淺談平江縣區(qū)域自動氣象站的管理與維護

喻莎 張玉玲 姚望 歐陽文韜

摘 要：平江縣地處湘東北山區(qū)，屬亞熱帶季風(fēng)氣候，年降水量充沛，氣溫年較差大，氣象災(zāi)害頻發(fā)。區(qū)域自動氣象站可以動態(tài)、全面、準(zhǔn)確了解全縣各地的雨情、氣象和汛情，在汛期能大致地預(yù)測河流、水庫水位，有利于提高政府防汛決策的科學(xué)水平和為科學(xué)防汛提供決策依據(jù)，在旱季，能夠更科學(xué)地調(diào)度人工影響天氣作業(yè)，檢驗作業(yè)結(jié)果，節(jié)約人工影響天氣的作業(yè)成本。該文介紹了平江縣區(qū)域自動氣象站的情況，并對區(qū)域自動氣象站主要故障及處理方法進行歸納、分析和總結(jié)。針對平江縣區(qū)域自動氣象站發(fā)展存在的問題，提出了具體的解決建議。

關(guān)鍵詞：平江縣 區(qū)域站 管理和維護 總結(jié)及建議

中圖分類號：P415.12 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）03（c）-0205-02

1 區(qū)域自動氣象站概況

平江是我省山洪與地質(zhì)災(zāi)害防御的重點縣，也是全省雷電災(zāi)害高發(fā)區(qū)域之一。為積極應(yīng)對氣候變化，不斷提高氣象災(zāi)害預(yù)警預(yù)報水平，增強農(nóng)村氣象災(zāi)害防御能力，在上級主管部門和縣委縣政府的大力支持下，2006—2009年先后投入資金300余萬元在全縣27個鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設(shè)41個中小尺度區(qū)域自動氣象站和一個縣級氣象監(jiān)測預(yù)警平臺；2013年對黃棠水庫等9個單要素雨量站進行了更換；2014年長壽鎮(zhèn)由單要素升級改造為六要素站，同時對岑川、大洲等16個單要素雨量站進行了更換。目前，單要素區(qū)域自動氣象站25個，多要素區(qū)域自動氣象站16個（如表1），分布范圍廣。

2 平江縣區(qū)域自動氣象站管理和維護工作

2.1 區(qū)域站儀器型號

平江縣41個區(qū)域自動氣象站型號有4種：DWSZ-A；DZZ2；ZQZ-A；DSD8（如表2）。

2.2 區(qū)域站監(jiān)測系統(tǒng)

監(jiān)測全縣41個區(qū)域自動氣象站各要素實時數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)采集、傳輸情況。由業(yè)務(wù)值班員負責(zé)密切查看實時監(jiān)視系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)問題，立即告知技術(shù)人員，技術(shù)人員第一時間趕赴站點現(xiàn)場分析解決，并將維護維修情況登記，每月上報到上級部門，同時處理信息由值班員及時通過MDOS系統(tǒng)進行反饋。

特別是在汛期，配合雷達系統(tǒng)使我們有效監(jiān)測全縣災(zāi)害性天氣過程及分析其走勢情況，能更準(zhǔn)確更及時向災(zāi)害性天氣影響范圍內(nèi)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)、地區(qū)發(fā)布預(yù)警信息，降低災(zāi)害天氣給我縣帶來的損失。

2.3 區(qū)域站巡檢

為了確保區(qū)域氣象觀測站的正常運行，保證氣象觀測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性和及時率，汛期前及每季度必須對轄區(qū)內(nèi)的41處區(qū)域站進行了全面巡檢：對儀器進行標(biāo)校和清潔；對設(shè)備進行了維護，對蓄電池，太陽能供電情況進行了測試；對站址周圍環(huán)境進行了清理。

2.4 區(qū)域自動氣象站主要故障及處理方法

2.4.1 蓄電池，太陽能板，PV控制器

供電系統(tǒng)是排除區(qū)域自動氣象站故障的首查內(nèi)容，有時候因為PV控制器損壞，導(dǎo)致蓄電池電量用完，而太陽能不能對蓄電池充電，這時更換PV控制器即可。

2.4.2 采集器

采集器不穩(wěn)定一般為蓄電池故障導(dǎo)致電壓不穩(wěn)，則更換蓄電池；若是雷擊等原因造成采集器損壞，則更換采集器。

2.4.3 通信傳輸

如果采集器上顯示各要素數(shù)據(jù)正常，但無法發(fā)送到服務(wù)器或與網(wǎng)頁上監(jiān)視數(shù)據(jù)不一致，則可以判斷通信出現(xiàn)故障。通信故障一般分為GPRS網(wǎng)絡(luò)和通信模塊兩部分：可以使用通信正常的SIM卡替換當(dāng)前卡，如有異常，則更換SIM卡。如無問題，通過觀察GPRS模塊指示燈閃爍情況判斷模塊正常與否，其中power燈為電源指示燈，通電后常亮，act為數(shù)據(jù)交換燈，當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)時閃一下，online為網(wǎng)絡(luò)指示燈，通信模塊成功登陸網(wǎng)絡(luò)后，燈為常亮。如SIM卡和電源正常，則模塊出現(xiàn)問題，可以對模塊重新設(shè)置或直接更換模塊。

