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摘要 新型自动气象站在观测过程中，仪器设备以及业务软件等方面出现故障或者不当的操作手法都有可能导致记录异常。如何快速有效地处理异常的数据，以保证台站仪器设备稳定运行，显得异常重要。针对新型站业务运行异常的主要原因，分析了数据异常处理方法。
关键词 新型自动站；数据异常；处理方法；海南琼海
中图分类号 P415.12 文献标识码 B 文章编号 1007-5739（2016）15-0239-01
近年来，随着自动化智能传感器的发展和观测要素的增加，为地面观测数据的准确获取及有效及时的传输提供了更加多样、有效的手段。本文对当前台站经常遇到的一些故障的应急手段及措施进行阐述，对今后日常工作起到一定借鉴作用。
1 造成新型站业务运行异常的主要原因
一是采集器、传感器及通讯线路等仪器设备长时间处于观测场的空旷环境中，产生不同程度老化、损耗等。二是电源等用电设备工作时出现间歇中断、不稳定状态。三是业务软件的参数错误设置、设备故障等其他原因造成。四是业务人员操作手法不当造成。
2 数据传输与仪器故障处理方法
2.1 正点数据上传异常
当遇到正点数据上传异常时，可通过手动上传方法处理。首先找到“正点观测编报”，然后选择要上传时次，最后通过“补调”形成Z文件后进行“编发”即可。
2.2 自動气象站数据传输异常
出现上述异常通常存在2种原因，一个是传输网络故障，另一个是传输软件异常。具体的应对处理措施如下：如果是网络故障，应当启用无线备用网络，通过3G网卡方式建立VPN隧道，进而连通省局服务器，网络连通后软件便可自动上传文件。如果网络正常，但软件MOIFTP处于不活动等异常状态，可以通过重启软件方式尝试将故障排除。
2.3 观测数据下载缺失
如果因断电等原因造成的观测数据下载缺失，可以通过以下方法处理，首先是选择“SMO”—“数据下载”—“历史数据下载”，选择“开始时间”和“终止时间”，“开始下载”。进度条满格后，即下载完该时间段内的观测数据。
2.4 采集器时间存在偏差
导致本站数据无法上传至中国气象局数据库的原因之一是采集器时间存在偏差，当采集器时间与基准北京时间偏差大于30 s时，便会出现无法上传问题，应当及时校对采集器的时间。具体可通过手动方式调整，通过在“维护终端”窗口的文本中手动输入准确时间，然后点击“发送命令”便可实现校时。
2.5 硬件出现故障
硬件一旦出现问题时，通常会影响到整套新型站无法使用，如若在短时间内（通常指1 h）无法恢复，应当立刻启用备份机。具体步骤如下：①断开新型站电源；②将备份站网线拔下并接在光纤盒上；③清空备份站桌面上“AWSNET件”文件夹中的所有文件；④恢复备份站网线，在“业务软件”—“数据维护”中进行正点数据输入以及文件生成操作。
2.6 综合观测业务软件故障
随着业务软件运行时间的不断延长，其运行稳定性将逐渐下降，数据读取与写入操作的成功率可能也会逐步下降，从而出现观察数据缺失的问题。当出现问题时，SMO软件的监控首页会显示具体报警信息，如若报警信息繁多，建议从网络通信、采集器校时，以及设备故障等方面逐步进行排查解决[1-3]。
3 台站观测要素异常处理方法
3.1 温度异常
新型站气温出现缺测或错误时，可以通过从备份机上提取相应数据进行补充或校正。
3.2 降水异常
如确定无降水现象，因昆虫、维护或仪器故障而产生降水量，判断为野值。例如2：41有0.3 mm降水量，需在早班8：00前完成异常处理。具体方法如下：进入3：00正点数据维护，将多余分钟和小时雨量进行手动删除，重新编发3：00数据文件。因为降水数据统计是连续的，应按顺序分别进入3：00—7：00正点数据维护，编发更正报文，确保不会影响到累积降水合计值与小时不一致。
对于降水停止后存在滞后降水量时，具体应如下处理：如果降水停止后2 h内存在之后降水量，通常以≤0.3 mm为准，应当将该降水量增加到降水停止的时刻（具体精确到分钟）。这里所指的2 h是按照整时段界定的，并非以分钟界定。
3.3 蒸发异常
如果蒸发量观测数据与对应时间段内新长Z文件中的数值不一致，将会出现相应的提示。根据业务相关规定，1 h蒸发量缺测不应内插，应当按照缺测处理；如果由于强降水导致蒸发量≥0.3 mm时，则可以按照0.0进行处理。
