淺談地面觀測過程中的常見問題及相應對策

祝小兵 胡冬冰 林娟妮

摘 要： 本文結合汕尾市氣象局開展地面氣象觀測的實際，首先簡要概述了地面氣象觀測，接著分析了地面觀測中的常見問題及相應的處理對策，最后給出了幾點地面氣象觀測注意事項，以確保地面觀測工作可以順利開展，不斷增強測報質量。

關鍵詞： 地面觀測；常見問題；處理對策；注意事項

引言

氣象觀測是氣象工作的基礎內容，地面氣象觀測則是氣象觀測的重要組成部分部分，是氣象部門開展綜合觀測的基礎性業務，是對地球表面一定范圍內的氣象狀況及其變化過程進行連續、系統的觀察和測定、記錄等過程，進而為氣候分析、天氣預報、氣象信息、氣象服務、科學研究等工作的開展提供數據支撐。地面氣象觀測是開展一切氣象工作的基礎，觀測數據能否準確、完整、有效直接對天氣預報、氣候分析和氣象服務等工作的開展產生影響。因此，氣象觀測資料的準確率一直是影響觀測業務好壞的主要因素，氣象觀測質量的高低是衡量氣象觀測工作水平的重要性指標，測報人員需具備應對突發故障及解決日常維修問題的能力，不斷提升地面氣象觀測質量。

1、地面氣象觀測概述

1.1地面氣象觀測原理

地面氣象觀測中獲取的氣象要素數據需要借助于觀測儀器，根據觀測儀器傳感器擺放的位置不同，可以將探測劃分為直接探測和遙感探測兩種。前者主要是將感應原件與被測物質之間進行直接接觸，進而觀測相應的氣象要素，例如放置在空氣中的溫度傳感器可以對空氣中的溫度進行測量。后者則是根據聲、光、電等信號在大氣中傳播過程中的性質變化，對大氣中的氣象要素值變化進行反演，例如透射能見度儀，就是根據傳播過程廣播的衰減幅度確定當時空氣中的能見度。

1.2地面氣象觀測方法

觀測方法、觀測方式均與觀測儀器之間有密切聯系，相輔相成。隨著觀測方式的變化觀測方法也隨之發生改變。觀測儀器不同，觀測方法和觀測方式之間也有一定的差異，儀器工作原理決定了采取的觀測方法。氣壓、氣溫、濕度等觀測項目都有特定的觀測方法，應根據觀測項目量來選取相應的觀測程序和流程。在《地面氣象觀測規范》中對觀測方法的統一性問題著重進行了強調，同時還指出了氣象臺站在地面氣象觀測中應始終保持觀測時間、觀測儀器、觀測方法和數據處理等方面的高度統一。

2、地面觀測常見問題及對策

2.1自動氣象站故障問題處理對策

在實際的地面氣象觀測工作中，若觀測人員發現采集軟件上顯示的定時、分鐘數據異常或數據讀取不成功，為了避免異常數據上傳，應第一時間將通訊組網軟件關閉，隨后使用人工的方式卸載異常數據；若人工卸載異常數據后仍舊不能讀取數據，應對計算機重新啟動；若重啟后計算機仍舊無效，應重啟采集器，隨后重啟計算機。

若因通訊模塊故障造成采集器數據不能正常發送到業務計算機內，可以通過人工的方式將采集器實時數據顯示的正點或正點后10min內任意1min的觀測數據讀取出來，點擊“正點地面觀測數據維護”選項直接錄入對應的氣象要素；若采集器實時數據顯示的正點觀測數據缺測或部分氣象要素數據缺測，此時不能通過人工錄入方式獲取，應選取合適的數據替代或人工補測的方式處理；若正點前后10min的氣象要素數據正常，可以挑選正點前10min內同正點數據較為接近的分鐘數據替代，點擊“正點地面觀測數據維護”選項，雙擊固定列、維護時次對應行內的數據，在彈出“自動站備份文件”窗口中，選取比較接近正點最近的分鐘數據行或單元格，雙擊鼠標后，將其作為維護時次內自動氣象站觀測資料，最后進行質量控制后保存；若正點前后10min內的觀測數據出現缺測，應根據《地面氣象觀測規范》中的要求，選用人工方式補測，點擊“正點地面觀測數據維護”選項直接錄入補測數據，最后進行質量控制保存并退出。

