地面自动气象站观测数据质量的影响因素分析及提升策略

作者:未知

   观测数据的质量控制是地面自动气象观测工作的重点内容,是为大众提供实时、精确气象信息服务的前提。针对影响观测数据质量的各项因素,结合当代信息技术与管理措施的特点提出有效的应对策略,以促进基层地面自动气象观测站的进一步建设,带动我国气象业的高速发展。
  伴随现代化气象业务的发展,影响观测数据质量的因素也越来越多。加之观测技术、业务模式等不断变化,对应的数据和资料更多,给气象人员提出了更高要求,他们的工作任务和压力更大。面对这种情况,要保证气象数据的精确性,不仅要掌握好核心技术,还要对数据质量进行有效控制,减少自然误差和人为误差。
  1、影响地面气象观测数据质量的因素
  一是观测环境。自动气象站主要是利用自动化监测技术和相关设备进行的自动、实时气象资料观测,这些高性能、高精密的智能化监测设备虽然能給气象观测工作带来便捷,但也容易受到周围环境的影响。例如干旱地区易受光照、温湿度、大气压强、电磁场的干扰。因此,在建设地面自动气象观测站时,应当合理考虑环境因素,在安装感应设备前必须做好地质勘测,尽量避免自然因素对观测数据造成误差。另外,由于气象观测资料需要经过采集、分析、传输、存储、发布等过程,因此要求气象人员做好全面准备,提前预估相关问题,在最短时间内寻找到解决办法,提高观测数据的精确性和实时性。
  二是台站硬件设施。要提高观测数据的质量,就要保障台站硬件设施的正常运行。针对容易出现的故障,应当定期检查报备,制定常规性解决策略,必要时可更换零件设施。如果发生突发故障,需要及时采取应急方案加以处理,不能拖延以免影响观测数据质量。如果通信线路发生故障,采集的数据将无法传输到终端服务器,造成气象信息延迟,对此,要科学布置通信线路,配备备用线路。
  三是人为操作不当。我国气象业务已经得到了全面发展,基层人员配备也相对完善,但部分地区仍然存在气象人员水平低、操作技能不熟练的现象,这就造成了数据文件质量的大幅降低。特别是在极端恶劣的气象条件下,由于计算机调制解调器经过长时间的运行极易引起气象人员的失误,不能及时关闭机械箱门,也会影响自动气象站观测数据的质量,严重时可带来系列安全事故。
  2、如何提升地面气象观测数据质量
  ①加强设备的日常维护
  自动气象站采用的都是较为先进的自动化感应器和相关设备,它们的正常运行关系着数据采集的准确性,因此气象人员必须加强日常维护管理。首先是定期检查设备的性能是否达标,是否存在质量问题。要做好清洁维护,特别是对一些灵敏设备,要避免灰尘堆积影响数据监测。在维护自动站的观测仪器时,要注重防雷工作的进行,采用较好的雷电防护设备,避免直接雷击产生的电流破坏仪器,引发故障。对于业务计算机,除了要做好日常维护,还要安装好监控软件,防治无关人士在计算机上随意进行其他业务工作。
  ②提高产品标准
  气象产品的技术标准因类型的不同而有所差异,不同产品的型号不同,它们各自对应既定的标准,为了让气象产品更加可靠,需要对产品进行门类划分,将其细分为单个标准,例如自检功能、内置测试、电源性能等;保障标准上分为可靠性、准确性、安全性、可操作性等;环境标准上有环境适应性、电磁兼容性、防雷性等;检验标准上分为质量检验、一致性检验等。自动气象站的观测人员必须严格按照规章制度开展观测业务,这样才能从整体上保证气象数据的质量,一般按照地方气象服务体系观测规范。
  ③技术手册的编订
  为了提高气象人员的责任意识,规范行为,需要通过技术手册加以指导和培训。技术手册包括气象站的设备安装、操作方式和维护策略,同时也包括对不同资料文件的书写格式、运作原理等。为了避免突发事件,需要在技术手册中添加注意事项和警告,提高操作标准,以便自动气象观测站更好运行。数据质量还受采集、处理、存储过程的影响,气象人员对数据质量控制的能力有限,因此要在网络监控上严格把关。一般而言,地面自动气象观测站都安装了专门的数据质量控制软件,这对于气象人员来说有很大帮助。要合理利用控制软件对传输的气象数据进行分析处理和加密传输,为公众提供最可靠的气象服务。气象部门也要加强对业务人员的培训,规范操作,提高素养,避免人为操作失误造成数据误差,降低质量。完善奖惩措施,提高他们应对突发事件的能力。每隔一段时间都要派遣气象人员到固定地点进行交流学习,开展公平的考核工作,让气象人员能够全身心地投入到观测工作中。
  总之,数据文件的质量控制是地面气象观测业务的重中之重。相关人员必须以技术为支撑,了解影响数据质量的关键因素,全面综合分析方案可行性。做好设备的定期维护工作,增加设备的容错率,确保观测质量。
  (作者单位:011600内蒙古自治区呼和浩特市清水河县气象局)
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