淺談新型自動(dòng)氣象站業(yè)務(wù)觀測軟件數(shù)據(jù)質(zhì)量控制對策

楊敬文

摘 要 云南省普洱市思茅區(qū)氣象站按國家基準(zhǔn)氣候站模式運(yùn)行，并保留完整人工觀測項(xiàng)目。隨著城市化建設(shè)，思茅區(qū)新型自動(dòng)氣象站觀測場周圍的環(huán)境給觀測站業(yè)務(wù)觀測軟件數(shù)據(jù)質(zhì)量造成了一定影響，而且人為因素也會(huì)對軟件數(shù)據(jù)質(zhì)量造成影響，因此探討觀測軟件數(shù)據(jù)質(zhì)量控制，有著顯著的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞 新型自動(dòng)氣象站；業(yè)務(wù)觀測；思茅區(qū)

中圖分類號：P415.12 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.18.084

新型自動(dòng)氣象站業(yè)務(wù)觀測軟件數(shù)據(jù)質(zhì)量控制非常關(guān)鍵，基于此，對云南省普洱市思茅區(qū)氣象站業(yè)務(wù)觀測軟件數(shù)據(jù)質(zhì)量控制進(jìn)行了探討，分析了影響軟件數(shù)據(jù)質(zhì)量的因素，并結(jié)合質(zhì)量控制對策進(jìn)行了分析，僅供參考。

1 新型自動(dòng)氣象站業(yè)務(wù)觀測軟件數(shù)據(jù)質(zhì)量影響因素

1.1 城市化影響新型自動(dòng)氣象站業(yè)務(wù)觀測

在城市化進(jìn)程中，始建于1951年的思茅區(qū)氣象站逐步顯現(xiàn)典型的城市化氣象站特點(diǎn)，觀測場周邊環(huán)境對氣象觀測的影響較大，城市熱島效應(yīng)顯著。隨著新型自動(dòng)氣象觀測站的應(yīng)用，氣象觀測自動(dòng)化程度顯著提升的同時(shí)，造成了氣象站業(yè)務(wù)觀測軟件數(shù)據(jù)質(zhì)量控制上的難點(diǎn)。觀測場周邊林立的高樓，遮擋了氣象站的觀測角度，直接影響了自動(dòng)氣象站的正常觀測。

1.2 自動(dòng)氣象站觀測軟件運(yùn)行故障影響數(shù)據(jù)質(zhì)量

對于任何一種系統(tǒng)的軟件，出現(xiàn)軟件故障是很正常的問題。比如，氣象站傳感器發(fā)生異常情況，系統(tǒng)接收的氣象要素信息數(shù)據(jù)缺失或不正常。排除硬件上的故障，多數(shù)都是軟件崩潰所致，即宕機(jī)。一般重啟以后能夠恢復(fù)正常，但這個(gè)過程中軟件中記錄的數(shù)據(jù)是缺失的，數(shù)據(jù)質(zhì)量沒有保證。

1.3 操作上的人為因素導(dǎo)致軟件數(shù)據(jù)質(zhì)量降低

在新型自動(dòng)氣象安裝調(diào)試乃至后續(xù)的維護(hù)過程中，一些人為操作上的失誤，也會(huì)導(dǎo)致觀測軟件數(shù)據(jù)出現(xiàn)質(zhì)量問題[1]。比如，正點(diǎn)長Z文件異常，這種異常是因?yàn)樵谲浖O(shè)置上，設(shè)置了兩個(gè)以上無作用的節(jié)點(diǎn)。又如，WUSH-TV2超聲波蒸發(fā)傳感器，在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)清洗蒸發(fā)桶時(shí)軟件數(shù)據(jù)出現(xiàn)缺失現(xiàn)象，主要是系統(tǒng)未進(jìn)入維護(hù)模式，或是在清洗后加水時(shí)連接管內(nèi)產(chǎn)生了氣泡。根本原因是對新型自動(dòng)氣象站的操作不是非常熟悉。

2 新型自動(dòng)氣象站業(yè)務(wù)觀測軟件數(shù)據(jù)質(zhì)量控制對策

新型自動(dòng)氣象站業(yè)務(wù)觀測軟件數(shù)據(jù)質(zhì)量控制，主要是在針對氣象站的日常維護(hù)中，檢查各個(gè)氣象要素信息，通過與人工觀測項(xiàng)目數(shù)據(jù)對比了解氣象要素之間的變化規(guī)律是否正常，各氣象要素觀測值是否符合正常關(guān)聯(lián)，極值及其時(shí)間點(diǎn)是否出現(xiàn)反常現(xiàn)象（注意極值上出現(xiàn)反常需要分析原因，考慮是否有極端天氣）等。

2.1 氣象要素檢查項(xiàng)目

在數(shù)據(jù)質(zhì)量控制中要重點(diǎn)落實(shí)，氣象要素檢查項(xiàng)目的檢驗(yàn)工作，加強(qiáng)人機(jī)關(guān)聯(lián)審核，剔除不合理數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)質(zhì)量。應(yīng)落實(shí)的檢查項(xiàng)目包括以下幾個(gè)內(nèi)容。1）日極值與定時(shí)值之間的對比檢查，包括日最低（高）氣溫與定時(shí)氣溫的對比，最低（高）氣壓與定時(shí)氣壓對比，地面最低（高）溫度與定時(shí)地面溫度的對比，風(fēng)速對比，相對濕度對比[2]。2）要素相關(guān)檢驗(yàn)，包括定時(shí)溫度與露點(diǎn)溫度之間的比對，本站氣壓（低于0.0m海拔站點(diǎn)除外）與海平面氣壓比對，風(fēng)速極值對比。3）比對分析氣象要素之間的差值，主要包括多個(gè)層面地溫與定時(shí)地溫記錄之間的差值。如5cm和10cm地溫在定時(shí)記錄中的差值，應(yīng)小于15℃。4）人工錄入數(shù)據(jù)后的檢查。

