关键词:新型自动气象站;降水观测;数据异常;分析处理
引言
武威市位于甘肃省中部,河西走廊的东端,是丝绸之路自东而西进入河西走廊和新疆的东大门。武威属典型的大陆性气候,年平均温度为8.5℃,极端最低气温32.0℃,极端最高气温40.8℃,年蒸发量1943.2mm,年降水量为171.0mm、主要集中在5-9月,平均日照实数2861.4小时、占可照实数的65%,无霜期157天,主要气象灾害有:干旱、霜冻、大风、寒潮等。武威市气象局自使用DZZ6新型自动气象站以来,气象观测逐渐向自动化方向转变,在硬件结构、软件以及数据处理、存储以及传输等方面均得到了很大的提升,同时在气象预警预报工作中,对其准确性和及时性有重要作用,为天气预报以及各项气象服务提供了科学有效的气象要素数据资料。但在实际的工作中,受各类因素的影响,也时常会造成观测数据异常,不利于天气预报、气象服务、气象科研等工作的顺利开展。因此,本文重点分析了新型自动气象站降水观测数据异常问题及处理方式,以期进一步推动武威市气象观测业务的快速发展。
1.DZZ6新型自动气象站结构概况
DZZ6新型自动气象站主要依据国际标准,借助于现代嵌入式技术以及总线技术构建而成。DZZ6新型自动气象站大体分为两个部分,即硬件和软件。硬件涵盖四个部分:采集器(主、分采集器)、传感器、外部总线以及外围设备;软件涵盖两个部分:嵌入式软件与业务软件。其中,采集器是DZZ6新型自动气象站的重要构成部分,它主要由一个主采集器与多个分采集器组成,利用RS232接口将采集器分别和GPS授时以及通信模块进行挂接,此类形式对于后续的测试和升级均提供了有利条件,卫星借助于GPS授时器能够实现对采集器上的时间进行校对,从而提高采集观测数据时间的记录精度,还能够使得操作过程中的难度大幅度下降。对观测数据进行采集以及管理分采集器是主采集器的主要功能,同时还能实现与远程数据中心进行交互。除此之外,分采集的功能也是采集与其对应的观测气象要素数据信息,但是采集到的观测数据不能实现与远程数据中心交互,它是将采集到的数据信息发送到主采集器上。
2.新型自动气象站降水观测数据异常问题分析处理
2.1降水停止后仍然存在降水记录的异常问题分析及处理
在新型自动气象站测报业务中,有时会出现降水结束之后新型自动气象站依然有降水记录显示的现象,这个时候测报人员应该尽快对数据异常的原因展开分析及处理。若经过分析发现其属于滞后降水,那么通常出现此类现象的原因大都是因为雨量传感器的翻斗内还有一些少量的剩余雨水,从而致使新型自动气象站内有少量的降水记录存在。例如,在17:00-18:00这段时间内通过新型自动气象站观测到了降水天气现象,但是事实上并没有降水天气出现,这种情况极有可能是雨量传感器翻斗滞后造成的。在这个时候观测人员能够对17:00-18:00这段时间内的降水量作出正确判断,同时还可以确定滞后降水时间出现在2小时内的,可以在降水结束后对降水数据进行累计处理,需要将滞后降水量移到降水结束的前一分钟内进行累计;假如在降水停止后超过两小时才有滞后降水记录出现,这个时候观测人员可直接将其删掉,无需进行累计。若滞后降水现象发生在夜间无人不值班的时候,此时一般很难对降水停止的时间作出准确判断,一旦出现此类状况,可以按照正常记录的方式加以处理,即维持原来的观测数据记录就就可以了。
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2.2 A文件中正点降水数据异常或缺测问题分析处理
