区域气象观测站建设指导意见(征求意见稿)

区域气象观测站建设指导意见(征求意见稿)
区域气象观测站建设指导意见(征求意见稿)

区域气象观测站建设指导意见

(征求意见稿)

区域气象观测站是根据中小尺度灾害性天气预警、大中城市、特殊地区和专属经济区的气象和环境预报服务需要,在国家级观测站布局的基础上,根据当地经济社会发展需要建设的观测站,是国家观测站的重要补充。主要承担地面时空加密观测和实时要素监测业务,提供区域性高时空分辨率的中小尺度灾害性天气、局部环境和区域气候等观测数据。区域气象观测站在原加密自动气象(雨量)站基础上组建,以自动观测为主要探测手段。

为规范区域气象观测站站网规划、站点选址、设备性能、基础设施、组网传输、质量控制、运行保障等系统工程建设,确保区域气象观测站观测资料的代表性、准确性、可同化性和长期、稳定运行,根据《中国气象局业务技术体制“三站四网”实施方案》(气测函[2005]247号)、《中国气象局业务技术体制改革气象综合观测体系分方案》(气发[2006]45号)、《中国气象局业务技术体制改革多轨道业务和功能体系任务分解和进度表》(气发[2007]17号文附件2)等文件,对区域气象观测站的要求,并参照《地面气象观测规范》、《气象探测环境和设施保护办法》对自动气象站的有关规定,对全国区域气象观测站的建设提出以下指导意见。

一、现状与需求分析

1、现状分析

我国现有的国家级气象站网是为获取天气尺度系统信息而设计的,气象台站的全国平均站间距为60多公里。由于我国幅员辽阔,地形和气候复杂,现有站网在空间密度和观测频次上,远不能适应中小尺度天气系统监测、预警的需求。为了满足各级气象服务特别是短时临近预报服务的需要,近年来,各省(区、市)气象局积极争取当地政府支持,投资建设了一定数量的以加密自动气象站(包括单雨量自动站)为主的中小尺度天气监测网。高时空密度的加密气象观测资料在气象服务特别是决策气象服务中越来越发挥着重要作用,加密自动气象站的建设越来越得到各级政府的关注和认同。

2、存在问题

受经济条件不平衡因素的影响和对中小尺度天气系统的监测与气象服务关系认识的不一致,各省(区、市)的加密自动气象站建设极不平衡,西部天气气候资料空白及敏感区内站点稀疏。已经建设的站点存在着自动观测站网的布局和密度很不均匀、观测要素的配置不尽合理、实时数据组网传输效率不高、资料质量控制体系不完善、运行保障体系没有健全等等问题,影响了地面气象自动观测系统整体效益的充分发挥。

3、需求分析

随着国民经济、社会发展、人民生活水平、国家安全意识的逐步提高,各级政府和公众对重大性、灾害性、关键性、转折性和临近天气预报、警报的需求也随之提高。

(1)人民群众生活水平的逐步提高,使得公众更加关注与生活、出行、健康密切相关的天气气候和环境信息,对精细化、个性化、无缝隙的天气预报服务提出了日益增长的需求。

(2)在建设社会主义新农村中,“三农”向气象部门的服务提出了许多新的需求,除常规的农业生产气象灾害预报外,农业种植结构调整和新品种引进等发展项目都急切需要气象部门提供属地化的历史气候资料产品,但这部分资料尚属空白,服务手段匮乏。

(3)城市发展和建设、生物资源、水资源保护和合理利用,海洋油气开发、海洋运输、海洋渔业、海盐和盐化工业,航空领域、轨道交通、高等级公路、黄金水道运输,核能、风能和太阳能开发利用,电力生产、用电负荷预测、电网安全等对天气敏感的行业和部门,对气象服务的专业性、多样性、针对性等提出了越来越多、越来越高的要求。

(4)社会的需求要求气象业务实现对我国大部分地区灾害性天气全天候的连续监测,开展以数值预报产品为基础的格点空间分辨率15KM或站点分辨率到乡镇的常规气象要素预报和0~3小时临近天气预报,建立精密化、无缝隙天气预报体系和业务流程。

根据上述多种综合需求,急需要依据中小尺度天气系统的典型空间和时间尺度特征,参考国际中尺度地面观测网的设计思路,并综合土地面积、年平均降雨量和人口密度等参数,建立区域气象观测网。

各省(区、市)需要建设的区域气象观测站的参考数量见附表1,供各省(区、市)气象局在编制区域气象观测站建设规划时进行参考。

二、建设规划编制

区域气象观测站的建设应以区域性气象服务为导向,根据不同的服务需求,确定不同数量的观测要素,同时最大限度地兼顾国家对天气系统的监测和预报需求。

区域气象观测站的建设规划包括建设目标、站网布局、站号编制、建设内容、建设规模、经费预算等方面内容,由省(区、市)气象局统一编制和管理,并报中国气象局业务主管部门审批。

1、站网布局原则

区域气象观测站的布局,以需求为目标,以合理为前提,由各省(区、市)气象局参考《各省(区、市)区域气象观测站参考数量表》(见附表1),结合所属各市(地、州、盟)、县(区、市、旗)的地形、气候、面积、人口、灾害、经济等情况和气象服务需求特点,按照观测要素能够满足需

求、布局密度科学合理的原则统一编制,确定长远规划和近期建设规划,逐步实施。进行具体设计时应遵循如下原则:

(1)新建区域气象观测站至少要包括气温和降水量两要素。

(2)为保障全国人口稠密区精细天气预报和气象服务的正常开展,满足中小尺度监测、临近预报、灾害预警分析、发布、检验和模式预报对观测要素的需求,逐步建立乡镇资料序列,经度102°(E)以东每个乡(少数乡例外)、每个风景区都应建立包括降水、温度、风向、风速观测的四要素区域气象观测站;可根据需求增加相对湿度、地表温度、浅层地温或深层地温观测等项目。

(3)沿大江大河流域,为满足面雨量预报的需求,应建立包括气温、降水观测的两要素区域气象观测站,平均间距为10公里。

(4)在沿海陆地、岛屿、海上平台、浮标和灯塔等地方建立的区域气象观测站应包括降水、温度、(强)风向、(强)风速等要素,沿海岸基的间距为10~20公里;并尽可能布设气压和能见度观测项目,还可增加海温、海盐、海冰等观测项目。

(5)在各干线公路沿线布设的区域气象观测站,应包括降水、温度、风向、风速、能见度、路面温度、路面结冰、湿滑程度等观测要素,其风向风速传感器的距地面高度为10~12米;站间距为10公里。

(6)在大中城市城区内的区域气象观测站应根据该城市年降水量、人口以及灾害发生的特点和服务需要确定自动观测项目和站点位置,平均间距小于10公里,重点地区为5公里,尽量增加相对湿度要素。

(7)与国家气候观象台、国家气象观测站之间的距离超过30公里的区域气象观测站应增加气压观测项目。

(8)丘陵、山区、地质灾害和气象灾害多发且影响大的地域,根据具体的地形特点、地质灾害发生情况以及年平均降水量进行设计,区域气象观测站的间距应当适当加密。平均间距小于25公里;

