自動氣象站是一個自動化的傳統氣象站，可以進行實時回報，或儲存的數據作日后傳送。其故障會造成不同程度的損失，影響氣象數據的有效收集。本篇氣象站論文針對烏蘇市氣象局自動站出現兩次本該避免的故障現象，發現在維護維修自動氣象站工作中存在的不足之處，重整硬件、軟件以及如何對異常數據的處理方法，提出自己的想法。

　　推薦期刊：《應用氣象學報》(雙月刊)曾用刊名：氣象科學研究院院刊，1986年創刊，是大氣科學技術與應用研究相結合的綜合性學術期刊，主要反映新理論和新技術在大氣科學中的應用，以及氣象理論與實踐相結合，應用于有關領域的科研成果。特別關注應用應用氣象學科的最新成就和發展，包括新思想、新理論、新方法和新產品;應用氣象學實例剖析及生產管理經驗;交叉學科的綜合總體水平和業績，以及反映世界應用氣象學科的發展。本刊倡導技術綜合，技術滲透，突出創新，講實實效，注重成果，及時跟蹤前沿技術研究信息。

　　關鍵詞：自動氣象站;維護;思考

　　故障現象一：2012年9月9日10時33分，烏蘇局自動站SAWSS監控軟件基本要素界面上無數據，常規數據界面上數據全部顯示缺測，監控軟件日志中顯示分鐘數據卸載失敗。重新啟動OSSMO、SAWSS、CNIS等軟件，結果SAWSS無法正常啟動。經過數次啟動計算機和OSSMO、 SAWSS、CNIS等軟件，SAWSS軟件始終無法正常啟動，最后筆者排除了軟件故障的可能，然后又依次檢查了室內通訊線路、數據信號線路以及供電電源，結果均正常，后來在檢查室外采集器箱內接線時，發現數據采集器工作狀態指示燈不亮，于是很快判斷出采集器箱內電源出現了故障，經過仔細檢查，發現采集器箱內空氣開關已關閉，重新打開空氣開關，結果故障很快排除。經分析此次采集箱內空氣開關之所以自動關閉是因為幾天前一次偶然停電事件造成的，由于當班員未能即時發現，從而導致蓄電池因電量耗盡而自動關閉。

　　故障現象二：2012年11月7日16：08-16：26分溫度示值為-24.6℃，且小時內最低氣溫為-59.1℃，經檢查發現是因采集器箱內溫度傳感器接線處松動所致。重新上緊接線頭，故障現象排除。出現兩次本該避免的故障現象，一方面說明我們的觀測員巡視儀器時還未從傳統觀念中轉變過來，另一方面也對臺站維護人員如何加強自動氣象站的日常維護及管理敲響了警鐘。

　　隨著氣象系統自動化程度的不斷提高，自動氣象站作為一種先進的地面遙測設備，逐步成為基層氣象臺站數據采集的主要設備。自動氣象站在提高觀測的準確性和精度方面有了很大優點，而且大大減輕了業務人員的工作量，并提高了其工作效率。但是，自動氣象站的優點是在必須確保正常運行的前提下才能體現出來。因此，如何保障自動氣象站的正常運行，對氣象臺站來說就顯得尤為重要，并且對自動氣象站的技術保障及維護也提出了更高的要求。否則自動站一旦出現異常情況，輕則丟失原始數據，重則可能出現嚴重的缺報、漏報事故，從而給國家和個人造成不同程度的損失。下面筆者對自己幾年來在工作中總結的自動氣象站維護經驗作簡要介紹，希望與廣大同行交流和學習，不足之處望大家批評指正。

　　筆者認為自動氣象站的日常維護及管理，主要包括硬件、軟件以及如何對異常數據的處理等三個方面。

　　1 硬件維護

　　自動氣象站硬件主要包括：傳感器、轉接盒、采集器、電源、微機和連接各設備之間電纜。因此在日常維護過程中，我們維護的對象主要包括供電系統、采集器、傳感器、線纜、通訊設備、觀測場內環境等。

　　1.1 供電系統的維護

　　供電系統的維護包括市電的維護、發電機的維護、UPS的維護以及太陽能電源系統的維護。對于市電的維護我們必須做到以下三點：

　　1.1.1 每月查看臺站配電箱一次，如發現隱患及時排除。

　　1.1.2 每周檢查室內給采集器供電的接線板是否正常，電線是否有發熱現象。

　　1.1.3 每周檢查采集器供電電源是否正常。

　　1.2 發電機的維護

　　1.2.1 每周將發電機開啟一次，檢查運行是否正常。

　　1.2.2 定期檢查燃油備用情況是否正常。

　　1.3 UPS的維護

　　1.3.1 UPS標準使用溫度為25℃，平時最好不要超出15℃-30℃這個范圍。溫度超出范圍不但會減小電池組的容量，還會進一步影響UPS的使用壽命;UPS的防磁能力也不是很好，所以不應把強磁性物體放在UPS上，否則會導致UPS工作不正常或損壞機器。

