雷文君
(西藏阿里普兰县气象局,西藏 阿里 859500)
近年来,我国气象事业呈突飞猛进发展态势,各个地区纷纷建设了新型自动气象站,我国气象观测业务逐渐由人工观测转变为自动化观测,促使气象要素观测数据资料的准确性和完整性得到大幅提升,更推动了气象观测业务的高效发展。但是,由于自动气象站观测设备处于昼夜不间断运行状态,其本身损耗特别大,给自动气象站观测设备维护管理以及技术保障工作带来了严峻考验。当前,自动气象站在观测设备的维护管理以及技术保障方面还存在诸多不足之处亟待解决。基于此,本文主要围绕自动气象站观测设备的维护管理及技术保障工作进行探讨,首先阐述了现阶段自动气象站观测设备维护管理与技术保障存在的问题,接着提出了观测设备的维护管理方法以及技术保障工作建议,以期进一步提升自动气象站运行水平。
随着新型自动气象站的广泛建设,以往的观测设备维护管理和技术保障工作机制已无法满足气象观测系统的发展要求。一些基层气象站在气象观测设备维护管理与技术保障方面的相关制度还不够完善[1],使得工作开展过程中缺乏合理指导以及强有力的约束,对于自动气象站维护管理与技术保障工作遇到的一些问题没有相应的系统处理标准,极大地影响了自动气象站的高效、高质量运行。
新型自动气象站的维护管理与技术保障属于一项长期的工作任务,该项工作的开展需要大量的资金。但是现阶段,因为经费不充足,一些基层气象站观测设备维护管理与技术保障工作开展不到位[2-3]。一方面,随着社会经济的飞速发展,物价也在持续上涨,使得气象观测设备的维护管理与技术保障成本有所增加;另一方面,自各个地区广泛使用自动气象站以来,国家并没有相关配套的专项经费投入,气象站普遍存在气象观测设备重复消耗以及双轨运行的状况。在观测设备维护管理与技术保障方面,目前仍然没有办法更好地解决资金不足的问题,这会影响到自动气象站的长期稳定运行。
自动气象站观测设备维护管理与技术保障工作在气象业务中起着至关重要的作用,需要各级气象部门的高度重视。但是,仍然有许多工作人员对观测设备维护管理与技术保障工作缺乏足够的了解,部分气象部门负责气象观测设备维护管理与技术保障工作的技术人员较少[4],特别是基层气象站尤其缺乏技术保障力量,在气象观测设备维护管理与技术保障方面的工作压力特别大。1)当前观测设备维护管理与技术保障人员的知识结构相对单一,难以满足新型自动气象站观测设备维护管理与技术保障工作不断更新的需求。2)缺乏专业系统的教育,导致观测设备维护管理与技术保障人才特别缺乏。3)大部分基层气象站存在“重使用、轻管理”的问题,针对自动气象站观测设备的维护管理与技术保障工作没有制定专门的工作方案,也没有将该项工作任务准确分配到岗、责任到人,观测人员兼职开展设备维护管理与技术保障工作任务的情况普遍存在。工作人员对相关维护管理与技术保障不够专业,使得气象观测设备发生故障的概率大幅提升,这会影响观测设备维护管理与技术保障工作的效率。
采集器作为自动气象站的核心设备,主要功能是对雨量、温度、气压、风速、风向等气象要素数据实行采集、处理、储存以及传输等。采集器一般需要安装于具有良好通风条件的环境中,还应确保没有电磁干扰以及阳光直射。采集器操作时需要严格按照《地面气象观测规范》进行,通常在采集器没有任何异常的情况下禁止工作人员对采集器进行复位操作。日常巡检过程中,需要注重观察采集器指示灯的闪烁状态,例如采集器直流输出指示灯、充电指示灯以及交流输入指示灯状态是否正常,若有异常,应及时进行维修处理[5]。平时还需要注重采集器的清洁保养,可以采用毛刷对采集器机箱表面的浮灰以及杂物进行清理。每月可以定时开启采集器机箱,及时处理好机箱内的灰尘以及杂物,确保采集器的洁净性,并检查底部进线孔的密封程度是否正常。禁止在带电的状况下拔插各类接线端子,在更换或者布设传感器的时候应提前断电。若采集器某一部分出现故障,则需要单独进行维护。每年雷电多发季节到来之前应全方位检查防雷基础设施,并采用专门的气象测量仪器对接地电阻值进行测量,要确保防雷接地的有效性,避免观测设备被雷击。此外,还应注意查看采集器的通讯系统与计算机的连接情况,要始终保障采集器的稳定运行。
