气象区域自动站日常维护经验总结研究

(整期优先)网络出版时间:2019-05-15
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气象区域自动站日常维护经验总结研究

陈永泉许晓波

(渠县气象局四川渠县635200)

摘要:目前全国基层气象台站都已建成布局合理、专业化程度高的气象观测网络,主要依托的就是气象区域自动站,其在各项业务中发挥了重要作用。本文从实际工作入手,总结分析了区域自动站日常维护经验,客观分析了存在的问题,提出了可操作性意见建议。

关键词:区域;气象自动站;经验;总结研究

1气象区域自动站建设使用情况

渠县气象局始建于1951年,2006年开始至今,渠县气象局共建区域自动气象站51个,覆盖了全县60个乡镇。按照省、市局的要求,结合本台站工作实际,全县51个区域自动站的日常监控任务由县级综合气象业务人员担任,由专人负责日常维护维修,建立起了实时监控、及时登记、快速反应、责任到人的区域站运行保障机制。区域站的投入使用,为城乡精细化预报积累了丰富的气象要素资料,为气象预报的订正提供有效的依据。同时,气象要素实时监控与预报预测相结合,针对性的指导地方政府加强对自然灾害的防御,也为遭受气象灾害的广大农户、社会各界提供有效的气象资料证明,成为其获得赔付,减小损失的重要依据。

2气象区域自动站常见问题及维护维修经验

2.1电源部分维护

电源是观测设备的正常运行的基础,虽设备电源部件根据不同仪器型号不同,但是电源系统随时受到过电压、过电流的威胁。当出现电源灯不亮,仪器不工作时,可以从以下几个方面检查电源部分:

2.1.1单要素站采集器

常见故障区域站因大多建于野外,接市电不方便,故采用太阳能供电系统以保证其连续运行。根据实践经验,区域站电池寿命一般为1.5—2年,连阴雨天气时自动站一般能连续工作3—5天。如排除不是电池电量原因,首先查看电源插头是否有松动,电源开关是否拨入“1”的位置;再检查插线板是否有电,然后抽出后盖的保险管,观察是否烧毁,若烧毁需要更换;最后拆开采集器箱体,查看电源模块是否烧坏。

2.1.2多要素站电源维护

多要素站电压部分配置有空气开关,独立的电源模组,4要素及以上站同时还配有PV控制器,PV控制器是电源输出直流电、蓄电电池和太阳能板供电的控制中心,而且具有过放电保护功能,由于电源模组直接与交流电相连,PV控制器与太阳能电池板相接,虽有空气开关和防雷模块保护,也难免受到过电压、过电流作用而烧坏。对其检查方法可从两个方面入手:(1)看模组外观,闻气味,烧坏的模组有明显的火痕,并有胶臭。(2)用万用表电压档测模块的输入与输出端,看电压值是否为正常电压,如果电压异常,那就需要更换模块或电池。

电源维护过程中应注意以下几点:(1)定期检查空气开关是否跳闸(如有异常市电输入,会出现跳闸);(2)定期检查防雷模块指示窗颜色,正常位绿色,异常为红色,如果出现异常情况,请更换防雷模块;(3)定期更换蓄电池,应该以2-3年为周期。定期更换,保证自动站有有效的后备电源提供。

2.2雨量传感器的维护

当雨量显示不正常,而又用肉眼辨别不出是采集器,还是雨量传感器出现问题时,可用台站配备的雨量传感器校准仪接上雨量传感器倒入水测试,当模拟雨量为零或较真实值偏小、偏大,说明雨量传感器出了故障。雨量传感器的主要故障源有:雨量筒漏斗口堵塞、干簧管损坏、磁钢松脱或磁性变弱。务必保障雨量筒漏斗清洁,做好雨量筒的定时清洁工作,对易堵塞的站,增加巡视次数。当漏斗翻转,而无雨量或者偶有雨量时,通常是干簧管坏掉了,有时也为磁钢松脱与干簧管相距太远或磁钢磁性太弱的问题。如果是磁钢松脱,须用胶粘牢;如是磁钢磁性太弱,先可以试着将磁钢在硬地板上摩擦一会,一般就会恢复磁性,不然就须更换。当雨量传感器换上好的磁钢和干簧管仍然没有信号输出,就须检查安装板线路,看线路是否有破损或腐蚀,电容是否有爆裂等现象,如果经简单的焊接不能修复,须拆回传感器进行更换。