　　1.3.2注意負載總功率不能大于UPS的額定功率，應避免UPS工作在過載狀態下，以保證UPS能夠正常工作。

　　1.3.3為了避免負載在啟動瞬間產生的沖擊電流對UPS造成損壞，在使用時應首先給UPS供電，使其處于旁路工作狀態，然后再逐個打開負載，這樣就避免了負載電流對UPS的沖擊，使UPS的使用壽命得以延長。

　　1.4 傳感器的維護

　　1.4.1 風向、風速傳感器 隨時察看風杯和風向標轉動是否靈活、平穩。發現異常時，按《用戶技術手冊》的方法清洗傳感器軸承，正常情況下，每年應清洗一次傳感器軸承。

　　1.4.2 溫濕度傳感器的維護 溫濕度傳感器的頭部有保護罩防止感應元件被塵埃污染，每月應用軟毛刷清掃防塵罩，不要用手或不清潔的物體接觸溫濕傳感器的護罩，若發現污染嚴重，應及時用軟毛刷清掃，不能使用的應及時更換。

　　1.4.3 氣壓傳感器的維護 檢查氣壓傳感器的通氣嘴，不得有異物和污染;每月應把緩沖盒分子篩取出，干燥后再置于盒中，并密封好。

　　1.4.4 雨量傳感器的維護 檢查筒身，保證安裝牢固，器口水平。雨量筒的進水漏斗孔易被灰塵、樹葉、草葉堵塞，容易造成雨量誤測或缺測。因此每月應檢查一次，清除灰塵、砂石、草皮等，必要時可用細絲將漏斗孔疏通，保證雨水順利進入翻斗。

　　1.4.5 外轉接盒的維護 每天都要對外轉結盒的密封性進行檢查。

　　1.5 數據采集器的維護

　　1.5.1 定期用毛刷清理采集器的灰塵，不要帶電開啟采集器機箱以及接插電纜，不要帶電撤換或安裝傳感器。

　　1.5.2 每天檢查采集器與計算機、外轉接合(變送器)的連接 是否松動，是否正確，發現松動或錯誤及時更正。

　　1.5.3 發現采集器數據異常應及時對采集器復位，如果復位不能解決，應對采集器內存進行清除。如果內存清除后從新啟動微機仍不能解決問題，應及時上報。

　　1.6 地溫傳感器的維護

　　1.6.1 保證地溫變送器箱內清潔，保證機箱密封良好。

　　1.6.2 機箱內走線要整齊，繞開接線端子，屏蔽線要可靠接地，地溫傳感器的接線要確保牢靠，沒有銹跡。

　　1.6.3 每日查看地面溫度傳感器和淺層地溫傳器的埋設情況，保持地面溫度傳感器一半埋在土內，一半露出地面，擦拭沾附在上面的雨露和雜物，淺層地溫安裝支架的零標志線要與地面齊平。

　　1.6.4 保持安放地面溫度傳感器和淺層地溫傳感器的裸地地面疏松、平整、無草，雨后及時耙松板結的地表土，安放深層地溫傳感器的場地應與觀測場地面一致。

　　1.7 蒸發傳感器的維護

　　1.7.1 蒸發器用水的要求。應盡可能用代表當地自然水體(江、河、湖)的水。在取自然水有困難的地區，也可使用飲用水(井水、自來水)。器內水要保持清潔，水面無漂浮物，水中無小蟲及懸浮污物，無青笞，水色無顯著改變。一般每月換一次水。蒸發器換水時應清洗蒸發桶，換入水的溫度應與原有水的溫度相接近。

　　1.7.2 每年在汛期前后(長期穩定封凍的地區，在開始使用前和停止使用后)，應各檢查一次蒸發器的滲漏情況等;如果發現問題，應進行處理。

　　1.7.3 定期檢查蒸發器的安裝情況，如發現高度不準、不水平等，要及時予以糾正。

　　1.7.4 定期清洗蒸發器，更換蒸發器內的蒸發用水。

　　1.8 計算機的維護

　　1.8.1 注意開關機順序 開機順序：供電系統---UPS電源-----數據采集器-----計算機。關機順序：計算機----采集器-------UPS電源-----供電系統。

