移動式自動氣象站在突發(fā)事件應(yīng)急救災(zāi)的應(yīng)用

摘要 通過移動式自動氣象站在突發(fā)事件應(yīng)急救災(zāi)中的實際安裝使用，基于對公共突發(fā)災(zāi)害事件現(xiàn)場氣象應(yīng)急保障服務(wù)的思考，得出一些移動式自動氣象站日常安裝使用維護(hù)的經(jīng)驗和氣象部門在防災(zāi)減災(zāi)工作中的體會，以期為各地氣象部門的應(yīng)急救災(zāi)工作提供參考。

關(guān)鍵詞 移動式；自動氣象站；突發(fā)事件；應(yīng)急救災(zāi)

中圖分類號：P415.1+2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：2095–3305（2023）03–0138-03

受世界各國工農(nóng)業(yè)、日常生產(chǎn)生活等的影響，“溫室效應(yīng)”對氣候的影響日益加劇，全球氣候呈現(xiàn)變暖的趨勢。雖然世界氣象組織和各個國家已經(jīng)采取相應(yīng)的措施，力求達(dá)到碳達(dá)峰、碳中和的“雙碳”目標(biāo)，但全球各地的極端災(zāi)害天氣頻繁發(fā)生，干旱、洪水、冰雹等災(zāi)害性天氣在我國也逐漸成為“常客”，嚴(yán)重制約了我國經(jīng)濟(jì)社會的穩(wěn)定發(fā)展，還會造成其他的次生災(zāi)害，防災(zāi)減災(zāi)工作任重而道遠(yuǎn)。

對標(biāo)《氣象高質(zhì)量發(fā)展綱要（2022-2035年）》《“十四五”應(yīng)急管理標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展計劃》相關(guān)文件要求，氣象部門應(yīng)急保障工作應(yīng)堅持“人民至上、生命至上”的服務(wù)理念，做好極端天氣氣候等事件的防范和現(xiàn)場氣象服務(wù)保障工作[1-4]。在應(yīng)對日常自然災(zāi)害救援、事故災(zāi)害救援時，現(xiàn)場實際氣象資料數(shù)據(jù)顯得尤為重要。尤其是在森林火災(zāi)、重大交通安全突發(fā)事件中，航空應(yīng)急救援和陸上應(yīng)急救援需要根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀髼l件等因素進(jìn)行綜合研判，制定合理救援方案，規(guī)避災(zāi)害天氣對救援的影響，從而有效進(jìn)行應(yīng)急救援[5]。

如何快速、有效、及時地架設(shè)建立移動式自動氣象站，為消防救援、減災(zāi)救災(zāi)等現(xiàn)場提供必要的氣象觀測數(shù)據(jù)，為現(xiàn)場指揮部的決策部署和后方氣象決策服務(wù)提供氣象數(shù)據(jù)支撐，成為氣象部門參與氣象應(yīng)急服務(wù)保障工作的重中之重[6-7]。除了準(zhǔn)備日常的應(yīng)急觀測氣象設(shè)備外，還需要制定完善的應(yīng)急救災(zāi)預(yù)案，推進(jìn)相關(guān)氣象災(zāi)害防御立法工作，構(gòu)建相應(yīng)等級的氣象災(zāi)害突發(fā)事件應(yīng)急管理機(jī)制和適用于當(dāng)?shù)氐姆烙?、?guī)范體系，做到事前有準(zhǔn)備、有預(yù)案，事后有響應(yīng)、有成效[8-11]。移動式自動氣象站一般可測量溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓、雨量等常規(guī)的氣象要素，可滿足現(xiàn)場氣象數(shù)據(jù)觀測的需要[12]。

