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关键词:气象要素;观测记录;注意事项
大埔县地处山区,由于山地有利于空气垂直运动,所以雷暴发生日数较多,根据近30年气象资料显示,大埔县最早初雷日出现在1月7日,最迟终雷日出现在12月30日,全年最多雷暴日数107d,最少日数50d。而雷暴是一种灾害性天气,强烈雷暴的发生,常伴随大风、大雨或冰雹等强对流天气出现,有时人畜还受直接雷击造成伤亡现象,或引起火灾、或使建筑物倒塌,感应雷还能致电子设备损坏,给人类带来灾害[1,2]。因此,准确的雷暴资料,对天气预报的分析和工业、农业、计算机网络等都具有非常重要的作用。笔者介绍了雷暴的气象要素及观测的注意事项,以期为提高雷暴认识和雷暴观测记录的准确性提供参考。
1雷暴的形成条件
雷暴是伴有雷击和闪电的局地对流性天气,它必定产生在强烈的积雨云中,因此常伴有强烈的阵雨或暴雨,有时伴有冰雹和龙卷风[3]。形成雷暴的积雨云发展旺盛,云的上部常有冰晶。冰晶的凇附、水滴的破碎以及空气对流等过程,使云中产生电荷。我国雷暴天气南方多于北方,山区多于平原,且多出现在夏季和秋季,冬季只在我国南方偶有出现。雷暴出现的时间多在下午,夜间因云顶辐射冷却,使云层内的温度层结构变得不稳定,也可引起雷暴,称为夜雷暴。
2雷暴来临时气象要素的变化特征
(1)气温变化。雷暴发生前由于受暖湿空气控制,所以常会感到闷热;雷暴发生时,由于下降气流出现,所以温度骤然降低。
(2)气压变化。雷暴处于发展阶段时,地面气压一直下降,但到成熟阶段,由于下降冷空气的出现,气压便突然上升[4]。这是因为雷暴附近地面的气压场的变化,导致测站气压自记曲线上出现一个凸起的高峰,这个高峰和气温骤降的时间大致相同。
(3)风的变化。当雷暴处于发展阶段时,地面风很小。雷暴到达成熟阶段以后,随着下降气流的出现,风向往往突然改变,风速立即增大,并带有明显的阵性,这种现象常常是雷雨即将来临的先兆。
(4)降水。雷暴降水都是强度很大的阵性降水,降水的持续时间取决于通过测站的雷暴单体的数目、大小、速度和部位[5]。
(5)湿度变化。雷暴发生前,由于上升运动的发展,把近地面层空气中的水汽大量上传,所以地面相对湿度减小。
3雷暴观测和记录
3.1雷暴观测
(1)在观测雷暴时,要特别定准雷暴的方位。打雷时(尤其在夜间)雷鸣响声四周回荡,其方向难以判定,所以,要密切监测云的来向和闪电的方位。
(2)结合天气形势或天气预报判断雷暴路径。观测人员应根据天气形势或天气预报做好可能雷暴的准备,特别是初雷时期更要注意,以免漏记或出现临时忙乱发生差错。
(3)参考风向判别系统。因为积雨云边缘有强烈的下沉气流,所以风标的指向常是雷雨方向,积雨云在测站北面,风向指北,积雨云如经测站南移,则风向立即转向南方。
3.2雷暴记录
(1)雷暴应从整体出发判别其系统,记录其起止时间和开始、终止方向。以该系统第1次听到雷声时间为开始时间,最后一次听到雷声时间为终止时间。
(2)以该系统第1次听到雷声的所在方向记为开始方向,最后一次听到雷声的所在方向为终止方向,按8个方位记录。如雷暴始终在一个方向,则只记开始方向。
(3)当积雨云入侵测站天空时,云体可跨占几个方位,甚至布满全天。当其中某一方向雷暴系统移到天顶或其他方位时,在原来方位或相邻方位可产生另一个雷暴系统,此时值班员切勿将2个系统的雷暴混记为1个系统,这样会造成回头雷暴或近似回雷暴的可疑记录,应另记1个雷暴系统。
