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摘 要：自动气象站是一個无人操作，以设置良好的时间点，时间的气象观测，记录和发送到指定单位的气象观测和预测结果的地面气象观测站。在很大程度上节约材料和金融资源，是中国的气象事业创造了不朽的业绩。因此，有必要对自动气象站进行日常检查和维护，这样才能保障气象自动站的正常工作，持续为我国的气象事业做出不可或缺的贡献，为人们的出行保驾护航。自动站仪器设备问题是导致数据缺失、不正常的重要原因，因此必要严格遵循技术规范，采取适当的措施对异常数据进行处理与维护。
关键词：气象自动站；检测；维护
目前气象自动站一般由两部分组成，一是自动站，二是数据接收处理装置。自动气象站的应用，能够实现自动化气象信息的收集、处理、监测等功能，在一定程度上提升了地面气象观测的工作效率。然而，在实际工作中，因为一些原因往往会导致自动站故障问题，使得数据产生异常，必须要采取数据维护手段，以确保气象自动站监测数据的完整性。
一、各传感器的维护
1.温湿度传感器的维护
定期对百叶箱内灰尘进行清扫，传感器保护罩进行清洗，只有轻轻用软刷刷面。湿敏电容传感器的头部设有保护滤纸，以防止传感器受到灰尘的污染，传感器的头应该每月打开。如果污染严重，应更换新滤纸。不要接触湿度敏感的电容器，以免影响正常的感应。温湿度传感器是常见的故障，因为过滤器太脏，导致湿度敏感的电容数据采集是不允许的。如果湿度显示异常，集电极在避雷板5端取下，首先用万用表测量一下6，7号端子之间的电压，看看是否在12V左右，然后测量端子5、7号端子之间的电压，正常情况下应该是0～1V之间。看测得的电压，如果是0.5V，对应的相对湿度是50%，如果它为0.7V，对应的相对湿度为70%，以此来判断是传感器的问题还是其他的问题。当湿度时好时坏时，首先对于湿度传感器的接触不好，此时应检查温度和湿度传感器5，6，7端子是否良好接触。
2.雨量传感器的维护
定期检查漏斗通道是否有杂物，进出口是否有堵塞。如果有灰尘，清除和清洁过滤器。如有必要，可用中性洗涤剂清洗漏斗表面，但清洗后严禁用手接触桶内部分，清洁保养时断开信号连接。雨传感器的维护和检修，最好进行测量试验，测试方法：把配套雨量筒装10mm清水，慢慢地（流速为10mm/3min左右最佳）倒入雨量器，示值为10.0mm或10.1mm，则该雨量器在各种雨强下测试都会合格，若示值>10.4mm或<9.6mm时，则需要调整计量翻斗的两个容器调节螺钉。
3.风向风速传感器的维护
每年应对风向和风速的轴承进行依次目测检查，以清除积聚的污垢。定期观察风杯和叶片转动是否灵活，应及时处理异常，定期观察风杆拉绳是否松动，若有松动及时拧紧，并标定垂直度。一个单翼风向传感器，当风叶转动灰色代码，根据设计规范对切槽，每盘旋转2.8度，光电管组就会产生新的7位并行格雷码输出，然而，当线被打破或风叶的部件是脏的，风的方向只会出现在1个方向，这就要及时发现与处理。
二、气象自动站数据的维护
1.气象自动站日数据维护
工作人员应对气象自动站的日数据做以下方面的工作：气象自动站的网络状态、计算机操作和自动站的数据采集必须在每一点之前完成，如果发现异常数据，应及时纠正，改正无效的，应当及时向上级报告。当自动站更换新仪器或清洗仪器时，请注意此时的数据正常。当工作人员进行观测发报工作时，要对输入的人工观测项目数据进行格外的注意，认真审核数据的正确性和规律性，同时在日常的工作中，工作人员要做好人工数据和自动站數据的对比工作。工作人员对于 B 文件的维护工作，应当在每天晚上 20：00之后进行，要做好人工项目记录的输入工作。如果发现气象自动站的记录出现不正常，就用工作人员人工观测的记录代替气象自动站的记录。另外，当发现 B 文件中的个别时次没有数据的记录时，要及时的用 Z 文件中的数据进行代替。由于现在的气象自动站采集器相对于传统的采集器有了很大的提高，工作人员可以定时的采用自动站的质量控制软件对正文文件和分钟的数据进行校验审核，这样就实现了气象自动站日数据维护方面的自动化运行，节省了大量的人力和物力。
