地面气象观测资料在气象服务中的应用分析

摘要：地面观测的主要作用之一便是为我国农业生产活动提供气象预警，使农

民在从事农业活动的过程中提前获得未来几日内的气象信息，并根据自身种植农

作物的实际情况进行有效的调整，以免由于气象灾害导致农作物大范围减产，为

我国农业经济的有效发展提供必要的保障。文章主要分析了地面气象观测资料在

农业气象服务中的应用，以供参考。

关键词：气象观测；农业；气象服务

引言

在气象工作中，气象观测发挥着重要的作用。作为气象观测单位，必须提高

观测资料质量，为农业生产生活提供正确的指导与充足的依据。在工作实践中，

气象观测单位应针对工作中存在的问题，采取科学、合理的方法，提高观测水平

与质量，为推动农业气象观测事业的发展提供强有力的支持。

1地面气象观测的内容

1.1天气观测

天气的观测主要可以分为天气分析与天气预报两种种。天气分析是对地面气

象观测的结果，根据用途方面的不同进行针对性的分析。而天气预报则是对地面

气象观测结果进行提前预报，为农民从事的农业种植活动提供准确的天气预警，

使农民可以对其农业种植活动进行合理安排。

1.2气候观测

气候观主要是为了分析与研究积累的资料而进行的观测。其观测时间与内容

主要是根据实际的需要而制定，由于国家与国家在气候观测中的实际目的不同。

我国气象部门基本将气候观测的时间段与基本天气观测保持一致，项目也与天气

观测大致相同。此外，还要添加一些类似于日照时长、土壤层之间的相互温差、

空气中水份蒸发量及积雪厚度等特殊数据的观测。

1.3气温的测量

气温的测量主要是用于天气预报当中，尤其是一些气温突变的季节，气温测

量的结果可以准确地分析出未来几日内的气温变化情况。有助于农民提前对所从

事的农业活动进行科学、有效的安排，对现代农业的发展起到了积极的作用。

1.4湿度的测量

空气中的湿度对于农业生产看似影响不大，实际上却有着很深的影响。如果

空气中湿度过低，会导致植物的气孔自动关闭，减少光合作用产生的效果，不利

于植物的生长发育；如果湿度过高，则会加速植物的蒸腾作用，使农作物在生长

的过程中出现失水或萎蔫的状况，影响农作物的最终产量。地面观测对湿度的测

量主要是测量空气中的湿度情况，并对其进行及时的播报，使农民能够及时对存

在问题的农作物进行人工补救。

2地面气象观测资料在农业服务中的重要性

随着新农村建设步伐的加快，农牧业科技也得到不断的进步，农民生产活动、出行与气象关系密切。气象在农村小康建设、农业发展、农民增收方面起着重要

的作用。农村抵御自然灾害的能力较为脆弱，极易遭受气象灾害破坏。农村经济

发展日新月异，根据地域气候的不同，农牧业产业结构也大不相同，在农村农牧

业生产过程中需要第一时间掌握和了解温度、降水等气象要素的变化，农户需要

知道产期、产中、产后天气的晴雨冷暖，产后作物的加工、存储、运输更是离不

开气象信息。但是影响农业经济发展的主要气象灾害还是以冰雹、低温冻害、干

自动气象站介绍

自动气象站型号:JZZ1TRM-ZS2（风速风向，温湿度，气压，雨量，蒸发,地温) 一、简介 JZZ1TRM-ZS2型自动气象站是按照国际气象WMO组织气象观测标准设计、生产的标准气象站，本自动站可观测的气象要素有：环境温度、环境湿度、露点温度、风速、风向、气压、太阳总辐射、降雨量、地温（包括地表温度、浅层地温、深层地温）、土壤湿度、热通量、蒸发、二氧化碳、日照时数、太阳直接辐射、光合有效辐射共二十多项气象指标。具有性能稳定，监测精度高，无人值守等特点，可满足专业气象观测的业务要求。二、适用领域大中专院校、科研机构或组网于气象、机场、环境监测、交通运输、军事、农林、水文、大型工程和科研教学等领域。三、气象站技术特点 1、JZZ1TRM-ZS2自动气象站数据采集器，采用高性能微处理器为主控CPU，大容量数据存储器，可连续存储整点数据3个月以上，工业控制标准设计，便携式防震结构，大屏幕汉字图形液晶显示屏，一屏显示多路气象要素数据及图形，便于现场直接观测，减少了通过电脑监测数据给您带来的不便，轻触薄膜按键。适合在恶劣工业环境使用。具有停电保护功能，当交流电停电后，由充电电池供电，可维持72小时以上。 2、可提供多种数据通讯方式，1）有线方式：标准RS232或RS485标准通讯接口，可以用PDA、笔记本电脑在现场读取数据；2）无线方式：配无线通讯器通过GSM网/GPRS 网可实现远距离布网监测或异地遥测数据，不受距离限制，每个气象监测网点配备一个无线通讯端口，由气象中心监测站的主控微机对网点内所有气象站的数据进行统一监控，以达到整个网点内气象数据整合及统计；3）移动存储方式：通过存储控制器+两块U盘(128MB/块)，即可实现数据无限量存储。 3、TRM-ZS2自动气象站系统管理软件，在WINDOWS98以上环境即可运行，实时显示各路数据，每隔10秒更新一次，小时整点数据自动存储（存储时间1～60分钟可以设定），与打印机相连自动打印存储数据，数据存储格式为EXCEL标准格式，可供其它软件调用。 4、系统具有多种供电方式，节能设计，可交直流两用，也可选配太阳能电池供电，适合无电地区常年使用。四、气象生态环境监测仪测量要素技术指标 1.温度（土壤，叶片，水温等）通道数: 1～30路测量范围: -50～150℃ 测量精度: ±0.2℃ 分辨率: 0.1℃ 2.风速通道数: 1路测量范围: 0～70 m/s 测量精度: ±0.3 m/s 分辨率: 0.1 m/s