4做好仪器和人身防雷工作
(1)目前观测场仪器都设有防雷设施,但强雷暴过后仍出现仪器被雷击的现象[6]。所以,雷暴出现时,特别是遇到强雷暴时,除做好雷暴观测记录外,值班人员应及时切断采集器的交流电,转用电池供电,以减少采集器被雷击的机会,保证气象要素的完整。
(2)观测员遇雷雨天气时应注意人身防雷安全,到室外观测天气状况时,不要佩带或使用有引雷的金属用具,不打金属雨伞,不拿金属照明用具,最好穿有绝缘功能的雨衣和鞋具等。
5其他注意事项
(1)在雷雨季节来临之前,观测员应做好观测前的准备工作,熟练掌握雷暴观测、记载等有关技术,有突发性较强的雷暴、雷雨天气发生时,应及时监测强对流天气的变化,做到准确无误地记载和上报。
(2)强雷暴常伴有暴雨、大风、冰雹等天气现象,所以,观测员观测到有可能打雷时,应提前检查各种仪器是否正常运行,特别应保持雨量传感器和雨量计的清洁,保持漏斗的畅通,保证降水量的准确率。
(3)雷暴等其他强对流天气过后,观测员注意检查仪器和防雷设施是否被雷击,同时要注意做好报文的检查及记录的整理工作。
(4)因雷击而造成灾害时,应将有关情况记入纪要栏。
6参考文献
[1] 兰斌.雷暴天气现象的浅析[J].内蒙古气象,2006(3):47.
[2] 张雅昕.浅谈雷雨天气观测中应注意的几个问题[J].广西气象,2004,25(3):3.
[3] 毛荣方,郭敏杰.永安市雷暴天气气候特征分析[J].福建气象,2007(5):20-22.
[4] 覃彦英,黄庆国,罗思泽.岑溪市雷暴天气形势特征及预报[J].气象研究与应用,2009,30(3):28-32.
关键词 综合气象观测;控制要点;分析;对策
中图分类号 P451 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2017)12-0207-01
综合气象观测业务是一项复杂的系统性工作。随着现代气象业务的不断发展,我国已经发展并建成了集空基、地基以及天基为一体的功能齐全、科学合理的综合气象观测业务系统。不断加强综合气象观测业务管理,可提高气象防灾减灾水平,有效减轻气象灾害对农业等脆弱行业造成的损失。气象部门必须将加强综合观测业务质量管理当作重点来抓,确保气象观测业务为工农业经济发展提供更多有价值的数据资料。
1 综合气象观测业务质量控制要点
1.1 加强观测仪器设备管理
气象观测业务管理的关键环节是为保障气象观测仪器设备正常运行。由于气象观测具有多样性以及复杂性的特征,致使观测仪器设备无法得到有效管理。气象部门应建立健全气象观测仪器设备管理制度,完善观测业务与气象设备保障业务联动机制,提升地方气象观测仪器设备技术保障力量,推动仪器设备保障业务现代化及规范化发展,提升综合气象观测业务质量[1]。
1.2 做好数据维护
数据维护是综合气象业务工作的重要部分,通常分为日数据维护以及月数据维护2类。其中,日数据维护要对当日所观测的数据加以维护;月数据维护主要是指对每月的观测数据资料信息加以维护。每日20:00后,气象观测人员对当日观测气象要素数据进行总结汇编处理,随后将数据资料存储在B文件中并维护,观测人员需及时保存或对采集器数据资料信息卸载。月数据维护主要是在完成当月观测业务后,对所有气象要素观测数据信息进行分析,并检查完整性。随后把B文件转换为A文件,并通过数据审核功能将存在的疑误信息列出作对比分析。如发现观测降水数据错误,应借助人工方式修正。
1.3 加强对复杂天气的观测
