新型自動氣象站常見運行問題應對處理

高淵 崔崇

摘要：本文主要依據浙江省象山縣氣象局新型自動氣象站運行實際，對常見的運行問題進行分析，并給出了應對處理方式，最后還提出了幾點新型自動氣象站維護管理的建議，以供有關部門進行參考。

關鍵詞：新型自動氣象站;運行問題;應對處理;維護

引言

隨著我國氣象事業的高速發展，各類現代化測報儀器開始在地面氣象觀測業務中投入運行。浙江省象山縣氣象局自使用新型自動氣象站以來，不但實現了氣象測報業務的自動化操作，而且大大提升了氣象臺站工作效率以及地面氣象測報業務數據質量，為氣象預報、專業氣象服務等相關業務的開展給予了更加精準的資料指導依據。然而，因為新型自動氣象站常年處于始終不間斷運行狀態，所以難免會受到外界惡劣環境以及人為操作失誤等各類因素的影響而導致新型自動氣象站儀器故障或者要素數據觀測異常等問題，對氣象測報業務質量產生不利影響。因此，本文著重對新型自動氣象站常見運行問題進行分析，總結概況了應對處理方式以及新型自動氣象站維護管理建議，以進一步提高新型自動氣象站測報業務質量。

1.新型自動氣象站結構

新型自動氣象站采取開放、標準的技術進行設計布設，其結構主要涵蓋兩個部分：硬件系統與軟件系統。硬件方面主要包含采集器（主采/分采）、外部總線、外圍設備以及傳感器4部分。采集器系統主要采取分布式的方式進行布局，結合傳感器安裝布局要求對各分采集器系統進行布設，主/分采集器都屬于單獨的模塊，各自均可單獨運行，借助于CAN總線相連接以及傳輸數據。軟件系統有業務應用軟件和嵌入式系統軟件兩部分，其功能是采集和處理相應的氣象要素數據，同時還能實時監控臺站運行情況。

2.新型自動氣象站常見運行問題應對處理

2.1采集系統故障

新型自動氣象站在對各類氣象要素數據進行采集、分析以及處理的過程中都需要憑借采集系統進行開展，假如采集系統發生故障問題勢必會導致新型自動氣象站無法正常運行。這就需要測報人員做好備份工作，定期做好觀測儀器的檢修。采集系統常見的運行故障主要有采集單元故障以及通道防雷板故障兩種。

2.1.1采集單元故障

采集單元一般發生故障的時候大體表現為所觀測到的數據沒有辦法正常卸載至業務計算機，致使整點數據信息丟失以及各類數據亂碼或者缺測等異常問題。通常發生該種故障的原因主要有：雷電襲擊等因素造成采集器或者采集單元以及控制面板出現損壞或者由于電磁干擾的影響導致氣象要素觀測數據采集失敗。在這個時候往往需要測報人員對通信軟件的參數設定進行仔細檢查，觀察其有無異常，在憑借人工手段對其進行卸載之后，再通過采集器做復位操作，如果采集器上的指示燈閃爍間隔存在異常情況，但是交流輸入燈以及直流輸出燈處于正常狀態，就表明采集單元發生了故障問題，那么就應該對采集單元及時維修或者直接更換。

2.1.2通道防雷板故障

在新型自動氣象站運行中，通道防雷板發生故障的時候通常表現為所觀測到的氣象數據存在異常情況。一般發生此類狀況的原因是通道防雷板被雷電襲擊，導致防雷板被擊穿或者雷電將采集器通信板燒毀。在對通道防雷板進行檢查時，可以采取萬用表上的電阻檔對通道板上下的連通情況進行檢測，假如是上下不連通或者是同其他的通道板串通，就應該對通道防雷板進行維修或換新。

2.2氣壓傳感器故障

在新型自動氣象站運行中，若氣壓觀測數據存在起伏不定的異常狀況，應及時對氣壓傳感器的接線情況進行檢查，以排除外界因素所產生的影響;與此同時，還應該檢查通氣口內是否存在異物堵塞的狀況，假如經過上述檢查都沒有發現異常，那么極有可能是氣壓傳感器存在故障問題，需及時對傳感器進行更換。若氣象要素數據存在缺測問題，工作人員此時需要對采集器面板進行認真檢查，觀察其是否有數據進行正常顯示，還應該對供電電源進行檢查，觀察是否正常，若供電電壓處于正常狀態，而采集器面板無數值正常顯示，那么便能夠判斷為氣壓傳感器故障，這個時候應換取新的氣壓傳感器。

