张金凤+崔伟

摘 要：自动气象站网络的形成，使广大的观测员的任务主体发生了很大的变化，人工仪器变成了自动站仪器，这需要业务员丰富自己的业务知识，要通晓电、仪器维修、仪器维护、故障处理、数据控制等知识，完成从单一观测员到保障员的转变。

关键词：自动站；工作原理；故障判断；数据控制

中图分类号：P412.1 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20170733213

1 自动站基本工作原理

自动气象站的组成包括硬件和软件，硬件包括采集器、传感器、系统电源、通信接口、以及监控计算机等，软件包括采集软件和地面测报业务软件。

1.1 工作原理

随着气象数据的变化，相应的传感器的感应元件输出的电量发生变化，这种变化量被CPU实时控制的采集器所采集，经过线性化和定量化处理，实现工程量到要素量的转换，再按照挑选数据的原则对数据进行处理，得出每一个气象数值，并按一定的格式和时效进行存储。数据采集器是自动气象站的核心，是全套设备的中枢，需要不定时的进行维护和维修。

2 常规维护是保障自动站正常运转的重要条件

常规维护是设备管理、使用、维修等各项工作的基础，也是台站观测技术人员的主要职责之一，是保证自动气象站设备处于正常工作状态的重要手段，是一项积极的确保设备正常运行的预防工作。

由于自动气象站设备在野外长时间工作，难免会出现连接松动、端口锈蚀等现象，这些隐患严重影响设备的正常运行。因此应做好设备的常规维护工作，改善设备的运行条件，避免损失。因此，必须加强对设备的常规维护，并严格督促检查，强调“预防为主、养为基础”。

3 自动站故障

3.1 一般故障分类

气象要素测量准确性下降，这种现象所表现出来的特征是数据已经严重失实真，而其自动站运行正常。这种现象只有经过与人工数据对比或者是经验老练的测报员才能发现。这类故障出现时，首先要测量传感器，判断其性能，及时更换。

自动气象站时好时坏，自动气象站有的时候无法正常完成其各项应该具备的功能。出现这类故障原因很复杂，判断和排除也比较困难。如果软件不正常，首先要判断附近是否有强干扰或者其他原因引起，例如雷电引起的；如果硬件不正常，很大程度上电源系统有了故障。

3.2 故障分析和判断的一般原则

3.2.1 安全原则

插拔电源时，请牢记：只要是与市电相连接的机器，插拔电源插头时，务必注意安全，避免人身伤亡。

3.2.2 逻辑原则

逻辑原则是指依据电原理进行分析的步骤。当发生故障时，应依据电原理进行分析。

3.2.3 分解原则

自动站会挂接很多的传感器，所以当出现故障时，故障的发生可能由多个原因和多个组件共同造成的，这种情况不容易判断，这时要断开部份连接线，按照分解原则一步步寻找故障点，缩小范围进行检查分析。

3.2.4 替代原则

依据电原理进行故障分析，只能够得出故障部位，却无法进行证实。这时可以用好的组件“替代”坏的组件，这时故障现象就会消失。如果故障现象消失，显示“替代”成功，表明分析判断正确，维修成功。

3.2.5 记录原则

在分析判断自动站的故障时，可以将故障判别流程和维护维修过程及维修结果记录在册，以便在以后的故障判断中能够快速找出原因，节约时间。

4 自动站故障数据处理

校验自动站、更换传感器以及仪器故障均会造成自动站数据异常或缺测，熟悉故障操作流程是保障数据完整性的必要条件。

正點数据缺测时的处理方法。原则，自动站正点数据缺测时，会优先考虑用正点前后10min最接近正点的记录来代替，记住先用正点前，再用正点后。

先后顺序。优先用正点60min数据代替→正点前后10min数据代替→备份站→人工观测数据代替。具体作法如下，对于自动观测要素某时正点数据缺测，如果备份分钟数据60min数据正常，那么60min数据作为该时正点观测数据。对于自动观测要素某时正点数据缺测，若能获取非正点的分钟数据，优先考虑用正点前后10min接近正点的记录来代替。正点前后10min观测数据缺测，则用备份站代替。正点前后10min观测数据缺测，备份站亦缺测，则正点时次人工观测，非正点时次按缺测处理。自动站日极值缺测时的处理方法

自动气象站数据处理时，因为时极值不正常，影响日极值挑取时的处理办法，如果某时时极值出现异常，而影响日极值挑取时，可以该时的时值作为缺测处理；如果能够判断该日极值不会出现在缺测小时内，则该日日极值从其它正常时次记录中挑取。若有的自动站数据用备份站代替，则时极值和日极值从正常的自动站数据和已代替的备份站数据中挑取。如果没有备份站，则用人工观测记录参与挑选。如果都没有的情况下，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。