2、站号的编制

区域气象观测站的站号由各省(区、市)气象局按照中国气象局《扩充气象观测站区站号管理办法》(2004年11月)规定,根据本省(区、市)的区域气象观测站总体规划的最大需求数量进行编制,绘制区域气象观测站网总体布局规划图;站号随着建设进度逐步启用。

3、经费预算

省(区、市)气象局在编制和申请区域气象观测站经费预算时,需包括设备购置经费,仪器备件、

基础设施建设、运行维持等经费,以保证区域气象观测站的长期、稳定运行。

(1)设备购置费

区域气象观测站的设备经费计划包括自动站数据采集器、各类气象要素传感器、供电系统(含太阳能、风能电站)等自动观测系统购置费,以及观测场围栏、风杆、玻璃钢百叶箱、地温套管等附属设施的购置费。

(2)仪器备件费

为保证区域气象观测站仪器的及时维修和定期计量标校,对自动站的数据采集器、各类传感器应进行比例不低于10:1的购配,并核定所需费用。

(3)基础设施建设费

区域气象观测站的基础设施建设经费计划包括建观测场、地下管道、设备和电源接入、防雷工程经费,以及建设必要工作用房和购置交通工具经费。

(4)运行维持经费

区域气象观测站的运行维持经费包括资料传输费、计量标校费、现场维护费、现场维修费、管理费等。

4、站点变动

当遇有区域气象观测站的新建、撤销、迁移时,要按照《加密自动气象(雨量)站管理办法》将有关地理信息(见附表2)上报中国气象局业务主管部门。

三、站址选择

区域气象观测站的站点位置由省(区、市)气象局组织选择,在具体的建设方案实施前经现场勘察确定。

1、站点位置的基本条件

区域气象观测站的站点位置应选择在省(区、市)区域气象观测站网总体布局规划图的网格点附近,以具有一定的地域代表性、满足当地气象服务需要为原则,具备供电、通信传输等条件。为保证设备的安全,应尽量安置在有委托监护的单位,避免频繁迁移。

2、站点位置的探测环境条件

站点的气象探测环境标准参照《气象探测环境和设施保护办法》对自动气象站的要求执行,要保证观测数据具有一定的地域代表性和满足服务需求,场地、仪器的通风和光照条件须得到保证,避免建在高大建筑群、山凹、绝壁、森林等局地气候变化剧烈的区域,尤其不能建在建筑物顶部。

3、站点位置的电力电源条件

采用公共电力供电的自动站,所选站点位置应当具备220伏交流电源供电条件,并达到基本不停

电;在公共电力供电达不到需求的地方,采用太阳能电站或风能电站供电方式。

4、站点位置的通信条件

站点位置应满足自动观测数实时传输所需要的(GPRS、CDMA、手机短信、ADSL或专线等方式)通信条件。当采用移动通信方式进行区域气象观测站数据传输时,站点位置的手机信号强度须经现场测试,达到稳定可靠。信号不稳定,又不能改换的地点,需申请当地移动通信部门对基站天线进行调整。

5、站点位置的看护条件

区域气象观测站的场地和设备应当委托看护。负责建设和管理区域气象观测站的气象部门应与站点所在单位或邻近具备看护条件的单位签订合作协议,落实区域气象观测站的环境保护工作;安排兼职气象员开展专门培训,负责仪器设备和场地设施的经常性维护和设备安全工作,并具有在指导下排除简单故障和一定的快速响应能力,保障设备的运行。

四、位置信息的确定

区域气象观测站的位置信息由省(区、市)气象局组织编制,在具体的建设方案实施前逐一确定。

1、确定站名

区域气象观测站的站名要尽量简捷、明确,由区域气象观测站所在地的“省(区、市)简称”+“市(地、州、盟)或县(市、区、旗)简称”+“地名”构成。

2、确定安装位置

区域气象观测站的设备安装位置为经实地勘察确定的区域气象观测站设备具体安装地点的位置名称。

3、启用站号

将在省(区、市)气象局《区域气象观测站网总体布局规划图》中对相应位置分配、编制的区域气象观测站站号确定为该站的站号。

4、确定地理参数

采用GPS定位仪在现场测定自动站设备安装地点的经度(度分秒制,精确到秒)、纬度(度分秒制,精确到秒),测定观测场和气压传感器(有气压观测项目时)的拔海高度(精确到0.1米)等地理参数。

5、建设情况备案

各省(区、市)气象局在完成新建区域气象观测站选址和位置信息测定后,要在每年5月和11月底前及时将《区域气象观测站建设申报表》(见附表2)和《区域气象观测站建设分布图》上报中国气象局业务主管部门。

五、设备的选型

省、及省级以下区域气象观测站的设备选型,由省(区、市)气象局组织,并符合规定的性能和要求。

1、总体要求

所选的设备其结构组成、功能、测量指标、供电、防雷、环境适应性指标、安全性、可靠性、可维性、功耗、安全性须满足有关自动气象站功能设计书各项指标,取得中国气象局颁发的设备使用许可证,须能实现组网上传实时资料。

2、设备要求

(1)所配置的气象要素传感器类型和测量准确度指标必须符合《地面气象观测规范》的要求。(2)数据采集器的数据采样速率及算法必须符合《地面气象观测规范》的有关规定。

(3)自动气象站采集形成的信息能形成《加密自动气象(雨量)站数据文件格式》规定的内容。并形成《地面气象观测数据文件和记录格式》规定的“状态信息文件”,并实时发送。

(4)采集器的数据存储器至少能存储7天的每小时正点观测数据和分钟观测数据。

(5)能够按照规定的正点或加密观测指令,实时发送观测数据;并具备时钟校准、数据重新下载、数据重新发送功能。

(6)在交流电力电源故障情况下,系统电源至少能保证采集器7天正常工作。

(7)具有自身防雷设施。

3、附属设施

附属设施必须具有高安全性、可靠性、方便维护维修。

(1)风杆接闪器与风杆必须绝缘,间距大于等于50mm;至少有1根固定拉线的顶端带有绝缘等级35KV的绝缘子,接闪器引下线的截面积为50mm2。

(2)当采用自然通风的辐射屏蔽罩安装温湿度传感器时,罩体必须使用绝热材料,采用横臂下悬挂方式,横臂长度大于1.2米,传感器感应部分向下。

(3)雨量传感器不得设计为安装在风杆上。

(4)提供配套的地面和浅层地温传感器的一体化地面与浅层地温支架(见附图7)。

(5)风杆的高度在10~12米之间。温湿度传感器最好采用百叶箱,也可以采用辐射屏蔽罩。(6)沿海地区选购的自动气象站应考虑设备的抗腐蚀性能。

(7)山口、风口、沿海、海岛等地区,对风传感器及附属设施应考虑其抗强风性能。

(8)配套提供风杆、能见度仪等设施的混凝土基础制作图。

4、设备定购

(1)省(区、市)气象局在组织区域气象观测站设备时,应根据每个站点对未来观测要素的实际需求,尽量选择要素可扩展型的数据采集器,力争发挥长期最佳投资效益。

(2)设备选型过程中要广泛调研,注重生产厂家的技术支持、后续服务能力和成本。

六、基础设施的建设

区域气象观测站的基础设施建设包括观测场地、仪器基础、地下管道、仪器接地和设施防雷等工程。对观测场地、观测场围栏、场地下垫面等要求参照《地面气象观测规范》规定执行。

