蛟河市大氣探測質(zhì)量的影響因素及解決對策

劉青華

（蛟河市氣象局，吉林 蛟河 132500）

大氣探測也就是氣象觀測，主要是對地球大氣圈以及與其具有緊密聯(lián)系的水圈、生物圈、冰雪圈等物理特性、化學、生物學及變化系統(tǒng)的觀測，并且記錄以及整理相關(guān)數(shù)據(jù)的過程[1]。利用大氣探測的各類數(shù)據(jù)可以為天氣預報、氣候變化分析、公共氣象服務(wù)及氣象科學方面研究提供有利的氣象要素資料支撐。近幾年來，蛟河市氣象局在各鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村屯建設(shè)了多個新型區(qū)域自動氣象站，不但節(jié)約了人力資源，減輕了氣象觀測人員的工作量，而且提升了氣象觀測自動化操作水平以及觀測數(shù)據(jù)資料的準確性。在蛟河市天氣預報、氣象防災減災工作中發(fā)揮著特別重要的作用。但是，在大氣探測具體實施中，受大氣探測環(huán)境、人員探測能力不足、氣象探測儀器故障、氣象探測儀器維護保障不到位等相關(guān)因素的影響，無法有效保障大氣探測質(zhì)量[2]。因此，文章根據(jù)吉林省蛟河市大氣探測業(yè)務(wù)開展情況，分析了影響蛟河市大氣探測質(zhì)量的主要因素，并給出了對應(yīng)的解決對策，為今后高效高質(zhì)量地開展大氣探測業(yè)務(wù)提供指導。

1 影響蛟河市大氣探測質(zhì)量的主要因素

1.1 現(xiàn)代化氣象探測儀器對外部環(huán)境的敏感性

當前，蛟河市氣象站采用了新型氣象探測儀器設(shè)備，如雨滴譜、智能天氣現(xiàn)象儀、能見度儀等。然而，由于這些現(xiàn)代化氣象探測儀器設(shè)備具有智能性以及高度敏感性，因此，特別容易受到外部環(huán)境的干擾，影響到氣象要素探測數(shù)據(jù)的準確性。隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市步伐的加快，使得自動氣象站附近的建筑物與人口得到不斷攀升，電磁干擾源也越來越多，這使得大氣探測環(huán)境受到不同程度的破壞，影響到大氣探測質(zhì)量的提升。另外，現(xiàn)代化氣象探測儀器還會受雷暴、狂風等外界復雜天氣的危害，影響大氣探測的正常開展。

1.2 氣象探測儀器故障

在現(xiàn)代氣象探測工作中，氣象站的各種探測儀器需要全天候24 h 運行，長期運轉(zhuǎn)氣象探測儀器設(shè)備的性能有所下降，這極易引起氣象探測設(shè)備故障或引起數(shù)據(jù)異常問題，影響氣象探測數(shù)據(jù)的可靠性和完整性。一般來說，氣象探測儀器設(shè)備的電磁信號更容易受到電磁干擾或振動，從而引起觀測數(shù)據(jù)的異常傳輸；特別是雷暴雨經(jīng)常對電子儀器設(shè)備帶來危害。如果氣象臺站的防雷措施不到位，則會對氣象儀器設(shè)備造成雷擊損壞，對地面氣象探測業(yè)務(wù)的正常開展產(chǎn)生不良影響；風傳感器還容易由于強風、沙塵、霧霾、凍雨和其他天氣而導致故障，導致風向和速度觀測數(shù)據(jù)的準確性不足；深層地面溫度數(shù)據(jù)通常具有間歇性跳躍的問題，通過檢測后，發(fā)現(xiàn)由于設(shè)備性能降低了地面溫度數(shù)據(jù)觀測的穩(wěn)定性，有時深層地溫套管進水會加速傳感器的損壞，導致數(shù)據(jù)缺測。采集器、傳感器連接不通暢，通信系統(tǒng)故障，供電系統(tǒng)故障等因素也會對氣象探測業(yè)務(wù)的質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。另外，老鼠也是常規(guī)氣象觀測的破壞者。觀測場內(nèi)的各個儀器設(shè)備的供電、傳輸、防雷等都有線纜，有的是在地溝里或管道里，也有裸露地面的部分。這些線纜經(jīng)常遭到鼠咬，導致缺測，而且維修排查很費時。

1.3 氣象探測儀器設(shè)備維護管理不到位

在氣象探測業(yè)務(wù)實施中，若工作人員對氣象臺站探測儀器設(shè)備維護管理不到位，氣象探測業(yè)務(wù)質(zhì)量也會受到極大的影響。隨著現(xiàn)代氣象探測業(yè)務(wù)的自動化發(fā)展，對探測儀器設(shè)備的依賴程度越來越大。雨量傳感器集水管容易被異物堵塞，如果維護保養(yǎng)不當，將不可避免地出現(xiàn)降水滯后或降水異常的情況。地面溫度觀測數(shù)據(jù)由于被土壤掩埋或表面清潔度不夠而出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，影響了氣象探測業(yè)務(wù)質(zhì)量的提高。深層地溫套管在汛期降水多發(fā)時節(jié)極易積水，影響氣象觀測業(yè)務(wù)的正常開展。帶外部防護罩的氣象探測設(shè)備浸入水中也會對氣象探測業(yè)務(wù)質(zhì)量產(chǎn)生不良影響；如果不定期對濕度傳感器頭過濾器網(wǎng)蓋進行清理，將無法有效保障濕度傳感器的精度；此外，夏季蚊蟲活動頻繁，容易降低觀測的準確性，如在夏季蜘蛛喜歡把網(wǎng)織在能見度儀的鏡頭口上，蜘蛛會藏在深處的鏡頭上，因此，很難發(fā)現(xiàn)，這給維護造成了很大的不便，也嚴重影響了能見度的準確性。

