自動氣象站是一個自動化的傳統(tǒng)氣象站，可以進(jìn)行實時回報，或儲存的數(shù)據(jù)作日后傳送。其故障會造成不同程度的損失，影響氣象數(shù)據(jù)的有效收集。本篇?dú)庀笳菊撐尼槍跆K市氣象局自動站出現(xiàn)兩次本該避免的故障現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)在維護(hù)維修自動氣象站工作中存在的不足之處，重整硬件、軟件以及如何對異常數(shù)據(jù)的處理方法，提出自己的想法。

　　推薦期刊：《應(yīng)用氣象學(xué)報》(雙月刊)曾用刊名：氣象科學(xué)研究院院刊，1986年創(chuàng)刊，是大氣科學(xué)技術(shù)與應(yīng)用研究相結(jié)合的綜合性學(xué)術(shù)期刊，主要反映新理論和新技術(shù)在大氣科學(xué)中的應(yīng)用，以及氣象理論與實踐相結(jié)合，應(yīng)用于有關(guān)領(lǐng)域的科研成果。特別關(guān)注應(yīng)用應(yīng)用氣象學(xué)科的最新成就和發(fā)展，包括新思想、新理論、新方法和新產(chǎn)品;應(yīng)用氣象學(xué)實例剖析及生產(chǎn)管理經(jīng)驗;交叉學(xué)科的綜合總體水平和業(yè)績，以及反映世界應(yīng)用氣象學(xué)科的發(fā)展。本刊倡導(dǎo)技術(shù)綜合，技術(shù)滲透，突出創(chuàng)新，講實實效，注重成果，及時跟蹤前沿技術(shù)研究信息。

　　關(guān)鍵詞：自動氣象站;維護(hù);思考

　　故障現(xiàn)象一：2012年9月9日10時33分，烏蘇局自動站SAWSS監(jiān)控軟件基本要素界面上無數(shù)據(jù)，常規(guī)數(shù)據(jù)界面上數(shù)據(jù)全部顯示缺測，監(jiān)控軟件日志中顯示分鐘數(shù)據(jù)卸載失敗。重新啟動OSSMO、SAWSS、CNIS等軟件，結(jié)果SAWSS無法正常啟動。經(jīng)過數(shù)次啟動計算機(jī)和OSSMO、 SAWSS、CNIS等軟件，SAWSS軟件始終無法正常啟動，最后筆者排除了軟件故障的可能，然后又依次檢查了室內(nèi)通訊線路、數(shù)據(jù)信號線路以及供電電源，結(jié)果均正常，后來在檢查室外采集器箱內(nèi)接線時，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集器工作狀態(tài)指示燈不亮，于是很快判斷出采集器箱內(nèi)電源出現(xiàn)了故障，經(jīng)過仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)采集器箱內(nèi)空氣開關(guān)已關(guān)閉，重新打開空氣開關(guān)，結(jié)果故障很快排除。經(jīng)分析此次采集箱內(nèi)空氣開關(guān)之所以自動關(guān)閉是因為幾天前一次偶然停電事件造成的，由于當(dāng)班員未能即時發(fā)現(xiàn)，從而導(dǎo)致蓄電池因電量耗盡而自動關(guān)閉。

　　故障現(xiàn)象二：2012年11月7日16：08-16：26分溫度示值為-24.6℃，且小時內(nèi)最低氣溫為-59.1℃，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)是因采集器箱內(nèi)溫度傳感器接線處松動所致。重新上緊接線頭，故障現(xiàn)象排除。出現(xiàn)兩次本該避免的故障現(xiàn)象，一方面說明我們的觀測員巡視儀器時還未從傳統(tǒng)觀念中轉(zhuǎn)變過來，另一方面也對臺站維護(hù)人員如何加強(qiáng)自動氣象站的日常維護(hù)及管理敲響了警鐘。

　　隨著氣象系統(tǒng)自動化程度的不斷提高，自動氣象站作為一種先進(jìn)的地面遙測設(shè)備，逐步成為基層氣象臺站數(shù)據(jù)采集的主要設(shè)備。自動氣象站在提高觀測的準(zhǔn)確性和精度方面有了很大優(yōu)點(diǎn)，而且大大減輕了業(yè)務(wù)人員的工作量，并提高了其工作效率。但是，自動氣象站的優(yōu)點(diǎn)是在必須確保正常運(yùn)行的前提下才能體現(xiàn)出來。因此，如何保障自動氣象站的正常運(yùn)行，對氣象臺站來說就顯得尤為重要，并且對自動氣象站的技術(shù)保障及維護(hù)也提出了更高的要求。否則自動站一旦出現(xiàn)異常情況，輕則丟失原始數(shù)據(jù)，重則可能出現(xiàn)嚴(yán)重的缺報、漏報事故，從而給國家和個人造成不同程度的損失。下面筆者對自己幾年來在工作中總結(jié)的自動氣象站維護(hù)經(jīng)驗作簡要介紹，希望與廣大同行交流和學(xué)習(xí)，不足之處望大家批評指正。

