電子工程師的論文刊發自動氣象站常見數據處理

　　本篇文章是由《無線電工程》發表的優秀電子論文，(月刊)創刊于1971年，是由工業和信息化部主管、中國電子科技集團公司第五十四研究所主辦的學術性電子科技期刊。本刊為中國電子學會遙感遙測遙控分會會刊、中國期刊全文數據庫全文收錄期刊。本刊主要刊登內容為：國家基金項目論文、博(碩)士學術論文，跟蹤與報道信息系統與網絡、信號與信息處理、測控遙感與導航定位、電磁場與微波、專題技術與工程應用領域的最新科技成果和前沿技術，技術與市場緊密相結合。榮獲中文核心期刊(1996)、中文核心期刊(1992)、信息產業部優電子科技期刊獎(01-02，03-04)。

　　【摘 要】分析了霍林郭勒市氣象局CAWS600-B型自動氣象站在運行期間,人工資料輸入、日常維護及故障處理、軟件重裝等方面存在的問題,以便保證自動站數據的實時性及準確性。

　　【關鍵詞】CAWS600-B型自動氣象站;試運行;分析;處理

　　“十五”期間,內蒙古自治區氣象局在全區分批建成了90個自動氣象站,并投入業務運行。霍林郭勒市氣象局從2006年1月1日自動氣象站投入正式業務運行以來,為各級氣象部門提供了高時空分辨率的氣象探測信息,在氣象業務、科研、服務中發揮著越來越重要的作用。為使自動站技術保障人員的業務水平得到進一步加強,闡述了常見問題的處理以及日常工作的注意要點。

　　1人工資料輸入

　　霍林郭勒市氣象局為國家一般站,相關配置為CAWS 600-B型自動氣象站主機、HMP45D型溫濕度傳感器、PTB220型氣壓傳感器、SL3-1型雨量傳感器、L15-1A/EL15-2D型風向風速傳感器、WZP1型地溫傳感器和BS01型地溫變送器等,可進行壓、溫、濕、風等相關要素的采集和數據的上傳。正式運行以后,值班員要在8∶00、14∶00、20∶00定時觀測正點的1~3 min向微機內錄入人工觀測數據,在輸入時應注重以下幾個方面:

　　1.1注重人工資料輸入的時效性

　　內蒙古自治區設置正點實時上傳數據時間為“正點+3 min”,由于每一份報的時效性都很強,所以要求工作人員在定時觀測時,必須在正點后3 min分內及時錄入人工觀測數據后進行存盤,并進行打印。

　　1.2注重正點編報時雨量資料輸入的正確性

　　在自動站正點輸入人工觀測資料時,雨量資料的輸入是一個難點,需要觀測員正確判斷,雨量輸入主要有4種情況[1]:一是3—10月,在“臺站參數”的“定時編報參數”中,選取“天氣報告中降水量取自的觀測儀器”是“雨量計或自動站雨量傳感器”,當實際降水量為0.0 mm時,由于自動站雨量測量的分辨率為0.1 mm,故自動站無感應,此時在“觀測編報”的“天氣加密報”的編報降水量中為空白,應該人工輸入0.0,以使編報降水量與天氣現象的配合。二是3—10月,當實際降水量為0.1 mm時,由于自動站降水測量與人工降水觀測的差異,自動站無顯示,此時也應在定時編報降水量中人工進行輸入0.0。三是3—10月,無降水,由于其他原因致使雨量傳感器顯示有雨量,此時應該在該正點3 min前,刪除編報降水量中數值,以確保數據的正確性。四是11月至翌年2月,雨量傳感器停用,此時編報降水與定時降水均輸入實際觀測的雨量即可。

　　2自動站日常維護及故障處理

　　2.1隨時注意有無缺測

　　目前上傳的數據有正點實時數據,還有每10 min 1次的加密觀測數據,這就要求觀測員要隨時注意自動氣象站監控軟件每分鐘刷新的數據是否正常,通訊組網接口軟件是否正常傳輸。值班員在值班時只有勤檢查、多對比,才能及時發現異常,做到早報告、早處理。由于極大風速的出現時間為瞬時挑取,采集器不存貯,所以一旦缺測則無法恢復[2]。

　　2.2對比定時觀測數據,確保差值符合國家局規定

　　臺站作為自動氣象站運行直接監控單位,必須對自動氣象站采集的數據進行實時監控,發現數據異常,要連續跟蹤,正點數據連續3 h、分鐘數據連續1 h出現異常(自動站數據與人工站數據相比,氣壓差值≥0.8 hPa、氣溫差值≥1.0 ℃、風速差值≥1.0 m/s、過程降水量相對誤差≥4%、地面溫度日極值差值≥2.0 ℃、淺層地溫差值≥1.5 ℃、深層地溫差值≥0.5 ℃),視為儀器故障,應及時報告和排除。

　　2.3自動站對時要點

　　在進行自動站對時中,一定要避開自動站卸載數據的時間,否則容易導致該分鐘數據的缺失[3]。

　　3軟件重裝

　　在安裝自動站軟件的過程中,首先要把參數文件和數據文件全部備份出來,然后在控制面板中把地面測報軟件完全卸載,把當時的文件夾完全刪除,再進行軟件安裝。安裝后的軟件先不要啟動自動氣象站監控軟件,在把備份的參數文件和數據文件拷貝到安裝后的文件后,再進行啟動[4]。安裝后應及時檢查各相關參數有無變動,以確保自動站的正常運行。一是在“自動站維護”的“自動站參數設置”中,看選擇的自動站驅動程序是否正確,新上CAWS600 -B型設置的自動站驅動程序均為CAWS600BS_N.drv,端口設置中端口號為:COM1,波特率:9600,奇偶校驗位:N,數據位:8,停止位:1,控制位:無。二是“系統參數”的“選項”中對“運行設置”的“采集控制”設置是否正確,其中“數據采集”必須選中。三是在自動站組網設置中,一定要啟動通訊組網接口軟件。

　　4參考文獻

　　[1] 何什芬,石中建,李廈霞.自動氣象站常見故障處理[J].氣象研究與應用,2009,30(2):215.

　　[2] 羅天福,云利利.區域自動氣象站市電電壓不穩定的解決辦法[J].廣東氣象,2010,32(1):63.

　　[3] 鄭自君,劉康平,楊麗.人工與自動氣象站氣溫觀測結果的差異規律分析[J].成都信息工程學院學報,2010,25(1):85-93

　　[4] 黃理,程愛珍,黃琳.自動氣象站數據異常因素分析[J].氣象應研究與應用,2009,30(2):127-128.