新型自动站地面观测系统构成及仪器维护

张海涛

摘要 结合吉林省临江市气象局使用新型自动站地面观测业务软件的实际情况，首先分析了地面气象观测系统的构成，最后探讨了新型自动气象站相关仪器的日常维修维护，以期提升地面气象观测数据质量。

关键词 新型自动气象站；DZZ6；地面气象观测；系统构成；仪器维护

中图分类号 P415.12 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）09-0233-01

1 地面气象观测系统构成

1.1 硬件系统及原理

DZZ6型新型自动气象站主要包括有终端微机、通信系统、传感器、供电系统以及采集器。其中新型自动气象站的重要组成部分是采集器，它主要由一个主采集器和多个分采集器构成，借助于Rs232接口将采集器分别与GPS授时和通信模块进行挂接，这种方式对于后续的测试和升级都是十分有利的，卫星通过GPS授时器可以实现对采集器上的时间进行对时，从而提升采集观测数据时间的记录精度，还可以大幅度降低操作过程中的难度。对观测数据进行采集以及管理分采集器是主采集器的主要功能，同时还能实现与远程数据中心进行交互。除此之外，分采集的功能也是采集与其对应的观测气象要素数据信息，但是采集到的观测数据不能实现与远程数据中心交互，它是将采集到的数据信息发送到主采集器上[1-2]。

1.2 软件系统特征

DZZ6型新型自动气象站测报业务软件主要使用了ISOS系统，该测报业务软件主要由2个部分组成：SMO自动观测系统和MOI业务处理系统。其中SMO软件主要负责自动观测，MOI软件是进入自动化前的一个过渡软件，主要负责完成所有业务的处理。

MOI的主要功能是对有关参数配置、制作报表、观测编报以及对正点观测数据进行维护等。它的主要功能包括有4项：一是通过FTP方式实现对短信串口配置、正点Z文件发送时间、通信参数、文件发送方式等相关的参数进行设置，从而对报文和相关的数据信息进行智能传输；二是利用应急通信设置中的有关功能，对3G通信机选项进行勾选，以实现对网络辅通道的备份，而一旦网络主通道出现故障问题，可以自动切换到3G辅通道实现对观测数据文件的发送，以确保观测数据可以正常传输，从而提升传输质量；三是利用软件的监控功能，可以自动开启SMO以及MOI软件，可以有效地避免因人为因素或者是死机影响软件的正常运行，从而影响观测数据的质量；四是通过对报警系统功能进行设置，一旦遇到停电或者网络故障而影响数据的正常传输，可以实现及时发送报警信息，同时可以确保值班员在最短时间内采取相关措施，从而使数据传输质量得到保障[3]。

2 新型自动气象站相关仪器的日常维护

2.1 称重式雨量传感器（DSC2）维护要点

2.1.1 使用前注意事项。在使用称重式雨量传感器之前，需要测报人员检查底座和支架是否牢固，在对传感器进行安装之后确保是否可以避免风对其产生不利影响，法兰盘与悬挂架之间是否处于平衡状态，将3个传感器悬挂在法兰盘上是否影响其正常工作，在进行拉伸自由活动时是否影响载荷单元的正常运行，采集器内能否正常通电，悬挂S钩时是否出现异常。在对称重式雨量传感器进行检查过程中一定要轻拿轻放，避免因碰撞和振动而影响观测数据的质量。

2.1.2 集水桶药液的检查。每年使用雨量传感器之前，需要对抑制蒸发液和防冻液重新进行更换。例如要将防冻液放置在集水桶的1/3稍下的地方，而抑制液则需要覆盖在整个防冻液的液面上[4]。

2.1.3 外圍设备的维护。在对外围设备进行擦洗时应小心谨慎，防止划伤集水桶桶壁以及锥形防护罩内的保护层。这两者一旦出现划伤就会导致降雪出现积流现象，尤其是在寒冷的冬季，积流现象会更加严重，很容易出现降雪滞留，进而影响观测数据的准确性。为了避免锥形防护罩内的保护层上出现积雪，使积雪不能及时进入到集水桶内，很容易使分钟观测到的积雪数据出现失真，而且还会使降水量滞后，因此需要观测人员在降雪过程中及时维护外围设备。在降雪时，工作人员要及时将防风圈内的积雪清除干净，如果出现大风天气时很容易将积雪吹进集水桶内，影响观测质量。

2.2 超声波蒸发器的维护

观测人员在使用超声波蒸发器之前，为了确保蒸发数据的准确性，需要及时检查超声波蒸发器以及大型蒸发器的铝塑料管中是否出现气泡，铝塑料管是否被异物堵塞，这2个蒸发器内的水面是否水平；工作人员需要每月及时对蒸发器内的水进行更换。确保水面上没有异物，在风沙大的地区需要及时清理水中的沙尘。在对水位进行调整时，观测人员需要及时将水面上的小虫、灰尘、脏物等清除干净，避免影响蒸发数据；另外，还需要观测人员定期检查传感器的安装情况，如果出现倾斜或者松动需要及时处理。

2.3 能见度仪的维护

能见度仪器是高精度的仪器设备，因此观测人员在对能见度仪器进行维护时需要加倍小心，需要将能见度仪器的电源拔掉之后，才能对其进行维护，为了确保观测人员的人身安全，避免在没有拔掉电源的情况下对相关的元件进行更换或者安装；为了使观测到的能见度数据得到保证，需要观测人员及时清除能见度仪透镜窗口上的灰尘。每月需要清理1次能见度仪，一旦发现窗口上有灰尘时需要及时清除干净。在擦拭过程中要选择脱脂棉或者是软的镜片专用清洁布，避免将玻璃表面划伤。

3 参考文献

[1] DZZ6型自动气象站使用说明书[Z].天津：中环天仪股份有限公司，2013.

[2] 沙莎，邱新法，何永健.基于GIS的自动气象站数据系统的研发[J].干旱气象，2011（3）：107-111.

[3] 贾小琴，岳高峰，马旭洁，等.新型站地面气象观测系统特征和案例分析[J].现代农业科技，2015（23）：259-261.

[4] 雷紫茜.地面新型自动站观测系统应用研究[J].农技服务，2015（7）：138-139.