　　1.8.2 計算機連續工作72小時后，必須關機一次，重新啟動，以便消除系統電子碎片。

　　1.8.3 每天定時檢查屏幕顯示的采集器時鐘，可采用網絡對時軟件進行時間校準，對時一般不要在正點后1～2分鐘內進行，因為此時段為采集正點數據、形成并傳輸正點數據文件的時間，采集器和主控機所有程序指令均按規定時間執行，對時不當，會造成數據文件無法形成和上傳。

　　2、軟件維護

　　2.1 自動氣象站軟件維護

　　主要包括：采集器系統程序、自動氣象站監控軟件、地面氣象測報業務軟件。采集器系統程序在生產過程中已經存儲在單片機中，不需要臺站日常維護，但采集器內部存儲器在長時間運行過程中會產生大量電子碎片，應定期清空采集器內數據，避免出現數據存儲錯誤或無法讀取;自動氣象站監控軟件和測報業務軟件的維護，主要檢查各類參數設置是否正確，經常關注網站關于軟件升級或補丁程序下載通知，做好升級工作。

　　2.2 應急傳輸及應急軟件維護

　　自動站處理計算機除安裝自動氣象站軟件外還應有其它應急傳輸軟件，目前按區局的要求應急傳輸有三種備份方法： VPN線路、撥號網絡、固定電話。

　　VPN線路要求專機專用。

　　撥號網絡在計算機內要提前設置好，并把專用MODEN同電話線聯接好放置在適宜位置，遇到緊急情況及時切換并能保證隨時接通。平時可以每月應進行一次撥號演練。

　　2.3 其它注意事項

　　業務用計算機要專機專用，安裝正版殺毒軟件，定期更新病毒庫并殺毒，打開其實時監控功能。如不必要盡量不要在業務用機上使用U盤，業務用機不要安裝無關軟件，每年維護清潔一次，不要和其它計算機在本站聯成局域網，盡可能減少計算機病毒的感染，進出計算機及防雷板的信號線不要帶電插拔，平時經常注意自動站數據和人工觀測數據的比較，一旦發現異常及時進行排查。及時清除百葉箱內的灰塵。每次雷雨過后要及時檢查整個自動氣象站，注意防雷板是否被擊壞，各種避雷器工作是否正常，計算機工作是否正常，監控窗口所顯示數據是否有或正常。夏季要注意地溝是否積水。

　　3 異常數據的處理

　　3.1 當自動站出現故障時，不論何種情況都要對所有器測項目人工補測。

　　3.2 當自動站出現故障時，應盡量減少人為干涉，及時申報故障。可以在上級業務部門的指導下對傳感器進行維護或更換。

　　3.3當事故發生后要及時采用合理的方法處理異常的數據并在日數據(B文件)維護時完成。

　　在日數據維護中總的原則是：對于單軌運行的自動站在出現故障對正點記錄有影響時，正點前后10 分鐘的分鐘數據優先于人工補測值，人工補測值優先于內插值。且影響到的小時極值及出現時間按缺測處理，并判斷是否影響日極值。在值班日記中詳細記錄，A文件的備注要正確完整。

　　4 總結與思考

　　4.1 建立有效的維護制度。為保證自動站的正常運行，要建立有效的維護制度，并落實到人，做到切實執行，主動監測和維護，防患于未然。

　　4.2 提高業務人員的業務水平。可通過相關的業務培訓和學習，建立一支高水平的維護隊伍。尤其是加強業務人員主動維護的意識，通過相關的學習幫助他們樹立起主人翁責任感，自覺的提高維護和檢測的相關業務素質，為自動站的正常運行發揮積極的作用。

　　參考文獻 ：

　　[1]張世昌.氣象裝備技術保障手冊[M]. 北京：氣象出版社，2011.

　　[2] 李黃.自動氣象站實用手冊[M].北京：氣象出版社，2007.

　　自動氣象站論題拓展：自動氣象站的使用是現代氣象探測技術的飛躍,隨著自動氣象站的普遍使用，自動氣象站能否正常運行及數據采集是否準確、完整就顯得尤為重要。自動觀測的數據客觀連續，很大程度上避免了人為誤差，使氣象資料的代表性、準確性、比較性更強，然而自動氣象站運行過程中會出現各種故障，這就要求觀測員在日常工作中不但要加強對自動氣象站設備的維護保養，還要掌握迅速檢查排除故障的技術。