如果出现蒸发小时数据缺测或者原量不足的问题，可以通过如下方法进行处理：首先进入查询统计界面，进行数据查询，选择常规分钟数据查询，并制定好相应的查询日期，小时蒸发量可以通过用小时正点60分蒸发水位减掉01分水位得出。如遇到降水过大导致的蒸发缺测，则可按照缺测处理。对于蒸发取水以及加水等维护操作，最好在20：00正点数据上传后再进行，以免影响到下个时次数据[4-7]。
如突发强降雨时，导致蒸发桶中水位溢出而引起的蒸发失真问题，个人建议遇上述情况时可采取蒸发加盖的方法，期间蒸发量按“0.0”处理。
3.4 地温缺测
自新型站安装成功以后，某日15：00—18：00出现了20～40 cm草温及地温缺测问题，后经过重新将接头线拧紧的方式解决了问题，恢复了数据的正常获取。
4 结语
随着气象观测技术自动化、智能化水平的不断提升，逐步形成了气象观测站的主备模式，对系统的可靠性、稳定性提供了强有力的保障，通过制定灾难应急方案，并定期进行应急演练，提升了气象从业人员对各类突发故障情况下的应急处理能力。从另一方面来看，目前气象业务人员在诸多方面还有待提高，比如对新型自动站原理、流程、功能模块的掌握，对ISOS软件的操作，以及业务规定的领会方面均有待进一步提升，切实在各种故障发生时能够科学、合理、专业地应对与处理，确保观测数据完整性、准确性及观测资料报文传输及时性。
5 参考文献
[1] 中国气象局.地面气象观测规范[M].北京：气象出版社，2003.
[2] 中国气象局.地面气象测报业务软件操作手册[M].北京：气象出版社，2005.
[3] 宋雪，邹积慧，陈明，等.新型自动站业务运行异常的应急处理[J].山东工业技术，2015（15）：225.
[4] 高 荣.地面气象观测异常降水处理浅谈[J].现代农业，2015（8）：110-111.
[5] 廖铭超，韦春艳，覃刚.新型自动站使用方法技巧及注意事项[J].气象研究与应用，2014，35（4）：87-88.
[6] 徐景花.新型站常见问题及解决办法[J].科技传播，2014（8）：216-222.
[7] 苏艳，赵兵，林伟.自动气象站故障应急措施及异常数据分析处理[J].信息技术与信息化，2015（1）：95-96.
关键词 新型自动站；数据异常；处理方法；海南琼海
中图分类号 P415.12 文献标识码 B 文章编号 1007-5739（2016）15-0239-01
近年来，随着自动化智能传感器的发展和观测要素的增加，为地面观测数据的准确获取及有效及时的传输提供了更加多样、有效的手段。本文对当前台站经常遇到的一些故障的应急手段及措施进行阐述，对今后日常工作起到一定借鉴作用。
1 造成新型站业务运行异常的主要原因
一是采集器、传感器及通讯线路等仪器设备长时间处于观测场的空旷环境中，产生不同程度老化、损耗等。二是电源等用电设备工作时出现间歇中断、不稳定状态。三是业务软件的参数错误设置、设备故障等其他原因造成。四是业务人员操作手法不当造成。
2 数据传输与仪器故障处理方法
2.1 正点数据上传异常
当遇到正点数据上传异常时，可通过手动上传方法处理。首先找到“正点观测编报”，然后选择要上传时次，最后通过“补调”形成Z文件后进行“编发”即可。
2.2 自動气象站数据传输异常
出现上述异常通常存在2种原因，一个是传输网络故障，另一个是传输软件异常。具体的应对处理措施如下：如果是网络故障，应当启用无线备用网络，通过3G网卡方式建立VPN隧道，进而连通省局服务器，网络连通后软件便可自动上传文件。如果网络正常，但软件MOIFTP处于不活动等异常状态，可以通过重启软件方式尝试将故障排除。
2.3 观测数据下载缺失
如果因断电等原因造成的观测数据下载缺失，可以通过以下方法处理，首先是选择“SMO”—“数据下载”—“历史数据下载”，选择“开始时间”和“终止时间”，“开始下载”。进度条满格后，即下载完该时间段内的观测数据。
2.4 采集器时间存在偏差
导致本站数据无法上传至中国气象局数据库的原因之一是采集器时间存在偏差，当采集器时间与基准北京时间偏差大于30 s时，便会出现无法上传问题，应当及时校对采集器的时间。具体可通过手动方式调整，通过在“维护终端”窗口的文本中手动输入准确时间，然后点击“发送命令”便可实现校时。