在新型自动气象站降水观测中,若发现A文件内的正点降水数据存在异常或者缺测的异常问题,观测人员通常应该要先查看A文件中是否能够获取到正点时刻分钟数据信息,假如没有办法获取,那么对异常或缺测降水数据,观测人员便能够挑选正点前后10分钟之内同正点记录比较接近的数据加以替代,之后便需要对其做不正常记录处理。若正点前10分钟内所测量到的降水数据信息缺测,这个时候可选择不包括正点10分钟内的极值以及时累计数据的其他同正点时刻很接近的数据。假如正点前后10分钟内降水数据缺测,那么无需补测。假如在2:00、8:00、14:00以及20:00的降水数据发生缺测的异常情况,通常可以选取正点之后10分钟内的降水数据通过人工输入,还可以采用备份站数据输入,确保降水观测数据的准确性与完整性。
2.3分钟降水量和小时降水量不一致的异常问题分析处理
在新型自动气象站测报业务软件中,对降水量的记录通常主要显示为“有:自动”,而在降水天气现象出现的过程中,有时候会发生小时降水量和分钟降水量却不一致的异常情况,在自动站测报系统中能够正常显示分钟降水量,但是小时降水量却显示异常。为了较好的处理好此类降水数据异常问题,可以及时对小时降水量数据进行质量控制。假如小时内的分钟降水量数据存在现缺测,这个时候应该及时查看当时是否发生了降水天气现象,之后再采取正确的方法对分钟降水量数据进行处理,假如未发生降水天气,这个时候应该将缺测数据符号删掉,结合无降水现象作出处理;如果缺测时间段内发生了降水天气现象,便能够根据备份站资料来替代分钟缺测数据。
3.提升DZZ6新型自动气象站观测数据质量的建议
3.1加强DZZ6新型自动气象站测报仪器的维护管理
现阶段,新型自动气象站作为地面气象测报业务顺利开展的关键保障。气象台站测报仪器一旦受到损坏,势必会对地面气象观测业务质量造成极大影响。所以,武威市气象局应结合DZZ6新型自动气象站运行实际,建立一套完善的台站测报仪器管理制度规范,观测人员应严格遵守,积极落实好设备的清洁维护与保养工作。再者,要定期对主采集器、分采集器,各个传感器、通讯线路、防雷器、供电系统以及其他设备设施的巡检以及维修、换新和日常维护工作,确保新型自动气象站测报仪器以及相关设施的可用性以及完好性,推动气象台站的可靠运行,减少故障发生频率,从而进一步提升地面气象观测质量。
3.2严格执行交接班制度
交接班是气象台站气象观测业务的关键构成,有很大一部分的业务操作故障、失误均是因为值班人员在交接班时不够认真所引起的。所以,气象部门需要不断完善值班制度,在观测人员进行交接班工作的过程中,双方的观测人员均要对所有的测报仪器进行认真巡查,避免测报仪器设备出现故障问题,确保观测仪器设备的正常、高效运行。当班人员应该向接班人员详细交代业务中的主要事宜。接班人员要认真记清楚,同时对备注栏上的内容进行认真查看,对于值班中的主要任务要掌握清楚,对于业务中的侧重点要确保心中有数。特别是当碰到仪器故障问题以及恶劣天气时应该保持冷静,并采取有效措施做出应对,尽量避免降水异常数据的发生,确保气象观测业务质量。
参考文献
[1]高鹏.新型自动气象站数据异常问题分析处理[J].农业与技术,2017,37(04).
[2]王燕,宋佳.自动气象站异常数据的判断及处理方法分析[J].山东气象,2014,34(4).
[3]郑春来.地面气象观测降水异常情况的处理方法[J].科技资讯,2016(24).
作者简介:梁红霞(1971-),女,汉族,甘肃省武威市人,本科学历,工程师,从事地面综合气象观测工作。
论文作者:梁红霞
论文发表刊物:《科技新时代》2018年3期
论文发表时间:2018/6/6
标签:数据论文; 气象论文; 异常论文; 降水量论文; 自动气象站论文; 武威市论文; 人员论文; 《科技新时代》2018年3期论文;