1 梧州市蒙山縣新圩鎮(zhèn)貌儀村森林火災(zāi)氣象應(yīng)急觀測保障

2021年12月15日，梧州市蒙山縣新圩鎮(zhèn)貌儀村發(fā)生森林火災(zāi)，梧州市氣象局迅速成立氣象保障隊伍，及時趕赴現(xiàn)場，安裝應(yīng)急移動式自動氣象站（設(shè)備觀測儀器均在有效檢定期限內(nèi)）。鑒于當(dāng)時天干物燥，火災(zāi)又發(fā)生在較高海拔的山上，影響森林火災(zāi)救援的氣象要素主要有風(fēng)向、風(fēng)速、溫度、濕度，在保證氣象保障隊伍人員人身安全和確保服務(wù)精細(xì)的前提下，在現(xiàn)場指揮部條件允許的情況下，選取在觀測環(huán)境最接近實際火災(zāi)點的地方架設(shè)安裝應(yīng)急移動式自動氣象站，實時觀測火災(zāi)現(xiàn)場指揮部周邊的風(fēng)向風(fēng)速、溫度、濕度、氣壓等氣象要素，通過即時網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備，定時為現(xiàn)場指揮部精準(zhǔn)提供晝夜氣溫變化和風(fēng)向風(fēng)速變化情況，為飛機(jī)滅火救援提供現(xiàn)場氣象條件監(jiān)測和現(xiàn)場人工影響天氣作業(yè)條件研判提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

2 梧州市藤縣“3·21”東航客機(jī)事故現(xiàn)場氣象應(yīng)急觀測保障

2.1 氣象應(yīng)急觀測現(xiàn)場的選址

2022年3月21日，梧州市藤縣東航MU5735航空器飛行事故發(fā)生后，梧州市氣象監(jiān)測保障隊伍第一時間前往事故發(fā)生現(xiàn)場，根據(jù)現(xiàn)場應(yīng)急指揮部的事故處理相關(guān)要求和現(xiàn)場服務(wù)需求，在不影響各方救援力量進(jìn)行應(yīng)急救援的前提下，通過對多個預(yù)選地的考量和研判，最終選取事故現(xiàn)場附近的莫埌小學(xué)樓頂作為氣象監(jiān)測現(xiàn)場（圖1）。此位置相對高度高，四周空曠無遮擋物，是距離事故點直線距離最近、觀測環(huán)境最好且設(shè)備供電有保障的位置。此外，此觀測點與藤縣孔良、塘步、馬地、埌南氣象觀測站和龍圩新地殿村、大坡交村氣象觀測站構(gòu)成一個觀測區(qū)域整體（圖2），其觀測數(shù)據(jù)可以填補(bǔ)中間區(qū)域的空白監(jiān)測地帶。

鑒于事故現(xiàn)場救援工作的特殊性和緊迫性，且事故發(fā)生后現(xiàn)場周邊山林出現(xiàn)山火，故現(xiàn)場的氣象環(huán)境對事故救災(zāi)、消防滅火尤為重要。在確定觀測地點后，氣象監(jiān)測保障隊伍迅速架設(shè)安裝應(yīng)急移動式自動氣象站（設(shè)備觀測儀器均在有效檢定期限內(nèi)），并按照氣象站觀測軟件的設(shè)置規(guī)范要求，在觀測軟件中完善現(xiàn)場觀測點的海拔高度、經(jīng)緯度等站點信息，調(diào)試好自動氣象站的通訊傳輸后，實時監(jiān)測現(xiàn)場環(huán)境的風(fēng)向、風(fēng)速、溫度、濕度、雨量和氣壓6個重要氣象要素。而現(xiàn)場觀測的氣象數(shù)據(jù)能夠快速、有效、準(zhǔn)確地傳回后方相關(guān)服務(wù)部門，是開展精細(xì)化專項氣象服務(wù)的必要前提。

2.2 氣象應(yīng)急觀測現(xiàn)場數(shù)據(jù)的傳輸方式

此次為事故現(xiàn)場做氣象應(yīng)急觀測保障的觀測設(shè)備為華云的CAWS620-MS移動式自動氣象站，采集的數(shù)據(jù)可通過GPRS通訊方式傳回（?。﹨^(qū)級氣象局的數(shù)據(jù)中心站，再通過相關(guān)業(yè)務(wù)平臺顯示觀測數(shù)據(jù)；同時可用筆記本電腦通過RS232通信口實時顯示、處理采集的氣象要素數(shù)據(jù)。