《地面气象观测规范》技术问题综合解答(第1号)

《地面气象观测规范》技术问题综合解答（第1号） 1、国家基本站和一般站，在人工和自动站平行观测期间，定时观测记录缺测时的处理方法是否可参照基准站的规定处理？答：可以。即人工观测记录和自动气象站的同类观测记录可相互代替。 2、自动气象站2分钟与10分钟平均风有缺测时，是否可以相互代替？答：不能。自动站记录用人工站记录代替时，也遵循此原则。 3、人工观测站，湿度记录缺测，水汽压、露点温度如何用自动站记录代替？答：当有人工观测的相对湿度和气温时，则用人工观测值反查求得水汽压和露点温度；若相对湿度缺测，则水汽压、相对湿度和露点全部用自动站记录代替，若气温缺测，相对湿度不缺测，则水汽压和露点用自动站记录代替，并在备注栏内注明，此时允许气温与相对湿度反查不一致的现象。 4、自动气象站中，因时极值不正常，影响日极值挑取，如何进行处理？答：若某时时极值出现异常，而影响日极值挑取时，则将该时时值作缺测处理，如果能够判断该日极值不会出现在该时内，则该日日极值从其它正常时次记录中挑取；不能判断是否出现在该时内时，则改从已有的自动站时极值和人工观测或从自记纸中挑取的日极值挑取，若此时日极值为人工观测或从自记纸中挑取的值，则出现时间作缺测处理，若无人工观测记录，则从实有的自动站时极值中挑取日极

值，这些情况需在备注栏中注明。时极值可在地面气象测报业务系统软件（OSSMO 2004）中，通过“逐日地面数据维护”和“逐日辐射数据维护”处理。 5、总辐射、净辐射、直接辐射、散辐辐射、反射辐射的值相互之间出现矛盾时如何处理？答：目前自动气象站出现这种现象的原因很复杂。若在日出第2个小时至日落前2个小时之间（当为阴天或地面有积雪反射辐射很强时除外）净辐射值出现负值，或日落后至日出前净辐射出现正值，当时曝辐量的绝对值＞0.10时，可将该时的值作缺测处理，再用内插法求得该时值；若在日落之后和日出之前有总辐射、直接辐射、散辐辐射、反射辐射，则将其作0处理；日极值不正常时，按照第4条解答处理。若记录之间有矛盾，但不是很突出或不能判断是何要素有明显错误，则维持原记录；若能判断某要素有明显错误时，则先将该要素的记录值按缺测处理，再按记录缺测时的处理规定对该记录进行处理，此时在备注栏中注明。当出现水平面直接辐射等于或大于垂直于太阳面的直接辐射时，维护原记录。若水平面直接辐射较大，应检查直接辐射表跟踪是否正常。 6、内插是否可以跨日界？答：可以。 7、辐射记录的时曝辐量缺测时，若无正点辐照度值，如何处理？答：可用内插法求得，此时对于跨日出、日落的时次（包括前后两时次），应按梯形法进行内插。 8、对于风、湿度记录，如何进行内插？答：《地面气象观测规范》的23.2.1⑵②括号中的内容修改为“风、

地面气象观测业务技术规定(2016版).

附件1 地面气象观测业务技术规定（2016版）中国气象局综合观测司 2016年2月

编写说明随着气象业务现代化的不断发展，自2004年以来，地面气象观测业务在观测时次、观测方法和观测仪器等方面先后进行了较大调整，并印发了一系列技术文件和业务补充规定。为加强地面气象观测技术规定的系统性和完整性，发挥其对地面观测业务的技术指导作用，中国气象局综合观测司组织中国气象局气象探测中心和有关省局对2004年以来的业务技术规定进行了全面系统的梳理，归纳整编完成了《地面气象观测业务技术规定（2016版）》。本技术规定是对近年来的印发技术文件和业务补充规定的系统性归纳整编，对现行业务技术规定中有争议的内容进行了明确，内容涵盖地面观测业务调整规定、《地面气象观测规范》与现行业务不一致之处的完善补充、自动观测相关业务规定及异常记录的处理、重要天气报告和应急加密观测规定等。本技术规定参加编写的人员包括：王柏林、宋树礼、施丽娟、张振鲁、伍永学、祁生秀、周林、李莉、曹铁、刘立群、杨晓丽、杨金花、王力、陈冬冬、周媛、张帆、刘为一、汪武锋、陈虎胜、胡天洁、王磊。编写组 2016年2月

目录一. 观测业务要求 (1) (一) 观测时次 (1) (二) 观测项目 (1) (三) 观测任务与流程 (2) (四) 校时 (4) 二. 观测与记录 (4) (一) 云 (4) (二) 能见度 (5) (三) 天气现象 (5) (四) 湿度 (8) (五) 降水 (8) (六) 蒸发 (9) (七) 雪深雪压 (10) (八) 电线积冰 (10) (九) 辐射 (11) (十) 数据文件格式变更 (11) (十一) 异常记录处理 (12) 三. 气象报告 (18) (一) 天气现象电码 (18) (二) 重要天气报 (19) 四. 应急加密观测 (24)