莒县夏季强对流天气频发,常伴随大风、冰雹、雷电、暴雨等出现,尤其冰雹具备极强破坏性,出现复杂天气现象时要及时预警,将大风数据存储到自动气象站业务软件文件夹中。在气象灾害天气到来前,要提前把防雹罩等安装在地温表等观测仪器上,防止冰雹砸坏仪器设备,还要对冰雹的最大直径等相关数据资料认真收集与记录,做好预报预警工作[2-3]。
2 提升综合气象观测业务质量管理水平的对策
2.1 建立健全综合气象业务观测网
建设自动气象观测业务网站能够更好地对地方气象灾害天气进行监测预警。各地区气象部门要结合省局气象部门发展综合气象观测系统的总体规划及要求,根据本地区气候特征等具体情况,针对性地建立健全综合气象观测业务网站,对气象灾害频繁发生区域开展重点监测,充分利用各种方法及途径重点加强农业、电力、通信、交通、水利工程、旅游区、加油站及经济开发区气象观测设施的建设与完善,争取覆盖气象监测盲区。加强对天气现象、高空气象、干旱、酸雨、能见度等自动化观测系统的建设,提升综合气象观测业务的科学性、先进性。
2.2 做好气象观测业务交接班工作
在气象观测业务中,交接班工作极其重要。气象部门必须完善交接班管理制度,首先做好观测仪器交接,认真查看仪器是否保持正常运行状态,若发生故障,必须及时维修处理或换取新仪器设备。其次,下班前要对班内事项进行仔细梳理,严格依据交接班制度向接班人员交代清楚下一步观测任务,并对相关重要事项做好校对记录,为接班人员工作提供便利。最后,还需要对观测仪器设备及其供电系统、防雷设施进行巡检,及时发现存在的问题,并在第一时间报告,及时排除观测业务中的安全隐患,保证综合气象观测业务高效开展。
2.3 提升观测人员的综合素质
综合气象观测业务对于观测人员的综合素质要求较高,要不断培养观测人员的综合素质,提升其综合观测业务能力,以便更好地开展测报工作。首先,要培养观测人员的责任意识。观测人员必须时刻保持认真负责的态度,做好观测仪器设备的运行监控及数据观测、发报等业务工作。其次,要加强培训工作。培训内容包括综合气象观测业务规章制度、工作流程、设备维修维护知识、数据质量控制方法等,提升观测人员的专业水平,以便遇到突发性故障问题时可以及时作出应对。最后,要培养具备观测业务设备维护保障技术的人才,对观测仪器设备全程跟踪监控,确保自动气象站观测仪器设备保持长期正常运行状态,防止突发性故障发生[4-5]。
3 结语
综合气象观测业务是一项复杂的综合性工程,为工农业生产提供天气预报、气象防灾减灾服务信息等,与人们日常生产生活密切相关。随着社会不断发展,尤其是现代农业对气候的依赖性较大,人们对于气象服盏男枨笠菜嬷提高,综合气象观测业务将面临新的挑战。因此,气象部门相关领导需要高度重视,进一步加强综合气象观测业务质量管理,建立健全综合气象业务观测网站,做好气象观测业务的交接班工作,提高观测人员的综合素质,促进其全面掌握综合气象观测技术,有效提升综合气象观测业务质量,以期为社会公众提供更多、更有效的气象服务[6]。
4 参考文献
[1] 郑家骅.浅析综合气象观测业务管理控制关键点[J].气象软科学,2011(6):89-92.
[2] 车延超.关于综合气象观测工作中技术要素探讨[J].农业与技术,2015,35(12):186.
[3] 金雪,尹武令,赵玲.分析当前综合气象观测中的技术要点[J].科技创新与应用,2016(5):298.
[4] 买合毕巴.当前综合气象观测中的技术要点探析[J].南方农业,2016(9):222.
