地面气象观测数据异常处理与对策探究

内蒙古自治区呼和浩特市土默特左旗气象局 赵枫如

引言

数据异常，是数字监控分析中最常见的问题隐患，它不仅会导致检测数据精准度下降，还会使地面观察分析后续活动无法顺利推行。为了降低数据异常问题所产生的影响，技术人员必须要对问题出现的原因进行总结，以促进数据检测工作的合理化实施。

1 地面气象观测数据异常产生的原因及常见种类

1.1 常见地面气象观测数据异常的种类

地面气象检测工作在具体实施与推进期间，经常会出现各种各样的技术运用隐患，从而对地面气象观测数据结果产生负面干扰[1]。结合当前地面气象观测的基本情况，现将地面气象观测数据异常的常见种类归纳如下：

1.1.1 风速检测异常

风速测定过程中，经常会出现测定网络异常、亦或是供电系统故障等状况。网络异常时，地面气象观测数据测定程序无法顺畅地获取检测信号，终端仪器移动期间，测定程序无法跟踪性记录，从而也就产生了测定结果偏差。同样的，供电系统发生故障时，程序无法正常工作，自然也就检测不到相关数据了。

1.1.2 降水测定异常

降水测定异常，一般是由于测定设备局部受阻所导致的。首先，翻斗式传感器，终年处于暴露状态，空气中的灰尘、砂砾等落入到传感器结构之内，就会出现局部拥堵的情况。其次，检测设备进行数据记录的时间相对较短，技术人员若不能在设备停止计时将数据导出，程序将自动对系统中保存的降水测定结果进行清除。

1.1.3 温度检测异常

在地面气象观测与分析过程中，如果电源部分总线、分线、以及电源等方面出现异常时，设备自身就会产生相应热量，两种热量混合在一起，会导致测定结果不够精准，出现测定成效缺失的状况。

1.1.4 观测数据异常

在地面观测程序实际运用过程中，当观测数据程序部分代码输出异常、亦或者是数据反馈结果异常等情况时，系统一般均需要重新启动。这一过程中，其数据的完整性极有可能受到损害，最终影响数据检测结果的准确性。

1.2 造成地面气象观测数据异常的原因

当前地面气象观测数据异常问题产生的频率越来越高，与各项检测过程影响因素安排不到位之间有着一定的关联。简单来说，造成地面气象观测数据异常的原因主要包括：（1）自然环境原因。地面气象检测工作的开展，并不局限在城市之内，它还涉及到山地、丘陵等偏远山区[2]。多样化的地面气象观测环境，容易造成检测程序运用和调试不够合理的状况。（2）设备要素原因。当代地面勘测程序中，包含了信息网络、电力传输设备、传输线路等资源，一旦其中的某一部分产生故障隐患，都会对地面气象观测数据的精准性产生干扰。（3）人员能力原因。地面气象观测数据分析中，技术人员能力水平的高低，在一定程度上也会对测定结果产生一定的冲击。比如，技术人员专业素养较低，对于气象地面检测设备工作原理了解不足，后续实践期间，就容易产生设备操控结构不当等状况。

2 应对地面气象观测数据异常的方法

结合当代自然环境检测与监管资料，现将应对地面气象观测数据异常的方法归纳如下：

2.1 常见异常隐患针对性处理

2.1.1 风向测定异常应对

在地面气象观测数据异常情况处理过程中，技术人员需要先对风速测定和采集设备进行全面性检查，查看设备上是否存在局部受损、亦或是零件破损等状况，如果存在问题，应立即针对性加以更换；其次，在进行检测设备操控与管理过程中，应采用专业的万能表，对地面和传感器等设备衔接线路的电压进行检测，确定线路电压处于正常状态时，再进行风速、风向的检测，否则，要逐步进行线路中故障的排查[3]。

2.1.2 降水数据异常应对

在地面气象观测过程中，针对降水数据异常的问题，技术人员应先对翻斗式降水传感器进行检查，观察程序结构是否存在堵塞的状况。如果局部存在堵塞问题，需将设备全面拆除下来后，再进行降水收集。其次，当检测区域降水停止后，技术人员应立即对检测设备收集到的数据进行远程记录。这一部分所采用的远程记录方式，是在阶段性程序的基础上进行的改善调节，它能够保障检测人员第一时间获取到检测数据，从而避免了记录数据不够精准、亦或是数据自动化清除的隐患。

2.1.3 温度数据异常应对

在进行电源总线异常故障处理时，技术人员主要是针对测定程序中，容易产生线路温度提升的情况，进行相应的温度异常化调节，从而降低程序测定温度干扰。具体而言，技术人员首先要对地面气象观测结构，进行测定线路的勘察，尤其是对CAN母线供电线路运作是否正常进行检测[4]。一般母线部分的测定电压在12V-15V之间为宜。其次，是运用万能表，对所有连接线路的电阻情况加以勘测，对于线路电压与实际不相符的部分，应立即进行线路更换，从而保障温度测定结果的精准性。最后，供电电压测定完成后，在温度传感器和信号反馈的基础上，通过局部测定，进一步分析和判断传输信号电压部分的稳定程度。