地面气象观测业务技术规定2016版

地面气象观测业务技术规定(2016版) 一.观测业务要求 1.1观测时次 1、国家级地面气象观测站自动观测项目每天24次定时观测。(摘自气发〔2008〕475号) 2、基准站、基本站人工定时观测次数为每日5次(08、11、14、17、20时),一般站人工定时观测次数为每日3次(08、14、20时)。(摘自气测函〔2013〕321号) 1.2观测项目 1、各台站均须观测的项目:能见度、天气现象、气压、气温、湿度、风向、风速、降水、日照、地温(含草温)、雪深。 2、由国务院气象主管机构指定台站观测的项目:云、浅层与深层地温、蒸发、冻土、电线积冰、辐射、地面状态。 3、由省级气象主管机构指定台站观测的项目:雪压、根据服务需要增加的观测项目。(1-3条摘自《地面气象观测规范》、气测函〔2013〕321号) 4、有两套自动站(包括便携式自动站)的观测站,撤除气温、相对湿度、气压、风速风向、蒸发专用雨量筒、地温等人工观测设备;仅有一套自动站的观测站,仍保留现有人工观测设备。(摘自气测函〔2013〕321号) 5、云高、能见度、雪深、视程障碍类天气现象、降水类天气现象等自动观测设备已正式投入业务运行的观测站,取消相应的人工观

测。 6、为了保持观测方法与观测手段的延续性,张北、长春、寿县、电白、贵阳、格尔木、银川与阿勒泰8个长期保留人工观测任务的基准站,保留08、14、20时人工观测任务(含自记仪器记录整理)。(摘自气测函〔2012〕36号、气测函〔2013〕321号) 定时人工观测项目表 1.3观测任务与流程 1、每日观测任务 (1)每日日出后与日落前巡视观测场与仪器设备,确保仪器设备工作状态良好、采集器与计算机运行正常、网络传输畅通。具体时间各站自定,站内统一。 (2)每日定时观测后,登录MDOS、ASOM平台查瞧本站数据完整性,根据系统提示疑误信息,及时处理与反馈疑误数据;按要求填报元数据信息、维护信息、系统日志等。

区域自动气象站维护规范(试行)

附件3 区域自动气象站维护规范（试行）中国气象局综合观测司 2015年9月

前言《区域自动气象站维护规范》主要依据《地面气象观测规范》（2003年）、《新型自动气象(气候)站功能需求书》、《区域气象观测站建设指导意见》（修订稿）、《自动气象站保障暂行规定》等文件，以基层业务人员实际维护经验为基础，吸收了区域气象站生产、使用和管理等单位的意见和建议编写完成。规范的主要内容包括区域自动站的系统结构、主要性能、完好标准、设备维护时间、内容、流程、注意事项、维护记录表等。本规范由中国气象局综合观测司制定发布，并归口。本规范由陕西省气象局、中国气象局气象探测中心负责起草。本规范编写组成员为：周林、白水成、王国君、徐青强、张世昌、张向荣、张晓妮、于进江、毛峰、李晓冬、张帆。本规范为首次发布，是对区域自动气象站设备设施进行维护的指导性文件。望各单位在执行过程中认真总结经验，遇有问题，及时向中国气象局综合观测司反馈，并望提出改进意见。各单位可根据本规范，结合实际制定实施细则。目录 1 总则错误!未定义书签。适用范围错误!未定义书签。规范引用文件错误!未定义书签。设备结构错误!未定义书签。主要设备技术性能错误!未定义书签。 2 完好标准错误!未定义书签。系统结构错误!未定义书签。技术性能错误!未定义书签。技术资料错误!未定义书签。运行环境错误!未定义书签。

3 设备维护错误!未定义书签。维护时间错误!未定义书签。维护内容错误!未定义书签。系统测试错误!未定义书签。 4 维护记录错误!未定义书签。 5 注意事项错误!未定义书签。附录A：区域自动气象站维护记录表错误!未定义书签。附录B：维护工具错误!未定义书签。

区域气象自动监测系统设计及建设

区域气象自动监测系统设计及建设近年来，气象综合观测系统建设快速发展，全国地面气象观测站已全部完成自动气象站的建设，区域自动气象站作为综合观测体系的重要组成部分具有量大面广特点，并且由省级保障部门进行技术指导，市、县两级保障。随着对气象观测数据的精度要求越来越高，根据新一代气象观测网络建设的规划，已建成1657个新型区域自动气象观测站，实现了区域自动气象站全省乡镇全覆盖和618 个山洪地质灾害点气象监测，加上土壤水分观测自动气象站、交通气象自动气象站的建设，共同为气象预报预测、决策气象服务、公共气象服务、气象防灾减灾发挥了极其重要的作用。区域气象自动监测系统是针对区域范围内，可能会对人的生产生活造成影响的气象要素，进行长时间区域范围内不间断的准确监测而设计开发的一款标准区域气象监测站。主要应用于城市降水网络、山洪预警、森林生态、核电厂环境监测等应用。主要监测要素是雨量、风向、风速、太阳辐射、气压、温度、湿度等气象参数。一、系统内容该区域气象监测系统是方大天云设计的支持站点参数、实时数据、历史数据、加密间隔、运行状态等信息的远程维护，极大地方便了用户使用和日常维护工作。此外自动站可实现自动电源管理，数据自动

采集、存储、通讯、分析等功能，能够满足灾害性天气监测、降水过程加密观测及多种形式气象保障和气象服务的需求。二、系统指标风速 0～60m/s；精度：3%（0-35m/s）；5%（>35m/s）风向 0～359.9°；精度：±3° 降水强度 0～200mm/h；精度：5% 降水类型雨/雪大气压力 300～1200 hPa；精度：±1.5hPa 空气温度 -50～60°C；精度：±0.2°C(-20～+50°C)‘±0.5°C(>-30°C 空气湿度 0～100%RH；精度：±2%RH 通讯接口 RS232/RS485，板载GPRS 供电方式交流220V/太阳能+蓄电池工作环境温度 -50～+50℃ 工作相对湿度 0～100%RH 防护等级 IP65 可靠性免维护,防盐雾，防尘功耗 3-30W 三、功能特点具有极强针对性的区域范围气象监测设备