气压传感器通常在自动气象站采集器机箱内装设,它在与外界大气保持连通的时候往往需借助静压管。而静压管主要位于采集器机箱下部小孔上,平时气象工作人员需要定期查看静压管气孔是否保持通畅,便于更好地对外界大气压力进行感应,保障气压传感器的正常运行,增强观测数据的精准性。
对于雨量传感器,工作人员应在维护管理前切断电源,松开盖板螺钉,并取下盖板,检查外壳上是否有任何杂物,例如沙子和泥土,并用水冲洗干净。检查漏斗中是否有泥沙或者其他沉积物,若存在,应及时将其清理。用干净的水冲洗翻斗,还需要擦拭干净翻斗上的水渍。平时还需要注意观察翻斗翻转的灵活性,若有异常情况,应采针对性措施。另外,应定期检查传感器主体以及器口的稳定性,若与有关标准不相符,则需要进行准确的调整。如有必要,应该对存在问题的部件直接进行更换。
平时需要注意检查风杯和风向标旋转的灵活性以及平稳性。在出现雾霾、沙尘等复杂天气时,尘埃、杂质等时常会堵塞旋转部件和静止部件之间的间隙,因此工作人员需要第一时间对积聚的污垢进行清理。同时,还需要做好对风向和风速传感器轴承的维护和管理。特别是风向传感器轴,需要通过目视检查,检查前应将风向标取下,在正常情况下,轴应没有明显的噪音,并且可以灵活旋转。对于风速传感器,每年需要检查传感器手柄的旋转情况。此外,还必须做好检查和校准风向标的工作。
通常,自动气象站的温湿度传感器放置在百叶箱中。为了提高温度和湿度观测数据的准确性,工作人员每月应该使用刷子或湿毛巾清洁处理百叶箱的顶部、内部和缝隙中的灰尘、杂质。此外,在维护管理过程中最好不要从百叶箱上拆下温湿度传感器,以防止仪器因碰撞而损坏。还应不时检查温湿度传感器的感应部分与地面之间的距离,有必要确保该值约为1.5 m。
为了保证自动气象站观测设备可以始终稳定、安全地运行,可以根据地方自动气象站的实际情况,不断建立健全自动气象站观测设备维护管理与技术保障工作制度。首先,可以成立保障工作领导小组,明确技术保障人员的职责权限,在资金、车辆以及人员安排上优先保证,实行24小时应急值守。维护保障人员的工作质量应列入个人年度综合业务质量考核,并与岗位、绩效工资挂钩。此外,可以建立业务值班双岗制度,也就是在设置综合业务岗位的同时,单独设置装备保障岗位,实行双岗值守,做到每小时巡视一次监控平台,注意查看站点是否在线,要素采集是否正确和完整,资料传输是否及时。一旦发现自动气象站出现信号中断、缺测、异常、逾限等异常问题,需要及时分析查找原因,装备保障值班人员需及时配备所需检修物件,赶往站点维修,争取在最短时间内排除观测设备故障,确保自动气象站的正常运行。
针对自动气象站观测设备维护管理与技术保障经费短缺的问题,应结合基本业务需求,将自动气象站观测设备维护管理与技术保障中各种业务所需的资金划入年度综合预算中,适当增加公共财政投入力度,支持自动气象站技术保障能力的建设[6]。此外,在加强综合气象观测业务和观测系统建设的全面协调配合的同时,还应适当投入资金建设相应的自动气象站技术保障系统,不断提高各级气象站气象观测设备的技术保障能力。
为了缓解与日俱增的自动气象站维护管理与技术保障任务同基层技术保障力量不足的矛盾,应加强自动气象站技术保障人才引进,培养一批学历高、专业能力强的自动气象站观测设备技术保障人员队伍,以更好地应对与时俱进的自动气象站技术保障工作。加强工作人员的培训,培训内容应涉及自动气象站的管理规定、基本原理以及常见故障分析、现场检测、现场维修维护方法,通过人才培训不断提升自动气象站观测设备技术保障队伍的业务水平。此外,借力互联网技术,积极探索自动气象站社会化保障思路,稳步推进气象装备保障社会化保障机制,通过自主保障与社会化保障的有机结合,进一步提升自动气象站观测设备技术保障效率以及保障水平。
如今,自动气象站的观测设备已在全国各个地区得到广泛应用,气象观测业务的开展也越来越依赖于这些现代化观测设备。为了保证自动气象站观测设备能够长期稳定运行,有必要加强自动气象站观测设备的维护管理和技术保障工作。各级气象部门要结合地方实际需要,采取科学合理的维护管理和技术保障对策,并积极探索社会化保障机制,为推动自动气象站的高效稳定运行奠定坚实的基础。