2.1.4 程序检测异常应对

当前进行地面气象观测，主要采用智能化、信息化程序软件进行操控。为了确保地面气象观测工作得以顺利实施，技术人员一方面可通过定时进行系统自动更新，预防系统应用滞后、数据不兼容的情况，另一方面还可通过程序记录信息节点对应化调节的方式解决问题。比如，每间隔2～3个月，技术人员就要集中进行一次地面气象观测系统数据的更新。

2.2 做好观测数据检测计划

地面气象观测改革工作中常见异常状况的有效应对，可通过做好观测数据检测准备工作，实现防患于未然的实践成效。概括而言，准备环节的实施活动主要包括检测规划方案确定，检测自然环境勘察两部分。

某地面气象观测部门在进行数据检测情况勘察与分析过程中，为确保工作顺利实施，减少地面气象观测工作环节中的误差，技术人员就着重从做好检测计划开始，做好系列化数据检测准备：（1）确定地面勘测结果后，对检测地区的水文环境、地质环境、以及周围区域信号传输情况等方面，全面化地进行实际环境综合性勘察；（2）在地面气象观测工作具体实施过程中，无论是传感器、检测线路，还是地面勘察资源等方面，均需要在地面气象观测方案中详细地体现出来，具体开展系列工作时，要按照实践方案，逐步推行观测方案中的系列步骤。

地面勘测工作具体在实施过程中，为适应当前工作实施活动的有序推进，要在具体进行气象勘测系列活动实施期间，科学做好勘测环境的综合分析，有规划地进行多重生产活动的调节，为保障地面气象观测结果的准确性提供了实施依据。

2.3 加强程序检测管理

地面气象观测工作在具体推进过程中，为确保检测数据的精准性，系列工作具体实施期间，还需要进一步加强对于程序检测过程管理方面的活动解决问题。其一，所有地面气象观测数据记录，必须要做好部门间的数据对接。其二，地面气象观测工作的开展，需形成规范的程序管理机制，作为各项工作实施的依据。

某地面气象观测部门在开展工作过程中，为适应当前工作实施的基本需求，部门管理工作具体实施部分要点可概括为：（1）无论是风速测定部门，还是雨水测定部门，所得到的检测数据，均需要按照一线数据整理记录，部门负责人需检查监管、信息收集整理的顺序；（2）气象观测部门在进行勘察数据综合分析与研究期间，所有检测数据都要对比大数据波动信息图，如果所得数据与其他设备检测评估结果误差在0.5～1之间，表明测定数据准确。反之，就有可能存在误差，需要立即进行对应调整。

在进行地面气象观测误差问题的应对和解决时，管理工作方面要安排到位，要能够实现局部化勘测与处理的成效，它是确保地面气象观测活动顺利实施的有效条件。

2.4 提升检测人员能力

地面气象观测业务在工作实践和推行期间，为了彻底打破传统的地面勘察不够协调的情况，也可以通过人员能力提升的方式，寻求到问题解决的渠道。其一，地面气象观测工作在具体实施期间，组织专业人员学习专业理论知识。其二，地面气象观测人员实践能力的提升，也是其工作推进中不能忽视的一方面。

某地面气象观测部门在进行地质环境综合勘察与分析过程中，为适应当前环境建设需要，技术人员所实行的系列工作推进要素可归纳为：（1）地面气象观测部门在职人员理论学习部分。一方面是在日常生活中，对在职人员进行应用式的专业理论知识指导，另一方面是通过系统性地开展网络视频学习课程的方式，组织在职人员定期进行地面气象观测专业技术理论的培训。（2）地面气象观测工作具体实施期间，技术人员还要每周进行一次小组工作情况总结。在这一环节中，技术人员不仅要对地面气象观测的结果进行情况汇总整理，还需要总结反思工作中存在的问题，对于容易造成误差的领域进行对应调节。

在地面气象观测工作具体实施期间，要针对地面气象观测人员层面进行地面气象观测情况勘察与分析，循序渐进地进行人员能力提升，有助于后续地面气象观测系列活动的顺利实施，也有助于为地面气象观测信息技术手段的创新、开发提供潜在动力。

此外，在地面气象观测数据异常处理活动实施期间，要不断对工作实施中的新问题进行总结，这对应问题进行人员、技术手段等方面的分析，快速寻求解决方案，也是地面气象观测数据异常处理的方法。

3 结论

综上所述，地面气象观测数据异常处理与对策探究，是当代自然环境勘测与管理技术的理论归纳。在此基础上，本文通过常见异常隐患针对性处理、做好观测数据检测计划、加强程序检测管理、提升检测人员能力等方面，分析了地面气象观测数据异常问题应对方案。因此，文章研究结果，为国内地面气象观测数据管理工作实施提供了新视角。