談地面觀測(cè)業(yè)務(wù)改革調(diào)整給氣象觀測(cè)工作帶來(lái)的重要變化

【摘 要】地面觀測(cè)業(yè)務(wù)改革調(diào)整是綜合氣象觀測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)質(zhì)性飛越的基礎(chǔ)，自2012年3月31日起中國(guó)氣象局在全國(guó)全面實(shí)施地面觀測(cè)業(yè)務(wù)改革調(diào)整，目的是為大力發(fā)展我國(guó)氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)現(xiàn)代化，縮小與國(guó)際先進(jìn)水平之間的差距，構(gòu)建與現(xiàn)代化氣象業(yè)務(wù)相適應(yīng)的觀測(cè)系統(tǒng)。歷經(jīng)兩年多以來(lái)，我國(guó)的氣象觀測(cè)工作發(fā)生了一系列重要變化，本文結(jié)合工作實(shí)際有重點(diǎn)地加以介紹。

【關(guān)鍵詞】地面觀測(cè)業(yè)務(wù)改革調(diào)整；氣象觀測(cè)工作；重要變化

為大力發(fā)展我國(guó)氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)現(xiàn)代化，縮小與國(guó)際先進(jìn)水平之間的差距，中國(guó)氣象局在繼《綜合氣象觀測(cè)系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃（2010-2015年）》（氣發(fā)[2009]463號(hào)）的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提出了在未來(lái)2014年至2020年期間我國(guó)發(fā)展綜合氣象觀測(cè)系統(tǒng)的總體目標(biāo)和戰(zhàn)略部署?！耙痪W(wǎng)、二鏈、三星”業(yè)務(wù)格局的構(gòu)建、“四化”“五高”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)離不開(kāi)氣象工作基礎(chǔ)業(yè)務(wù)水平的提升，發(fā)展規(guī)劃中再一次明確地面觀測(cè)業(yè)務(wù)改革調(diào)整是綜合氣象觀測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)質(zhì)性飛越的基礎(chǔ)，加強(qiáng)貫徹落實(shí)《2012年地面氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)改革調(diào)整和試點(diǎn)工作方案》（氣發(fā)[2012]15號(hào)）文件精神仍是目前我國(guó)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代氣象業(yè)務(wù)體系的工作重心和基本要求。自2012年3月31日起實(shí)施的全國(guó)地面觀測(cè)業(yè)務(wù)改革調(diào)整工作以來(lái)近兩年半時(shí)間里，我國(guó)的氣象觀測(cè)工作發(fā)生了一系列重要變化，下面將結(jié)合工作中的實(shí)際情況作重點(diǎn)介紹。

一、地面觀測(cè)新型自動(dòng)站ISOS軟件系統(tǒng)運(yùn)行情況

相比地面氣象測(cè)報(bào)業(yè)務(wù)系統(tǒng)軟件OSSMO 2004來(lái)說(shuō)，地面觀測(cè)新型自動(dòng)站ISOS軟件系統(tǒng)在地面監(jiān)控模塊和通訊組網(wǎng)接口模塊等方面都有了進(jìn)一步的升級(jí)，大大降低了故障率，提高了觀測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量，更加適應(yīng)地面觀測(cè)業(yè)務(wù)改革調(diào)整的需求。下面對(duì)ISOS軟件系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹：

1、SOS系統(tǒng)架構(gòu)

平臺(tái)具有以下特點(diǎn)：

（1）開(kāi)發(fā)人員、氣象業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)人員、氣象業(yè)務(wù)操作人員、其他用戶(hù)職責(zé)分明，工作流程清晰，使平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集，具有業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理層級(jí)清晰的顯著特點(diǎn)。

（2）平臺(tái)中配置有調(diào)度控制器，通過(guò)一系列計(jì)劃消息和時(shí)間消息的相互傳遞，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化調(diào)度。

（3）通過(guò)文件存儲(chǔ)系統(tǒng)，分類(lèi)形成“每日逐分?jǐn)?shù)據(jù)文件”、“每月逐時(shí)數(shù)據(jù)文件”、“每日逐分狀態(tài)文件”，并且文件的存儲(chǔ)格式靈活可配。

（4）設(shè)備的接入可采用COM方式、以太網(wǎng)方式或其他方式進(jìn)行接入，接口集約化，接入方式靈活可配。

（5）具有非常系統(tǒng)清晰的分層架構(gòu)體系和業(yè)務(wù)流程體系設(shè)計(jì)。

（6）采用SQLite關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，易于管理和操作，并方便日常的維護(hù)和配置及多應(yīng)用需求端口的接入。