地面气象观测规范摘要

吴宏钢2006/09/18 第1章地面气象观测组织工作自动观测项目每天24次定时观测；人工观测项目，昼夜守班站每天02、08、14、20时4次定时观测，白天守班站每天08、14、20时3次定时观测。正点前约10分钟查看显示的自动观测实时数据。 00分，正点数据采样。 00-01分，完成自动项目的观测。 01-03分，向微机录入人工观测数据。正点前30分钟左右巡视观测场和人工仪器设备。 45～60分观测云、能、温、湿、降水、风、压、地温、雪深等，连续观测天象。雪压、冻土、蒸发、地面状态等项目的观测可在40分至正点后10分钟内进行。基准站使用自动气象站后以自动观测记录进行编发报，但仍然保留24次人工定时观测。人工器测日照以日落为日界，辐射和自动观测日照以地方平均太阳时24时为日界，其余观测项目均以北京时20时为日界。值班员每日19时正点检查屏幕显示的采集器时钟，当与电台报时的北京时相差大于30秒时，在正点后按自动气象站技术操作手册规定的操作方法调整采

集器的内部时钟，保证误差在30秒之内。未使用自动气象站的地面气象观测站，观测用钟表要每日19时对时，保证走时误差在30秒之内。表1.1 定时自动观测项目表时间北京时地平时每小时20时每小时24时观测项目气压、气温、湿度、风向、风速、地温及其极值和出现时间时降水量、时蒸发量日蒸发量辐射时曝辐量辐射辐照度及其极值、出现时间时日照时数辐射日曝辐量辐射日最大辐照度及出现时间日照总时数表1.2 定时人工观测项目表时间北京时真太阳时02、08、14、20 时 08时14时20时日落后观测项目云能见度气压气温湿度风向、风速 0-40cm地温降水量冻土雪深雪压 80～320cm 地温地面状态降水量蒸发量最高、最低气温最高、最低地面温度日日照时数说明：未使用自动气象站的基准站除02、08、14、20时外，其它正点时次还需观测压、温、湿、风。第2章地面气象观测场观测场25m325m；条件限制16m（东西向）320m（南北向）。可将观测场南边缘向南扩展10m。稀疏围栏约1.2m高。草高不能超过20cm。小路0.3～0.5m宽。仪器东西间隔不小于4 m，南北间隔不小于3 m，距观测场边缘护栏不小于3 m。旧站址的观测记录持续到12月31日，新站址的正式观测记录从1月1日开始。新旧两地水平距离超过2000m、或拔海高度差在100m以上要对比观测，时间基准站为1年（1～12月）；基本站和一般站为1、4、7或7、10、1月，对比观测的时次为02、08、14、20时（80cm、160cm、320cm等层的地温仅在14时）4个时次，夜间不守班站02时可用自记记录代替。

《地面气象观测质量考核办法(试行)》

地面气象观测质量考核办法 (试行) 第一条为了适应观测自动化需要，强化质量管理，完善配套考核机制，进一步发挥地面气象观测站网效益，制定本办法。第二条本办法适用于国家级地面气象观测站地面气象观测业务。第三条地面气象观测业务考核内容包括地面观测系统设备运行保障质量、地面观测资料传输质量、地面观测数据质量三方面。第四条设备运行保障质量以设备稳定运行率（即业务可用性）为考核指标。设备稳定运行率统计方法按照《综合气象观测系统仪器装备运行状况通报办法》执行。第五条观测资料传输质量以到报率为考核指标。到报率统计方法按照《全国气象资料传输质量考核内容及要求》执行。第六条观测数据质量以数据可用率为考核指标。数据可用率统计方法按照《全国自动站实时观测资料质量考核办法》执行。第七条地面气象观测质量以地面气象观测质量综合指数来反映。计算公式为：地面气象观测质量综合指数=0.5×设备稳定运行率+0.25×到报率+0.25×数据可用率。第八条设备稳定运行率、到报率、数据可用率等分项

指标实行逐月通报, 地面气象观测质量综合指数实行年通报。地面气象观测业务质量纳入中国气象局常规目标考核。新型仪器设备试用期（投入使用第一年）一般只评估，不考核。第九条各省（区、市）气象局根据质量考核结果，每年年底推荐年度地面气象观测业务优秀集体和个人，中国气象局对审核通过的优秀集体和个人予以通报表扬。原则上，优秀集体数量控制在全国地面气象观测台站总数的2%以内（不足50个台站的省份可申报1个），优秀个人数量控制在全国地面气象观测业务从业人员总数的10%以内，艰苦台站可视情况适当增加比例。具体评比办法另行制定。第十条本办法由中国气象局观测业务主管部门负责解释。各省（区、市）气象局根据本办法结合本地实际情况制定实施细则。第十一条本办法自2014年1月1日起执行。原《地面气象观测质量考核办法》（2012年7月版）同时废止。