2.气象自动站月数据维护
如果每个数据和工作人员的日常数据保持良好，那么天气自动站的每月数据的维护是容易得多。当每个工作月结束以后，自动站月数据的维护应按照以下步骤进行：利用天气自动控制软件对所有的分钟数据软件进行再次测试，以保证准时数据和分钟数据的完整性和正确性，工作人员必须按相关的规范对缺测和贻误的数据进行准确的处理；进行为了形成准确的 B 文件，工作人员要详细的将每日的人工数据检查一遍，看这些数据中是否有遗漏和输入错误等现象；报表制作完成后，经检验没有任何问题，工作人员对 A、J 文件进行格检审核，然后根据审核单列出的贻误信息，对照所记录的数据，认真的分析原因，严格按照规范的规定进行有效的处理。
3.异常数据出现时数据的处理
以降水记录不正常时为例，分钟、小时降水量数据的处理：（1）如果没有降水，在不久的将来，由于一些其他意想不到的原因，如露水，手动调试，或由于自动站降水造成的失败，然后你必须删除所有的分钟和小时的沉淀在相应的时期，并将记录在日记。（2）如果降水停止，数据仍显示在降水中，可以初步判断故障属于传感器桶滞后，传感器翻斗量正常为 0.1、0.2、0.3mm，一般来说，滞后时间小于2小时，数据量可以累计到降水停止分钟和小时，否则必须删除此数据。（3）结果表明，自动站记录过程的总量与人工降雨管观测值大致相同，则漏斗堵塞或固体降水量增加而减小，那么可以认为其是正常数据。如果自动站记录的雨量小或严重，则认为该时段的雨量和小时数是根据测量的不足而处理的，这个情况也要备注并加以说明。（4）如果自动站记录过程与人工降雨全桶观测数据有显著差异，如有降雨记录，这时降水量可以代替自动降水记录值，分钟降水量可以被视为失踪，如果雨量记录丢失，那么对应降水情况的时段之内的分钟与小时降水量可以按照缺测数据进行处理，具体情况反映到备注栏。 三、气象自动站的防雷技術
地面气象自动站拥有大量的电子设备，在实际运行中容易受到雷电的破坏。而部分自动气象站安装在野外环境中，大大增加了设备雷击的概率，因此地面气象自动站的建设是防雷设备的首要技术。
气象自动站防雷技术要求：对于地面气象自动站的防雷技术，应采取综合防雷策略。在这之中，不仅要用避雷车日乏防护直击雷，还设计和开发了一套可供人们防雷、通道的综合防雷装置，防止雷电的感应。在实际防雷时，应根据各通道设备的参数，选择适当的保护组合，以达到多层削弱雷电感应的目的。
通讯传输通道的防雷技术要求：通信传输通道防雷路由可参考前两道防雷线路的传感器数据通道，在具体器件中，根据雷电的振幅选择合适的参数。或控制电路用于改变气象自动站与通信传输线之间的连接状态。
气象自动站的接地要求：地面的自动气象站应严格按照规定进行改进，尽可能使用不到4Ω的接地电阻，同时，避雷针和设备的位置应与隔离器隔离，防止雷击。良好的接地可以大大提升雷电的引导率，把雷电引导到地面中，保证了气象自动站的安全。
四、气象自动站的常见故障分析和相应的维护方法
由于气象自动站所采用的机械设备都是高科技产品或者是较易受到损害的设备，如果不进行经常性的维护与管理工作，会给自动站的工作质量、工作效率造成影响。以以下两方面为例做分析。
1.相关的采集器所采集的数据不能有效地输入计算机