針對氣象應(yīng)急觀測現(xiàn)場數(shù)據(jù)傳輸讀取的2種方式，氣象監(jiān)測服務(wù)保障隊伍進(jìn)行了兩個方面的準(zhǔn)備。第一，通過即時網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備、通訊手段，組建前、后方應(yīng)急氣象服務(wù)群，現(xiàn)場觀測保障人員通過筆記本電腦實時讀取現(xiàn)場觀測氣象數(shù)據(jù)，定時發(fā)送到服務(wù)群[13]。第二，通過移動式自動氣象站自帶的GPRS通訊方式，將氣象觀測數(shù)據(jù)自動傳輸至（?。﹨^(qū)級信息中心的數(shù)據(jù)接收中心站服務(wù)器，數(shù)據(jù)經(jīng)過存儲處理后，后方氣象預(yù)報服務(wù)人員再通過相關(guān)業(yè)務(wù)平臺調(diào)用觀測數(shù)據(jù)。第一種方式時效快，可以以最快的方式獲取現(xiàn)場氣象觀測數(shù)據(jù)，但可能會因現(xiàn)場觀測保障人員的個人因素，尤其是在凌晨時段值班過程中，可能會因值守人員的困乏，容易造成觀測信息傳遞出現(xiàn)偏差；第二種方式獲取的現(xiàn)場氣象觀測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，沒有人為因素而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)傳遞偏差，但數(shù)據(jù)傳輸處理延遲，不利于后方氣象預(yù)報服務(wù)人員尤其是市級氣象預(yù)報服務(wù)人員及時獲取觀測數(shù)據(jù)。

為解決觀測數(shù)據(jù)不能同時有效傳輸至市級氣象部門的問題，氣象監(jiān)測保障隊伍通過運用本地前期科研成果“梧州市自動站氣象站本地化信息處理系統(tǒng)”，通過增加宏電DTU和通訊模塊，增設(shè)一路數(shù)據(jù)傳輸通道，將現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)通過GPRS通訊方式實時傳送至市級中心站服務(wù)器進(jìn)行存儲處理[14]。實現(xiàn)在保障現(xiàn)場移動氣象站穩(wěn)定運行的同時，將監(jiān)測數(shù)據(jù)同時回傳至區(qū)氣象局和市氣象局的中心站服務(wù)器，以便提供更高效精準(zhǔn)的氣象服務(wù)。

3 氣象應(yīng)急觀測保障設(shè)備的日常維護(hù)及相關(guān)服務(wù)準(zhǔn)備

3.1 移動式自動氣象站的日常維護(hù)保養(yǎng)

鑒于移動式自動氣象站的特殊用途，日?；咎幱趥}儲狀態(tài)，日常的維護(hù)保養(yǎng)顯得十分重要。維護(hù)保養(yǎng)的好壞會直接影響突發(fā)事件發(fā)生時，氣象部門前往現(xiàn)場提供氣象應(yīng)急服務(wù)保障的效率。

設(shè)備儀器管理部門需定期對移動式自動氣象站的傳感器進(jìn)行檢定標(biāo)定，確保觀測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；定期組裝移動式自動氣象站，進(jìn)行實際觀測測試，確保儀器設(shè)備的可靠性；定期維護(hù)保養(yǎng)相關(guān)設(shè)施設(shè)備，如用于調(diào)試設(shè)備、運行觀測數(shù)據(jù)軟件的筆記本電腦，需定期充電，盡量做到“專機(jī)專用”，確保儀器設(shè)備使用的專一性。

3.2 移動式自動氣象站的日常配套準(zhǔn)備

在實際突發(fā)事件發(fā)生后的氣象服務(wù)保障中，氣象部門不僅需要準(zhǔn)備移動式自動氣象站前往現(xiàn)場進(jìn)行氣象數(shù)據(jù)觀測，還需要做好各方面的準(zhǔn)備工作。例如，可以為設(shè)備和現(xiàn)場服務(wù)人員提供持續(xù)供電的應(yīng)急UPS電源或現(xiàn)場發(fā)電設(shè)備、為設(shè)備供電用的備用蓄電池、防寒保暖祛暑的衣物物品和用于調(diào)試架設(shè)觀測設(shè)備的工具套件等。

將所有需要準(zhǔn)備的物品列成清單打印成紙質(zhì)文檔，放置在移動式自動氣象站裝機(jī)機(jī)箱內(nèi)，定期檢查配套設(shè)施設(shè)備，確保設(shè)施設(shè)備齊全。集中存放配套準(zhǔn)備的設(shè)備物品，做到第一時間能夠及時、有條不紊地準(zhǔn)備相關(guān)物品。在出發(fā)前，需對照清單再次檢查確認(rèn)，是否有相關(guān)物品遺漏，確認(rèn)無誤后，方可出發(fā)前往服務(wù)保障現(xiàn)場，避免抵達(dá)現(xiàn)場后因相關(guān)設(shè)備、物品的遺漏而造成觀測服務(wù)的缺失、不及時。