关键词:地面观测;观测项目;常见故障
前言
气象探测是运用各种探测手段,对大气物理和大气化学过程和现象进行的观测和探测,为天气预报、气候分析和预测、气象服务以及气象科学研究提供基本气象资料的基础性活动,是整个气象工作基础。目前,我国已经基本建成门类比较齐全、布局基本合理的气象综合探测系统,在社会发展、经济建设、国防建设和提高人民生活质量方面发挥越来越重要的作用。地面及高空气象观测即一般所称之传统气象观测,为气象作业中不可或缺之业务,所搜集之资料为天气预报之主要作业依据。中央气象局现有地面气象观测业务,除了一般的地面气象测报作业外,尚包含大气理化观测、密集的自动化雨量观测网及农业气象观测等。一般的综观气象站执行之地面气象观测系指观测员利用目视或安置于地面之气象观测仪器,直接观测接近地面大气底层之各种气象要素如气压、温度、湿度、风、云、能见度及天气现象等。本局现有地面气象观测业务大部分均已完成自动化作业,并持续朝增加观测密度、提升观测效能之目标加强建设。
一、观测项目
又称气象要素,指表示大气状态的物理量和天气现状的基本因素。主要有气温、气压、湿度、风向、风速、云、能见度、天气现象、地温、降水量、蒸发量、日照时数、积雪、辐射等。气象要素随时间和地理变化是天气预报、气候分析和有关科学研究的基础资料。
二、观测场
进行地面气象观测的场地。除气压以外,其余地面观测项目都在观测场内测定。观测场的标准面积为25×25平方米,场内平铺浅草,周边围以高约1.2米的白色稀疏栏杆。场内仪器东西向排列成行,北高南低布局。最北面安装测风仪器,风速感应器距地面十米。两个百叶箱内安放测定气温和湿度的仪器,测温元件离地面1.5米。百叶箱外涂白漆,六面通风,既保护箱内仪器,又能防止太阳辐射对测定气温的影响。百叶箱南侧安装雨量器(计),蒸发器,仪器口距地面都是0.7米。观测场的南侧为地温场地,以及安装测量日照、辐射等仪器。为了使观测结果能较好反映本地大范围的气象要素特点,观测场应尽量选择在空旷,不受局部地形和建筑物影响的开阔地段上。
三、地面观测分类
3.1 天气观测。为天气分析和预报提供天气绘图报资料,可用作国内和国际上气象情报交流。定时天气绘图报的观测时间为北京时2时、8时、14时、20时每日四次,或8时、 14时、20时每日三次。有的台站在北京时5时、11时、17时、23时进行补充绘图天气观测。在有台风季节,受台风系统影响的地区要进行台风天气报告的加密观测。
3.2 气候观测。为气候分析研究积累资料而进行的观测。观测时次和项目由各国自定,中国气象部门规定,气候观测时次和定时天气观测一致、气候资料每日以北京时20时为日界,根据温度、湿度、气压、风、降水、日照等自记仪器的记录,整理每小时的读数值,统计合计量、挑选24小时内最高最低值,月终和年终统计地面气象观测月报表和年报表。
3.3 其它观测。为了适应某些专业或任务的需要而进行的观测,如:为了向民航系统提供航线气象情报,有些台站承担了每小时(或每半小时)观测一次的航空天气报告观测;遇有雷暴大风、恶劣能见度等天气时,还需进行不定时的危险天气报告观测。
四、几个常见小故障及解决办法
4.1 关于温度表液柱中断问题。温度表常见的故障之一就是温度表液柱的中断。通常的排除办法有撞击法、手甩法、加热法以及冷却法等。后两者对温度表的形状和故障出现的部位都有一定的局限性,操作比较复杂,且不安全因素较多。采用手甩法,用力大小难以掌握,不易达到目的。采取撞击法,只要方法得当,既安全,又可靠,具体的做法是:温度表液柱发生中断,不论它出现在什么部位、(水银或酒精温度表,最高温度表均可),使球部位于右手掌心,表身垂直向上,然后在桌面上垫一、二本较厚的书,再将左手掌心向上放在书的上面。右手连同球部一起击于左手掌心,用力适中,反复碰击,直到液柱中断处连接为止。这样做,左手即起到了垫物的作用,并且还可起到辅助保护的作用,即使是因为某种原因右手中的球部下滑,仍与左掌心接触,同时也弥补了在桌面上只垫软物没有弹性的缺陷,也保证了安全。在实践中,这种方法我站曾使用数次,均获得了成功。