采集器采集的数据具有时间敏感性，能有效反映天气变化，如果不能有效地传输到计算机进行分析，将导致气象工作不能发生，这种故障较为常见，其一般的维护方法是：首先，应该检查的是电缆和通信是否正确连接，是否有任何损坏的方式，以及是否已损坏的软件系统，如果重新进行软件的安装后，计算机的屏幕上仍然不能正常的显示实时数据，要检测采集器中的有关电路以及芯片的问题，更换新的通讯路线或者芯片有时候会碰到在检查采集器内的通讯路线的时候，发现以上设备基本上都是完好的，然后你要考虑通信线路之间是否有断开，断开会重新连接，电脑屏幕上会显示实时数据。
2.气象自动站的网络显示不正常
由于气象自动站的周围环境比较复杂，容易受到外界环境的影响和干扰，特别是自动站网络，会经常出现网络显示不正常的现象针对此情况，首先要采取有效措施降低周围环境对自动站信号的干扰，再者就是检查自动站所在地的GPRS信号是否能够满足强度上的要求如果已经达到了要求，要检查采集板内的相关的通讯设备是否出现了问题一般来说，采集板内的采集卡与采集槽有时会出现接触不良的现象，这同样会导致自动站的网络显示不正常针对此情况，一般都是既对采集板内的采集槽进行清洁处理，除去里面的灰尘，又重新更换GPRS天线接收器，这些检查与维修工作做完后，再进行正常的开机如果这些做法仍然不能达到解决问题的目的，就要对采集板内的有关参数数据进行有效的设置，通过使用各种方法，可以有效解决网络显示异常的问题。
五、结语
自动气象站在气象自动监测、记录和数据传输过程中起着重要的作用。为人们的日常出行安排做出巨大贡献。气象自动站的维护不仅可以使预报结果更加准确，而且可以延长气象站的寿命。目前，气象自动站的维护主要从传感器、数据接收和处理等方面进行维护。气象自动站数据维护工作要求细致、认真、及时以及准确，否则有可能出现问题并对报表发报产生一定的影响。气象自动站的各个部分在运行的过程中，设备难免会出现问题，当设备出现问题时，要求气象观测人员可以主动确定并排除故障，找到故障产生的原因，并且加以记录，为今后的工作人员提供参考和借鉴，有必要积累更多的经验，提高自己的工作能力，当遇到问题时可以及时进行解决，能够有效避免设备故障给气象站带来的诸多影响，最后，保证气象自动站能够快速、准确地采集和传输数据，加快了气象自动站的发展速度，提高了气象自动站的整体素质。
参考文献：
[1]黃翠华.自动站数据故障的现场分析和判断方法浅谈[J].农业与技术，2012（4）.
[2]刘颖.自动站数据的维护方法[J].现代农业科技，2011（02）.
关键词：气象自动站；检测；维护
目前气象自动站一般由两部分组成，一是自动站，二是数据接收处理装置。自动气象站的应用，能够实现自动化气象信息的收集、处理、监测等功能，在一定程度上提升了地面气象观测的工作效率。然而，在实际工作中，因为一些原因往往会导致自动站故障问题，使得数据产生异常，必须要采取数据维护手段，以确保气象自动站监测数据的完整性。
一、各传感器的维护
1.温湿度传感器的维护
定期对百叶箱内灰尘进行清扫，传感器保护罩进行清洗，只有轻轻用软刷刷面。湿敏电容传感器的头部设有保护滤纸，以防止传感器受到灰尘的污染，传感器的头应该每月打开。如果污染严重，应更换新滤纸。不要接触湿度敏感的电容器，以免影响正常的感应。温湿度传感器是常见的故障，因为过滤器太脏，导致湿度敏感的电容数据采集是不允许的。如果湿度显示异常，集电极在避雷板5端取下，首先用万用表测量一下6，7号端子之间的电压，看看是否在12V左右，然后测量端子5、7号端子之间的电压，正常情况下应该是0～1V之间。看测得的电压，如果是0.5V，对应的相对湿度是50%，如果它为0.7V，对应的相对湿度为70%，以此来判断是传感器的问题还是其他的问题。当湿度时好时坏时，首先对于湿度传感器的接触不好，此时应检查温度和湿度传感器5，6，7端子是否良好接触。
2.雨量传感器的维护
