據質量的控制

要想加強對自動站數據質量的控制，就要建立對自動站數據質量控制的系統。不論是何種自動氣象站，都會受到環境的干擾，在設備出現故障或者受到外來因素影響時，自動氣象站觀測到的數據就可能出現錯誤。要按照各個區域自動站建設的實際狀況，采取空間控制與單站控制的方法，并通過環境與地理位置等因素將區域進行不同的劃分，進而有效地控制自動站數據的科學性與合理性。也可以利用不同的檢查方式對自動站的數據質量進行控制，這樣可以避免實時數據文件格式出現錯誤，進而降低誤檢率，并為氣象與科學研究提供有效的觀測資料[3]。

2.4 設計自動站業務運行監控平臺

國家級自動站夜晚不守班的比較多，在此期間由于一些故障導致缺報的情況很多。主要是因為上傳的數據文件沒有卸載，或者是上傳數據是空文件等。需要設計自動站業務運行監控平臺，主要對傳輸故障、網絡故障等進行科學判斷，并且實現智能化。還可以判斷沒有卸載的文件及上傳的空文件，并自動進行計算機的重啟，繼而重新將數據卸載以及自動上傳數據，給處理故障的值班人員留有一定的時間。

2.5 加強對業務人員的全面培養

自動站的業務具有多樣性的特點，這就要求業務人員要全面提高自己的技術。老業務人員雖然有著豐富的工作經驗，但是隨著新業務體制的發展，原有的知識結構已經無法滿足其需要。因此，要不斷提高老業務員的技術，加強對自動站相關內容的培訓[4-6]。新業務人員，知識結構較新，但是經驗尚淺，需要在實際工作中積累經驗，同時也要培養新業務員的責任感與創造性。此外，還要提高業務人員在自動站設備維護、運行監控以及控制數據質量等方面的能力，進而保證自動站各項業務能夠正常的運作。

2.6 自動站監控聯防機制與業務應急預案的建立

隨著科學技術的不斷發展，自動站系統自動化程度也變得越來越高，只有各個設備都能正常地運行，自動站系統才能正常地工作。因此，為了確保自動站系統能夠正常運作，必須建立自動站監控聯防機制與業務應急預案，并采取不同的應急措施。在自動站系統出現故障時，要及時采取相應業務的應急預案，進而使自動站系統能夠正常的運作。在晚上采取自動站運行監控的方式，在白天采用互相監控的方式，一旦發現數據沒有傳輸，應該及時處理，確保自動氣象站數據傳輸及時率。

3 參考文獻

[1] 史艷珠，顏中林，王佳，等.淺談自動氣象站數據資料的安全備份方法[J].安徽農學通報，2010（14）：207-208.

[2] 李燕，楊永勝等.自動氣象站運行中出現的問題分析和探討[C]//第27屆中國氣象學會年會大氣物理學與大氣環境分會場論文集，2010.

[3] 任偉.提高區域自動站數據可用性淺析[J].新疆農業科技，2013（4）：15.

[4] 張遠洪，申俊初，趙大清.對提高自動氣象站數據可用性的探討 [J].貴州氣象，2012（4）：59-60.

[5] 馬英潔，張愛玲，吳冠楠.提高自動氣象站數據可用率的方法探討[J].氣象水文海洋儀器，2013（2）：66-67.

[6] 李雁，梁海河，孟昭林，等.自動氣象站運行效能統計[J].應用氣象學報，2009（4）：504-509.