2、SMO模塊

在成功安裝臺(tái)站地面綜合觀測(cè)業(yè)務(wù)軟件ISOS-SS 之后，系統(tǒng)要求對(duì)臺(tái)站參數(shù)、分鐘極值參數(shù)、小時(shí)極值參數(shù)、通信參數(shù)等進(jìn)行正確設(shè)置，在軟件進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)之后，臺(tái)站就可以進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測(cè)、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)查詢(xún)、設(shè)備管理、工作管理等一系列操作。這些操作實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)報(bào)測(cè)、故障預(yù)警、人工訂正、歷史數(shù)據(jù)下載、數(shù)據(jù)自動(dòng)歸檔、各類(lèi)型要素?cái)?shù)據(jù)查詢(xún)、數(shù)據(jù)導(dǎo)出、綜合查詢(xún)等功能，大大降低了故障率，提高了觀測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量，減少了人為干預(yù)的因素。

3、MOI模塊

MOI（地面氣象業(yè)務(wù)觀測(cè)平臺(tái)）模塊的主要功能是它可以實(shí)現(xiàn)人工交互數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理、對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量控制并對(duì)運(yùn)行監(jiān)控過(guò)程中出現(xiàn)的異常進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警、輸出氣象資料和電報(bào)文件、對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)自析并自動(dòng)形成各類(lèi)氣象報(bào)表、對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)快速的傳輸、進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)和業(yè)務(wù)管理。MOI模塊由MOI軟件和MOIFtp軟件構(gòu)成，其中MOI軟件可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)錄入、正點(diǎn)觀測(cè)、形成重要的天氣報(bào)、進(jìn)行日維護(hù)和輻射日維護(hù)。MOIFtp軟件主要是用于形成長(zhǎng)Z文件和報(bào)文傳輸。

二、地面觀測(cè)業(yè)務(wù)改革調(diào)整后臺(tái)站對(duì)質(zhì)量控制的著力點(diǎn)

地面觀測(cè)業(yè)務(wù)改革調(diào)整涉及范圍廣，涉及所有國(guó)家級(jí)氣象臺(tái)站的氣象觀測(cè)基礎(chǔ)性工作（觀測(cè)、發(fā)報(bào)、信息傳輸、報(bào)表編制），改革后對(duì)于數(shù)據(jù)資料的處理，在方法和程序上與以往相比有很大不同，同時(shí)，在運(yùn)行期間也發(fā)現(xiàn)一些新的問(wèn)題，比如個(gè)別類(lèi)型臺(tái)站個(gè)別時(shí)段數(shù)據(jù)資料的處理、文件的上傳及維護(hù)等因沒(méi)有詳細(xì)的技術(shù)指標(biāo)規(guī)定，因此缺乏統(tǒng)一規(guī)范和可操作性。根據(jù)工作實(shí)際，在地面觀測(cè)業(yè)務(wù)改革調(diào)整后臺(tái)站對(duì)質(zhì)量控制的著力點(diǎn)表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1、調(diào)整前后基礎(chǔ)業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)換

這次改革的重點(diǎn)主要集中在以下幾個(gè)方面：（1）取消包括虹吸雨量計(jì)在內(nèi)的自記儀器的使用。自動(dòng)臺(tái)站進(jìn)行降雨量監(jiān)測(cè)時(shí)，如果出現(xiàn)缺測(cè)現(xiàn)象，自記儀器的使用是一個(gè)很好的替代方式，因此，自記儀器的取消對(duì)于自動(dòng)臺(tái)站這方面的影響較大。（2）氣象觀測(cè)方式與守班時(shí)段的調(diào)整。對(duì)于基準(zhǔn)站和基本站氣象守班時(shí)段調(diào)整為08-20時(shí)連續(xù)觀測(cè)，但4次定時(shí)觀測(cè)時(shí)段守班；20-08時(shí)夜間不守班，僅在觀測(cè)時(shí)的部分時(shí)段守班。一般站仍按原規(guī)定對(duì)天氣現(xiàn)象進(jìn)行觀測(cè)和記錄，夜間不再守班。（3）發(fā)報(bào)任務(wù)的增加與變化。對(duì)于基準(zhǔn)站和基本站，改革之后要將以前的8次定時(shí)天氣報(bào)發(fā)報(bào)任務(wù)改用新長(zhǎng)Z文件上傳，其中增加了質(zhì)量控制信息、加密報(bào)等重要的信息，極大豐富了數(shù)據(jù)內(nèi)容，同時(shí)20-08時(shí)的重要報(bào)的發(fā)報(bào)有特別的規(guī)定。

