摘 要:本文結(jié)合四川省甘孜州氣象局DSG5型降水天氣現(xiàn)象儀具體情況,概況DSG5型降水天氣現(xiàn)象儀構(gòu)成及工作原理,對DSG5型降水天氣現(xiàn)象儀疑難故障分析,給出處理方法,提出DSG5型降水天氣現(xiàn)象儀日常維護技巧。
關(guān)鍵詞:DSG5型;降水天氣現(xiàn)象儀;疑難故障;維護技巧
中圖分類號:P415 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20180833213
為更好提高甘孜州降水現(xiàn)象監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量,加快實現(xiàn)甘孜州地面氣象觀測站無人值守步伐,推動氣象現(xiàn)代化建設(shè),甘孜州氣象局適時在將DSG5型降水天氣現(xiàn)象儀使用工作提升上日程。DSG5型降水天氣現(xiàn)象儀能夠有效提高降水現(xiàn)象觀測自動化程度,減輕觀測人員工作量,同時還增強降水天氣現(xiàn)象觀測數(shù)據(jù)資料完整性和準確性。但由于DSG5型降水天氣現(xiàn)象儀屬新型儀器,在對其調(diào)試使用過程中也會存在疑難故障,影響降水天氣現(xiàn)象正常觀測。本文結(jié)合DSG5型降水天氣現(xiàn)象儀組成結(jié)構(gòu)和工作原理,對運用中疑難故障分析,并闡述DSG5型降水天氣現(xiàn)象儀維護技巧,確保儀器完好性,減少故障發(fā)生率,提高降水天氣觀測精準性。
1 DSG5型降水天氣現(xiàn)象儀構(gòu)成與工作原理
DSG5型降水天氣現(xiàn)象儀是一種使用現(xiàn)代激光技術(shù)光學測量系統(tǒng),主要由傳感器、供電控制單元、數(shù)據(jù)采集單元、附件等組成。其中傳感器涵蓋激光發(fā)射、控制處理裝置、接收裝置以及溫控裝置等部分;儀器主要采取直流12V供電,并配置蓄電池。供電控制單元把交流電源或者輔助電源(太陽能、風能等)做好轉(zhuǎn)換,并給蓄電池充電。附件涵蓋安裝座、立柱及基礎(chǔ)預(yù)埋件等。
不同降水現(xiàn)象降水粒子,由于其物理特性差異,在直徑和下落速度分布上有各自對應(yīng)關(guān)系。雨滴譜測量原理降水現(xiàn)象儀結(jié)合降水粒子對激光信號衰減影響程度,檢測降水粒子直徑和下落末速度,確定降水粒子圖譜分布,輸出降水現(xiàn)象類型。該儀器能夠?qū)崿F(xiàn)包括毛毛雨、雨、雪、雨夾雪、冰雹等降水天氣現(xiàn)象的自動觀測及識別。
2 DSG5型降水天氣現(xiàn)象儀疑難故障分析
2.1 降水記錄錯誤問題
2.1.1 降水儀器故障
在結(jié)冰時,DSG5型降水天氣現(xiàn)象儀若發(fā)生故障,導(dǎo)致記錄有誤,需人工獲取數(shù)據(jù)替代;非結(jié)冰時以翻斗雨量傳感器記錄為準,如果翻斗雨量傳感器故障,則要用備份站翻斗雨量傳感器記錄替代,并在MDOS平臺元數(shù)據(jù)備注欄做好登記,憑借ASOM軟件落實儀器故障申報登記。
2.1.2 滯后降水
降水現(xiàn)象停止后,依然存在降水量,如果可以判斷屬于滯后降水,可把該量累加處理到降水停止那分鐘和小時時段內(nèi),否則清除。夜間不守班時,判斷為滯后降水,可按前述處理;沒有辦法判斷的按正常處理,要備注說明。
2.1.3 無降水現(xiàn)象
當沒有發(fā)生降水天氣而降水天氣現(xiàn)象儀卻記錄到降水量值,應(yīng)對原始采集數(shù)據(jù)文件修正,并將對應(yīng)降水量數(shù)據(jù)刪掉,同時做好備注登記。
2.1.4 特殊情況
降水天現(xiàn)象發(fā)生時,若有樹葉、沙塵等雜物,按照正常降水記錄處理;液態(tài)降水溢出或固態(tài)降水堆到口沿上方,或降水過程中取水,則該時段降水記錄要按缺測處理。
2.2 供電系統(tǒng)故障
若DSG5型降水天氣現(xiàn)象儀供電系統(tǒng)故障,要及時檢測傳感器輸入端直流電壓是否處于12V左右,若在,表明電源部分正常;將傳感器下方供電箱打開,檢測供電輸出端直流電壓,如果直流電壓為12V,說明連接供電箱與傳感器之間電纜線受損,及時維修或直接換新。
2.3 降水現(xiàn)象類型識別錯誤
因儀器自身性能、人為操作維護不規(guī)范或外界環(huán)境等影響,DSG5型降水天氣現(xiàn)象儀也會出現(xiàn)識別錯誤,如對部分降水天氣識別準確率較高,對降雨天氣現(xiàn)象出現(xiàn)漏報,對冰雹等天氣現(xiàn)象識別效果較差。觀測人員要經(jīng)常檢測傳感器周圍環(huán)境,查看激光光路是否受阻或存在干擾源,及時清除異物,確保儀器性能正常,學習儀器操作技術(shù)及維修維護技術(shù),提升操作水平及應(yīng)急處理能力,確保降水現(xiàn)象觀測精準性。
3 DSG5型降水天氣現(xiàn)象儀維護技巧
當發(fā)現(xiàn)觀測數(shù)據(jù)錯誤或異常要找出異常原因,盡快處理。每天日出后及日落前均要對DSG5型降水天氣現(xiàn)象儀進巡視,一旦發(fā)現(xiàn)儀器(特別是采樣區(qū))存在灰塵、樹葉、樹枝、鳥窩及蜘蛛網(wǎng)等雜物,及時清理,可在儀器基座及支架管內(nèi)放入硫磺防治蜘蛛。每一季度要對激光發(fā)射及接收裝置清潔1次,采用柔軟不起毛棉布或脫脂棉沾無水乙醇對窗口玻璃擦拭,保持小心翼翼,避免劃傷玻璃表面,若窗口加熱功能良好,表面很快變干。每年雷暴季節(jié)多發(fā)期前要對檢查防雷設(shè)施,復(fù)測接地電阻,確保防雷設(shè)施有效性和合格性。每月要對供電設(shè)施檢查,確保供電安全,定期對蓄電池換新。將定期檢查、維護情況錄入值班日志中。對DSG5型降水天氣現(xiàn)象儀自動觀測數(shù)據(jù)影響記入備注欄。
參考文獻
[1]李炳坤,張鵬,喬延艷,等.DSG5型降水現(xiàn)象儀安裝技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)災(zāi)害研究,2017(1).
作者簡介:蔣輝(1979-),男,四川成都市人,本科,工程師,從事氣象儀器設(shè)備安裝、維護和故障排除工作。