提高自動站數(shù)據(jù)可用性探討

張慧 秦青 王瑜 趙淑芳

摘要 自動氣象站所觀測到的信息對中尺度、天氣預(yù)報的有效性有著直接的影響。因此，提高自動站數(shù)據(jù)的可用性非常重要。該文通過對影響數(shù)據(jù)可用性的原因進(jìn)行分析，進(jìn)一步提出提高自動站數(shù)據(jù)可用性的對策，以促使自動站數(shù)據(jù)的可用性得到提高。

關(guān)鍵詞 自動氣象站；可用性；氣象數(shù)據(jù)；方法

中圖分類號 P414 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）06-0205-02

1 影響自動站數(shù)據(jù)可用性的因素

1.1 采集數(shù)據(jù)的文件格式錯誤

影響自動站數(shù)據(jù)可用性的主要原因就是采集數(shù)據(jù)的文件格式錯誤。一旦采集數(shù)據(jù)的文件格式產(chǎn)生問題，解讀數(shù)據(jù)文件的過程中就會出現(xiàn)錯誤，數(shù)據(jù)自然也就不能被采用，導(dǎo)致自動站數(shù)據(jù)可用性降低。采集數(shù)據(jù)的文件格式錯誤的原因有中心站轉(zhuǎn)發(fā)文件格式出現(xiàn)錯誤、軟件生成時的上傳文件格式出現(xiàn)錯誤、國家信息中心接收文件時格式出現(xiàn)錯誤。

1.2 自動站傳感器性能出現(xiàn)問題

自動站傳感器的性能對數(shù)據(jù)的可用性有著直接的影響，如果自動站的傳感器出現(xiàn)了問題，就會導(dǎo)致采集的數(shù)據(jù)值出現(xiàn)錯誤，再加上雨量傳感器的漏斗容易堵塞，會影響雨量的測量，會大大降低自動站數(shù)據(jù)的可用性。

1.3 傳輸及時率受到影響

在影響自動站數(shù)據(jù)可用性的幾個因素中，傳輸及時率是主要的影響因素。自動站實時數(shù)據(jù)缺報是傳輸及時率受到影響的重要原因，其中自動站實時數(shù)據(jù)缺報的原因為上傳空文件、裝備和通訊出現(xiàn)故障等。導(dǎo)致自動站實時數(shù)據(jù)缺報的原因之一就是裝備的故障，一旦裝備發(fā)生了故障，就不能及時地采集數(shù)據(jù)，上傳文件也無法形成，因而導(dǎo)致了實時數(shù)據(jù)缺報的現(xiàn)象。如果通訊出現(xiàn)故障就無法進(jìn)行服務(wù)器的連接，因此，通訊發(fā)生故障也會導(dǎo)致自動站實時數(shù)據(jù)的缺報。地區(qū)間的自動站主要是通過GPRS通訊，但是一些區(qū)域通訊質(zhì)量差，會導(dǎo)致傳輸及時率低[1-2]。自動站的文件都是定時進(jìn)行上傳的，上傳空文件時不容易被發(fā)現(xiàn)，容易導(dǎo)致缺報的現(xiàn)象，由此可以看出，上傳空文件是自動站實時數(shù)據(jù)缺報的原因之一。

2 提高自動站數(shù)據(jù)可用性的措施

2.1 加強(qiáng)通訊設(shè)備的改造與維護(hù)

對于國家級的自動站來說，要加強(qiáng)通信設(shè)備的改造與維護(hù)，還需要使用不同的通訊方式，例如電信、移動等，進(jìn)而保證自動站的數(shù)據(jù)能及時進(jìn)行上傳。如果自動站采用GPRS 通訊質(zhì)量較差，可以嘗試CDMA 通訊方式，或者是衛(wèi)星通訊的方式。

2.2 強(qiáng)化自動站系統(tǒng)的監(jiān)控與維護(hù)工作

要隨時了解自動站系統(tǒng)的運行狀況，及時發(fā)現(xiàn)問題，并采取相應(yīng)的解決措施，進(jìn)而保證傳感器的安裝位置與周圍環(huán)境符合氣象觀測的相關(guān)規(guī)定，強(qiáng)化自動站系統(tǒng)的監(jiān)控與維護(hù)工作。要是發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，要快速找出原因，及時進(jìn)行處理。