1、地面气象观测场

根据观测资料应具有一定要素代表性和下垫面稳定性的原则,陆地区域气象观测站设置地面保持自然平整的观测场地,不得设置在建筑物上面;在浮标、石油平台等特殊条件下,可不设置观测场(下同)。

2、观测场围栏

从安全防护和行业标志角度出发,多要素区域气象观测站的观测场地设置坚固、稀疏、美观的围栏,其高度可根据安全防护和与周边环境相协调为宜;设置在机关、园林等绿地环境中的观测场地,尽量采用纯白色塑钢竖栅条形式的工艺围栏;围栏外侧应设立观测场受法律保护的警示牌。

3、仪器基础

风、温湿度、降水、能见度等观测仪器和设施都应按照图纸,制作坚固、美观的混凝土基础。(1)风杆、能见度仪、百叶箱的基础由厂商提供。

(2)雨量传感器的基础见图5。

(3)基础的顶面要方正、平滑,并高出观测场地面5厘米以上,以减少积水对紧固件的侵蚀。(4)基础内要预埋一定口径的铝塑(有金属层,可弯曲)穿线管,与地下管道连通,用于仪器缆线的穿行和保护;当有电力电源线时,电源线与信号线需分别设置穿线管。

4、地下管道

观测场内和连接到建筑物中的仪器缆线、电力电源缆线进行地下掩埋敷设,并在每个仪器位置设置分线井。

(1)全部缆线采用带有金属屏蔽层的铝塑套管做防护,并埋入地下,管道直径50~90毫米,埋设深度30~50厘米;电力电源与仪器信号缆线分管防护;管道走向及长度见附图1、附图3。(2)除接闪器和仪器设施的接地引下线外,风、气温、雨量等传感器的信号线和机壳接地线均从仪器设施基础内的套管中穿行。

5、接地与防雷工程

区域气象观测站应参照《气象台(站)防雷技术规范》要求,建设观测场和仪器设施的接地和防

雷工程。

(1)观测场制作由垂直接地体和水平接地体连接组成的地网,并与有关联的建筑物地网做共用接地、等电位连接。

(2)观测场有风杆时,风杆上设置与风杆相绝缘的避雷针,其引下线沿风杆顶端有绝缘子的固定斜拉线入地,并与观测场地网做电气连接,避雷针引下线入地位置必须单独制作垂直接地体;雷电频发地区尽量在风杆北侧或西侧3米以外制作单独的接闪器和垂直接地体。没有风向风速观测项目且观测场地不在其他避雷设施的保护范围内时,观测场内必须制作单独的接闪器。

(3)观测场内所有仪器塔架、仪器支架、仪器外壳等全部金属设施与观测场地网做电气连接,其接地线从仪器基础外部入地,并不得与避雷针的引下线在接地体上共点。

(4)与自动站相连接的公共电力电源的输入端、公网通信线路的输出端必须配接性能良好的电涌保护器。

(5)除特殊(高山、海岛)地域外,观测场地网和接地体的接地电阻应当小于4Ω。

(6)垂直接地体和水平接地体的材料、规格、焊接工艺必须符合标准。

6、观测场内道路

可以不铺设专用道路。当铺设道路时,可采用浅灰色防滑大理石板材,路面的宽度须小于50厘米。

7、防鼠措施

(1)确保观测场内地下缆线分线井和建筑物内缆线防护管端口的严密性,防止鼠类进入地下管网。

(2)观测场内地面以上暴露部分的缆线采用白色铝塑(开泰)管做防护,防止缆线被鼠类咬坏。

8、工作用房

为了方便维护,观测场附近可建设一定面积的工作用房,但应不影响气象探测环境。

9、基础设施建设工程验收

区域气象观测站基础设施建设工程,由省(区、市)气象局组织检查、验收。对于站址条件或基础设施施工不合格的站点,必须及时调整或改进。

七、观测场仪器布局和安装

参照《气象仪器和观测方法指南》对观测场地、仪器位置有关要求,兼顾各仪器之间互不干扰的原则,且使围栏起到最基本的保护作用,四要素站(包括含气压和相对湿度的六要素站)观测场面积不得小于8米(南北)×4米(东西);增加能见度、地温观测项目时,须相应增加观测场的面积,其中,浅层地温场面积不小于1米×2米(见附图1、图2)。设置在海岛等特殊条件下

的区域气象观测站的观测场面积根据实际情况确定(下同)。高的仪器安置在北面,低的仪器须顺次安置在南面,东西列成行。观测场门开在北面,仪器安置在紧靠东西向小路的南面,人员应从北面接近仪器。

1、仪器间距

仪器之间南北间距不小于2米,东西间距不小于2米;仪器距围栏不小于2米。

2、信号线防护

风向、风速、温湿度、降水仪器的信号缆线都需采用铝塑管防护,从仪器水泥基础内送入地下,与数据采集器连通。

3、温湿度传感器

当气温、相对湿度传感器安装在玻璃钢百叶箱内时,传感器位于百叶箱内水平面的中心线上;传感器的感应部分需朝向地面,距观测场地面的高度为1.5米。

当气温、湿传感器安装在防辐射罩内时,须采用长度1.2米以上的横臂将防辐射罩悬挂在横臂的一端,横臂的支撑杆(风杆或专用杆)位于正北侧;当安装在风杆上时,自动站数据采集器位于风杆的北侧,传感器位于风杆的正南方向。

4、雨量传感器

雨量传感器需制作顶面尺寸为30厘米×30厘米的混凝土基础;承水器口缘距观测场地面的高度为70厘米,高度不足部分用水泥基础找齐。

5、地面和浅层地温传感器

地面和浅层地温传感器安装在观测场西南侧地表裸露的地温场(面积1×2 m2)中心线位置,传感器的感应部分朝向南方,信号缆线采用铝塑管防护,从地温传感器位置的土壤中送入分线井。当有浅层地温项目时,地面温度传感器与5、10、15、20厘米温度传感器采用专用支架(由厂商提供),一体化的安装在地面温度表位置。

6、深层地温传感器

深层地温传感器安装在观测场东南侧地面保持自然状态的场地中,传感器保持东西向间隔0.5米排列,其信号缆线从外管顶端起用PVC塑料管做防护送入土壤中,送入分线井。

7、能见度仪

大型能见度仪(20km)安装在与大百叶箱平行的西边位置,小型能见度仪(2km)直接安装在风杆上。

8、海上石油平台

海上石油平台自动站根据实际情况确定风杆、百叶箱、雨量传感器、能见度仪、海水盐度传感器、

海面温度传感器、海浪高度传感器的布置。

以上参考附图1-7。

9、其他观测项目一起的布设根据设备性能和要求掌握。

八、数据传输

区域气象观测站网定时及加密观测资料的传输,按照《加密自动气象(雨量)站管理办法》(气发〔2004〕344号)有关规定执行,由各省(区、市)气象局实时收集,并实时上传到国家气象信息中心。

1、建立区域气象观测站信息中心

省(区、市)气象局按照“信息汇集、统一管理、资料共享”的原则建立省级区域气象观测站信息中心,以组网方式实时收集区域气象观测站的数据,并建立省级区域气象观测站数据库,满足省内气象服务和业务科研的需求;也可以在地(市、州、盟)气象局建立信息分中心,实时收集,实时上传到省级信息中心。

