潘田鳳,趙 林,李榮迪,蘇慶紅,韋 菊
(來賓市氣象局,廣西 來賓 546100)
隨著地面氣象觀測業務無人值守改革步伐加快,地面氣象觀測自動化和業務改革進行了優化調整,進一步滿足了地面氣象觀測業務的新需求,為此集成版ISOS軟件應運而生,現已在我國普遍使用。地面綜合觀測業務軟件簡稱集成版ISOS,能夠實現自動氣象觀測數據采集、業務處理、數據傳輸等功能集于一體,可以監控管理觀測設備運行狀態。做好集成版ISOS軟件報警設置,根據軟件報警信息迅速診斷、排除自動站故障,是每位觀測員都應掌握的技能。本文通過對來賓國家基本氣象站一次集成版ISOS軟件報警信息的分析及處理過程,介紹集成版ISOS軟件報警設置在地面測報工作中的應用,總結自動氣象站故障處理的工作任務要點,供觀測員在實踐中參考。
集成版ISOS軟件報警設置有“環境”、“流程”、“質控”、“災害”、“狀態”和“編報發送”等 6 個標簽頁。來賓國家基本氣象站對這6個標簽頁都認真進行設置,當采集器交流供電中斷、自動觀測數據異常或缺測、大型蒸發水位異常、文件發送失敗等等,軟件都會自動報警,并有語音提示,讓觀測員及時發現儀器設備運行異常情況。
2018年2月16日14時24分,來賓國家基本氣象站值班員在辦公室聽到集成版ISOS報警,語音提示:掛接項目工作狀態異常,請核實;數據文件未通過質控檢查,請核實。報警信息語音提示在不斷地重復。
收到報警信息后值班員開始進行故障排查:
(1)查看集成版ISOS軟件“報警信息”界面,顯示“新型自動站分鐘常規要素采集發生錯誤”、“新型自動站狀態發生錯誤”、“分鐘常規要素數據質控發生錯誤”等等。
(2)檢查計算機和業務軟件:發現計算機工作正常,集成版ISOS軟件運行也正常;點擊軟件中的“實時觀測”界面,看到所有觀測要素分鐘數據全部缺測。
(3)查看集成版ISOS軟件中的“啟用通訊查看”界面,顯示新型自動站[com11]無法采集數據,天氣現象[com22]運行正常。由于降水類天氣現象儀不經過主采集器,直接連接到綜合集成控制器,所以可以判斷綜合集成控制器運行正常。而com11是連接自動氣象站主采集器的通訊串口,可以初步判斷是自動氣象站主采集器工作異常。
(4)由于來賓國家基本氣象站是局站分離模式,觀測站距離局辦公室有11km,于是值班員馬上開車進站檢查自動氣象站主采集器,發現主采集器運行燈不亮,測量主采集器電壓為13.8V,說明供電正常,于是可以判斷問題是由于自動氣象站主采集器引起的,觀測員立即重啟主采集器,數據恢復正常,故障排除。經分析是主采集器電源線松動造成的。
2.3.1 分析異常數據
點擊集成版ISOS軟件主菜單欄“數據查詢”→“詳細要素查詢”,彈出“詳細要素查詢”頁面,選擇“常規要素每日逐分鐘質控數據表”,調整時間,點擊查看,可以看到14時24-55分所有要素分鐘數據缺測,56分開始恢復正常。
本站的自動觀測要素有氣溫、相對濕度、風向、風速、氣壓、地溫、草溫、能見度、降水、蒸發。經分析15時正點Z文件中:氣溫、相對濕度、氣壓、地溫、草溫正點數據正常,小時極值異常;2min平均風向風速正常,10min平均風向風速、小時最大風向風速、小時極大風向風速異常;1min平均水平能見度正常,10min平均水平能見度、最小能見度、正點能見度異常;蒸發量異常;降水量正常。
2.3.2 處理異常數據
根據《地面氣象觀測業務技術規定(2016版)》,15時10分鐘平均風向風速用數據恢復正常后的第10min數據,即15時05分的正常記錄代替。15時氣溫、相對濕度、風速、氣壓、地溫、草溫的時極值從本時次正常分鐘實有記錄和經處理過的正點值中挑取。15時正點的10min平均水平能見度、最小能見度、正點能見度數據作缺測處理。因本站無備份自動站,只缺測1h,該時次蒸發內插處理。因故障期間本站無降水天氣現象,故按無降水處理。