2.2 落實(shí)氣象站日常維護(hù)管理

1）建立并完善嚴(yán)格的新型自動(dòng)氣象站日常維護(hù)管理規(guī)章制度，并嚴(yán)格執(zhí)行。重點(diǎn)要求完善氣象站儀器設(shè)備的清潔維護(hù)，出具操作手冊，日常維護(hù)中，嚴(yán)格按照操作手冊進(jìn)行維護(hù)，并注重人員培訓(xùn)，重點(diǎn)落實(shí)設(shè)備儀器維護(hù)操作規(guī)范。2）強(qiáng)調(diào)定時(shí)使用氣象站設(shè)備內(nèi)檢程序?qū)鞲衅鞯仍O(shè)備進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)出異常，及時(shí)處理，保證氣象站儀器設(shè)備始終處于正常運(yùn)行狀態(tài)。3）定期對軟件進(jìn)行殺毒，安裝特定防護(hù)軟件，防止病毒等感染軟件，保證數(shù)據(jù)正常。4）定時(shí)校準(zhǔn)新型自動(dòng)氣象站儀器設(shè)備時(shí)間，確保其與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間保持一致，允許誤差在30s之內(nèi)。在校驗(yàn)時(shí)鐘過程中，注意備份軟件數(shù)據(jù)文件。5）適時(shí)升級業(yè)務(wù)觀測軟件，保持其始終是最新版本。但升級時(shí)要注意關(guān)閉相關(guān)軟件系統(tǒng)，備份原版本的軟件，與升級包一同存儲(chǔ)在專門的位置。升級完成后要注意觀察軟件運(yùn)行狀況，對比檢驗(yàn)觀測數(shù)據(jù)的狀況。6）基于遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，對觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量控制，思茅區(qū)自動(dòng)氣象站受云南省級遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)控制，該系統(tǒng)自動(dòng)監(jiān)測思茅區(qū)氣象站運(yùn)行狀態(tài)，自動(dòng)分析氣象站上傳的氣象要素信息，并進(jìn)行誤碼糾錯(cuò)。這種方式可以實(shí)現(xiàn)無人值守，監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)氣象站出現(xiàn)異常，則利用多種聯(lián)系渠道，聯(lián)系駐站人員，快速響應(yīng)處理氣象站異常情況。利用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及定位技術(shù)，搭建智能巡檢管理系統(tǒng)，利用智能手機(jī)中的APP詳細(xì)查閱所有站點(diǎn)巡檢情況和結(jié)果明細(xì)，并對未正常運(yùn)行或未巡檢的站點(diǎn)發(fā)出告警信息。

2.3 平行對比觀測

平行對比觀測是數(shù)據(jù)質(zhì)量控制中必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)，在大氣監(jiān)測自動(dòng)系統(tǒng)中是非常重要的部分，要求統(tǒng)一歸檔氣候資料，然后基于這些資料對自動(dòng)氣象站觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量評估。實(shí)現(xiàn)基于統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的評估，確保觀測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，完整性以及連續(xù)性[3]。

2.4 人員培訓(xùn)提升專業(yè)能力

新型自動(dòng)氣象站作為自動(dòng)化綜合氣象觀測體系中重要的部分，對人員的要求非常高，對從業(yè)人員的綜合素質(zhì)要求更高，不僅要具備豐富的經(jīng)驗(yàn)、高超的業(yè)務(wù)水平、科學(xué)技術(shù)實(shí)力、創(chuàng)新能力，還需要強(qiáng)烈的責(zé)任心、榮譽(yù)感以及強(qiáng)健的體魄。采用不同形式的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)強(qiáng)化設(shè)備的維保培訓(xùn)與數(shù)據(jù)質(zhì)量控制培訓(xùn)，每年舉辦依次技術(shù)競賽以及技術(shù)保障培訓(xùn)，搭建自動(dòng)氣象站的維護(hù)維修資金池，重點(diǎn)完善裝備保障服務(wù)價(jià)格體系，為裝備保障提高資金支持。

堅(jiān)持引進(jìn)來、走出去，把先進(jìn)的理念、方法引進(jìn)來，通過合理的薪酬福利、晉升機(jī)制等引進(jìn)高素質(zhì)人才，補(bǔ)充新鮮血液。同時(shí)，建立長效培訓(xùn)機(jī)制，以老人帶新人的師徒模式、集中培訓(xùn)、研討會(huì)議等多種形勢開展培訓(xùn)，提高從業(yè)人員素質(zhì)。同時(shí)構(gòu)建開放式研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化機(jī)制，完善人才評價(jià)激勵(lì)機(jī)制，不斷完善科技創(chuàng)新人才發(fā)展環(huán)境。

本質(zhì)上來說，觀測軟件數(shù)據(jù)質(zhì)量控制的關(guān)鍵還是“人”，所以人才非常關(guān)鍵。除裝備維保培訓(xùn)，還應(yīng)重視學(xué)習(xí)先進(jìn)的數(shù)據(jù)質(zhì)量控制方法，并在培訓(xùn)中傳授給從業(yè)人員。

3 結(jié)語

新型自動(dòng)氣象站業(yè)務(wù)觀測軟件所觀測的數(shù)據(jù)在多種因素的影響下，可能產(chǎn)生一些異常情況，導(dǎo)致氣象要素信息失真，影響氣象預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性。因此，抓數(shù)據(jù)質(zhì)量管理非常關(guān)鍵。

參考文獻(xiàn)：

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（責(zé)任編輯：趙中正）