　　筆者認(rèn)為自動氣象站的日常維護(hù)及管理，主要包括硬件、軟件以及如何對異常數(shù)據(jù)的處理等三個方面。

　　1 硬件維護(hù)

　　自動氣象站硬件主要包括：傳感器、轉(zhuǎn)接盒、采集器、電源、微機(jī)和連接各設(shè)備之間電纜。因此在日常維護(hù)過程中，我們維護(hù)的對象主要包括供電系統(tǒng)、采集器、傳感器、線纜、通訊設(shè)備、觀測場內(nèi)環(huán)境等。

　　1.1 供電系統(tǒng)的維護(hù)

　　供電系統(tǒng)的維護(hù)包括市電的維護(hù)、發(fā)電機(jī)的維護(hù)、UPS的維護(hù)以及太陽能電源系統(tǒng)的維護(hù)。對于市電的維護(hù)我們必須做到以下三點(diǎn)：

　　1.1.1 每月查看臺站配電箱一次，如發(fā)現(xiàn)隱患及時排除。

　　1.1.2 每周檢查室內(nèi)給采集器供電的接線板是否正常，電線是否有發(fā)熱現(xiàn)象。

　　1.1.3 每周檢查采集器供電電源是否正常。

　　1.2 發(fā)電機(jī)的維護(hù)

　　1.2.1 每周將發(fā)電機(jī)開啟一次，檢查運(yùn)行是否正常。

　　1.2.2 定期檢查燃油備用情況是否正常。

　　1.3 UPS的維護(hù)

　　1.3.1 UPS標(biāo)準(zhǔn)使用溫度為25℃，平時最好不要超出15℃-30℃這個范圍。溫度超出范圍不但會減小電池組的容量，還會進(jìn)一步影響UPS的使用壽命;UPS的防磁能力也不是很好，所以不應(yīng)把強(qiáng)磁性物體放在UPS上，否則會導(dǎo)致UPS工作不正?；驌p壞機(jī)器。

　　1.3.2注意負(fù)載總功率不能大于UPS的額定功率，應(yīng)避免UPS工作在過載狀態(tài)下，以保證UPS能夠正常工作。

　　1.3.3為了避免負(fù)載在啟動瞬間產(chǎn)生的沖擊電流對UPS造成損壞，在使用時應(yīng)首先給UPS供電，使其處于旁路工作狀態(tài)，然后再逐個打開負(fù)載，這樣就避免了負(fù)載電流對UPS的沖擊，使UPS的使用壽命得以延長。

　　1.4 傳感器的維護(hù)

　　1.4.1 風(fēng)向、風(fēng)速傳感器 隨時察看風(fēng)杯和風(fēng)向標(biāo)轉(zhuǎn)動是否靈活、平穩(wěn)。發(fā)現(xiàn)異常時，按《用戶技術(shù)手冊》的方法清洗傳感器軸承，正常情況下，每年應(yīng)清洗一次傳感器軸承。

　　1.4.2 溫濕度傳感器的維護(hù) 溫濕度傳感器的頭部有保護(hù)罩防止感應(yīng)元件被塵埃污染，每月應(yīng)用軟毛刷清掃防塵罩，不要用手或不清潔的物體接觸溫濕傳感器的護(hù)罩，若發(fā)現(xiàn)污染嚴(yán)重，應(yīng)及時用軟毛刷清掃，不能使用的應(yīng)及時更換。

　　1.4.3 氣壓傳感器的維護(hù) 檢查氣壓傳感器的通氣嘴，不得有異物和污染;每月應(yīng)把緩沖盒分子篩取出，干燥后再置于盒中，并密封好。

　　1.4.4 雨量傳感器的維護(hù) 檢查筒身，保證安裝牢固，器口水平。雨量筒的進(jìn)水漏斗孔易被灰塵、樹葉、草葉堵塞，容易造成雨量誤測或缺測。因此每月應(yīng)檢查一次，清除灰塵、砂石、草皮等，必要時可用細(xì)絲將漏斗孔疏通，保證雨水順利進(jìn)入翻斗。

　　1.4.5 外轉(zhuǎn)接盒的維護(hù) 每天都要對外轉(zhuǎn)結(jié)盒的密封性進(jìn)行檢查。

　　1.5 數(shù)據(jù)采集器的維護(hù)