地面气象观测规范试题和标准答案

地面气象观测规范试题和标准答案一、单选 1、________必须具有代表性、准确性、比较性。 A：地面气象观测B：地面气象观测记录C：地面气象资料 2、除日照外，其他各类自记仪器的换纸时间应根据_____________而定。 A：省级气象主管机构的规定B：台站的规定C：自记纸上的开始时间 3、人工观测改为自动观测，平行观测期限至少为________年。 A：1 B：2 C：3 4、需要记录最小能见度的天气现象分别有____种。 A：5 B：6 C：7 D：8 5、计算海平面气压时，我国以________海面平均高度为海平面基准点。 A：渤海B：黄海C：东海 6、干湿球温度表不适用在低温下测定湿度，这是因为相对湿度由0变化至100%，湿球温度__________。 A：变化太大B：变化太小 C：不易溶冰 7、调整最高温度表时，用手握住表身，感应部分向下，手臂向外伸出约________度，用大臂将表前后甩动。 A：20 B：30 C：40 8、地面三支温度表须水平地安放在地温场地段中央偏东的地面，按________的顺序自北向南平行排列。 A：0cm、最低、最高B：0cm、最高、最低C：最低、最高、0cm 9、出现浮尘时，水平能见度________。 A：在1.0～10.0千米之间B：＜10.0千米C：＜1.0千米D:≤1.0千米 10、人工日照观测使用的时间是_______。 A: 北京时B: 世界时C: 真太阳时D: 地方平均太阳时 11、若A代表干球，B代表湿球，C代表最低气温，D代表最高气温，E代表最低温度表酒精柱，则 5日20时的观测顺序为_______。 A:ABCDE B:ABEDC C: ABECD D: BAECD 12、某日20时观测前和观测时有降水，降水量观测之后，在19点59分降水停止，而后20点05分降水又重新开始。这时____________。 A:应在20时正点补测一次降水量，记入当日20时降水量栏。 B:不必进行补测待次日一并处理。 C:应在正点补测一次降水量，仅作编报用。 D:是否补测降水量由观测员自行确定。 13、《规范》规定：湿球温度表下面的水杯杯口距湿球球部应约____________cm，水杯中的蒸馏水一

地面气象观测规范 (1-3)

第一编总则第1章地面气象观测组织工作气象观测是气象业务工作的基础。地面气象观测是气象观测的重要组成部分，它是对地球表面一定范围内的气象状况及其变化过程进行系统地、连续地观察和测定，为天气预报、气象情报、气候分析、科学研究和气象服务提供重要的依据。地面气象观测是每个气象站的基本任务之一，必须严肃、认真、负责地做好。由于近地面层的气象要素存在着空间分布的不均匀性和时间变化上的脉动性，因此地面气象观测必须具有代表性、准确性、比较性。代表性——观测记录不仅要反映测点的气象状况，而且要反映测点周围一定范围内的平均气象状况。地面气象观测在选择站址和仪器性能，确定仪器安装位置时要充分满足记录的代表性要求。准确性——观测记录要真实地反映实际气象状况。地面气象观测使用的气象观测仪器性能和制定的观测方法要充分满足本规范规定的准确度要求。比较性——不同地方的地面气象观测站在同一时间观测的同一气象要素值，或同一个气象站在不同时间观测的同一气象要素值能进行比较，从而能分别表示出气象要素的地区分布特征和随时间的变化特点。地面气象观测在观测时间、观测仪器、观测方法和数据处理等方面要保持高度统一。本规范是从事地面气象观测工作的业务规则和技术规定，观测工作中必须严格遵守。地面气象观测仪器和业务软件的技术、操作手册是对本规范的必要补充，编制时必须以本规范为依据，其内容不得与之相违背。地面气象观测人员在认真贯彻执行本规范的同时，也要熟练掌握地面气象观测仪器和业务软件的技术、操作手册中的有关内容，确保正确顺利地完成地面气象观测任务。本规范的制定、修改和解释权属国务院气象主管机构。 1.1 观测站的分类以及观测方式和任务 1.1.1 观测站分类地面气象观测站按承担的观测和作用分为国家基准气候站、国家基本气象站、国家一般气象站三类，可根据需要设置无人值守气象站。承担气象辐射观测任务的站，按观测项目的不同分为一级站、二级站和三级站。国家基准气候站——简称基准站。是根据国家气候区划，以及全球气候观测系统的要求，为获取具有充分代表性的长期、连续资料而设置的气候观测站，是国家气候站网的骨干。必要时可承担业务试验任务。国家基本气象站——简称基本站。是根据全国气候分析和天气预报的需要所设置的地面气象观测站，大多担负区域或国家气象信息交换任务，是国家天气气候站网的主体。国家一般气象站——简称一般站。主要是按省（区、市）行政区划设置的地面气象观测站，获取的观测资料主要用于本省（区、市）和当地的气象服务，也是国家天气气候站网的补充。无人值守气象站——简称无人站。是在不便建立人工观测站的地方，利用自动气象站建立的无人气象观测站，用于天气气候站网的空间加密，观测项目和发报时次可根据需要而设定。

(完整word版)FAMEMS900机场自动气象观测系统

FAMEMS900机场自动气象观测系统北京方大天云科技有限公司 2016.8.19

机场自动气象监测系统是针对民航各机场使用气象数据的特点，充分利用现代数据库技术和先进的网络技术实现了对自动气象观测系统(AWOS)原始数据电报的接收、处理、控制和存储，能动态实时地显示AWOS各种气象数据、观测METAR报文，提供AWOS各种传感器的监控，并在设备故障后及时自动报警；同时，利用其存储的数据，回放过去任意时间段各种气象数据的历史曲线，分析对比各种数据曲线。该系统是一款集风向传感器、风速传感器、气压传感器、气温传感器、湿度传感器、雨量传感器、云高仪、大气透射仪或前向散射仪、背景光亮度传器等仪器得综合自动监测应用系统。它为飞机的安全起飞、降落提供精确可靠的气象数据和科学依据。北京方大天云科技有限公司，位于北京市中关村西区，致力于气象与环境监测领域的国家高新技术企业。追求“生态文明”建设“美好中国”为愿景的一家国家高新技术企业。公司以在线式监测系统为核心，研发、销售气象与环境传感器、自动气象站、环境监测站等设备，形成了“FAMEMS”、“FANDA”、“SKY”等核心系列品牌的在线实时观测系统产品，并为众多行业退出针对性的解决方案。业务涵盖气象、环保、交通、航空、农业、林业、水文、电力及研究院所等行业。作为气象与环境监测的行业领先者，方大天云具有深厚的硬件与软件技术示例。企业先后获得“中关村高新技术企业”、“双软企业”、“北京市国家高新技术企业”认证，并拥有多项产品专利与软件资质。秉承“专业、创新、合作、共赢”的理念，方大天云严格遵循ISO9001质量管理体系，在气象与环境监测领域，为客户提供“一站式”的产品与解决方案服务。一、系统内容