2、组网方式

省级区域气象观测站信息中心以国家公共通信网(GPRS、CDMA、短信、ADSL或专线)为主要方式;省到国家中心的传输电路,采用卫星通信电路或国家到省的地面宽带通信电路方式。3、传输频次

区域气象观测站数据上传到省级区域气象观测站信息中心的频次,由各省(区、市)气象局根据气象服务的需要自行规定,实时上传至国家气象信息中心的频次一般为1小时;省级信息中心和国家气象信息中心都可根据需求进行1小时内(10分钟或半小时)的加密传输。

4、传输的数据文件及格式

区域气象观测站上传至省级信息中心的数据文件格式由各省(区、市)气象局自定,省级信息中心上传至国家气象信息中心的数据文件按照“加密自动气象(雨量)站数据文件格式”(见《加密自动气象(雨量)站管理办法》气发〔2004〕344号附件2)规定执行。

5、对信息中心的基本要求

(1)能够对各子站进行有效的控制,具备对单站采集器时钟的定期校正、实时数据上传时间频次的设定、数据的补收等功能。

(2)能够提供基于Internet的包括全网自动气象(雨量)站的实时数据显示的网站。

(3)能够按照中国气象局《加密自动气象(雨量)站数据文件格式》的规定形成正点或加密上传数据文件格式,并实现实时上传。

(4)能够按照《地面气象观测数据文件和记录簿表格式》规定,形成单站的自动气象站全月“正

点地面气象要素数据文件(ZIIiiiMM.YYY,简称Z文件)”和全月“分钟观测数据文件”(JIIiii-YYYYMM.TXT,简称J文件),作为区域气象观测站的原始数据文件,进行保存。

(5)当区域气象观测站出现通信故障或没有进行每小时一次实时资料传输时,信息中心应在故障恢复后及时将每天24次正点的资料补齐,并上传到国家气象信息中心。

九、质量控制

为确保区域气象观测站观测资料的准确和完整,最大限度地发挥自动站建设的效益,各省(区、市)气象局对实时(包括常规1小时和1小时内加密)上传数据的时次和数据的质量进行监控。

1、装备质量控制

把好设备的供货质量关。加强对设备的日常维护工作,健全维修和计量标校体系,及时发现和排除设备故障、发现和修正设备的精度漂移,确保上传数据的准确、可靠。

2、实时数据质量控制

在区域气象观测站信息中心以软件方式采用相同时次邻近站点资料对比和单个站点各要素时间变化规律等方法(见附表3)对接收到的每份数据进行检查。当发现明显差错时,将差错数据在上传和应用数据文件中予以删除,并将有差错的站点通告有关部门进行检查和维修;对正点资料的差错情况要进行统计和发布。

3、传输质量监控

区域气象观测站信息中心要对实时资料的上传、收集、入库、转存情况进行实时监控,对单站上传的及时率、到报率等情况进行动态统计和定期发布。当发现同一时次多个站或单站连续24小时以上资料传输中断或有数据质量问题时,要及时通告有关部门进行处理。

十、资料的归档

区域气象观测站的自动观测观测资料对于天气系统监测和预报、地域气候分析和应用有着重要的价值,须将这些珍贵的历史资料及时进行归档。

1、原始数据归档

区域气象观测站的单站全月“正点地面气象要素数据文件(Z文件)”和全月“分钟观测数据文件”(J文件)原始数据,由各省(区、市)资料部门存储、归档,永久保存。

2、生成气候资料及归档

(1)须按照《地面气象观测数据文件和记录簿表格式》规定,将区域气象观测站上传的原始数

据按月生成“地面气象观测数据文件”(AIIiii-YYYYMM.TXT,简称A文件)和月“分钟观测数据文件”(J文件),作为区域气象观测站的气候资料归档,永久保存。

(2)A文件中应包括区域气象观测站的建站时间、地理位置、设备型号、探测环境等附加信息。

3、档案管理

各省(区、市)气象局要制定区域气象观测站资料归档的管理办法,落实职责,通过各种审核软件、审核办法对归档资料进行审核、纠错,确保归档资料的完整、准确。

十一、区域气象观测站的技术保障

完善的技术保障措施是区域气象观测站观测质量、运行质量的根本保证,须在建设中予以充分考虑和安排。

1、运行状态实时监控

各省(区、市)气象局在技术保障部门建立省级区域气象观测站运行实时监控系统,根据实时上传的观测信息、状态信息等数据实时监视区域自动气象站的运行状态。

(1)监视各区域气象观测站观测资料的实时传输情况,及时发现采集器和通讯模块的工作故障,及时报警提示,并通知所属运行维护部门进行检查处理;

(2)监视供电状况,发现蓄电池欠压时及时报警提示,并通知所属运行维护部门进行检查处理;(3)通过收集到的要素数据质量,监视自动站采集器的运行情况和传感器的性能,发现明显差错、疑误及时报警提示,并通知资料应用部门处理;

(4)对设备运行状况、设备完好率等进行统计、分析;

2、运行维护

各省(区、市)气象局应当制定区域气象观测站的运行维护管理办法,明确各级气象部门对区域气象观测站的运行管理职责,明确日常维护职责;定期对雨量传感器进行现场校准,经常检查仪器设备的运行和安装姿态,维护观测场地和设施,确保区域气象观测站运行稳定和状态完好。3、技术保障

各省(区、市)气象局应当制定区域气象观测站的技术保障管理办法,建立分级保障体系和措施,明确省、地、县的技术保障职责,储备一定数量的自动站备件,参照自动气象站技术保障的有关规定,每两年对气象要素传感器进行计量检定,及时排除自动站故障,确保区域气象观测站的长期、稳定运行和观测资料的准确、完整。

附表1

各省(区、市)区域气象观测站数量需求参考表

(气发[2006]45号文附件)

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附表2 省(区、市)区域气象观测站建设申报表(填报样本)

填报时间: 2007 年5 月 20 日

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附表3 区域气象观测站质量控制的几种办法

1)极值控制法

根据附近台站各要素的历史月极值作为判据,超过极值即报警提示人工干预确认。可根据当地的气候条件设置正确记录的上下限,超过范围的记录按缺测处理。

2)连续变化控制法

根据气象要素连续变化规律确定两次采样差值的上限,如上表右边两列为各要素的一分钟变化和一小时变化的上限,超过上限值即报警提示人工干预确定,如果超过上限的两倍即提示检查自动站设备。经过长期的运行,不断调整各要素变化的上限值,可较好地发现自动站运行中的故障。3)数据的空间比较法

根据气象要素的空间分布规律,将某个站的数据与附近几个站点的数据进行比较,若均为正偏差或均为负偏差,且偏差幅度超过历史上限,则将该记录视为可疑,报警提示人工确定,若偏差幅度超过历史上限两倍,按缺测处理。这项比较能有效发现自动站精度漂移。

4)各类要素相关比较法

经过以上三种方法可发现大部分的异常数据,但容易将极端变化记录视为非法数据按缺测处理。所以在判定缺测记录前应增加一个判定,即各类要素相关比较法。根据气象学原理和审核经验缺定各类要素极端变化的条件,发现极端变化的条件存在时,不能按缺测处理,应报警提示人工确认。

