金生仁,雷淑琴,權 崗,李偉峰,常 佳
(玉門市氣象局,甘肅 玉門 735211)
地面綜合觀測業務軟件ISOS 具有較為強大與完善的報警功能設置,在安裝后只有默認的簡單報警規則與選項,往往并不能適應臺站的實際設備運行與業務需求,需要臺站根據自身業務實際情況進行針對性的規則設置。本研究將在業務運行保障(即儀器故障)、數據質量控制、預報服務等幾個方面的需求進行探討與實踐。
ISOS 業務軟件的報警設置主要分為五個模塊:環境、流程、質控、災害、狀態,其中環境、流程、質控三個模塊的設置比較簡單,災害與狀態的設置靈活性高,可實現較復雜的自定義要求從而實現不同需求。在設置報警規則時,每一個模塊界面下部都有兩個鉤選項,一個用于啟用報警;另一個用于啟用報警聲音,無人值守時報警聲音可以不用啟用,此時必須要配合有監控端使用才能起到作用;報警選項一定要啟用,只有啟用報警選項才會形成報警日志文件。
隨著無人化值守的開展,對地面觀測業務運行保障提出了更高的要求,通過合理設定報警規則,可以在第一時間發現故障點,并盡快解決排除問題,避免因未及時發現問題而造成缺測現象。日常業務工作中主要通過對環境、流程、狀態三個模塊的規則設定,實現對日常業務中各設備模塊的報警監控,提前發現并解決出現的故障,提高業務保障能力。
主要反映ISOS 軟件運行本機的一些主要性能指標,此模塊按默認選項設置即可,因為以目前主流計算機的性能來說,很難觸發本模塊的報警規則。
主要用于監控軟件和主采通訊過程中各個傳感器數據的獲取過程中的狀態,如果出現失敗和缺測的情況會觸發本模塊選擇的報警規則,在具體勾選時,要根據本站實際掛接的儀器設備和觀測要素情況進行選擇。
反應主采集器及各分采集器的運行狀態,每一個采集器所反應的狀態要素并不完全一致,但基本上所有采集器都會包含供電狀態信息,一般是供電方式、電壓、電池電壓等信息,通過對供電信息的監控,可以提前避免因供電原因造成的數據缺失等故障,也可發現由于電壓變化引起的特殊故障,玉門市氣象站就曾因地溫分采供電線路受損造成供電電壓不穩定,低于正常工作電壓,結果引發CAN 線傳輸錯誤,進而造成數據采集缺失。
此處設置的報警規則主要起到一個提前預警的功能,例如斷電后電池電壓偏低,并不會立即觸發流程報警,只有電池電量無法支持設備運行時才會引發流程、質控等報警,所以通過狀態設置,可以提前發現問題,避免造成更大損失。需要注意,并不是所有分采集設備狀態文件都有電壓要素狀態值,況且不同地區掛接的設備并不相同,在實際設置時需要區別對待,見表1。

表1 常見要素狀態模塊報警規則
一般的疑誤數據可以通過質控模塊實現報警,在質控模塊中按分鐘和小時數據兩種方式觸發報警信息,可以根據情況酌情勾選,但也有一些特殊情況需要通過設置不同的規則實現質控處理。表2中列出的常用質量控制報警規則主要是在災害模塊中添加。

表2 常用質量控制報警規則
參考本地區所在的《甘肅省氣象災害預警信號發布業務實施細則(修訂)》標準,主要在ISOS 業務軟件中的災害報警模塊中進行規則設置,當觀測數據出現不合理以及災害性天氣時及時提醒業務人員采取措施[1]。
設置報警規則的主要目的是起到提醒作用,比如預警信號等級中藍色起步標準級別,所以在設置時主要以最低標準提醒,當業務人員收到提醒時,需要注意后續發展趨勢并判斷是否提高預警級別。例如大風(除臺風外)預警信號分四級,分別以藍色、黃色、橙色、紅色表示。其中藍色標準:24h 內可能受大風影響,平均風力可達6 級,或者陣風7 級以上;或者已經受大風影響,平均風力為6~7 級,或者陣風7~8 級并可能持續[2]。在設置規則時只是設置了藍色與黃色的詳細報警提示,對于橙色、紅色兩種較為少見的等級只是籠統地進行了設置,簡化了操作,其余信號的設置與此類似,見表3。

表3 災害氣象服務規則設置
在觸發報警規則產生報警信息日志后,還需要配合相應的系統實現對信息的傳遞與分發,為實現此目的,筆者2016 年曾開發過附帶此監控功能的客戶端,詳情參考2016 年現代農業科技發表的《氣象資料數據傳輸監控及短信報警的應用實踐》一文。
近年隨著業務發展與需要,又重新開發了一套用于監控、管理、訂閱的平臺系統,良好地實現了對業務軟件報警日志的分發需求,氣象業務人員可以通過內網地址http://10.167.58.88/ws 訪問平臺并下載客戶端。監控對象安裝客戶端后,即可以通過前端平臺查看報警信息,也可以對報警信息進行訂閱,系統在后臺會自動將符合條件的信息發送至訂閱者手機,起到隨時隨地接收的目的。
通過詳細合理且較為完善的報警規則設置,配合監控平臺系統的有效運行,極大地提高了地面氣象觀測業務的保障能力和觀測質量水平,提升了預報服務對災害天氣現象的掌控能力,為及時有效地開展預報服務提供參考,促進了基層氣象臺站的業務發展。