气象观测场技术要求

气象观测场技术要求-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

环境条件要求地面气象观测场必须符合观测技术上的要求。 (1) 地面气象观测场是取得地面气象资料的主要场所，地点应设在能较好地反映本地较大范围的气象要素特点的地方，避免局部地形的影响。观测场四周必须空旷平坦，避免建在陡坡、洼地或邻近有铁路、公路、工矿、烟囱、高大建筑物的地方。避开地方性雾、烟等大气污染严重的地方。地面气象观测场四周障碍物的影子应不会投射到日照和辐射观测仪器的受光面上，附近没有反射阳光强气象观测场的物体。 (2) 在城市或工矿区，观测场应选择在城市或工矿区最多风向的上风方。 (3) 地面气象观测场的周围环境应符合《中华人民共和国气象法》以及有关气象观测环境保护的法规、规章和规范性文件的要求。 (4) 地面气象观测场的环境必须依法进行保护。 (5) 地面气象观测场周围观测环境发生变化后要进行详细记录。新建、迁移观测场或观测场四周的障碍物发生明显变化时，应测定四周各障碍物的方位角和高度角，绘制地平圈障碍物遮蔽图。 (6) 无人值守气象站和机动气象观测站的环境条件可根据设站的目的自行掌握。硬件设施要求

(1) 观测场一般为25m×25m的平整场地；确因条件限制，也可取16m （东西向）×20m（南北向），高山站、海岛站、无人站不受此限；需要安装辐射仪器的台站，可将观测场南边缘向南扩展10m。 (2) 要测定观测场的经纬度（精确到分）和海拔高度（精确到0.1米），其数据刻在观测场内固定标志上。 (3) 观测场四周一般设置约1.2m高的稀疏围栏，围栏不宜采用反光太强的材料。观测场围栏的门一般开在北面。场地应平整，保持有均匀草层（不长草的地区例外），草高不能超过20厘米。对草层的养护，不能对气象观测场观测记录造成影响。场内不准种植作物。 (4) 为保持观测场地自然状态，场内铺设0.3-0.5m宽的小路（不得用沥青铺面），人员只准在小路上行走。有积雪时，除小路上的积雪可以清除外，应保护场地积雪的自然状态。 (5) 根据场内仪器布设位置和线缆铺设需要，在小路下修建电缆沟(管)，电缆沟（管）应做到防水、防鼠，便于维护。 (6) 观测场的防雷设施必须符合气象行业规定的防雷技术标准的要求。场内仪器布置观测场内仪器设施的布置要注意互不影响，便于观测操作。具体要求： (1) 高的仪器设施安置在北边，低的仪器设施安置在南边；

自动气象观测系统

第19章自动气象观测系统 19.1 概述自动气象观测系统，从狭义上说是指自动气象站，从广义上说是指自动气象站网。自动气象站是一种能自动地观测和存储气象观测数据的设备。如果需要，可直接或在中心站编发气象报告，也可以按业务需求编制各类气象报表。自动气象站网由一个中心站和若干自动气象站通过通信电路组成。自动气象站有不同的分类方法，按提供数据的时效性，通常分成实时自动气象站和非实时自动气象站两类。实时自动气象站：能按规定的时间实时提供气象观测数据的自动气象站。非实时自动气象站：只能定时记录和存储观测数据，但不能实时提供气象观测数据的自动气象站。根据对自动气象站人工干预情况也可将自动气象站分为有人自动站和无人自动站。 19.2 结构及工作原理 19.2.1 体系结构自动气象站由硬件和系统软件组成，硬件包括传感器、采集器、通讯接口、系统电源、计算机等，系统软件有采集软件和地面测报业务软件。为了实现组网和远程监控，还须配置远程监控软件，将自动气象站与中心站联接形成自动气象观测系统（见图19-1）。图 19-1 自动气象观测系统框图

现用自动气象站主要采用集散式和总线式两种体系结构。集散式是通过以CPU为核心的采集器集中采集和处理分散配置的各个传感器信号；总线式则是通过总线挂接各种功能模块（板）来采集和处理分散配置的各个传感器信号。 19.2.2 工作原理随着气象要素值的变化，自动气象站各传感器的感应元件输出的电量产生变化，这种变化量被CPU实时控制的数据采集器所采集，经过线性化和定量化处理，实现工程量到要素量的转换，再对数据进行筛选，得出各个气象要素值，并按一定的格式存储在采集器中。在配有计算机的自动气象站，实时将气象要素值显示在计算机屏幕上，并按规定的格式存储在计算机的硬盘上。在定时观测时刻，还将气象要素值存入规定格式的定时数据文件中。根据业务需要实现各种气象报告的编发，形成各种气象记录报表和气象数据文件。通过对自动站运行状态数据的分析，实现自动站的远程监控。 19.2.3 主要功能 ⑴ 自动采集气压、温度、湿度、风向、风速、雨量、蒸发量、日照、辐射、地温等全部或部分气象要素。 ⑵ 按业务需求通过计算机输入人工观测数据。 ⑶ 按照7.5节中海平面气压计算公式自动计算海平面气压；按照附录1湿度参量的计算公式计算水汽压、相对湿度、露点温度以及所需的各种统计量。 ⑷ 编发各类气象报告。 ⑸ 按附录5形成观测数据文件。 ⑹ 编制各类气象报表。 ⑺ 实现通讯组网和运行状态的远程监控。 19.3 硬件自动气象站有多种类型，其结构基本相同，主要由传感器、采集器、系统电源、通信接口及外围设备（计算机、打印机）等组成。 19.3.1 传感器能感受被测气象要素的变化并按一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换器组成。