2.3 加強(qiáng)對自動站數(shù)據(jù)質(zhì)量的控制

要想加強(qiáng)對自動站數(shù)據(jù)質(zhì)量的控制，就要建立對自動站數(shù)據(jù)質(zhì)量控制的系統(tǒng)。不論是何種自動氣象站，都會受到環(huán)境的干擾，在設(shè)備出現(xiàn)故障或者受到外來因素影響時，自動氣象站觀測到的數(shù)據(jù)就可能出現(xiàn)錯誤。要按照各個區(qū)域自動站建設(shè)的實際狀況，采取空間控制與單站控制的方法，并通過環(huán)境與地理位置等因素將區(qū)域進(jìn)行不同的劃分，進(jìn)而有效地控制自動站數(shù)據(jù)的科學(xué)性與合理性。也可以利用不同的檢查方式對自動站的數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行控制，這樣可以避免實時數(shù)據(jù)文件格式出現(xiàn)錯誤，進(jìn)而降低誤檢率，并為氣象與科學(xué)研究提供有效的觀測資料[3]。

2.4 設(shè)計自動站業(yè)務(wù)運行監(jiān)控平臺

國家級自動站夜晚不守班的比較多，在此期間由于一些故障導(dǎo)致缺報的情況很多。主要是因為上傳的數(shù)據(jù)文件沒有卸載，或者是上傳數(shù)據(jù)是空文件等。需要設(shè)計自動站業(yè)務(wù)運行監(jiān)控平臺，主要對傳輸故障、網(wǎng)絡(luò)故障等進(jìn)行科學(xué)判斷，并且實現(xiàn)智能化。還可以判斷沒有卸載的文件及上傳的空文件，并自動進(jìn)行計算機(jī)的重啟，繼而重新將數(shù)據(jù)卸載以及自動上傳數(shù)據(jù)，給處理故障的值班人員留有一定的時間。

2.5 加強(qiáng)對業(yè)務(wù)人員的全面培養(yǎng)

自動站的業(yè)務(wù)具有多樣性的特點，這就要求業(yè)務(wù)人員要全面提高自己的技術(shù)。老業(yè)務(wù)人員雖然有著豐富的工作經(jīng)驗，但是隨著新業(yè)務(wù)體制的發(fā)展，原有的知識結(jié)構(gòu)已經(jīng)無法滿足其需要。因此，要不斷提高老業(yè)務(wù)員的技術(shù)，加強(qiáng)對自動站相關(guān)內(nèi)容的培訓(xùn)[4-6]。新業(yè)務(wù)人員，知識結(jié)構(gòu)較新，但是經(jīng)驗尚淺，需要在實際工作中積累經(jīng)驗，同時也要培養(yǎng)新業(yè)務(wù)員的責(zé)任感與創(chuàng)造性。此外，還要提高業(yè)務(wù)人員在自動站設(shè)備維護(hù)、運行監(jiān)控以及控制數(shù)據(jù)質(zhì)量等方面的能力，進(jìn)而保證自動站各項業(yè)務(wù)能夠正常的運作。

2.6 自動站監(jiān)控聯(lián)防機(jī)制與業(yè)務(wù)應(yīng)急預(yù)案的建立

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，自動站系統(tǒng)自動化程度也變得越來越高，只有各個設(shè)備都能正常地運行，自動站系統(tǒng)才能正常地工作。因此，為了確保自動站系統(tǒng)能夠正常運作，必須建立自動站監(jiān)控聯(lián)防機(jī)制與業(yè)務(wù)應(yīng)急預(yù)案，并采取不同的應(yīng)急措施。在自動站系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，要及時采取相應(yīng)業(yè)務(wù)的應(yīng)急預(yù)案，進(jìn)而使自動站系統(tǒng)能夠正常的運作。在晚上采取自動站運行監(jiān)控的方式，在白天采用互相監(jiān)控的方式，一旦發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)沒有傳輸，應(yīng)該及時處理，確保自動氣象站數(shù)據(jù)傳輸及時率。

3 參考文獻(xiàn)

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[2] 李燕，楊永勝等.自動氣象站運行中出現(xiàn)的問題分析和探討[C]//第27屆中國氣象學(xué)會年會大氣物理學(xué)與大氣環(huán)境分會場論文集，2010.

[3] 任偉.提高區(qū)域自動站數(shù)據(jù)可用性淺析[J].新疆農(nóng)業(yè)科技，2013（4）：15.

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