地面氣象觀測降水異常情況的處理方法

鄭春來

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2016.24.174

摘 要：地面氣象觀測一般是針對溫度、氣壓、凍土等進行的基本監(jiān)測，作為氣象觀測的基礎組成部分，其重要價值較高。其中，地面氣象監(jiān)測中，受人為、設備原因影響，降水異常狀況較為常見，需要針對觀測降水的異常狀況及時進行有效處理。該文對氣象觀測的異常狀況進行了分析，并針對相應情況的處理方法進行了探討。

關(guān)鍵詞：地面氣象 觀測降水 異常狀況 處理控制方法

中圖分類號：P416 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）08（c）-0174-02

地面氣象測量工作中，相關(guān)工作人員需要進行觀測、記錄、發(fā)報處理，同時還需要對儀器設備、數(shù)據(jù)維護進行有效管理。氣象臺的相關(guān)工作中，降水量屬于異常狀況、故障問題較多的部分，相應處理方法較為繁雜。現(xiàn)代氣象測量中，自動化程度較高，如，溫度、濕度、壓力的測量已經(jīng)實現(xiàn)了精密儀器的自動控制。降水測量中針對液態(tài)、固態(tài)降水的測量儀器種類較多。同時，降水觀測是實現(xiàn)氣象預報的基礎環(huán)節(jié)，對氣候分析、降低災害影響等具有重大意義，為此，加強降水異常狀況的科學處理十分關(guān)鍵，該文分析如下。

1 氣象觀測降水概述

氣象現(xiàn)代化的發(fā)展帶動了自動觀測站的發(fā)展，現(xiàn)階段，自動氣象觀測方法已經(jīng)得到廣泛應用，受儀器自身誤差的影響，降水觀測數(shù)據(jù)會出現(xiàn)微小偏差，一般當偏差在±4%之內(nèi)時，可將該狀況視為允許范圍。但是若測量數(shù)值與實際偏差過大，如，測量降水數(shù)值為零，而實際為強降水天氣，或者未進行降水二監(jiān)測結(jié)果為較大的降水量等，均屬于降水異常狀況。對氣象操作具有較大的誤導效應，嚴重時會引起重大災害天氣導致的事故傷亡，對社會穩(wěn)定性危害較高，為此，需要充分合理的加強氣象站降水異常狀況的處理控制。

2 自動站降水異常狀況分析

2.1 有降水天氣測量無降水量

實際氣象測量中，會出現(xiàn)氣象觀測沒有降雨量，而實際天空有降水的狀況，該狀況原因分析為：雨量筒漏斗發(fā)生堵塞狀況；翻斗處被外界雜質(zhì)影響，發(fā)生卡死狀況；雨量傳感器線路故障、電纜短路、斷路等現(xiàn)象。

2.2 無降水天氣測量有降水量

當?shù)責o任何降雨，而實際氣象監(jiān)測結(jié)果表明有降水量。針對該狀況，需要進行原因分析如下：首先，前期降水導致儀器監(jiān)測具有滯后采集的結(jié)果，引起有降水監(jiān)測的錯誤結(jié)果；其次，受當?shù)厮F、露水影響，導致翻斗翻轉(zhuǎn)中采集到降水數(shù)據(jù)，進而引起偏差結(jié)果；再者，受風量、昆蟲、儀器清洗、機械撞擊等狀況引起的翻斗轉(zhuǎn)動；最后，傳感系統(tǒng)發(fā)生線路短路引起的錯誤監(jiān)測。

2.3 自動降水與實際降水差值過大

實際氣象監(jiān)測環(huán)節(jié)中，經(jīng)常發(fā)生自動站、人工站雨量偏差達到狀況，導致超差現(xiàn)象過于明顯。原因分析：當?shù)亻g斷陣性降雨、降雨量不均導致，傳感設備的失調(diào)引起，儀器水平度不精確、人工操作測量不規(guī)范導致。

2.4 冬季固態(tài)降水偏差及滯后降水狀況分析

冬季承重降水的傳感設備故障多，易導致降水誤差大，質(zhì)控每小時、分鐘為缺測，在正點觀測數(shù)據(jù)編報里修改后上傳，定時用人工定時降水量代替，注意相關(guān)時次都要處理。此外，滯后降水量問題較為常見，滯后降水分為時間、雨量兩方面。原因分為：固態(tài)降水天氣的影響，導致氣象實際與采集存在時間差異；漏斗維護不當導致堵塞引起，其他設備儀器、人為操作引起。

3 異常狀況處理措施分析

降雨量作為氣象站的基礎觀測數(shù)據(jù)，需要加強整體監(jiān)測水平的優(yōu)化，提高觀測數(shù)據(jù)的精確度，異常狀況發(fā)生后需要及時地進行宣傳管理、整修控制，避免錯誤數(shù)據(jù)導致的預警信息誤發(fā)、遲發(fā)等狀況，提高氣象行業(yè)的綜合服務水平。