全国地面气象资料数据模式 A格式

四、地面气象观测数据文件格式 1、总则 1.1地面气象观测数据是认识和预测天气变化、探索气候演变规律、进行科学研究和提供气象服务的基础，是我国天气气候监测网收集的最重要的资料之一。为适应地面气象观测业务的发展，有必要对2001年版的“全国地面气象资料数据模式”（简称2001年版A格式）进行补充、修改。 1.2 本格式以中国气象局2003年版《地面气象观测规范》中的“地面气象记录月报表”为依据，对2001年版A格式作了必要的修改和补充，并将格式命名为“地面气象观测数据文件格式”，作为原“全国地面气象资料数据模式”的2003年版。 1.3本格式由一个站月的原始观测数据、数据质量控制标识及相应的台站附加信息构成，包括A文件和J文件两个文件，附加信息即2001年版的“气表-1封面、封底V文件”，作为A文件的一部分。因此本格式涵盖了气表-1的全部内容。 1.4 根据2003年版的《地面气象观测规范》，本格式在2001年版A格式基础上增加了相关的要素项目；为了更好地表述数据质量，增加了数据质量控制标识。观测数据部分历史资料中的技术规定可参照“全国地面气象资料信息化基本模式暂行规定”和“补充规定”，本格式不再赘述。 1.5 根据2003年版《地面气象观测规范》的规定，本格式将2001年版单要素分钟降水量J 文件更改为多要素分钟观测数据文件，作为A文件的补充，简称J文件。 1.6 2001年版与2003年版A、J格式具体变动内容见附件“2001年版与2003年版格式变动对照表”。 1.7 本格式适用于我国现行各类地面气象台站和不同观测仪器采集的数据。 2、A文件 2.1 文件名 “地面气象观测数据文件”（简称A文件）为文本文件，文件名由17位字母、数字、符号组成，其结构为“AIIiii-YYYYMM.TXT”。其中“A”为文件类别标识符（保留字）；“IIiii”为区站号；“YYYY”为资料年份；“MM”为资料月份，位数不足，高位补“0”；“TXT“为文件扩展名。 2.2 文件结构 A文件由台站参数、观测数据、质量控制、附加信息四个部分构成。观测数据部分的结束符为“??????”，质量控制部分的结束符为“******”，附加信息部分的结束符为“######”。具体结构详见附录1：A文件基本结构。 2.3 台站参数台站参数是文件的第一条记录，由12组数据构成，排列顺序为区站号、纬度、经度、观测场拔海高度、气压感应器拔海高度、风速感应器距地（平台）高度、观测平台距地高度、观测方式和测站类别、观测项目标识、质量控制指示码、年份、月份。各组数据间隔符为1 位空格。 2.3.1 区站号（IIiii），由5位数字组成，前2位为区号，后3位为站号。 2.3.2 纬度（QQQQQ），由4位数字加一位字母组成，前4位为纬度，其中1～2位为度，3～4位为分，位数不足，高位补“0”。最后一位“S”、“N”分别表示南、北纬。 2.3.3 经度（LLLLLL），由5位数字加一位字母组成，前5位为经度，其中1～3位为度，4～5位为分，位数不足，高位补“0”。最后一位“E”、“W”分别表示东、西经。 2.3.4 观测场拔海高度（H1H1H1H1H1H1），由6位数字组成，第一位为拔海高度参数，实测

新地面气象观测场值班室建设规范.

地面气象观测场值班室建设规范一、总体要求地面气象观测场和值班室实行标准化、规范化建设。各省（区、市）气象局要按照统一规划、统一设计、统一标准的要求建设地面气象观测场和布设安装仪器，同时能满足综合气象观测发展的需要，本着适度超前，整体规划，互不影响，布局合理的原则实施相关建设。本规范是对《地面气象观测规范》的细化，地面气象观测场地建设和仪器布设安装必须符合本规范的要求，未作要求部分以《地面气象观测规范》为准。新建或改造气象观测场、值班室，应按本规范执行。已建气象观测场，应按本规范调整。观测站址一般需建设围墙或围栏，当围墙与观测场围栏的距离不符合《气象探测环境和设施保护办法》所规定的障碍物距离标准时，应将围墙改为通透式的围栏以改善气象探测环境。站内建设应环保，尽量减少硬化的水泥地。各类仪器的支架（支柱，包括地温表支撑架）、踏板应牢固、美观，用油漆涂刷为白色（除自动气象站配套风杆、观测仪器及出厂配套设备外），不得使用对要素测量有影响的材质（如反光的不锈钢等）。观测场内地沟、小路、底座、踏板等应尽可能减少对自然状态的破坏。不得自行设臵对要素测量有影响的各种装臵。各种电缆线应使用线管与地沟相连，线管要垂直、水平，