百叶箱内温湿度传感器安装实景图

深层地温传感器安装实景图

区域自动气象站维护要求规范(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 (1) 1.1 适用范围 (1) 1.2 规范引用文件 (1) 1.3 设备结构 (1) 1.4 主要设备技术性能 (2) 2 完好标准 (3) 2.1 系统结构 (3) 2.2 技术性能 (3) 2.3 技术资料 (3) 2.4 运行环境 (3) 3 设备维护 (4) 3.1 维护时间 (4) 3.2 维护内容 (4) 3.3 系统测试 (8) 4 维护记录 (8) 5 注意事项 (8) 附录A:区域自动气象站维护记录表 (9)

附录B:维护工具 (11)

气象观测站

自动气象站 自动气象站是由电子设备或计算机控制的自动进行气象观测和资料收集传输的气象站,通常有以下两种形式: (1)有线遥测自动气象站:仪器的感应部分与接收处理部分相隔几十米到几公里,其间用有线通信电路传输。由气象传感器,接口电路、微机系统、通讯接口等组成。传感器将气象信息转换成电信号由接口电路输出。微机系统是它的心脏,负责处理接口电路及观测员通过键盘输入的信号,并将处理结果输出显示、打印、存盘,也可通过接口送到信息网络服务系统。这种自动站早期用于实时查询气象资料,现在逐渐取代气象站日常主要观测工作。 (2)无线遥测气象站:又称无人气象站。它包括测量系统、程序控制和编码发射系统、电源三部分组成。气象要素转换成电信号的方式常见有机械编码式和低频调制式两种,前者多使用机械位移的感应元件,使指针在码盘上位移而发出不同的电码;后者多使用电参量输出感应元件,使它产生一个低频变化的信号,然后将此信号载于射频上发射。无人气象站通常能连续工作一年左右,每天定时观测4─24次。可在1000公里之外的控制中心指令或接收它拍发的电报,也可利用卫星收集和转发它拍发的资料。该站通常安置在沙漠、高山、海洋(漂浮式或固定式)等人烟稀少的地区,用于填补地面气象观测网的空白处。 高空气象观测 测量近地面到30公里甚至更高的自由大气的物理、化学特性的方法和技术。测量项目主要有气温、气压、湿度、风向和风速,还有特殊项目如大气成份、臭氧、辐射、大气电等。测量方法以气球携带探空仪升空探测为主。观测时间主要在北京时7时和19时两次,少数测站还在北京时1时和13时增加观测,有的测站只测高空风。此外其他不定时探测内容有2公里以下范围的大气状况的边界层探测、测量特殊项目的气象飞机探测和气象火箭探测等。 气象气球 用橡胶或塑料制成的球皮,充以氢气、氮气等比空气轻的气体,能携带仪器升空进行高空气象观测的观测平台。气球的大小和制作材料由它们的用途来确定,主要有以下几种:

气象观测站仪器简介新

气象观测站仪器简介 2012.03

1.气压计 气压计是自动、连续记录气压变化的仪器。它由感应部分(金属弹性膜盒组)、传递放大部分(两组杠杆)和自记部分(自记钟、笔、纸)组成(见图7-3)。由于准确度所限,其记录必须与水银气压表测得的本站气压值比较,进行差值订正,方可使用。 A. 安装 气压计应稳固地安放在水银气压表附近的台架上,仪器底座要求水平,距地高度以便于观测为宜。 B. 观测和记录 02、08、14、20时四次(一般站08、14、20时三次)定时观测时,在水银气压表观测完后,便读气压计,将读数记入观测簿相应栏中,并作时间记号。 2.百叶箱 百叶箱是安装温、湿度仪器用的防护设备。它的内外部分应为白色。百叶箱的作用是防止太阳对仪器的直接辐射和地面对仪器的反射辐射,保护仪器免受强风、雨、雪等的影响,并使仪器感应部分有适当的通风,能真实地感应外界空气温度和湿度的变化。 A.结构 百叶箱通常由木质和玻璃钢两种材料制成,箱壁两排叶片与水平面的夹角约为45o,呈“人”字形,箱底为中间一块稍高的三块平板,箱顶为两层平板,上层稍向后倾斜。 木制百叶箱分为大小两种:小百叶箱内部高537mm、宽460mm、深290mm,用于安装干球和湿球、最高、最低温度表、毛发湿度表;大百叶箱内部高612mm、宽460mm、深460mm。用于安装温度计、湿度计或铂电阻温度传感器和湿敏电容湿度传感器。 玻璃钢百叶箱内部高615mm、宽470mm、深465mm。用于安装各种温、湿度测量仪器。 3.干湿球温度表

干湿球温度表是用于测定空气的温度和湿度的仪器。它由两支型号完全一样的温度表组成,气温由干球温度表测定,湿度是根据热力学原理由干球温度表与湿球温度表的温度差值计算得出。 温度表(见图8-1)是根据水银(酒精)热胀冷缩的特性制成的,分感应球部、毛细管、刻度磁板、外套管四个部分。 A.安装 在小百叶箱的底板中心,安装一个温度表支架,干、湿球温度表垂直悬挂在支架两侧的环内,球部向下,干球在东,湿球在西,球部中心距地面1.5m高。湿球温度表球部包扎一条纱布,纱布的下部浸到一个带盖的水杯内。杯口距湿球球部约3cm,杯中盛蒸馏水(只允许用医用蒸馏水),供湿润湿球纱布用。 湿球包扎纱布时,要把湿球温度表从百叶箱内拿出,先把手洗干净,再用清洁的水将温度表的感应部分洗净,然后将长约10cm的新纱布在蒸馏水中浸湿,使上端服贴无绉折地包卷在感应部分上(包卷纱布的重叠部分不要超过球部圆周的 1/4);包好后,用纱线把高出感应部分上面的纱布扎紧,再把感应部分下面的纱布紧靠着球部扎好,但不要扎得过紧,并剪掉多余的纱线(见图8-3)。 B.观测和记录 ⑴ 定时观测程序 干球、湿球温度表,最低温度表酒精柱,毛发湿度表,最高温度表,最低温度表游标,调整最高、最低温度表,温度计和湿度计读数并作时间记号。 ⑵ 正常观测 各种温度表读数要准确到0.1℃。温度在0℃以下时,应加负号(“-”)。读数记入观测簿相应栏内,并按所附检定证进行器差订正。如示度超过检定证范围,则以该检定证所列的最高(或最低)温度值的订正值进行订正。 温度表读数时应注意:

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。

区域气象观测站运行保障经费测算办法(征求意见稿)

区域自动气象观测站运行保障 经费测算办法 (征求意见稿) 第一章总则 第一条为加强区域自动气象站(以下简称“区域站”)科学规范管理,科学合理编制区域站运行保障经费预算,给推进区域站社会化保障工作提供经费测算依据,根据区域站运行保障工作实际,特制定区域气象观测站运行保障经费测算办法(以下简称“测算办法”)。 第二条区域自动气象观测站是指为获取中小尺度灾害性天气监测数据的需要,各省(区、市)气象局根据中国气象局中小尺度站网统一规划和当地气象服务需求而建设的自动气象观测站。区域站按其观测要素不同,分为单雨站、单能见度站、二要素站、四要素站、五要素站、六要素站以及其它区域站等。 第三条本测算办法适用于气象系统区域站日常运行维护保障经费测算的编制和核定,不包含单位人员经费和公用经费;新建站点及因自然灾害等不可抗力造成的修复、抢险、重建费用,不适用本测算办法。 第四条充足稳定的运行保障费用投入是保证区域站发挥作用的基础。经费测算应遵循以下原则: (1)客观性原则。根据不同类型观测站点的运行维护要求,实事求是地确定费用的支出内容和相关系数,做到测算结果客观实际。