定期检查漏斗通道是否有杂物，进出口是否有堵塞。如果有灰尘，清除和清洁过滤器。如有必要，可用中性洗涤剂清洗漏斗表面，但清洗后严禁用手接触桶内部分，清洁保养时断开信号连接。雨传感器的维护和检修，最好进行测量试验，测试方法：把配套雨量筒装10mm清水，慢慢地（流速为10mm/3min左右最佳）倒入雨量器，示值为10.0mm或10.1mm，则该雨量器在各种雨强下测试都会合格，若示值>10.4mm或<9.6mm时，则需要调整计量翻斗的两个容器调节螺钉。
3.风向风速传感器的维护
每年应对风向和风速的轴承进行依次目测检查，以清除积聚的污垢。定期观察风杯和叶片转动是否灵活，应及时处理异常，定期观察风杆拉绳是否松动，若有松动及时拧紧，并标定垂直度。一个单翼风向传感器，当风叶转动灰色代码，根据设计规范对切槽，每盘旋转2.8度，光电管组就会产生新的7位并行格雷码输出，然而，当线被打破或风叶的部件是脏的，风的方向只会出现在1个方向，这就要及时发现与处理。
二、气象自动站数据的维护
1.气象自动站日数据维护
工作人员应对气象自动站的日数据做以下方面的工作：气象自动站的网络状态、计算机操作和自动站的数据采集必须在每一点之前完成，如果发现异常数据，应及时纠正，改正无效的，应当及时向上级报告。当自动站更换新仪器或清洗仪器时，请注意此时的数据正常。当工作人员进行观测发报工作时，要对输入的人工观测项目数据进行格外的注意，认真审核数据的正确性和规律性，同时在日常的工作中，工作人员要做好人工数据和自动站數据的对比工作。工作人员对于 B 文件的维护工作，应当在每天晚上 20：00之后进行，要做好人工项目记录的输入工作。如果发现气象自动站的记录出现不正常，就用工作人员人工观测的记录代替气象自动站的记录。另外，当发现 B 文件中的个别时次没有数据的记录时，要及时的用 Z 文件中的数据进行代替。由于现在的气象自动站采集器相对于传统的采集器有了很大的提高，工作人员可以定时的采用自动站的质量控制软件对正文文件和分钟的数据进行校验审核，这样就实现了气象自动站日数据维护方面的自动化运行，节省了大量的人力和物力。
2.气象自动站月数据维护
如果每个数据和工作人员的日常数据保持良好，那么天气自动站的每月数据的维护是容易得多。当每个工作月结束以后，自动站月数据的维护应按照以下步骤进行：利用天气自动控制软件对所有的分钟数据软件进行再次测试，以保证准时数据和分钟数据的完整性和正确性，工作人员必须按相关的规范对缺测和贻误的数据进行准确的处理；进行为了形成准确的 B 文件，工作人员要详细的将每日的人工数据检查一遍，看这些数据中是否有遗漏和输入错误等现象；报表制作完成后，经检验没有任何问题，工作人员对 A、J 文件进行格检审核，然后根据审核单列出的贻误信息，对照所记录的数据，认真的分析原因，严格按照规范的规定进行有效的处理。
3.异常数据出现时数据的处理
以降水记录不正常时为例，分钟、小时降水量数据的处理：（1）如果没有降水，在不久的将来，由于一些其他意想不到的原因，如露水，手动调试，或由于自动站降水造成的失败，然后你必须删除所有的分钟和小时的沉淀在相应的时期，并将记录在日记。（2）如果降水停止，数据仍显示在降水中，可以初步判断故障属于传感器桶滞后，传感器翻斗量正常为 0.1、0.2、0.3mm，一般来说，滞后时间小于2小时，数据量可以累计到降水停止分钟和小时，否则必须删除此数据。（3）结果表明，自动站记录过程的总量与人工降雨管观测值大致相同，则漏斗堵塞或固体降水量增加而减小，那么可以认为其是正常数据。如果自动站记录的雨量小或严重，则认为该时段的雨量和小时数是根据测量的不足而处理的，这个情况也要备注并加以说明。（4）如果自动站记录过程与人工降雨全桶观测数据有显著差异，如有降雨记录，这时降水量可以代替自动降水记录值，分钟降水量可以被视为失踪，如果雨量记录丢失，那么对应降水情况的时段之内的分钟与小时降水量可以按照缺测数据进行处理，具体情况反映到备注栏。 三、气象自动站的防雷技術