為確保數據文件按時上傳,提高地面氣象觀測數據傳輸及時率,值班員先讓軟件自動發送沒有更正的15時正點數據文件。由于15時蒸發量需要用14時和16時的蒸發量數據進行內插,所以16時正點過后,值班員對15時所有正點異常數據進行了更正,并上傳更正后的數據文件。
2.5.1 ASOM 系統故障單的填報說明
按現行業務規定,自動站故障排查及恢復期間要按要求進行ASOM監控平臺故障填報及故障結束單的填寫。值班員于15時20分在ASOM監控平臺上填報故障單,由于這次故障是在一小時修復的,所以值班員在填寫完故障單后就可進行提交,并關閉故障單。
2.5.2 詳細操作
登錄ASOM運行監控業務系統,依次點擊:維護維修→故障單管理→國家自動站故障管理→新建,進入故障單填報頁面。所有信息新建頁面,帶“*”為必填項,若不填寫將不能保存成功;分系統選擇“采集器”,部件名稱選擇“采集器”,故障現象及維修活動如實填寫:值班員發現所有觀測要素數據缺測,檢查采集器指示燈不亮,測量電壓13.8V,說明供電正常,重啟采集器后數據恢復正常。填寫完成后點擊“保存并關閉故障單”按鈕。
按現行業務規定,自動站故障期間造成觀測數據異常記錄的處理情況應在MDOS中填報,同時要及時反饋MDOS疑誤信息。
2.6.1 填報MDOS備注詳細操作
登錄氣象資料系統(MDOS),依次點擊:元數據基本信息→附加信息登記→一般備注項事件→新增,進入元數據填報頁面。備注事件類型選擇“對某次或某時段觀測記錄質量有直接影響的原因”,本次故障造成的異常數據處理情況,經分析總結“備注內容”填寫“因采集器故障,造成14時24-55分所有要素分鐘數據缺測。15時的10分鐘風向風速正點數據用15時05分的正常數據代替,15時氣溫?相對濕度?風速?氣壓?地溫?草溫的時極值從該時次中正常分鐘實有記錄和替代的正點值中挑取,正點能見度、十分鐘能見度、最小能見度數據及最小能見度出現時間按缺測處理。該時次蒸發量用內插數據替代?該時段無降水天氣現象,按正常處理?”
2.6.2 反饋 MDOS 疑誤信息
自動站故障造成觀測數據異常,經MDOS平臺質控發現有疑誤數據就會發給臺站處理,臺站負責疑誤數據的更正反饋。由于對MDOS疑誤信息反饋有定時反饋和被動反饋兩種方式,所以臺站值班員即使沒有收到MDOS疑誤信息,在20時下班前也一定要進MDOS平臺查看是否有疑誤信息,如果發現有疑誤信息,要及時反饋。具體操作:登錄MDOS平臺,依次點擊:質控信息處理→臺站處理與反饋→臺站未處理,進入疑誤信息反饋頁面。這例自動站故障處理后,當天臺站值班員沒有收到MDOS疑誤信息;登錄MDOS平臺,也沒有發現疑誤信息。但第2天早上8時值班員收到了3條有關這次故障數據異常的MDOS疑誤信息,值班員按業務規定及時進行反饋。
總之一個完整的自動站故障處理過程,需要完成以下工作:
(1)排查故障,盡快恢復自動站正常運行;
(2)處理異常數據,上傳更正數據文件;
(3)填報ASOM故障單;
(4)對異常數據的處理要在MDOS平臺上填報,反饋MDOS疑誤信息。
觀測人員一定要努力學習地面測報業務改革的新理論、新技術、新方法,掌握地面測報業務的各項技術規定,熟習地面測報業務軟件的操作,才能完成自動氣象站故障處理的工作任務。
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