(2)科学性原则。区域站运行保障经费测算工作的规范、标准、程序、方法要科学、合理。根据具体的测算对象,选择适当的测算标准,使测算工作及其结果合理准确。 (3)全面性原则。对区域站运行保障经费的测算,必须涵盖运行保障的各个方面,既不重复,也不遗漏。 第五条运行保障经费测算项目包括区域站在运行过程中产生的运行消耗费用、维护巡检费用、维修保障费用、运行监控费用和计量检定费用。 第六条根据不同地区、不同地理和自然条件、不同设备使用年限,各地在具体测算过程中可按本地社会经济发展水平、市场价格及消费水平变动情况,适时调整。海岛、浮标等特殊站点可独立核算。 第二章运行消耗 第七条运行消耗费包括设备损耗折旧费、观测场地租赁费、观测场地看护费等。 第八条设备损耗折旧费是指区域站的采集器、传感器、通信、电源等硬件构成系统及其相应附属设施因野外自然环境的侵蚀而产生的损耗或折旧费用。 海岛站、浮标站等特殊站点的设备折旧费另行计算。 第九条场地租赁费是指租赁区域站安装场地所需的费用。自有场地,此费用不计。 第十条场地看护费是指为了区域站的安全,雇人看护产生的费用。根据实际情况,没有可以不计。

区域气象观测站建设指导意见(征求意见稿)

区域气象观测站建设指导意见 (征求意见稿) 区域气象观测站是根据中小尺度灾害性天气预警、大中城市、特殊地区和专属经济区的气象和环境预报服务需要,在国家级观测站布局的基础上,根据当地经济社会发展需要建设的观测站,是国家观测站的重要补充。主要承担地面时空加密观测和实时要素监测业务,提供区域性高时空分辨率的中小尺度灾害性天气、局部环境和区域气候等观测数据。区域气象观测站在原加密自动气象(雨量)站基础上组建,以自动观测为主要探测手段。 为规范区域气象观测站站网规划、站点选址、设备性能、基础设施、组网传输、质量控制、运行保障等系统工程建设,确保区域气象观测站观测资料的代表性、准确性、可同化性和长期、稳定运行,根据《中国气象局业务技术体制“三站四网”实施方案》(气测函[2005]247号)、《中国气象局业务技术体制改革气象综合观测体系分方案》(气发[2006]45号)、《中国气象局业务技术体制改革多轨道业务和功能体系任务分解和进度表》(气发[2007]17号文附件2)等文件,对区域气象观测站的要求,并参照《地面气象观测规范》、《气象探测环境和设施保护办法》对自动气象站的有关规定,对全国区域气象观测站的建设提出以下指导意见。 一、现状与需求分析 1、现状分析 我国现有的国家级气象站网是为获取天气尺度系统信息而设计的,气象台站的全国平均站间距为60多公里。由于我国幅员辽阔,地形和气候复杂,现有站网在空间密度和观测频次上,远不能适应中小尺度天气系统监测、预警的需求。为了满足各级气象服务特别是短时临近预报服务的需要,近年来,各省(区、市)气象局积极争取当地政府支持,投资建设了一定数量的以加密自动气象站(包括单雨量自动站)为主的中小尺度天气监测网。高时空密度的加密气象观测资料在气象服务特别是决策气象服务中越来越发挥着重要作用,加密自动气象站的建设越来越得到各级政府的关注和认同。 2、存在问题 受经济条件不平衡因素的影响和对中小尺度天气系统的监测与气象服务关系认识的不一致,各省(区、市)的加密自动气象站建设极不平衡,西部天气气候资料空白及敏感区内站点稀疏。已经建设的站点存在着自动观测站网的布局和密度很不均匀、观测要素的配置不尽合理、实时数据组网传输效率不高、资料质量控制体系不完善、运行保障体系没有健全等等问题,影响了地面气象自动观测系统整体效益的充分发挥。

综合气象观测与技术保障试卷汇总

湘潭市气象系统2015年综合业务竞赛 综合气象观测与技术保障试卷 总分:100分时间:120分钟 一、填空题:(每空0.5分,共40空,计20分) 1. 本站投入业务应用的自动站有( )和( )型号。 2. 全国实时-历史地面气象资料一体化业务自( )起转入正式运行。全国所有( )站和()站资料纳入资料一体化业务管理。 3. 地面气象资料一体化业务台站工作任务有以下4个方面的内容: (1)();(2)();(3)();(4)()。 4.台站对疑误信息的反馈包括( )反馈、( )反馈和( )反馈。 5. 新型自动气象站基于()技术和()技术构建,采用了国际标准并遵循标准、开放的技术路线进行设计。 6.新型自动气象站按照“()+外部总线+()+()+外围设备”的结构设计。 7.前向散射能见度仪通过测量( ),可以得出散射系数,从而估算出气象光学视程。 8.EL15-2C型风向传感器输出的信号为( )信号。

9.新型自动气象站的供电电源为( )V蓄电池。 10.守班期间,因硬件故障导致整套自动站无法正常工作,经排查在( )小时内无法恢复时,及时启用备份自动站或便携式自动站。 11.新型自动站硬件包括()、()、()、()四部分。 12.《中国气象局县级综合气象业务改革发展意见》指出:发展县级综合气象业务,就是要实现县级气象机构()、()、()和()等各项业务综合化、集约化。 13.为便于疑误数据处理,将疑误数据分为显性错误数据、()和缺测数据3类。 14.《地面气象观测业务调整技术规定》中取消13种天气现象观测,出现雪暴、霰、米雪、冰粒时,记为(),这4种天气现象与雨同时出现时,记为()。 15.已实现自动观测的气温、相对湿度、风向、风速、气压、地温、草温记录异常时,正点时次的记录按照()、()、()、内插记录(瞬时风向、瞬时风速缺测处理,风向、风速不做内插)的顺序代替。 16.因设备故障、雨量空翻等造成降水类和视程障碍类天气现象自动观测记录与实际情况不一致时,仅对()时次记录进行处理。 17.自动站中的雨量传感器通过计数翻斗所带的磁铁扫()来测量雨量,计数翻斗每翻转一次,发出一个计数(),表示下了()毫米的雨。 18.传感器是指能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置,通常由()元件和()元件组成。 二、单选题:(每题1分,共30题计30分) 1.当用万用表测量雨量传感器上干簧管是否故障,应该使用万用表的