2 解決對策

2.1 注重科學選擇自動氣象站建設(shè)地址

為了確保大氣探測環(huán)境的可靠性，獲取更為精準的氣象探測數(shù)據(jù)資料，在建設(shè)自動氣象站之前，要科學選址，需要對所挑選區(qū)域進行可行性勘察以及分析評估，盡量選擇電磁干擾較小且溫度、濕度、太陽輻射等氣候條件合適的區(qū)域，且要具有代表性。對于自動氣象站的建設(shè)，還需要積極執(zhí)行相關(guān)技術(shù)監(jiān)督工作，嚴格按照法律法規(guī)來保護觀測環(huán)境，保證探測站具有一定的代表性。再者，還需設(shè)立有代表性的區(qū)域站，比較城鎮(zhèn)和周邊地區(qū)的氣象要素數(shù)據(jù)，以獲取建設(shè)新型自動氣象站的理想?yún)^(qū)域，為提升大氣探測質(zhì)量打下良好的基礎(chǔ)。

2.2 加強大氣探測業(yè)務(wù)的監(jiān)督管理

由于各種新型的探測儀器和設(shè)備已廣泛用于各級氣象站，因此，我國大部分地區(qū)綜合氣象觀測業(yè)務(wù)的效率已大大提高。利用氣象站監(jiān)視以及短消息警告系統(tǒng)，可以實時監(jiān)視探測業(yè)務(wù)的運行狀態(tài)，一旦探測設(shè)備發(fā)生故障，勢必會通過警報通知氣象站的相關(guān)人員，以確保業(yè)務(wù)人員能夠及時對業(yè)務(wù)故障進行分析與處理。但是，由于集成的天氣預報業(yè)務(wù)系統(tǒng)軟件需全天候工作。因此，為了可以及時發(fā)現(xiàn)并處理業(yè)務(wù)故障，有必要由氣象觀測設(shè)備保障人員加強對氣象臺站的運行監(jiān)督管理，確保探測業(yè)務(wù)的正常開展。此外，業(yè)務(wù)人員要加強業(yè)務(wù)學習，嚴格按照業(yè)務(wù)規(guī)定去執(zhí)行。

2.3 加強探測儀器設(shè)備的日常維護管理

隨著現(xiàn)代氣象探測業(yè)務(wù)的發(fā)展，現(xiàn)代氣象探測儀器設(shè)備在大氣探測業(yè)務(wù)中的重要性與日俱增。因此，為了大大提高大氣探測質(zhì)量，業(yè)務(wù)人員需要加強現(xiàn)代化探測儀器設(shè)備的維護管理。第一，必須按照業(yè)務(wù)規(guī)定時間及特殊天氣情況對氣象臺站觀測設(shè)備進行巡檢，例如定期對采集器、業(yè)務(wù)計算機、傳感器以及其他設(shè)備進行檢查，以確保這些探測儀器設(shè)備性能的可靠性和設(shè)備的清潔度。第二，認真查看氣象探測業(yè)務(wù)計算機顯示的氣象要素是否存在異?，F(xiàn)象。假如有異常，就應(yīng)按照有關(guān)規(guī)范要求第一時間處理，并對疑誤數(shù)據(jù)進行處理及反饋。第三，認真觀察電纜有無損壞現(xiàn)象，各部件是否連接順暢，檢查交流電源是否穩(wěn)定，且仔細查看UPS 電源、發(fā)電機等設(shè)備是否正常，若存在問題，則應(yīng)該盡快維修維護，確保大氣探測業(yè)務(wù)的穩(wěn)定開展[4]。第四，在雷雨多發(fā)時節(jié)到來之前，有必要安排專業(yè)的防雷技術(shù)人員檢查氣象臺站探測儀器設(shè)備的防雷裝置，以確保探測儀器設(shè)備防雷裝置的合格性，避免因為雷擊儀器故障而導致數(shù)據(jù)觀測異常。在酸雨觀測時，要保證采樣及時，器具清潔，測量時嚴格按酸雨觀測操作規(guī)范操作，保證觀測數(shù)據(jù)的準確性。

3 結(jié)語

綜上所述，在氣象業(yè)務(wù)現(xiàn)代化發(fā)展的形勢下，各個地區(qū)開始廣泛使用新型自動氣象站，大幅提升了大氣探測效率。但是，受外界環(huán)境、儀器故障、人員素質(zhì)、維護不當?shù)纫蛩氐挠绊?，導致氣象觀測數(shù)據(jù)的準確性、完整性受到不同程度的影響，制約大氣探測質(zhì)量。因此，不僅需要注重探測環(huán)境的保護，科學選擇自動氣象站建設(shè)地址，還需要加強高素質(zhì)人才隊伍的打造，并注重新型探測儀器的運行監(jiān)督管理以及日常維護管理，確保氣象臺站的長期穩(wěn)定運行，有效提升大氣探測質(zhì)量。