2、按照改革調(diào)整的規(guī)定，對(duì)夜間降水記錄的處理方式較以前有較大變化。

夜間降水記錄的處理包括夜間滯后降水量的處理、夜間固態(tài)降水?dāng)?shù)據(jù)的處理、夜間雨量計(jì)故障的降水處理。對(duì)于夜間滯后降水量的處理，應(yīng)按照夜間不守班臺(tái)站的相關(guān)要求及規(guī)定執(zhí)行，分清“夜間”欄和“白天”欄的記錄內(nèi)容，“夜間”欄不記錄起止時(shí)間和方位，只標(biāo)記符號(hào)即可。固態(tài)降水的處理不同于夜間滯后降水量的處理，它主要表現(xiàn)為特定時(shí)段內(nèi)的記錄。如果能夠確定固態(tài)降水的降水起止時(shí)間的，要以時(shí)加蓋時(shí)段內(nèi)降水量作缺測(cè)處理。對(duì)于夜間雨量計(jì)故障的降水處理，按原規(guī)定，可以使用自記儀器作為替代方法，而調(diào)整后，不再使用包括虹吸雨量計(jì)在內(nèi)的自記儀器，那么在這種情況下，如果因故障無(wú)法獲取相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)按缺測(cè)處理。

3、地面天氣報(bào)（加密報(bào)）、降雪加密報(bào)的取消對(duì)上傳資料的處理方式上有較大影響。

原規(guī)定中要求上報(bào)地面天氣報(bào)（加密報(bào)）和降雪加密報(bào)，而調(diào)整改革后取消了這項(xiàng)規(guī)定，轉(zhuǎn)而由編發(fā)新長(zhǎng)Z文件的方式替代，因?yàn)橐?guī)定細(xì)則不同，故而在上傳資料的具體處理過(guò)程中容易造成誤操作。這也是在地面觀測(cè)業(yè)務(wù)改革調(diào)整后臺(tái)站對(duì)質(zhì)量控制的著力點(diǎn)之一。

三、地面觀測(cè)業(yè)務(wù)改革后出現(xiàn)的地面測(cè)報(bào)異常數(shù)據(jù)類(lèi)型及處理措施

在地面氣象測(cè)報(bào)業(yè)務(wù)系統(tǒng)軟件（OSSMO）改革升級(jí)后，大大降低了人工觀測(cè)和編發(fā)報(bào)的工作量，使收集到的地面觀測(cè)資料的傳輸及相關(guān)流程得到優(yōu)化，提高了數(shù)據(jù)上傳的質(zhì)量、時(shí)效、頻次和總量，上傳數(shù)據(jù)的時(shí)間改革前為10min，改革后為5min。在觀測(cè)數(shù)據(jù)得到精細(xì)化和時(shí)效化的同時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)一些臺(tái)站出現(xiàn)了一些新發(fā)生的錯(cuò)情率，這對(duì)于業(yè)務(wù)人員的技術(shù)水平和業(yè)務(wù)素質(zhì)提出了更進(jìn)一步的要求。出現(xiàn)的地面測(cè)報(bào)異常數(shù)據(jù)類(lèi)型及相應(yīng)對(duì)策大致包括以下幾個(gè)方面：

1、因自動(dòng)站監(jiān)控軟件判斷出分鐘降水量累積與小時(shí)降水量不一致時(shí)質(zhì)控程序無(wú)法正常運(yùn)行。

臺(tái)站在軟件的“自記降水設(shè)置”參數(shù)中設(shè)為“有：人工”，如果自動(dòng)站監(jiān)控軟件在進(jìn)行正點(diǎn)地面觀測(cè)數(shù)據(jù)維護(hù)時(shí)觀測(cè)到的分鐘降水量顯示為“-”，而小時(shí)降水量為空，那么就會(huì)判定分鐘降水量累積與小時(shí)降水量不一致而使質(zhì)控程序無(wú)法正常運(yùn)行。

對(duì)策：自動(dòng)站的運(yùn)行燈顯示為黃燈和綠燈兩種，在顯示為黃燈時(shí)表示自動(dòng)監(jiān)控軟件正在進(jìn)行觀測(cè)或是進(jìn)行數(shù)據(jù)的卸載，此時(shí)無(wú)法進(jìn)行人工干預(yù)，當(dāng)恢復(fù)至綠燈時(shí)，業(yè)務(wù)人員可以進(jìn)行人工干預(yù)，此時(shí)，可以將小時(shí)降水量的值由空白填為“-”，使之與分鐘降水量的累積值顯示一致，那么質(zhì)控程序就可以重新進(jìn)行正常運(yùn)行狀態(tài)。

2、確保設(shè)備的正常運(yùn)行，那么得到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)一般來(lái)說(shuō)是客觀的、連續(xù)的，不存在人為因素，但在某些特殊情況下也可能發(fā)生缺測(cè)現(xiàn)象。