3.1 加強氣象操作人員的儀器交接管理

氣象站對降水觀測中，儀器設備的重要程度較高，需要對觀測儀器及相關(guān)設備進行有效檢查交接，避免觀測結(jié)果的錯誤操作，導致后續(xù)不良狀況。加強整體儀器的保護意識十分關(guān)鍵。首先，加強交接班操作中儀器檢查處理，部分氣象操作人員受工作態(tài)度、時間等影響，未進行儀器檢測，導致故障儀器進行運營工作，引起故障擴大化，危害度較高。該狀況一般很少人為發(fā)現(xiàn)，一般是儀器使用后、觀測結(jié)果錯誤后才發(fā)現(xiàn)對應故障問題，對地面氣象預報的準確度具有負面影響。該狀況中，由于是交接班時的儀器故障，管理中會發(fā)生責任推諉等狀況，需要引起管理人員的重視。

3.2 定期維護、檢修操作

地面氣象監(jiān)測環(huán)節(jié)中，儀器設備的重要性較高，需要定期進行維護處理。為了確定雨量傳感器的穩(wěn)定性、精確性，需要進行定期清潔，一般為每天清潔一次，每周維護一次。此外，當?shù)仫L沙大、污染重的區(qū)域，需要對觀測站進行頻率更高的清洗處理。操作人員需要及時地對儀器設備的表面清潔狀況、衛(wèi)生狀態(tài)、工作運行狀況等進行巡視，避免蜘蛛網(wǎng)、雨水污泥、樹葉等負面影響，每月對雨量傳感器進行徹底的檢查維修。針對盛水器的過濾網(wǎng)、漏斗能進行塵土、昆蟲等雜物的清理，必要時需要進行機械疏通、滅蟲藥噴放處理，保證雨水可順利進入翻斗內(nèi)。再者，雨量傳感器的清洗工作中，需要保證在晴天進行，便于對清洗時的水劑進行區(qū)分，避免降水量的錯誤監(jiān)測。

地面氣象觀測工作一般具有重復性強、操作單一枯燥的特點，加強相關(guān)作業(yè)人員的工作態(tài)度，保證氣象工作人員的數(shù)據(jù)監(jiān)測、儀器維護等工作的重視程度具有重大意義。加強相關(guān)觀測人員進行權(quán)責分明的管理，及時地進行故障分析、異常狀況的處理，提高整體氣象觀測的工作質(zhì)量是十分必要的環(huán)節(jié)。對于人為因素導致的監(jiān)測數(shù)據(jù)異常、故障維修不及時等行為，需要加強懲戒力度，提高管理控制水平。

3.3 根據(jù)規(guī)范要求進行異常狀況處理

首先，若無降水天氣狀況下，因設備故障、風向、昆蟲等原因?qū)е露嘤嘤涗浀臓顩r，需要進行刪除對應區(qū)間內(nèi)的降水量，并進行值班日志填寫。另一方面，使用自動站降水量編發(fā)報的觀測站，有關(guān)降水量組合天氣現(xiàn)象組必須配合一致。若無降水現(xiàn)象，而從自動站長Z文件讀取有降水量時，在定時觀測編報中，應人工將該量刪除。該情況在值班日記和備注欄中說明。

其次，降水現(xiàn)象停止后，仍有降水量，若能判斷為傳感器翻斗滯后（其量一般為0.1、0.2、0.3 mm，且滯后時間不超過2 h），可將該量累加到降水停止的那分鐘和小時時段內(nèi)（修改B、Z 文件），否則將該量刪除。

再者，遇固態(tài)降水，凡隨降隨化的仍照常讀數(shù)和記錄。否則，應將承水器口加蓋，儀器停止使用，待有液態(tài)降水時再恢復記錄。對此類情況，只需修改B文件，累加到固態(tài)降水時段的最后時次，Z 文件不需要修改，該情況在備注欄中說明。

最后，若自動站記錄的過程總量與人工雨量筒觀測的量存在明顯偏差，如有雨量自記記錄，則該時段的小時降水量用雨量自記記錄值代替，分鐘降水量作缺測處理，如雨量自記記錄也沒有，則對應降水現(xiàn)象時段內(nèi)的分鐘和小時降水量均作缺測處理。該情況在備注欄中說明。

4 結(jié)語

綜上所述，氣象觀測的異常狀況較多，原因及處理措施對應靈活度較高，為了提高氣象觀測質(zhì)量，保證儀器的正常穩(wěn)定運行，需要充分加強工作管理機制的優(yōu)化，提高儀器設備的維護、清洗工作。相關(guān)工作人員對重點設備的維護處理需要根據(jù)氣象站的地點、當?shù)貙嶋H氣象條件等進行隨時調(diào)整處理。保證操作人員對監(jiān)測流程、儀器性能、數(shù)據(jù)分析、格式狀況等要素充分了解。保證對雨水的監(jiān)測處理與實際預期狀況相符，提高社會各行業(yè)中氣象資料的借鑒價值，進而促進社會經(jīng)濟效益的平衡發(fā)展。

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