2.2計算機故障問題處理對策

地面氣象觀測中的業務計算機需要24h連續不間斷運行，自身損耗較大，很容易出現軟件或硬件方面的故障問題，再加上病毒也會造成計算機異常，計算機未做好雷電防護也會出現故障問題。若采集器可以正常工作，計算機因故障問題在短時間內不能恢復正常，應及時打開備用計算機，為了縮短更換備用計算機時間，以實現快速啟動，確保氣象要素數據的準確性和完整性水平，應提前將備份計算機的相關參數和傳輸路徑設置好。首先，將采集器關閉，打開接口連接，連接完成后重啟采集器并設置時間，在隨后打開備份計算機，在計算機軟件運行正常后，查看臺站參數、傳輸路徑等的設置是否異常；另外，還可以在備份計算機上直接同串口連接，隨后打開備份計算機，復制相應的數據文件在OSSMO2004軟件系統文件內，最后對備份計算機上臺站參數、傳輸路徑等的設置進行檢查。

2.3通訊系統故障問題處理對策

臺站主要是借助于通訊運營商提供的光纜來實現同上級部門之間的數據傳輸和報文上傳的，一旦通訊線路受損或設備故障，就會導致網絡不通暢，造成數據上傳失敗。因此，在實際地面氣象觀測中，觀測人員應注意查看相關的數據文件是否自動上傳，若發現有滯留文件或警報提示，說明通訊系統故障導致文件上傳異常，應利用Ping命令檢查網絡能否正常連通，若網絡運行異常，說明通訊系統故障。針對網絡故障，應選用以下幾種應急處理：其一是利用無線上網卡，在計算機USB接口處插入無線上網卡，在彈出窗口中選中自動連接，此時的網絡就能恢復正常，這種方法可以快速處理網絡故障問題，但是網絡信號不太好，往往會出現掉線，同時應確保網卡內有充足的余額，保證網絡故障時可以及時啟用；其二是利用寬帶ADSL上網，同時打開MODEL和路由器，對連接寬帶接口的網線進行更換，連接完成后，對自動獲取的新IP地址進行更改，此時網絡就恢復暢通，這種連接方式穩定可靠，且不容易掉線。

2.4電源故障問題處理對策

臺站地面氣象觀測中主要選用市電電源供應，電纜線大都埋設到地下管道中后引入到室內或觀測場，電纜在日常運行中可能會受到施工、鼠咬、老化等惡劣天氣影響進而造成斷電。尤其是遇到突發性斷電，臺站大都是選用發電機發電，為了保證短時間內的電源供應，臺站還配備了UPS蓄電池。為了使發電機、UPS蓄電池可以在斷電后可以恢復供電，日常需要將發電機、UPS電源維護管理工作做好，定時對UPS蓄電池進行充放電操作，同時還要測試電池觸電性能，確保蓄電池性能不會發生太大的變化，進而達到延長蓄電池使用壽命的目的。日常工作中，應定期查看發電機內的燃油是否充足，將發電機日常維護管理工作做好，在適宜的環境中放置發電機，確保隨時啟用。

3、地面氣象觀測中注意事項

（1）地面測報中的備份機和業務計算機應做到專機專用，禁止在計算機上安裝同地面測報工作不相關的軟件，并對計算機系統進行定期維護，定期對計算機病毒進行查殺，確保計算機系統一直處于良好的運行狀態。定期同步備份機中的觀測數據資料和軟件參數信息，每位值班人員應熟練掌握備份機的更換方法，確保地面氣象觀測業務工作可以順利進行。

（2）若因網絡故障或其它原因造成加密天氣報或天氣報上傳異常，臺站應在規定上傳數據的時間內，盡可能選擇其它途徑和方法將基本氣象數據資料傳遞到省級氣象信息部門。

（3）在地面氣象觀測中，應以北京為準，業務人員應每間隔1h對計算機和自動站采集器內部時鐘的時間進行對時，確保兩者時間保持一致；每天19時定時檢查儀器屏幕上的時間，若采集器時間和北京時間之間的偏差超過30s，在正點后，應根據操作規范要求調整采集器上的時間。應始終確保采集器和計算機上的時間誤差在30s以內。

參考文獻

[1]海花，樊麗坤，張英，等.談地面氣象觀測中常見的問題及對策[J].北京農業，2012（30）.

[2]王彬彬，田立英.淺談地面氣象觀測工作中常見的問題及對策[J].農業與技術，2012（8）.

第一作者簡介：祝小兵（1974-），男，漢族，廣東汕尾人，本科，助理工程師，從事防雷工作。