2.3采集器维护

采集器损坏在区域自动站故障中所占比例最重,故障主要为两种:一种是有数据上传,但时常有数据变形或丢失,一般需要刷新或升级主程序;另外一种是采器电路板烧坏或不知明原因,需更换采集器,更换采集器后,正确输入该站点信息,保存并重启。

2.4通信系统维护

在潮湿的自然环境下,插槽变形、金属接触点被氧化引起接触不良就显现出来。故障现象一般是:当区域站仪器雨量等数据显示正常,但中心站接收不到数锯,监控软件上显示该站点不通,通信模块信号灯闪烁异常,拔出手机卡后采用金属面抛光接入后,恢复即可正常。

3基层台站在区域自动站维护中面临的困难

除观测设备运行中发生的故障外,在日常维护、维修过程中还总结发现以下的问题:

3.1区域站多且分布广泛,维护维修难度大、成本高

全县区域自动站分布渠县60个乡镇,多数距离基层台站较远,维护过程费时费力。基层台站人员紧张,经费困难,交通工具又相对不足,承担了很大压力。基层台站区域自动站维护保障能力薄弱,仪器备件相对缺乏,造成站点的维护、维修周期较长。

3.2探测环境要求的和设备安全性的矛盾

为了防止设备盗失,自动气象站多选择乡镇或学校,而人员过于密集或流动较大的场所,难以避免仪器被有意或无意的损毁。而且人员居住和办公地的建筑物、构筑物、树木等障碍物情况复杂,各站点下垫面状况不能统一,观测数据的代表性和比较性大打折扣。

3.3现行管理考核制度操作性差

区域站建设初期,时间紧、任务重,对站点安装位置的考察和论证不够,有一定的随意性。运行过程中故障频出,维护维修战线长、周期长、时效性低,再加上技术力量和备件数量的限制,现行的《区域白动站考核管理办法》执行困难。而且,因各种原因难免遇到站点搬迁、撤并等问题,基层气象台站在具体执行办法尚无章可循。

4建议和对策

4.1尽量采购性能好、寿命长的备件。

在以后新建区域自动站或者每年采购备件时,尽量选择大厂家性能好、可靠度高的产品,避免因产品质量问题带来的维修维护麻烦的问题。

4.2成立专门的区域站维护队伍

争取基层台站人员编制和经费的支持,配备必要的设备备件和校验设备。选择年富力强的同志,作为相对固定的区域自动站维护人员,能够及时赶赴现场。同时,也可和其它单位合作,开发出新的模式。

4.3加大气象探测环境保护

在充分论证的基础上制定更加可行的管理办法。以地方法规的那式明确设备保护、站址搬江、撤并等方面的责权问题。

5结语

目前我国基层气象台站几乎都已建成了覆盖面广、专业化程度高的气象观测网络,而无人值守的区域自动站正在全面铺开,正式建成投入使用也是最近几年的事情。在今后的发展中,还将面临更多的问题,亟待在我们在实践中发现解决,以使区域气象自动气象站网络在天气预报、气象防灾减灾、服务地方经济社会发展等多力面发挥更大的作用。

参考文献:

[1]朱育红.区域自动气象站故障分析及快速排除[J].科技资讯,2012(29).

[2]赵廷斌,陈慧玲,张超.区域自动气象站常见故障判断及排除技巧[J].南方农业,2015(33).

第一作者简介:陈永泉(1968-),男,汉族,重庆壁山人,大专,助理工程师,从事气象综合业务工作。