　　1.5.1 定期用毛刷清理采集器的灰塵，不要帶電開啟采集器機(jī)箱以及接插電纜，不要帶電撤換或安裝傳感器。

　　1.5.2 每天檢查采集器與計算機(jī)、外轉(zhuǎn)接合(變送器)的連接 是否松動，是否正確，發(fā)現(xiàn)松動或錯誤及時更正。

　　1.5.3 發(fā)現(xiàn)采集器數(shù)據(jù)異常應(yīng)及時對采集器復(fù)位，如果復(fù)位不能解決，應(yīng)對采集器內(nèi)存進(jìn)行清除。如果內(nèi)存清除后從新啟動微機(jī)仍不能解決問題，應(yīng)及時上報。

　　1.6 地溫傳感器的維護(hù)

　　1.6.1 保證地溫變送器箱內(nèi)清潔，保證機(jī)箱密封良好。

　　1.6.2 機(jī)箱內(nèi)走線要整齊，繞開接線端子，屏蔽線要可靠接地，地溫傳感器的接線要確保牢靠，沒有銹跡。

　　1.6.3 每日查看地面溫度傳感器和淺層地溫傳器的埋設(shè)情況，保持地面溫度傳感器一半埋在土內(nèi)，一半露出地面，擦拭沾附在上面的雨露和雜物，淺層地溫安裝支架的零標(biāo)志線要與地面齊平。

　　1.6.4 保持安放地面溫度傳感器和淺層地溫傳感器的裸地地面疏松、平整、無草，雨后及時耙松板結(jié)的地表土，安放深層地溫傳感器的場地應(yīng)與觀測場地面一致。

　　1.7 蒸發(fā)傳感器的維護(hù)

　　1.7.1 蒸發(fā)器用水的要求。應(yīng)盡可能用代表當(dāng)?shù)刈匀凰w(江、河、湖)的水。在取自然水有困難的地區(qū)，也可使用飲用水(井水、自來水)。器內(nèi)水要保持清潔，水面無漂浮物，水中無小蟲及懸浮污物，無青笞，水色無顯著改變。一般每月?lián)Q一次水。蒸發(fā)器換水時應(yīng)清洗蒸發(fā)桶，換入水的溫度應(yīng)與原有水的溫度相接近。

　　1.7.2 每年在汛期前后(長期穩(wěn)定封凍的地區(qū)，在開始使用前和停止使用后)，應(yīng)各檢查一次蒸發(fā)器的滲漏情況等;如果發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)進(jìn)行處理。

　　1.7.3 定期檢查蒸發(fā)器的安裝情況，如發(fā)現(xiàn)高度不準(zhǔn)、不水平等，要及時予以糾正。

　　1.7.4 定期清洗蒸發(fā)器，更換蒸發(fā)器內(nèi)的蒸發(fā)用水。

　　1.8 計算機(jī)的維護(hù)

　　1.8.1 注意開關(guān)機(jī)順序 開機(jī)順序：供電系統(tǒng)---UPS電源-----數(shù)據(jù)采集器-----計算機(jī)。關(guān)機(jī)順序：計算機(jī)----采集器-------UPS電源-----供電系統(tǒng)。

　　1.8.2 計算機(jī)連續(xù)工作72小時后，必須關(guān)機(jī)一次，重新啟動，以便消除系統(tǒng)電子碎片。

　　1.8.3 每天定時檢查屏幕顯示的采集器時鐘，可采用網(wǎng)絡(luò)對時軟件進(jìn)行時間校準(zhǔn)，對時一般不要在正點(diǎn)后1～2分鐘內(nèi)進(jìn)行，因為此時段為采集正點(diǎn)數(shù)據(jù)、形成并傳輸正點(diǎn)數(shù)據(jù)文件的時間，采集器和主控機(jī)所有程序指令均按規(guī)定時間執(zhí)行，對時不當(dāng)，會造成數(shù)據(jù)文件無法形成和上傳。

　　2、軟件維護(hù)

　　2.1 自動氣象站軟件維護(hù)

　　主要包括：采集器系統(tǒng)程序、自動氣象站監(jiān)控軟件、地面氣象測報業(yè)務(wù)軟件。采集器系統(tǒng)程序在生產(chǎn)過程中已經(jīng)存儲在單片機(jī)中，不需要臺站日常維護(hù)，但采集器內(nèi)部存儲器在長時間運(yùn)行過程中會產(chǎn)生大量電子碎片，應(yīng)定期清空采集器內(nèi)數(shù)據(jù)，避免出現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲錯誤或無法讀取;自動氣象站監(jiān)控軟件和測報業(yè)務(wù)軟件的維護(hù)，主要檢查各類參數(shù)設(shè)置是否正確，經(jīng)常關(guān)注網(wǎng)站關(guān)于軟件升級或補(bǔ)丁程序下載通知，做好升級工作。

　　2.2 應(yīng)急傳輸及應(yīng)急軟件維護(hù)