与传感器相连处，尽可能少的使电缆线暴露在外。为防雨水流入管内，顶部应接向下的弯管。在气象台站的醒目位臵设臵警示标志、标牌，告示气象探测环境和设施保护标准。要设臵地面气象观测环境评估的公示牌，按照中国气象局统一要求公示观测环境状况证书的内容。测站警示标志标牌和公示牌由各省按照有关要求统一制作。有条件的台站观测值班室可以与现代气象业务综合室合并，单独设立时，要求总体美观、布局合理、便于操作维修。值班室应有防盗、防火等安全措施。必须建设气压室（有条件的应对原气压柜改造），其装修与值班室一致。承担酸雨观测任务的台站必须建立专用酸雨观测工作室，有关建设内容符合《酸雨观测业务规范》的要求。观测场和值班室的防雷应符合QX 30-2004 《自动气象站场室防雷技术规范》的要求。在观测场附近适当位臵安装实景监控系统，值班室内设监视平台，对观测场进行实时监视；也可以在观测场内安装红外报警器。台站要建立健全地面气象观测工作职责、质量标准、操作规范、业务流程（包括探测仪器、网络、供电等故障的应急处理流程）、考核上岗制度，并装订成册。要建立地面气象观测场室规范化建设的各种建设、技术文档。

简易自动气象观测站设计

摘要本设计研究了以单片机STC89C51芯片为核心的简易自动气象观测站，本系统集成了温度、湿度、气压、风力、降水量等气象参数的测量，其精度较高，能够符合设计要求。通过STC89C51芯片的处理，能将采集到的各种气象参数显示在LED液晶屏幕上，具有良好的人机交互界面和完善的功能，为未来的气象测量的小型化、便捷化、实时化、专业化提供了良好的应用前景和坚实的保证。本文开始就介绍了当前国内简易气象观测技术的研究动态和当前的市场环境，分析了现在使用的天气测量仪器存在的主要问题和未来的发展方向，指出研究简易、高性能的集成化气象观测站的必要性。接着，提出了简易气象观测站系统的总体设计方案，使得整个系统真正实现简易化、专业化及智能化。在选择先进的单片机STC89C51芯片的基础上，采用多种符合设计要求的传感器和单元电路，实现了对基本气象要素的观测和相应数据信息的实时显示。最后，设计了该气象观测站系统的控制测量硬件电路和编写相应的软件程序，经过硬件调试和最后的试验结果表明，所设计的简易气象观测站能测量各种书气象要素，基本实现了系统的性能指标和技术要求，具有全天候，高精度，实时性，方便灵活和质优价廉的特点，适合于各领域广泛应用。关键词：简易；气象观测站；显示系统；单片机；传感器

Abstract This design will make a research of simple automatic meteorological station with the core of Single Chip Microcomputer STC89C51. This system will measure the following meteorological parameters including temperature, humidity, air pressure, wind strength, rainfall, which mark with high accuracy and are able to fulfill the design requirements. After processing of the chip STC89C51, each meteorological parameter collected, can be displayed on the LED screen with favorable interface between human and machine as well as impeccable function, providing a good prospect in application and solid assurance for minimized convenient, real-time, and professional meteorological survey. In the beginning, the thesis introduces the research status of simple meteorological observatory technology in China at present and current market environment, analyze the major problem and future development of the measuring instrument for weather used at present as well as indicate the necessity to make a research of the simple and integrated meteorological station with high performance. After that, the thesis puts forward the general design proposal the system of simple meteorological station, realizing a simple, professional and intelligent system in a whole way. Based on option of the advanced Single Chip Microcomputer STC89C51, the system applies various kinds of sensor and unit circuit which all meet the design requirements to observe the basic meteorological elements and achieve real-time display of data and information accordingly. Finally, the thesis designs the hardware circuit to control and measure the system of meteorological station and compiles relevant software program. The hardware commissioning and final test result show that the designed simple meteorological station, with the characteristics of all-weather observation, high accuracy, real-time, convenience, flexibility, best quality and low cost, is capable of measuring each meteorological element, basically realizes the system performance index and technical requirement, and is suitable for applying to every field in a comprehensive way. Key words: Simplicity, Meteorological Station, Display system, Single Chip Microcomputer, Sensor.

地面气象观测业务技术规定(2016年版)

地面气象观测业务技术规定（2016版）一.观测业务要求 1.1观测时次 1、国家级地面气象观测站自动观测项目每天24次定时观测。（摘自气发〔2008〕475号） 2、基准站、基本站人工定时观测次数为每日5次（08、11、14、17、20时），一般站人工定时观测次数为每日3次（08、14、20时）。（摘自气测函〔2013〕321号） 1.2观测项目 1、各台站均须观测的项目：能见度、天气现象、气压、气温、湿度、风向、风速、降水、日照、地温（含草温）、雪深。 2、由国务院气象主管机构指定台站观测的项目：云、浅层和深层地温、蒸发、冻土、电线积冰、辐射、地面状态。 3、由省级气象主管机构指定台站观测的项目：雪压、根据服务需要增加的观测项目。（1-3条摘自《地面气象观测规范》、气测函〔2013〕321号） 4、有两套自动站（包括便携式自动站）的观测站，撤除气温、相对湿度、气压、风速风向、蒸发专用雨量筒、地温等人工观测设备;仅有一套自动站的观测站，仍保留现有人工观测设备。（摘自气测函〔2013〕321号） 5、云高、能见度、雪深、视程障碍类天气现象、降水类天气现象等自动观测设备已正式投入业务运行的观测站，取消相应的人工观

测。 6、为了保持观测方法和观测手段的延续性，张北、长春、寿县、电白、贵阳、格尔木、银川和阿勒泰8个长期保留人工观测任务的基准站，保留08、14、20时人工观测任务（含自记仪器记录整理）。（摘自气测函〔2012〕36号、气测函〔2013〕321号）定时人工观测项目表 1.3观测任务与流程 1.每日观测任务（1）每日日出后和日落前巡视观测场和仪器设备，确保仪器设备工作状态良好、采集器和计算机运行正常、网络传输畅通。具体时间各站自定，站内统一。（2）每日定时观测后，登录MDOS、ASOM平台查看本站数据完整性，根据系统提示疑误信息，及时处理和反馈疑误数据；按要求