地面自動氣象站觀測數據質量的影響因素分析及提升策略

吳捷

觀測數據的質量控制是地面自動氣象觀測工作的重點內容，是為大眾提供實時、精確氣象信息服務的前提。針對影響觀測數據質量的各項因素，結合當代信息技術與管理措施的特點提出有效的應對策略，以促進基層地面自動氣象觀測站的進一步建設，帶動我國氣象業的高速發展。

伴隨現代化氣象業務的發展，影響觀測數據質量的因素也越來越多。加之觀測技術、業務模式等不斷變化，對應的數據和資料更多，給氣象人員提出了更高要求，他們的工作任務和壓力更大。面對這種情況，要保證氣象數據的精確性，不僅要掌握好核心技術，還要對數據質量進行有效控制，減少自然誤差和人為誤差。

1、影響地面氣象觀測數據質量的因素

一是觀測環境。自動氣象站主要是利用自動化監測技術和相關設備進行的自動、實時氣象資料觀測，這些高性能、高精密的智能化監測設備雖然能給氣象觀測工作帶來便捷，但也容易受到周圍環境的影響。例如干旱地區易受光照、溫濕度、大氣壓強、電磁場的干擾。因此，在建設地面自動氣象觀測站時，應當合理考慮環境因素，在安裝感應設備前必須做好地質勘測，盡量避免自然因素對觀測數據造成誤差。另外，由于氣象觀測資料需要經過采集、分析、傳輸、存儲、發布等過程，因此要求氣象人員做好全面準備，提前預估相關問題，在最短時間內尋找到解決辦法，提高觀測數據的精確性和實時性。

二是臺站硬件設施。要提高觀測數據的質量，就要保障臺站硬件設施的正常運行。針對容易出現的故障，應當定期檢查報備，制定常規性解決策略，必要時可更換零件設施。如果發生突發故障，需要及時采取應急方案加以處理，不能拖延以免影響觀測數據質量。如果通信線路發生故障，采集的數據將無法傳輸到終端服務器，造成氣象信息延遲，對此，要科學布置通信線路，配備備用線路。

三是人為操作不當。我國氣象業務已經得到了全面發展，基層人員配備也相對完善，但部分地區仍然存在氣象人員水平低、操作技能不熟練的現象，這就造成了數據文件質量的大幅降低。特別是在極端惡劣的氣象條件下，由于計算機調制解調器經過長時間的運行極易引起氣象人員的失誤，不能及時關閉機械箱門，也會影響自動氣象站觀測數據的質量，嚴重時可帶來系列安全事故。

2、如何提升地面氣象觀測數據質量

①加強設備的日常維護

自動氣象站采用的都是較為先進的自動化感應器和相關設備，它們的正常運行關系著數據采集的準確性，因此氣象人員必須加強日常維護管理。首先是定期檢查設備的性能是否達標，是否存在質量問題。要做好清潔維護，特別是對一些靈敏設備，要避免灰塵堆積影響數據監測。在維護自動站的觀測儀器時，要注重防雷工作的進行，采用較好的雷電防護設備，避免直接雷擊產生的電流破壞儀器，引發故障。對于業務計算機，除了要做好日常維護，還要安裝好監控軟件，防治無關人士在計算機上隨意進行其他業務工作。

②提高產品標準

氣象產品的技術標準因類型的不同而有所差異，不同產品的型號不同，它們各自對應既定的標準，為了讓氣象產品更加可靠，需要對產品進行門類劃分，將其細分為單個標準，例如自檢功能、內置測試、電源性能等;保障標準上分為可靠性、準確性、安全性、可操作性等;環境標準上有環境適應性、電磁兼容性、防雷性等;檢驗標準上分為質量檢驗、一致性檢驗等。自動氣象站的觀測人員必須嚴格按照規章制度開展觀測業務，這樣才能從整體上保證氣象數據的質量，一般按照地方氣象服務體系觀測規范。

③技術手冊的編訂

為了提高氣象人員的責任意識，規范行為，需要通過技術手冊加以指導和培訓。技術手冊包括氣象站的設備安裝、操作方式和維護策略，同時也包括對不同資料文件的書寫格式、運作原理等。為了避免突發事件，需要在技術手冊中添加注意事項和警告，提高操作標準，以便自動氣象觀測站更好運行。數據質量還受采集、處理、存儲過程的影響，氣象人員對數據質量控制的能力有限，因此要在網絡監控上嚴格把關。一般而言，地面自動氣象觀測站都安裝了專門的數據質量控制軟件，這對于氣象人員來說有很大幫助。要合理利用控制軟件對傳輸的氣象數據進行分析處理和加密傳輸，為公眾提供最可靠的氣象服務。氣象部門也要加強對業務人員的培訓，規范操作，提高素養，避免人為操作失誤造成數據誤差，降低質量。完善獎懲措施，提高他們應對突發事件的能力。每隔一段時間都要派遣氣象人員到固定地點進行交流學習，開展公平的考核工作，讓氣象人員能夠全身心地投入到觀測工作中。

總之，數據文件的質量控制是地面氣象觀測業務的重中之重。相關人員必須以技術為支撐，了解影響數據質量的關鍵因素，全面綜合分析方案可行性。做好設備的定期維護工作，增加設備的容錯率，確保觀測質量。

（作者單位：011600內蒙古自治區呼和浩特市清水河縣氣象局）