地面气象观测工作中存在的问题及对策

地面气象观测工作中存在的问题及对策 摘要:随着地面气象观测业务改革调整及新型自动 气象站的投入应用,地面气象观测工作质量得到了很大也提高,降低了测报人员工作强度,但也对地面测报整体工作提出了更高要求和标准。当前,由于地面气象观测工作制度不完善、测报员新技术掌握不到位、测报技术设备日常维护管理不到位等,致使其存在着如数据记录不一致、台站参数设置、长Z文件替代等问题,在地面气象观测工作中,地面测报业务人员应认真执行地面观测让业务工作规章,通过业务学习提升业务能力,并做好观测仪器及设备日常维护管理,减少业务故障,提高地面测报工作质量。 关键词:新型自动气象站;地面气象观测业务;改革调整;问题;处理对策 引言 地面气象观测是开展气象工作的基础,为气象部门开展天气预报、气候预测、气候研究及气象服务工作提供重要决策依据,因此做好地面气象测报工作是气象事业发展的前提。2012年4月1日,孟津县气象局实施地面气象观测业务改革调整,改变了基层台站传统的观测业务运行模式,减轻了人工器测观测任务,调整云能天观测时次,取消天气报和加密

天气报编发报任务,并加强台站和省级的观测资料质量控制等任务。地面气象观测业务改革调整及新型自动气象站的投入应用,对地面测报整体工作提出了更高标准和要求,观测仪器设备在长期运行过程中受外界影响及自身损耗等,再加上测报人员操作技术等问题极易使地面气象观测业务工作 中出现故障、问题等,进而影响地面测报工作的顺利进行。因此文章就当前地面气象测报工作中常见问题进行分析探讨,并提出相关处理对策,以期为做好地面测报业务工作、提高地面气象测报质量提供参考依据。 1 地面气象观测工作中存在的问题 1.1 降水量记录不一致 地面气象测报自动监测到的降水量记录为“有”,观测降水时出现了分钟降水量与小时降水量不符的问题,即存在分钟降水观测记录,却无小时降水量记录,导致分钟降水量与小时降水量累积值不一致,出现这种情况时要结合实际降水情况,由人工更改小时降水量记录,完成小时降水量的质控。正点观测时,自动站观测设备可自行分析、处理相关要素数据,此时黄色显示灯亮;自动气象站正常运行过程中的数据分析、处理显示绿色灯,方便分辨自动站运行情况,有利于提高地面气象观测质量。 1.2 台站参数设置 台站使用的观测仪器参数设置错误或不完整也是影响

公路交通气象观测站网建设暂行技术要求

公路交通气象观测站网建设暂行技术要求

2012年11月 目录 ........................................................................................................................................... 1一、总则...................................................................................................................................... 1 .1.1编制目的...................................................................................................................................... 1. 1.2编制依据...................................................................................................................................... 1.1.3适用范围....................................................................................................... 2公路交通气象观测站网规划 1.4....................................................................................................... 2公路交通气象观测站网建设 1.5....................................................................................................... 2公路交通气象观测站网运行1.6合作模式................................................................................................................................ 21.6.1. 运维机制................................................................................................................................ 31.6.2. 信息交互共享........................................................................................................................ 3. 1.6.3............................................................................................................................ 3二、观测项目设置.................................................................................................................................. 4.能见度观测 2.1....................................................................................................................... 4路面气象条件观测2.2路温........................................................................................................................................ 4. 2.2.1路面状况................................................................................................................................ 5. 2.2.2冰点温度................................................................................................................................ 5 2.2.3.融雪剂浓度. (5) 2.2.4............................................................................................................................... 5 .2.3气象环境观测气温........................................................................................................................................ 5 2. 3.1.相对湿度................................................................................................................................ 6 2.3.2.风速风向................................................................................................................................ 6.2.3.3 降水........................................................................................................................................ 62.3.4. 天气现象................................................................................................................................ 72.3.5. .............................................................................................................................. 7.视频实景观测 2.4............................................................................................................... 8传感器选型及技术要求 2.5........................................................................................................................ 9三、观测站技术要求.................................................................................................................................. 9观测站结构 3.1 结构组成................................................................................................................................ 9 3.1.1.结构设计要求. (10) 3.1.2................................................................................................................................. 10.观测站功能3.2 ......................................................................................................................... 11数据采集与处理 3.3.................................................................................................................................... 12通信方式3.4 .................................................................................................................................... 13供电方式3.5 供电方式选择..................................................................................................................... 13 3.5.1 .蓄电池及充放电控制装置................................................................................................. 143.5.2 . ......................................................................................................................... 14电气安全性要求3.6绝缘电阻.............................................................................................................................. 14.3.6.1

《地面气象观测规范》技术问题综合解答(第一号)

《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?

自动气象观测站的建设和应用

自动气象观测站的建设和应用 我国农业的基础设施相对来说比较薄弱,因此应对自然灾害的能力较差,在很大程度上还以来气象环境,仍然存在靠天吃饭的现象。而农业作为气候变化最敏感的领域之一,做好气象环境的监测就显得尤为重要了。而随着科技的发展,农业气象的监测也变得多样化,自动气象观测站也开始走进更多农业工作者的生活,更好的服务于农业气象监测工作。 自动气象观测站是指能按设定的要求,对多种气象要素自动进行采集、处理、存储和传输的地面气象观测设备,可以减少观测人员的地面观测工作量,提高观测时效和质量。自动气象观测站一般可以监测多项农业气象参数,主要有温度、湿度、雨量、风向风速、地温、气压、辐射、有效光合作用、日照、土壤水分等。自动气象站的建设和应用,对提高气象预测、预报和服务水平,有效防御气象灾害,具有十分重要的意义。 自动气象观测站的各项感应器,各种电缆设于观测场的室内外,观测场的环境变化会自接影响仪器的灵敏性,所以要注意维护自动观测站场地的环境。外设仪器如风杯、风向杆设于室外高处,容易受飞鸟雕琢损毁,或飞鸟粪便污损,从面导致风传感器的数据不准确,必须及时检查外设设备是否有损毁:观测场草坪草高对不同深度低温的感应有影响,必须及时修整草坪;地温场周围泥土的板结情况、底下电缆容易受鼠蚁咬损等情况也要及时发现及时排除。 随着自动气象观测站应用范围的扩大,这些积累下来的监测数据

让可以捉摸的时间跨度和区域跨度变得越来越大,极大的提高了农业领域防灾减灾和利用自然的能力。因此在科技日益月异、快速发展的今天,我们不应该排斥自动气象观测站这些新型的科学仪器,而是应该利用好这些仪器来为我们服务,改变过去农业靠天吃饭为顺天吃饭或倚天吃饭的传统面貌。

各类气象站气象观测场围栏与周围障碍物

附表5 各类气象站气象观测场围栏与周围障碍物 边缘和各种影响源体边缘之间距离的保护标准 “障碍物”是指建筑、作物、树木等影响观测场气流通畅或探测资料代表性、准确性的物体。 “孤立”障碍物是指在观测场围栏距障碍物最近点,向障碍物方向看去,与邻近物体的横向距离≥30米的单个物体在水平方向的最大遮挡角度≤22.5度的障碍物。 “成排”障碍物是指在观测场围栏距障碍物最近点,向障碍物方向看去,单个物体或两个单个物体的横向距离≤30米的集合物体在水平方向的最大遮挡角度>22.5度的障碍物。 “障碍物高度的倍数”是指观测场围栏距障碍物最近点的距离与障碍物最高点超出观测场地面的高度的比值。 “大型水体距离”是指水库、湖泊、河海等水体的历史最高水位距观测场围栏的水平距离。