2.4.4 雨量

雨量顯示不正常，一般為雨量筒堵塞或者干簧管故障。如當(dāng)?shù)赜薪邓鵁o雨量顯示，第一，檢查雨量傳感器的外筒和下水漏斗是否被雜物堵塞，如被堵塞，則對其進行清理，擰松外筒的螺絲，清洗漏斗即可。第二，更換翻斗后，如正常，則翻斗損壞，如仍不正常，用萬用表電阻檔測量干簧管兩端，翻轉(zhuǎn)一次翻斗，萬用表有跳變，則說明干簧管良好，反之，則損壞，應(yīng)更換。第三，檢查雨量傳感器與信號電纜，采集器與信號電纜的接頭是否松動或接觸不良，如果是，可以重新固定好。

2.4.5 風(fēng)向風(fēng)速

當(dāng)采集器采集到的風(fēng)向風(fēng)速數(shù)據(jù)與實際風(fēng)向風(fēng)速不一致時，一種現(xiàn)象是一直顯示為239和0，則多為風(fēng)向風(fēng)速傳感器與采集器連接出現(xiàn)故障，檢查連接是否斷開或連線破損等；另外一種現(xiàn)象是顯示的數(shù)據(jù)與實際情況差別較大時，除了進行上述的檢查外，還要查看風(fēng)向傳感器的北線與地理的北線是否一致。

2.4.6 溫、濕度

測量溫濕傳感器氣溫部分是否正常：將萬用表打到電阻“200 Ω”檔，測量采集器防雷板1、2腳電阻值R1和2、3腳電阻R2，氣溫=（R2-R1-100）/0.385；測量濕度部分是否正常：將萬用表打到直流電壓“2V”檔，測量采集器防雷板5、7腳電壓值V，濕度=Vx100%。如果是傳感器出現(xiàn)故障，則更換；當(dāng)溫度值出現(xiàn)異常時（即總是顯示-96.7），則先檢查溫度傳感器與采集器各連接信號線是否連接牢靠。

2.4.7 氣壓

測量氣壓傳感器工作是否正常：將萬用表打到直流電壓“20 V”檔，測量采集器防雷板8、9腳電壓值V，氣壓=V /2.5x600+500。如果傳感器故障，則更換傳感器。

2.4.8 檢查步驟

故障排除時常用的檢查步驟：一般先查看供電系統(tǒng)、采集器和通訊模塊，然后再針對有問題的數(shù)據(jù)，檢查相對應(yīng)的傳感器。

3 總結(jié)與建議

3.1 總結(jié)

我縣區(qū)域自動氣象站的建成，使我們能隨時跟蹤、監(jiān)測和掌握全縣災(zāi)害性天氣過程的發(fā)生、發(fā)展、變化情況，更有效地獲取全縣災(zāi)害性天氣發(fā)生的預(yù)警信息，延長預(yù)警時效，為縣委、縣政府采取正確的防災(zāi)減災(zāi)決策提供可靠的依據(jù)，特別是在近幾年的抗洪救災(zāi)中發(fā)揮了舉足輕重的作用。

但由于種種原因我縣區(qū)域自動氣象站發(fā)展存在著一定的難題和困擾，如：位于平江東北、東南一帶山區(qū)信號不穩(wěn)定，石牛寨等景區(qū)的站點在節(jié)假日由于人口密集，信號干擾強，易造成數(shù)據(jù)傳輸中斷，導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸及時率偏后；平江地形復(fù)雜、面積大、分布廣、自動站型號多樣等特點，導(dǎo)致巡檢、維護困難；加之雷擊頻繁，尤其是在汛期。

3.2 建議

（1）針對山區(qū)站點信號不穩(wěn)定，可以考慮加裝增強天線，目前我局已購入一批壁掛天線，對信號不穩(wěn)定的站點已逐步開始安裝。

（2）平江縣山區(qū)面積廣、地形復(fù)雜導(dǎo)致區(qū)域自動氣象站維護維修難度偏大，建議可以組成以平江局技術(shù)人員為主，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)管理員為輔的管理方式。即與縣政府結(jié)合，抽派各鄉(xiāng)鎮(zhèn)人員兼職鄉(xiāng)鎮(zhèn)自動雨量站管理員，當(dāng)技術(shù)人員每次下鄉(xiāng)巡檢、維修時，管理員需到場，相互交流、共同解決，各管理員技術(shù)水平不斷提高，在遇到他們不能解決的故障時，技術(shù)人員到現(xiàn)場排除。當(dāng)汛期雷雨大風(fēng)頻發(fā)時，當(dāng)?shù)毓芾韱T可在每次過程結(jié)束后加強巡視，及時發(fā)現(xiàn)問題。這樣就縮短了排除故障的時間，提高了工作效率，同時組織加強技術(shù)人員和管理員的系統(tǒng)的專業(yè)培訓(xùn)。

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