2.5 硬件出现故障
硬件一旦出现问题时，通常会影响到整套新型站无法使用，如若在短时间内（通常指1 h）无法恢复，应当立刻启用备份机。具体步骤如下：①断开新型站电源；②将备份站网线拔下并接在光纤盒上；③清空备份站桌面上“AWSNET件”文件夹中的所有文件；④恢复备份站网线，在“业务软件”—“数据维护”中进行正点数据输入以及文件生成操作。
2.6 综合观测业务软件故障
随着业务软件运行时间的不断延长，其运行稳定性将逐渐下降，数据读取与写入操作的成功率可能也会逐步下降，从而出现观察数据缺失的问题。当出现问题时，SMO软件的监控首页会显示具体报警信息，如若报警信息繁多，建议从网络通信、采集器校时，以及设备故障等方面逐步进行排查解决[1-3]。
3 台站观测要素异常处理方法
3.1 温度异常
新型站气温出现缺测或错误时，可以通过从备份机上提取相应数据进行补充或校正。
3.2 降水异常
如确定无降水现象，因昆虫、维护或仪器故障而产生降水量，判断为野值。例如2：41有0.3 mm降水量，需在早班8：00前完成异常处理。具体方法如下：进入3：00正点数据维护，将多余分钟和小时雨量进行手动删除，重新编发3：00数据文件。因为降水数据统计是连续的，应按顺序分别进入3：00—7：00正点数据维护，编发更正报文，确保不会影响到累积降水合计值与小时不一致。
对于降水停止后存在滞后降水量时，具体应如下处理：如果降水停止后2 h内存在之后降水量，通常以≤0.3 mm为准，应当将该降水量增加到降水停止的时刻（具体精确到分钟）。这里所指的2 h是按照整时段界定的，并非以分钟界定。
3.3 蒸发异常
如果蒸发量观测数据与对应时间段内新长Z文件中的数值不一致，将会出现相应的提示。根据业务相关规定，1 h蒸发量缺测不应内插，应当按照缺测处理；如果由于强降水导致蒸发量≥0.3 mm时，则可以按照0.0进行处理。
如果出现蒸发小时数据缺测或者原量不足的问题，可以通过如下方法进行处理：首先进入查询统计界面，进行数据查询，选择常规分钟数据查询，并制定好相应的查询日期，小时蒸发量可以通过用小时正点60分蒸发水位减掉01分水位得出。如遇到降水过大导致的蒸发缺测，则可按照缺测处理。对于蒸发取水以及加水等维护操作，最好在20：00正点数据上传后再进行，以免影响到下个时次数据[4-7]。
如突发强降雨时，导致蒸发桶中水位溢出而引起的蒸发失真问题，个人建议遇上述情况时可采取蒸发加盖的方法，期间蒸发量按“0.0”处理。
3.4 地温缺测
自新型站安装成功以后，某日15：00—18：00出现了20～40 cm草温及地温缺测问题，后经过重新将接头线拧紧的方式解决了问题，恢复了数据的正常获取。
4 结语
随着气象观测技术自动化、智能化水平的不断提升，逐步形成了气象观测站的主备模式，对系统的可靠性、稳定性提供了强有力的保障，通过制定灾难应急方案，并定期进行应急演练，提升了气象从业人员对各类突发故障情况下的应急处理能力。从另一方面来看，目前气象业务人员在诸多方面还有待提高，比如对新型自动站原理、流程、功能模块的掌握，对ISOS软件的操作，以及业务规定的领会方面均有待进一步提升，切实在各种故障发生时能够科学、合理、专业地应对与处理，确保观测数据完整性、准确性及观测资料报文传输及时性。
5 参考文献
[1] 中国气象局.地面气象观测规范[M].北京：气象出版社，2003.
[2] 中国气象局.地面气象测报业务软件操作手册[M].北京：气象出版社，2005.
[3] 宋雪，邹积慧，陈明，等.新型自动站业务运行异常的应急处理[J].山东工业技术，2015（15）：225.
[4] 高 荣.地面气象观测异常降水处理浅谈[J].现代农业，2015（8）：110-111.
[5] 廖铭超，韦春艳，覃刚.新型自动站使用方法技巧及注意事项[J].气象研究与应用，2014，35（4）：87-88.
[6] 徐景花.新型站常见问题及解决办法[J].科技传播，2014（8）：216-222.
[7] 苏艳，赵兵，林伟.自动气象站故障应急措施及异常数据分析处理[J].信息技术与信息化，2015（1）：95-96.