　　自動站處理計算機(jī)除安裝自動氣象站軟件外還應(yīng)有其它應(yīng)急傳輸軟件，目前按區(qū)局的要求應(yīng)急傳輸有三種備份方法： VPN線路、撥號網(wǎng)絡(luò)、固定電話。

　　VPN線路要求專機(jī)專用。

　　撥號網(wǎng)絡(luò)在計算機(jī)內(nèi)要提前設(shè)置好，并把專用MODEN同電話線聯(lián)接好放置在適宜位置，遇到緊急情況及時切換并能保證隨時接通。平時可以每月應(yīng)進(jìn)行一次撥號演練。

　　2.3 其它注意事項

　　業(yè)務(wù)用計算機(jī)要專機(jī)專用，安裝正版殺毒軟件，定期更新病毒庫并殺毒，打開其實時監(jiān)控功能。如不必要盡量不要在業(yè)務(wù)用機(jī)上使用U盤，業(yè)務(wù)用機(jī)不要安裝無關(guān)軟件，每年維護(hù)清潔一次，不要和其它計算機(jī)在本站聯(lián)成局域網(wǎng)，盡可能減少計算機(jī)病毒的感染，進(jìn)出計算機(jī)及防雷板的信號線不要帶電插拔，平時經(jīng)常注意自動站數(shù)據(jù)和人工觀測數(shù)據(jù)的比較，一旦發(fā)現(xiàn)異常及時進(jìn)行排查。及時清除百葉箱內(nèi)的灰塵。每次雷雨過后要及時檢查整個自動氣象站，注意防雷板是否被擊壞，各種避雷器工作是否正常，計算機(jī)工作是否正常，監(jiān)控窗口所顯示數(shù)據(jù)是否有或正常。夏季要注意地溝是否積水。

　　3 異常數(shù)據(jù)的處理

　　3.1 當(dāng)自動站出現(xiàn)故障時，不論何種情況都要對所有器測項目人工補(bǔ)測。

　　3.2 當(dāng)自動站出現(xiàn)故障時，應(yīng)盡量減少人為干涉，及時申報故障。可以在上級業(yè)務(wù)部門的指導(dǎo)下對傳感器進(jìn)行維護(hù)或更換。

　　3.3當(dāng)事故發(fā)生后要及時采用合理的方法處理異常的數(shù)據(jù)并在日數(shù)據(jù)(B文件)維護(hù)時完成。

　　在日數(shù)據(jù)維護(hù)中總的原則是：對于單軌運(yùn)行的自動站在出現(xiàn)故障對正點(diǎn)記錄有影響時，正點(diǎn)前后10 分鐘的分鐘數(shù)據(jù)優(yōu)先于人工補(bǔ)測值，人工補(bǔ)測值優(yōu)先于內(nèi)插值。且影響到的小時極值及出現(xiàn)時間按缺測處理，并判斷是否影響日極值。在值班日記中詳細(xì)記錄，A文件的備注要正確完整。

　　4 總結(jié)與思考

　　4.1 建立有效的維護(hù)制度。為保證自動站的正常運(yùn)行，要建立有效的維護(hù)制度，并落實到人，做到切實執(zhí)行，主動監(jiān)測和維護(hù)，防患于未然。

　　4.2 提高業(yè)務(wù)人員的業(yè)務(wù)水平?？赏ㄟ^相關(guān)的業(yè)務(wù)培訓(xùn)和學(xué)習(xí)，建立一支高水平的維護(hù)隊伍。尤其是加強(qiáng)業(yè)務(wù)人員主動維護(hù)的意識，通過相關(guān)的學(xué)習(xí)幫助他們樹立起主人翁責(zé)任感，自覺的提高維護(hù)和檢測的相關(guān)業(yè)務(wù)素質(zhì)，為自動站的正常運(yùn)行發(fā)揮積極的作用。

　　參考文獻(xiàn) ：

　　[1]張世昌.氣象裝備技術(shù)保障手冊[M]. 北京：氣象出版社，2011.

　　[2] 李黃.自動氣象站實用手冊[M].北京：氣象出版社，2007.

　　自動氣象站論題拓展：自動氣象站的使用是現(xiàn)代氣象探測技術(shù)的飛躍,隨著自動氣象站的普遍使用，自動氣象站能否正常運(yùn)行及數(shù)據(jù)采集是否準(zhǔn)確、完整就顯得尤為重要。自動觀測的數(shù)據(jù)客觀連續(xù)，很大程度上避免了人為誤差，使氣象資料的代表性、準(zhǔn)確性、比較性更強(qiáng)，然而自動氣象站運(yùn)行過程中會出現(xiàn)各種故障，這就要求觀測員在日常工作中不但要加強(qiáng)對自動氣象站設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)，還要掌握迅速檢查排除故障的技術(shù)。