3.3 移動式自動氣象站使用中的注意事項

在實際氣象應(yīng)急救災(zāi)中，觀測保障人員抵達(dá)現(xiàn)場后，需根據(jù)現(xiàn)場的相關(guān)要求，在現(xiàn)場周邊尋找合適的觀測位置，按照規(guī)范架設(shè)移動式自動氣象站。正常觀測開始后，需要定時檢查氣象站蓄電池和筆記本電腦的電量情況，如果現(xiàn)場有應(yīng)急發(fā)電機(jī)或市電，需及時對筆記本電腦進(jìn)行充電，確保能夠正常供電。若條件允許，出發(fā)前可多攜帶幾個蓄電池做供電備份。

4 結(jié)束語

通過2021年梧州市蒙山縣新圩鎮(zhèn)貌儀村的森林火災(zāi)和2022年梧州市藤縣莫埌村“3·21”東航客機(jī)事故現(xiàn)場的應(yīng)急氣象觀測保障服務(wù)，對當(dāng)前氣象應(yīng)急觀測和服務(wù)工作有了更深的認(rèn)識，同時也在保障服務(wù)中發(fā)現(xiàn)了一些不足之處。多要素的移動應(yīng)急自動氣象站雖然監(jiān)測種類、功能完善，但由于設(shè)備總體積較大，運輸安裝較為不便，可配套便攜式的自動觀測氣象儀，進(jìn)行同步對比觀測，以獲取更精細(xì)準(zhǔn)確的氣象數(shù)據(jù)。便攜式自動觀測氣象站可解決傳統(tǒng)氣象觀測儀器“大、多、散”的問題，體積小巧，方便攜帶，操作簡單，可準(zhǔn)確實時測量一般的氣象要素數(shù)據(jù)，滿足應(yīng)急氣象觀測使用。

在此火災(zāi)現(xiàn)場和飛行事故應(yīng)急氣象保障工作中，梧州市氣象部門都能及時響應(yīng)，向相關(guān)部門提供及時的預(yù)報服務(wù)和現(xiàn)場氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)，但也暴露出一些不足：（1）在沒有市電抵達(dá)的救援現(xiàn)場，觀測設(shè)備用電存在一定的“續(xù)航”風(fēng)險；（2）移動式自動氣象站設(shè)備儀器沒有定期做觀測演練維護(hù)；（3）從事設(shè)備保障的人員氣象觀測知識儲備不足，對一些規(guī)范不夠熟悉。

通過事后總結(jié)復(fù)盤、日常應(yīng)急演練和相關(guān)學(xué)習(xí)整改，逐步完善市級的應(yīng)急氣象觀測服務(wù)體系和應(yīng)急管理機(jī)制，豐富日常裝備保障人員的相關(guān)知識儲備，完善日常應(yīng)急救災(zāi)所需的軟、硬件設(shè)施，適時對相關(guān)條例進(jìn)行修訂，為不可預(yù)測的災(zāi)害事故服務(wù)做好充足準(zhǔn)備，充分發(fā)揮氣象部門防災(zāi)減災(zāi)工作的作用，踐行“人民至上、生命至上”的服務(wù)理念。

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責(zé)任編輯：黃艷飛

Application of Portable Automatic Weather Station in Emergency and Disaster Relief

Long Gui-cai et al（Guangxi Wuzhou Meteorological Bureau， Wuzhou， Guangxi 543002）

Abstract Through the actual installation and use of mobile automatic weather stations in emergency response and disaster relief， based on the consideration of on-site meteorological emergency support services for public emergency disaster events， some experience in the daily installation， use and maintenance of mobile automatic weather stations and the experience of meteorological departments in disaster prevention and reduction work were obtained， in order to provide reference for the emergency relief work of local meteorological departments

Key words Portable; Automatic weather station; Emergency; Emergency disaster relief

作者簡介 龍桂才（1989—），男，廣西平南人，工程師，主要從事氣象裝備保障工作。

收稿日期 2022-12-10