摘要：本文结合北流市气象局地面气象测报无人值守改革后的实际情况，首先简要探讨了观测站异常数据出现的原因，接着分析了无人值守观测站异常数据的判断和处理方法，最后给出了几点提升无人值守地面测报质量对策，仅供相关部门进行参考。
关键词：无人值守 ；观测站；异常数据；对策
引言
2016年7月1日起按照《广西地面气象观测站无人值守业务改革试点方案》广西各试点台站正式开展业务运行。广西地面气象观测业务无人值守改革主要是针对地面气象观测数据采集、处理、传输的全流程，通过重构业务流程、调整业务分工等一系列改革措施，将观测设备运行和观测数据传输监控端前移，状态数据汇集自治区级管理，提高自动监控能力和告警智能化水平。通过增建降水天气现象仪、日照自动观测仪、雪深自动观测仪、云量观测仪和激光云高观测仪等自动气象观测设备对这些项目进行自动观测，对实现自动观测的业务取消人工并行观测，减少不必要的人工观测工作，降低地面气象观测业务运行对台站一线综合业务人员的依赖，实现地面气象观测站无人值守的业务运行，对进一步提高气象灾害监测预报和预警服务能力、气象灾害应急处置能力、气象灾害应对和防范能力都具有十分重要的作用。
1、异常数据出现的原因
1.1观测仪器设备维护不当
对于观测场内近地面层的观测仪器设备来说，在强降水天气结束后，地面上裸漏的感应器表面会被泥土覆盖，会使气象要素数据异常，降低了观测数据的准确性水平。如果有积水出现在深层地温的套管内，会打破地温数据的变化规律，进而导致地温数据异常；如果雨水浸透外部有保护罩的观测仪器，也会造成该气象要素数据异常；测报人员未按照《地面气象观测规范》的要求来清洗百叶箱，会使观测到的湿度数据异常；在雨量筒内的盛水器中出现蜘蛛网或者小虫，极易产生滞后降水，进而造成数据异常。
1.2仪器自身故障
观测仪器设备的稳定性不高也会使观测到的气象要素数据出现异常。例如，深层地温传感器的仪器性能不稳定很容易影响地温数据的准确性，为了解决地温数据异常情况，需要对深层地温传感器进行更换。另外，连接传感器和数据线之间的接口生锈或者松动；外部数据线被老鼠咬破或者老化；台站内的网络出现异常对不利于观测数据的正常传输，以上这些都会使观测数据出现异常。
2、无人值守观测站异常数据判断与处理
2.1小时降水量和分钟降水量异常
通常情况下，在地面气象自动监测仪器上对降水量气象要素的设置是“有：自动”，但是在强降水天气出现的过程中经常会有小时降水量和分钟降水量数据不一致的情况，换句话就是分钟降水量数据可以在地面气象监控软件中正常显示，却不能正常显示小时降水量数据。此时可以借助于人工的方式对小时降水量数据进行质量控制。在对小时降水量数据进行处理时，如果发生小时降水量和分钟降水量累积不一致，在监控软件上的显示灯为黄色，说明监控软件正在对气象要素数据进行观测或者卸载数据，将不能通过人工的方法来更改小时降水量进行质量控制；当监控软件的显示灯为绿色时才可以进行调整，在小时降水量一栏中显示“—”时，表明数据质量控制成功。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了确保在正点时刻地面测报软件可以采集和处理气象要素数据，提升地面气象观测数据的准确性和完整性水平，在接近正点时刻禁止在业务计算机上进行其他操作。
2.2降水时深层地温记录突变
北流市的夏季气温较高，强降水天气出现的频率较高，此时深层地温很容易发生突变。其主要表现形式是先出现强降水天气，持续一段时间后，深层地温会发生突变，地温每间隔1h会增加2℃，这种情况会延续几天，之后逐渐恢复真实地温值。对于80、160、320cm处的地温来说，正常情况下的变化幅度较小，在强降水天气的影响下，使得深层地温发生突变。出现这种现象的原因是夏季温度高，地表温度也会上升，在强降水天气的影响下大部分的地表热量会渗透到地下，进而使深层地温上升，地温的这种变化是正常的，所以由强降水天气引起的深层地温变化应根据正常情况处理。
2.3湿度数据异常
如果在台站内的业务计算机上没有湿度数据信息，在输入相关指令信息后还是没有发现湿度数据，此时应检查湿度传感器。湿度传感器在输出的过程中，其电压范围在0~1V之间，湿度数据范围也在0~100%之间。在传输观测数据的过程中，湿度传感器主要是通过模拟信号进行，为了查看湿度传感器输出的电压数据以及与大地之间的电压值是否在规定的标准范围内，可以使用万用表测量，若测出的电压数据不在标准范围内，则说明湿度传感器异常，应重新更换，反之亦然。
2.4 A文件中正点数据异常
在地面气象测报业务软件运行中，一旦工作人员发现A文件中的正点气象要素数据信息出现异常，应及时检查在A文件中是否有正点时刻的分钟气象要素数据信息，如果没有，需要从正点前后10min内的数据中找出与正点记录接近的气象要素数据替代异常数据，同时还要做好相关的备注。如果正点前10min内观测到的气象要素数据出现缺测，此时的缺测数据可以用正点10min内的极值或者是与正点时刻接近的数据替代。
3、提升无人值守地面测报质量对策
3.1做好气象站的日常维护及管理
由于台站需要24h不间断运行，难免会出现各种各样的故障问题，进而造成观测数据异常，不利于地面气象观测数据质量的提升，所以做好观测站观测仪器设备的日常管理和维护工作具有十分重要的现实意义。测报人员应及时总结日常地面气象观测中的工作经验，一旦发现故障问题及时采取有针对性的措施进行处理。另外，为了确保台站可以对观测数据及时进行传输，观测人员应加强网络管理，进一步推动气象观测业务的顺利开展。
3.2加强业务学习，提升业务技能
观测人员应对业务加强学习，掌握丰富的气象测报业务理论知识，将地面气象观测工作做好。尤其是地面观测无人值守业务改革后，北流市气象局的工作人员应对无人值守业务流程优化、工作任务整合、异地辅助观测等多种方式进行全面掌握，努力提高台站综合业务人员在观测数据分析应用、气象预报和服务工作等方面的能力，使台站的综合气象业务运行更加协调。为了进一步提高基层台站业务人员综合能力，测报人员应积极进行观测设备维护保障、观测数据分析应用、县级综合气象服务平台、气象为农服务等的各种培训，不断增强业务人员的预报服务能力。
3.3加强技术支撑
为了全面系统地改革地面观测值守业务，北流市气象局应积极融入大数据技术，研发出台站级设备监控系统和无人值守监控平台，将观测设备运行和观测数据传输监控端前移，实现对观测设备运行、观测数据传输和供电系统的监控时限由“小时级”提升为“分钟级”；同时，将观测设备运行和观测数据传输状态数据汇集至自治区级业务单位进行管理，重构业务流程。
参考文献：
[1]徐清祥,谢俊鹏,黄铭绸.新型自动气象站常见数据异常问题分析[J].农业灾害研究,2016,6(10).
[2]钟志概,杨丽荣.新型自动气象站数据异常因素研究[J].农业与技术,2016,36(9).
作者简介：
林堃儒（1980-），女，汉族，广西玉林北流人，本科学历，工程师，从事地面测报工作。
论文作者:林堃儒
论文发表刊物:《防护工程》2017年第12期
论文发表时间:2017/9/22
标签：数据论文; 气象论文; 地温论文; 异常论文; 降水量论文; 业务论文; 地面论文; 《防护工程》2017年第12期论文;