對(duì)策：在發(fā)現(xiàn)有缺測(cè)現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)想到的就是軟件中存儲(chǔ)的RTD文件、Z文件和J文件，在從RTD文件中選取數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)救的同時(shí)，應(yīng)查看Z文件和J文件，確定缺測(cè)事件的真實(shí)存在性，如果確定就應(yīng)從人工定時(shí)觀測(cè)記錄和自動(dòng)觀測(cè)記錄兩個(gè)方面選取日極值加以彌補(bǔ)。

3、因某一時(shí)段的時(shí)極值監(jiān)測(cè)出現(xiàn)異常影響到當(dāng)日日極值的挑取

對(duì)策：如果確定當(dāng)日的日極值出現(xiàn)在某時(shí)內(nèi)，而該時(shí)的時(shí)極值又出現(xiàn)了異常，那么可以將該時(shí)的時(shí)極值先做缺測(cè)處理，然后從人工記錄的數(shù)值中選取日極值進(jìn)行分析。

四、自動(dòng)化程度的提升減少了人工觀測(cè)和編發(fā)報(bào)的工作量

改革調(diào)整中陸續(xù)取消了一些需要人工觀測(cè)記錄的儀器設(shè)備的使用，比如虹吸雨量器、溫濕度計(jì)、氣壓計(jì)等，相應(yīng)的對(duì)于一些基本氣象要素的記錄也由人工記錄轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣?dòng)觀測(cè)，同時(shí)，也省去了對(duì)以前因手工記錄產(chǎn)生的自記紙等資料的整理。這樣，大量的人力資源從繁瑣的基礎(chǔ)性工作中解放出來(lái)，可以專(zhuān)心地做一些業(yè)務(wù)研究工作，有利于促進(jìn)氣象工作的發(fā)展。另一方面，現(xiàn)代化設(shè)備的高效利用確保了數(shù)據(jù)質(zhì)量和上傳時(shí)效，同時(shí)也減少了辦公物資的浪費(fèi)。

五、因地面觀測(cè)業(yè)務(wù)改革調(diào)整政策的全面實(shí)施，促使相關(guān)部門(mén)和業(yè)務(wù)人員加強(qiáng)業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行管控

為保證地面氣象測(cè)報(bào)業(yè)務(wù)軟件的正常升級(jí)運(yùn)行，提升氣象觀測(cè)和服務(wù)質(zhì)量，穩(wěn)步推進(jìn)地面觀測(cè)業(yè)務(wù)自動(dòng)化，相關(guān)部門(mén)和業(yè)務(wù)人員認(rèn)真組織學(xué)習(xí)相關(guān)文件和軟件使用操作細(xì)則，細(xì)化部門(mén)、人員和業(yè)務(wù)流程，對(duì)相關(guān)技術(shù)要求、規(guī)章制度、改革調(diào)整技術(shù)規(guī)定進(jìn)行了熟練的掌握和考核，確保了改革前后業(yè)務(wù)的銜接。

六、改革調(diào)整后數(shù)據(jù)質(zhì)量更加準(zhǔn)確、科學(xué)、客觀

在人工觀測(cè)的條件下，因每個(gè)業(yè)務(wù)員都有自已的觀測(cè)方式和習(xí)慣，因此，數(shù)據(jù)資料往往存有很大的主觀性，一旦發(fā)生誤差，事后就必須使用一些數(shù)學(xué)方法進(jìn)行矯正補(bǔ)救，這大大影響了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、科學(xué)性和客觀性。改革調(diào)整后，由設(shè)備自動(dòng)觀測(cè)收集數(shù)據(jù)資料，只要確保設(shè)備的正常運(yùn)行，那么得到的數(shù)據(jù)就是客觀的、連續(xù)的，不存在人為因素，并且數(shù)據(jù)的處理、計(jì)算、傳輸、發(fā)報(bào)都是由程序自動(dòng)完成，這樣在確保數(shù)據(jù)質(zhì)量的同時(shí)，也為氣象預(yù)警提供了及時(shí)、精細(xì)、可靠的信息支持。

七、結(jié)語(yǔ)

進(jìn)一步貫徹落實(shí)《2012年地面氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)改革調(diào)整和試點(diǎn)工作方案》（氣發(fā)[2012]15號(hào)）文件精神是目前我國(guó)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代氣象業(yè)務(wù)體系的工作重心和基本要求。自改革調(diào)整實(shí)施近兩年半時(shí)間里，我們的氣象觀測(cè)工作發(fā)生了一系列重要變化，也出現(xiàn)了許多新的問(wèn)題，同時(shí)，也促使相關(guān)部門(mén)和業(yè)務(wù)人員加強(qiáng)業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行管控，為加快實(shí)現(xiàn)我國(guó)的氣象業(yè)務(wù)現(xiàn)代化做好準(zhǔn)備。

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