4.2 怎样防止降水时蒸发器内的水溢出或者溅出。每到夏季发生大到暴雨时,不守班的台站常常发生因未能及时取出过多的水,从而使蒸发器内的水溢出,造成记录失真。我们解决这个问题的方法是另外配一个溢出瓶,即用一个玻璃瓶(能容纳较多水量的广口玻瓶为最佳),瓶口用帽盖扭紧,盖中央通过一根试管,试管露出瓶盖的一端,用橡胶管接通。预报某日晚将有大到暴雨发生,就提前把溢出瓶拿到蒸发器附近,把溢出瓶的橡胶管与蒸发器的倒水小嘴相接。这样,蒸发器晚上溢出的水就进入瓶中,使蒸发记录不会失真。同时遭遇到强降水时,强降水落入蒸发器也容易使器内的水溅出器外也易使蒸发量失真,为了消除这种情况,可另配一个加高罩,即用一个口径20 cm,高约15 cm的金属圆圈,圆圈的上口缘同蒸发器的上口缘一样,呈刀刃形,下口呈倒扣酒盅状,酒盅状物多深多宽,以不被大风吹掉为宜。
4.3 地面气象自动测报系统。配合计算机科技之进步,中央气象局自民国85年起,逐年将各气象站的第一代以NOVELL操作系统为架构的地面气象自动测报系统更新为窗口操作系统,各合作气象站之气象观测设施亦配合更新,于88年全面完成更新计划。新系统每分钟一笔观测数据(原为逐时数据),除大幅提升了观测数据之时间密度外,其编辑、显示、查询、监控、气象电码编辑及数据质量管制等功能亦大幅提升,各站实时观测数据亦可更迅速地传送至台北中心站、气象预报中心及天气数据整合与实时预报系统(WINS),使预报员可随时掌握各地最新之气象状况,进行天气预报及守视工作。地面气象自动观测系统为本局现行地面气象观测作业采用之自动化观测系统,其主要之中心工作站设于中央气象局局本部,各子系统目前应用于本局所属之气象站、气象雷达站以及与其它单位共同设立之合作气象站等共四十余处,由观测人员直接操作与监测系统,观测项目最完整。
参考文献
[1] 李文选,李静.气象台站地面观测场地的选择与仪器的安置[J].现代农业科技,2008(17):309.
【关键词】地面气象观测;分类;记录
气象观测资料的准确对天气预报、气象情报和气候分析等科研活动的有着至关重要的影响。不断提高气象观测报告的质量是气象观测工作一直以来的侧重点和难点,这就要求观测员要不断提高整体素质,对环境变化、气象探测设备特点对测报资料的影响有清晰的认识,笔者在这里就日常观测工作中一些常见的规范与常见现象提出了自己的观点,希望能起到抛砖引玉的作用。
1.观测场
观测场即用于地面气象观测的场地。地面观测活动的大部分项目都在观测场内进行(除气压外)。观测场面积应以大小为625O的正方形场地为佳,有平整的浅草覆盖,并以1.2m 左右高度的白色稀疏栏杆围列。场地内工作仪器的置放应遵循东西成行排列、南低北高的原则:测风仪器安装在最北面,风速感应器距离地面的高度为10m;由于百叶箱的通风效果良好,又有较好的防阳光辐射效果,气温和湿度的测量仪器应考虑置放在两个百叶箱内,测温元件和地面的高度为1.5m,以此保护箱内仪器和测量记录不受影响;雨量计和蒸发器置放于百叶箱南侧,器口离地面距离均为0.7m;观测场的南侧是地温场地,用以安装日照和辐射等测量仪器。观测场周围环境应开阔,保证观测工作不受局部地形与建筑物的影响。
2.地面气象观测的分类
地面气象观测包括天气观测、气象观测和其它一些特定的观测活动。
2.1天气观测将为天气分析和预报提供天气绘图报资料
通常情况下其定时观测时间为北京2、8、14、20 时每天4 次或8、14、20时每天3次。在台风季节,受台风影响的地区还要进行加密观测。
2.2气候观测
我国气象部门规定,气候观测应和天气观测的定时一致,气候资料每天以北京时间20 时为日界,根据温度、湿度等仪器的自记录,以小时为单位整理其读数,统计合计量、挑选24 小时内的最高值和最低值,并在月终和年终的时,统计地面气象观测的月报表和年报表。