地面气象自动站拥有大量的电子设备，在实际运行中容易受到雷电的破坏。而部分自动气象站安装在野外环境中，大大增加了设备雷击的概率，因此地面气象自动站的建设是防雷设备的首要技术。
气象自动站防雷技术要求：对于地面气象自动站的防雷技术，应采取综合防雷策略。在这之中，不仅要用避雷车日乏防护直击雷，还设计和开发了一套可供人们防雷、通道的综合防雷装置，防止雷电的感应。在实际防雷时，应根据各通道设备的参数，选择适当的保护组合，以达到多层削弱雷电感应的目的。
通讯传输通道的防雷技术要求：通信传输通道防雷路由可参考前两道防雷线路的传感器数据通道，在具体器件中，根据雷电的振幅选择合适的参数。或控制电路用于改变气象自动站与通信传输线之间的连接状态。
气象自动站的接地要求：地面的自动气象站应严格按照规定进行改进，尽可能使用不到4Ω的接地电阻，同时，避雷针和设备的位置应与隔离器隔离，防止雷击。良好的接地可以大大提升雷电的引导率，把雷电引导到地面中，保证了气象自动站的安全。
四、气象自动站的常见故障分析和相应的维护方法
由于气象自动站所采用的机械设备都是高科技产品或者是较易受到损害的设备，如果不进行经常性的维护与管理工作，会给自动站的工作质量、工作效率造成影响。以以下两方面为例做分析。
1.相关的采集器所采集的数据不能有效地输入计算机
采集器采集的数据具有时间敏感性，能有效反映天气变化，如果不能有效地传输到计算机进行分析，将导致气象工作不能发生，这种故障较为常见，其一般的维护方法是：首先，应该检查的是电缆和通信是否正确连接，是否有任何损坏的方式，以及是否已损坏的软件系统，如果重新进行软件的安装后，计算机的屏幕上仍然不能正常的显示实时数据，要检测采集器中的有关电路以及芯片的问题，更换新的通讯路线或者芯片有时候会碰到在检查采集器内的通讯路线的时候，发现以上设备基本上都是完好的，然后你要考虑通信线路之间是否有断开，断开会重新连接，电脑屏幕上会显示实时数据。
2.气象自动站的网络显示不正常
由于气象自动站的周围环境比较复杂，容易受到外界环境的影响和干扰，特别是自动站网络，会经常出现网络显示不正常的现象针对此情况，首先要采取有效措施降低周围环境对自动站信号的干扰，再者就是检查自动站所在地的GPRS信号是否能够满足强度上的要求如果已经达到了要求，要检查采集板内的相关的通讯设备是否出现了问题一般来说，采集板内的采集卡与采集槽有时会出现接触不良的现象，这同样会导致自动站的网络显示不正常针对此情况，一般都是既对采集板内的采集槽进行清洁处理，除去里面的灰尘，又重新更换GPRS天线接收器，这些检查与维修工作做完后，再进行正常的开机如果这些做法仍然不能达到解决问题的目的，就要对采集板内的有关参数数据进行有效的设置，通过使用各种方法，可以有效解决网络显示异常的问题。
五、结语
自动气象站在气象自动监测、记录和数据传输过程中起着重要的作用。为人们的日常出行安排做出巨大贡献。气象自动站的维护不仅可以使预报结果更加准确，而且可以延长气象站的寿命。目前，气象自动站的维护主要从传感器、数据接收和处理等方面进行维护。气象自动站数据维护工作要求细致、认真、及时以及准确，否则有可能出现问题并对报表发报产生一定的影响。气象自动站的各个部分在运行的过程中，设备难免会出现问题，当设备出现问题时，要求气象观测人员可以主动确定并排除故障，找到故障产生的原因，并且加以记录，为今后的工作人员提供参考和借鉴，有必要积累更多的经验，提高自己的工作能力，当遇到问题时可以及时进行解决，能够有效避免设备故障给气象站带来的诸多影响，最后，保证气象自动站能够快速、准确地采集和传输数据，加快了气象自动站的发展速度，提高了气象自动站的整体素质。
参考文献：
[1]黃翠华.自动站数据故障的现场分析和判断方法浅谈[J].农业与技术，2012（4）.
[2]刘颖.自动站数据的维护方法[J].现代农业科技，2011（02）.