2.3分鐘降水量與小時降水量不一致的異常問題

在新型自動氣象站自動監測設備中對降水量數據的參數設定是“有：自動”。實際氣象測報業務開展中，假如有確實有降水天氣出現，有的時候會發生觀測到的分鐘降水量數據與小時觀測降水量數據不一致的數據異常問題出現，主要表現為：分鐘降水量數據能夠正常顯示，而小時降水量卻顯示為空白。為了保證新型自動氣象站觀測到的降水量數據與實際觀測值保持一致，可以憑借人工方式對小時降水量數據進行修訂，以對小時降水量數據展開質量控制。通常若自動氣象站發生小時和分鐘降水數據不一致情況時，設備上黃色顯示燈亮，表明臺站內的監控軟件正在開展數據觀測或者數據卸載操作，這個時候往往無法采取人工方式對小時降水量開展質量控制;只有在顯示燈為綠色燈亮的時候才能對異常數據進行修正。也就是說值班人員需要將小時降水量修改為“-”，如此才能確保降水觀測數據恢復到正常狀態。

2.4風向風速數據異常

在新型自動氣象站運行中，假如值班人員發現采集到的風向風速數據缺測，通常應該先輸入相關的命令來查看采集器上的風向風速數據是否缺測，假如風向風速數據沒有在傳感器以及采集器上正常顯示，這個時候就應查看通信系統與電源系統是否處于正常運行狀態。假如觀測到的風速數據出現缺測，觀測人員可借助于萬用表對風傳感器上的輸出端以及地面之間的電壓加以測量，在風杯可進行正常轉動的時候，所測出的風傳感器與地面之間的電壓是工作電壓的一半，若所測量的電壓值異常，則表明風傳感器存在故障，需要及時做好更換。假如風向數據出現缺測，由于很難第一時間對風向傳感器的輸出信號作出準確判斷，這個時候可使用替代法，直接換取新的風向傳感器。

3.新型自動氣象站維護管理

3.1采集器的維護管理

采集器是新型自動氣象站的核心部件，應強化采集器的日常維護管理工作。工作人員應使用毛刷定期對采集器雜質、灰塵等進行清理，觀察采集器的工作指示燈有無異常。還應查看采集器與傳感器、計算機等儀器設備連接是否牢靠;在雷暴天氣到來之前，對自動站防雷裝置進行檢測，測量接地電阻值，避免雷擊導致采集器等相關儀器損壞。

3.2氣壓傳感器的維護管理

在還未出廠之前，氣壓傳感器就在機箱進行了安裝，為了避免由于較大氣流的出現而對氣壓傳感器的性能產生影響，應小心打開機箱門;還應始終確保靜壓氣孔通暢，避免被雜物、灰塵或異物堵塞。

3.3雨量傳感器的維護管理

工作人員應定期對雨量傳感器進行認真檢查，及時將濾網上的雜質、蟲漬、灰塵等雜物清除干凈，防止雜物將承水口漏斗堵塞。夏天雨量筒內可能會有蜘蛛網，進而影響到翻斗的正常翻轉，應及時處理;在降水量較少的季節通常可在盛水器上部加蓋，而在降水天氣發生之前及時打開。

3.4風向風速傳感器的日常維護

每年應定期對風向風速傳感器進行維護，經常查看風杯、風向標體是否可以靈活、平穩的轉動;在復雜天氣過后應及時檢查風向標，查看其指針方向是否指向北方。同時，還得定期將聚積在轉動部件和靜止部件之間的污垢清除干凈。

參考文獻：

[1]崔辰.DZZ5新型自動氣象站常見故障及處理方法[J].科技創業家，2014（6）：156.

[2]劉晨.新型自動氣象站常見運行問題分析及處理對策[J].現代農業科技，2017（11）：194.

第一作者簡介：高淵（1984-），男，漢，河南省新野縣人;本科，助理工程師，從事地面測報工作。

（浙江省象山縣氣象局 浙江象山 315700）