2.3其他观测
应特殊专业或者任务要求开展的观测。例如部分台站为民航系统承担了专业航空天气观测的任务,为其提供相关的航线气象资料。
3.地面气象观测中的常见现象
3.1器差值
器差指气压、气温以及相对湿度的实际测量值和自记值之差,在正常工作状况下的仪器,其值总会在一定范围内作规律的窄幅变化,但是有时候会出现过大的器差值。在仪器状态良好,工作人员操作规范的情况下,自记仪器的滞后性是导致器差偏大的首要原因。因为自记仪使用周期较长,灵敏度会随之降低,进而滞后性增大,因此当环境要素的变化增大时,器差绝对值的区间也明显扩大。
3.2干、湿球温度
据湿球湿度表测试原理我们知道,通常情况下湿球温度总是低于或等于干球温度―这个温度值是经仪器差订正后的数值。但是,当空气湿度过大或有雾的时候,与此相反记录的现象也偶有发生,即湿球温度比干球温度略高。在这种情况下空气湿度很大,干球和湿球温度表的测值相当接近,加之湿度过大致使干球球体表层潮湿、两支湿度表性能的微小差异,湿球温度就会略高于干球温度。此时的温度计算应将干、湿球温度视为相同值。
3.3最低气温和最低地温
通常情况下我们测得的地面最低温度比最低气温要低。但是在夜间阴天且伴有降水的情况下,会出现地面最低温度比最低气温要高的记录。究其原因,是因为在雨水天气的夜间,地表层面辐射的冷却强度减弱了很多,与此同时,降水使土壤湿润,热容增高,地面降温速度变慢,最低地温就会高于最低气温的记录就会产生。再者,如有冷空气的影响,气温降速也会大于地温的降速,更会导致最低地温高于最低气温。
3.4降水
一般情况下,实测降水量与自记降水量是相符的,而实测降水量与自记降水量是相对应的,但是,在工作记录中经常出现没有实测降水量却有自记降水量的记录,此数值一般为1mm,这主要是因为降水后雨量计的滞后性所致,也有可能是雾、霜、露等湿度较大的天气状况引起。
3.5定时降水量与蒸发降水量
一般而言,定时降水量与蒸发降水量是相对应的。但是只有定时降水量,却无蒸发降水量记录的情况也会发生。出现这样的现象,对两者的观测时间差异成为主要原因;而无定时降水量却出现蒸发降水量现象的原因亦是如此。
3.6积雪和雪深
一般来说,若某日天气现象有积雪,那么该日就有雪深。但是,由于积雪与雪深数值采集时段的差异性,出现有积雪却无雪深的记录是正常的,也是被允许的。
3.7 E601型蒸发量
因为处于蒸发水面上空的饱和水汽压通常都大于实有水汽压,所以日蒸发量多为正值。但有时候也会有负值的记录现象出现。日蒸发量数值为负的情况通常出现在湿度较大的阴雨天气,蒸发量的数值在这种情况下较小,而且在测定了蒸发降水量以后,雨量瓶内壁上附着的降水量残余等因素也会对蒸发量造成影响,从而导致负的日蒸发量的出现。通常,蒸发量的负值是一个很小的量。
3.8 E601型蒸发量与小型蒸发量
小型蒸发量比E601型蒸发量要高的现象是相当普遍的,这是由仪器本身的结构、安装的高度和仪器工作环境的差异所引起。但是有时也会出现E601 型蒸发量大于小型蒸发量的现象。
关键词:地面气象;观测;自动化
中图分类号:F49 文献标识码:A 文章编号:16723198(2012)18015401
1 我国地面气象观测自动化存在的主要问题
我国目前地面气象观测的装备比较落后,大多数项目还要靠人观测。台站使用的较现代化的仪器仅有两种:电接测风仪和遥测雨量计。而半自动化的多要素遥测气象仪虽已出现了一批,但这些仪器只在少数台站试用,有些经台站考验后,也还在准备设计定型过程。但总的说来,这一批半自动仪器要在台站全面推广使用,主、客观上还存在一些问题:
1.1 地面气象观测自动化仪器技术不过关