附表6:大气本底台站保护区划分和保护标准 注:保护区范围半径的确定需要根据当地的气象条件进行评价后划定。其原则是,在主导和次主导风向上,保护半径取较大值,在非主导风向上保护半径取较小值。本标准参照世界气象组织(WMO)的相关标准制定。 南汇气象局与工地距离500米左右

事实:建房超高破坏气象探测环境 2002年6月,贺礼华与蒋受述等人,在衡南县三塘镇政府购买位于322国道旁衡南县气象局西侧的一块土地建私房。2003年11月建至五层封顶,楼高为19.8米。 而国家颁布的《各类气象站气象观测场围栏与周围障碍物边缘和各种影响源体边缘之间距离的保护标准》明确:国家一般气象站观测场围栏与成排障碍物距离,应大于或等于障碍物高度的8倍或障碍物遮挡仰角小于或等于7.13度。贺礼华等人建房与县气象局观测场的最近距离为29.4米,那么楼高应小于或等于3.67米,另加观测场土体高度2.83米,则楼高依法不得超过6.5米。显然,19.8米的楼高超高13.3米。房屋竣工后,每天16时至傍晚,观测场两个测温仪测出的温度不一致。也就是说,西侧房屋超高致使该气象局1年多时间向国家和亚洲气象中心、世界气象组织提供的气象数据严重失真,气象探测环境已遭破坏。 衡南县气象局:申请法院强制执行 因地面气象探测获取的大气近地面层温度、气压、湿度、风、日照等气象要素资料,是气象部门研究气候变化规律、做好防灾减灾,为国民经济、国防建设和人民生活提供气象服务,进行国际气象情报交换的基本依据。因此气象探测环境受《气象法》保护,周边建筑物必须按规定高度建设,并经省市气象机构批准。2002年11月,衡南县气象局向建设方下达《责令停止违法行为告知书》,责令其报批施工图。2003年8月,该建筑物建至第四层时,县气象局再次向建设方下达《责令停止违法行为告知书》,并于同年9月下达行政处罚决定书,限建设方10日内拆除房屋超高部分或采取补救措施 如加高观测场土体高度 ,处罚款5000元。但建设方还是将房子建好了五层。县气象局只好申请衡南县人民法院强制执行。 衡南县法院经实地调查,于2004年3月26日和同年4月23日,分别作出行政裁定,准予依法强制执行行政处罚决定书,并对建设方的门面进行查封。 建设方:请求法院撤销《行政裁定》 2004年9月5日,建设方提出:一是他们持有《建设用地规划许可证》和《国有土地使用证》;二是土地是从三塘镇政府购买的,建筑物的规模及层高都白纸黑字写在上述“两证”上。三塘镇政府事先并没有告知他们不能建设五层以上楼房,如果告知了,他们不会在此处买地建房。遂请求衡南县人民法院撤销《行政裁定》。 衡南县气象局的代理律师邓寒鸣、赵盛丽认为,建设方对县气象局行政处罚决定书,在法定期限内未提出异议,依法应当自觉履行。建设方目前尚未取得《建设工程规划许可证》。事后补办的“两证”与违反《气象法》没有因果关系,况且违法的不是三塘镇政府,三塘镇政府因而与本案无关。 目前,此事已引起衡南县委、县政府等有关部门的高度重视,衡南县人民法院于12月5日对是否撤销《行政裁定》举行听证。

气象观测站的优化

气象观测站的优化 摘要 本文主要讨论并求解了关于气象观察站的优化的问题,用SPSS软件 对12个样本用—方法进行聚类得到整体聚类树图。然后通过逐步计算R方统计量来确定在不影响信息量的情况下最理想的分类数,为8,具体聚类表格如下: 然后计算各样本的期望和均方值来考虑要去掉的气象点。结果为:4,7,10,12; 关键词:气象观测站年均降雨量均方值聚类统计量距离矩阵 一问题重述 某地区有12个气象观察站,10年来各站测得的年降水量已知,由于经费问题, 有关单位拟减少气象站数目以节约开支, 但又希望还能够尽量多地获取该地区的降水量信息.我们从分析观测站数据入手, 从中找出去掉某个或某几个气象站的方案. 下表给出了各观察站10年的降水量(mm)。

二模型假设 1 . 一般来说, 单个气象站测得的降水量数据具有随机性, 但是各个气象站测出的降水量的分布应该符合一定的规律. 2 . 最初所有气象站所测得信息量可以整体反映该地区的降水量;

3 . 该地区所提供的12 个气象站10 年来的降水量数据是比较精确的. 4:每个气象站的费用基本相同; 三:符号说明 四:问题分析 此题求解主要从三方面入手: (1) 用哪种方法聚类最为合适? (2)可聚类的最大数目? (3)在尽量减少信息量损失情况下,要去掉那些观测站?对一个气象站而言,,统计十年降水量的均值和方差。均值表示降水量的大小,方差表示降水量的变化,如果方差很小,就考虑可用以往的测量值来代替,这些气象站就可以考虑去掉。 五:模型建立 模型一: 先得到相关系数矩阵,然后用最远距离法进行聚类,最后根据方差由小到大计算看在不影响降雨量信息损失的情况下去掉那几个观测站较合适。 模型二: 1:可去掉气象点的最大数目 去掉m 个气象点前的均降水量g=∑=12 112/1i Xi ,g ’= ∑-Xi m )12/(1 判断|g-g ’/g|<0.05,只要有一个组组合满足条件,则可以去掉m 个点,

综合气象观测与技术保障考试卷

市气象系统2015年综合业务竞赛 综合气象观测与技术保障试卷 总分:100分时间:120分钟 一、填空题:(每空0.5分,共40空,计20分) 1. 本站投入业务应用的自动站有( )和( )型号。 2. 全国实时-历史地面气象资料一体化业务自( )起转入正式运行。全国所有( )站和()站资料纳入资料一体化业务管理。 3. 地面气象资料一体化业务台站工作任务有以下4个方面的容: (1)();(2)();(3)();(4)()。 4.台站对疑误信息的反馈包括( )反馈、( )反馈和( )反馈。 5. 新型自动气象站基于()技术和()技术构建,

采用了国际标准并遵循标准、开放的技术路线进行设计。 6.新型自动气象站按照“()+外部总线+()+()+外围设备”的结构设计。 7.前向散射能见度仪通过测量( ),可以得出散射系数,从而估算出气象光学视程。 8.EL15-2C型风向传感器输出的信号为( )信号。 9.新型自动气象站的供电电源为( )V蓄电池。 10.守班期间,因硬件故障导致整套自动站无常工作,经排查在( )小时无法恢复时,及时启用备份自动站或便携式自动站。 11.新型自动站硬件包括()、()、()、()四部分。 12.《中国气象局县级综合气象业务改革发展意见》指出:发展县级综合气象业务,就是要实现县级气象机构()、()、()和()等各项业务综合化、集约化。 13.为便于疑误数据处理,将疑误数据分为显性错误数据、()和缺测数据3类。 14.《地面气象观测业务调整技术规定》中取消13种天气现象观测,出现雪暴、霰、米雪、冰粒时,记为(),这4种天气现象与雨同时出现时,记为()。 15.已实现自动观测的气温、相对湿度、风向、风速、气压、地温、草温记录异常时,正点时次的记录按照()、()、()、插记录(瞬时风向、瞬时风速缺测处理,风向、风速不做插)的顺序代替。

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