地面氣象觀測儀器有關問題解析

陳香平

【摘要】利用地面氣象觀測儀器主要是為了獲得準確的氣象要素觀測數(shù)據(jù)，獲取實時氣象要素通常都是利用儀器測定和目測兩種方式，其中獲得的大部分觀測數(shù)據(jù)都是利用地面氣象觀測儀器獲得，觀測儀表性能直接關系到獲得觀測數(shù)據(jù)的準確性。本文主要對于地面氣象觀測儀器的相關問題進行論述，有利于觀測員更好的開展工作。

【關鍵詞】地面氣象觀測儀器；傳感器；維護

利用地面氣象觀測儀器，可以獲取有關地面氣象要素的觀測數(shù)據(jù)，儀器的性能直接關系到獲取數(shù)據(jù)的準確性。近10年來我國的自行研發(fā)的地面氣象觀測儀器有了長足進步，大部分氣象要素都實現(xiàn)了自動化觀測，大大提高了觀測的精度和時效性，但有些觀測儀器由于受外界環(huán)境影響和日常維護的不到位還是會出現(xiàn)故障，影響到觀測工作的正常開展。本文論述了地面氣象觀測儀器的常見故障及簡單排除方法，有利于觀測員更好的開展工作。

一、地面氣象觀測儀器的常見問題及簡單排除方法

（一）翻斗式雨量計

翻斗式雨量計目前已是液態(tài)降水的主要觀測儀器，雖然稱重式降水儀器開始安裝并試運行。相比于其它要素，降水觀測的誤差是較大的，主要是由于降水強度的大小、伴隨的風向風速不同、安裝精度、儀器的日常維護情況都有可能造成降水觀測記錄的偏差。在翻斗式雨量計的使用中主要注意以下兩點：一是要嚴格按照業(yè)務規(guī)范安裝儀器，確保承水口水平，高度在70cm左右，誤差不超過±5cm；二是注意做好儀器的日常維護，及時清除蟲子、蜘蛛網(wǎng)、泥沙等，在降水終止前人工排出降水余量，以免造成降水量與降水終止時間的不一致；三是在每年雨量傳感器起用前一定要做好雨量校準，確保精度在±4%以內(nèi)。

（二）壓、溫、濕傳感器

壓、溫、濕傳感器的使用，實現(xiàn)了對壓溫濕氣象要素的不間斷連續(xù)觀測，觀測精度達到0.1（或1%），觀測時效達到一分鐘一次，是所有已實現(xiàn)自動觀測項目中最穩(wěn)定的，從硬件方面來看幾乎不會出現(xiàn)故障，只要安裝到位、供電正常，就能保證全天候穩(wěn)定可靠工作。在日常工作中主要做好維護，及時清除雜物灰塵，每月對溫濕傳感器防塵罩進行清潔就可以了。另外淺層地溫傳感器受積水的影響很大，要保證地溫場平整，避免積水，在強降水過后要及時排水。

（三）風向風速傳感器

相比較而言，風向風速傳感器是所有氣象觀測儀器受外界干擾最大的一種，全年風吹日曬雨淋，還有遭雷擊的可能性也很大，因此在日常工作中風向風速出現(xiàn)故障的幾率最大，大致有一下幾種：一是初冬和初春下雨夾雪后遇上強降溫造成風向風速傳感器被凍?。ㄑb有自動加熱的除外），排除方法是人工除冰恢復；二是在微風或靜風時蜘蛛網(wǎng)也會將風向風速傳感器纏住，而且不易發(fā)現(xiàn)，只有在經(jīng)過對比后才能察覺，排除方法是人工清除蜘蛛網(wǎng)；三是在大風天氣過程中會將塑料袋等吹到風向風速傳感器上，會將傳感器纏住，排除方法同前面兩種一樣。四是遇嚴重降雹天氣過程，冰雹有可能將風向風速傳感器葉片和風杯砸變形，進而影響傳感器性能下降，排除方法是爬上塔頂人工檢查儀器變形情況，轉動是否靈活順暢，必要時更換風向風速傳感器。

（四）日照計

目前大多數(shù)臺站仍然使用暗筒式日照計進行日照觀測，臺站觀測環(huán)境的破壞造成的最大影響就是記錄的日照時數(shù)的縮短。由此可見影響日照觀測的最大影響因子就是日照計周圍的高大障礙物，因此要保證日照計周圍無高大建筑物和樹木；另外每天早上巡視儀器時要重點查看日照計進光孔是否圓整、有無鳥糞雜物，并及時清除。

（五）能見度儀

能見度儀是近兩年才安裝的自動化觀測能見度的儀器，通過使用發(fā)現(xiàn)，影響能見度觀測記錄的兩大因子是降水現(xiàn)象和浮塵、霾、煙霧等視程障礙現(xiàn)象，受這些現(xiàn)象影響使能見度出現(xiàn)異常通過備注欄備注就可以了，筆者曾遇到過能見度儀的發(fā)射端和接收端中間被蜘蛛網(wǎng)罩住、造成能見度顯著下降直到缺測的現(xiàn)象，最后發(fā)現(xiàn)是蜘蛛網(wǎng)惹的禍，在清除蜘蛛網(wǎng)后能見度立即恢復正常。

二、地面氣象觀測儀器的維修維護

（一）觀測場的維護

觀測場是開展氣象觀測的重要場所，標準的觀測場都是25米×25米的（海島、高山除外），位置基本要求正南正北，在日常工作中，對觀測場的維護，注意做到以下幾點：及時割草，保證觀測場內(nèi)草高不超過20cm，冬半年2-3月割草一次，夏半年每月割草一次；及時耙松地溫場，保證地溫場平整不易積水，遇強降水過程后及時排水；24小時值守班，避免小孩或小動物進入觀測場造成儀器損壞情況的發(fā)生。

（二）采集器的維修維護

采集器是一個氣象自動站的中樞神經(jīng)，對自動站的正常運行至關重要，采集器的日常維護除做好必要的清潔外，還需做到以下幾點：首先保證充足的電源供給，最好是通過UPS給采集器供電，不至于因停電造成采集器關機；按業(yè)務規(guī)范要求做好防雷接地，有效保護采集器正常運行；保證采集器每月重新啟動一次，就能大大降低采集器死機的可能性。

（三）計算機設備維護

隨著計算機網(wǎng)絡的飛速發(fā)展，推動了自動氣象站的成型，計算機設備可謂是功不可沒，計算機設備是否可靠運行直接關系到地面氣象觀測的正常開展，一是要使用性能良好的計算機設備、安裝正版操作軟件和殺毒軟件；二是按要求正確使用業(yè)務用機，杜絕在業(yè)務用機上進行無關操作；每周左右重啟計算機和業(yè)務軟件；三是保證計算機電源穩(wěn)定并可靠接地。

結束語：

綜上所述，地面氣象觀測工作是一項長期的細致的工作，是氣象工作的基礎，每一個觀測數(shù)據(jù)都直接關系到氣象預報服務工作，設備多、數(shù)據(jù)量大、任務艱巨，需要從事地面氣象觀測工作的人員秉著科學態(tài)度開展工作，同時還要熟練掌握每一種觀測設備的性能和操作方法，更要不厭其煩地做好儀器設備的日常維修維護，才能確保所觀測記錄的每一組數(shù)據(jù)都具有準確性、代表性和可比較性。

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