目前我国研制的这些仪器与国外同类产品比较,差距最大的就是仪器的可靠性与稳定性。气象部门对地面观测仪器的要求比较严格,要求在任何恶劣的环境下都能连续开机,而又不具备空调的条件。特别是在高温、高湿季节,元器件容易损环。同时气象要素的感应元件有些还不过关。我国的温、压、湿、风的感应元件中,最差的是湿度感应元件。当然测湿元件在国外也是一个没有彻底解决的问题。此外其产品功耗较大。在我国很多台站没有市电,有市电的地方,常常是电压与频率不稳。因此,要求我国的地面观测仪器是交直流两用,功耗小。仅这一项指标就限制了仪器的全面推广。
1.2 对地面气象观测自动化仪器要求不合理
目前我国在对地面气象观测自动化仪器要求方面,表现得不为合理:一是对仪器的设计要求不合理。我国幅员辽阔,横跨50多个纬度,地形复杂,有高山、平原、沙漠、海岛等。要求仪器能符合各种天气、气候条件,使仪器成为万能型,显然是不切实际的。有些指标是为了满足10%台站的要求,却使90%的台站背了包袱。增加了设计的复杂性,也提高了产品的价格。二是对仪器测量的精度要求不实事求是。对于此问题,是业界长期争论不休的问题。各国的自动气象观测仪器虽达到了世界气象组织要求的自动观测仪器的精度,但却没有达到世界气象组织要求的常规观测仪器(指水银温度表、水银气压表等)的精度。实际上各国使用常规观测仪器所取得的资料精度,也没有达到世界气象组织所规定的要求。日本前几年对台站使用的常规观测仪器,请有关计量检定部门进行测定,温度为±0.3℃,气压为±0.4毫巴,与自动气象观测仪器的精度相当。我国的情况也是如此,计量所+规定水银温度表为±0.3℃(-20-50℃),气压(动槽水银表)为±0.4毫巴为合格。就目前的技术条件而言,欲使自动观测仪器的精度满足世界气象组织对常规仪器的要求,不是不可能实现,但这势必造成仪器复杂、体积庞大、价格昂贵、使用维修困难。所以各国气象部门都采取实事求是的态度,不是拘泥于世界气象组织的要求,而是在满足天气预报的前提下,适当地放宽精度指标。如日本气象预报所用的和地面基本的气象资料就是有线遥测仪提供的。美国RAMOS系统观测的资料,也出现在天气图上,一样作为天气预报分析的资料。因此,我国有些业务部门要求自动观测仪器的精度满足世界气象组织对常规观测仪器的精度规定,实际上是要求自动仪器的精度超过目前台站使用常规仪器的精度。这种不合理、不实事求是的要求,有害于我国地面观测自动化的实现。
2 我国地面气象观测自动化发展建议
这些半自动化的气象仪器,要不要发展?如何发展?都需要全面考虑,要有一个总体规划。不然,劳民伤财、丧失时间,不利于地面观测自动化的发展。根据我国目前的和近期的经济力量、技术条件、人员水平、通讯能力等方面的可能,地面气象观测自动化要分两步走;先遥测化(半自动化),后全自动化;在遥测化中先无线,后有线。
2.1 通讯网路因素
全国的通讯网路近期内满足不了气象观测全自动化的要求,现有的几条微波中继和同轴电缆只能通到各省的几个大城市,近些年能否通到专区一级,还有待进一步实现。通到各县的电话,技术装备也是十分落后。要气象部门自己建立一套通讯网路难度相对较大。利用静止卫星传递气象资料,租用邮电部的通讯卫星,给我们的通道有限,要自己发射气象通讯卫星,在近期内实现的可能性不大。
2.2 技术因素
目前技术上有很大困难。地面观测的气象要素,很多已能自动观测,但还留下几个难啃的骨头,还没有找到理想的感应器。同时我国的电子技术还不能提供稳定、可靠和便宜的电子元件,以及微处理器。地面气象观测自动化的元器件与技术,所需数量较大,只能立足于国内,不能全靠进口。
2.3 经济因素
经济负担承受不了。地面气象观测自动化,不仅仅限于各台站配备1—2台自动化观测仪器,且要引起一连串的反应,如信息的传输、接收、记录、储存、处理、整编等都要自动化,要相应地建立通讯中心、处理中心和资料中心。除有些部门已有的大型计算机外,还需配备几台大型计算机和大量的小型计算机,以及很多终端设备。
参考文献
[1]郭锡钦,曾书儿,刘维衡.我国艰苦地区地面气象观测自动化试验计划[J].应用气象学报,1988,(01).
[2]管杰裕.地面气象信息化资料处理系统[J].广西气象,2005,(S2).