论文部分内容阅读
摘 要:气象仪器适用于气象监测和预报的专业仪器设备,在日常的气象仪器计量和观测中,主要是通过对湿度表、温度表和气压表数据信息读取,为气象分析工作提供可靠依据。但是,在实际应用气象仪器计量和观测中,由于工作特性可能受到客观因素影响,出现不同程度上的误差,導致测量数据结果精准度下降,在此基础上分析的结果,真实性和准确性偏低。所以,需要相关工作人员可以严格遵循制度要求,定期对气象仪器设备进行维护和调整,将计量与观测视差控制在合理范围内,获得更加精准的结果。本文就气象仪器计量与观测的视差进行分析,寻求合理有效的方法予以实践。
关键词:气象仪器;计量观测;视差;气象预报;气象监测
中图分类号:P414 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)17-0358-02
气象仪器计量和观测获得的资料,主要是为后续的气象预报和气候预测提供可靠依据,帮助人们了解天气信息,便于组织生产活动和交通出行。在社会进步和发展中,气象观测领域不断扩大,传统的气象预报已经无法满足现代社会气象需求,迫切的需要加强气象研究和气象服务,为后续的相关工作提供可靠的数据信息。由此,加强气象仪器计量与观测的视差研究,是实现现代社会气象信息需求的必然选择,为后续相关工作顺利开展提供支持。
1 气象仪器计量与观测的视差原因
1.1 气象仪器计量和观测不同方式差异
在气象观测中,主要可以分为人工观测和自动观测两种方法,适用情况不同,最终的观测结果同样存在一定差异。人工观测方式在实际应用中,需要相关工作人员遵循工作规范要求,借助仪器设备进行观测,可能受到人为主观因素影响,导致采样和时空密度存在差异。而自动传感观测方法采样效率较高,可以实现密集信息采样,并且随着观测次数的不断增长,观测数据精准度随之增加[1]。自动观测获取的数据较之人工观测方式而言,精准度更高,可以将误差控制在合理范围内,包括观测时间、方法存在的差异。故此,自动观测数据精准度要优于人工观测方式,可以获得高质量的观测数据,具有代表性,满足实际工作需求。
自动检测传感器在实际应用中,同样存在一定的不足,气象站在根据要素变化响应时,响应时间可能对测量结果精准度产生不同程度上的影响。在生产自动气象站监测设备时,需要对传感器不同要素响应时间制定不同的标准,保证观测的精准度。但是,由于种种客观因素影响,验收阶段缺乏合理有效的测试手段,导致不同厂家生产的传感器响应时间无法得到有效检验,在运行投入中与预期要求存在出入。在自动气象站运行中,由于不同要素传感器响应时间的差距,加剧测量数据误差,成为当前自动气象站数据观测首要待解决的问题之一。
1.2 温度和湿度差异
温度和湿度的检定是气象仪器计量和观测工作中不可或缺的组成部分,在实际工作中,需要将温湿度计和传感器放置在检定箱中,并根据实际工作需要设置检定标准,大概在15℃、20℃和30℃左右,检定箱中的温度为20℃,对应的湿度为40%、60%和80%;间隔0.5h,读取干湿表的检定数据;最后计算出数据的误差,放在同一检定点上正反行程读数,确定最佳的温湿度和回差等数据,为后续工作开展提供可靠依据[2]。
故此,在温度和湿度检定工作开展中,不仅需要分布多个检定点,而且在到达检定点后需要等待较长时间,一个检定点数据读取后,需要手动设定和调整检定箱的温度和湿度值。这样不仅需要耗费人员大量的时间和精力,还会受到人为主观因素影响,导致读数精准度无法得到有效保障,在一定程度上影响到检定工作效率和工作质量。
2 气象仪器计量与观测中视差控制的有效措施
一般情况下,气象仪器在检定有效期间使用,可以正常运转,获取精准的数据信息。但是,在具体应用中,部分仪器设备可能由于客观因素影响出现故障问题,操作不当,运输条件较差等等,导致仪器检测的数据质量不高,制约后续的检定工作有序开展。在检定有效期间气象仪器出现故障,检修后可能会影响到仪器的计量和观测性能,所以需要对仪器进行全面维护,对于需要重新检定的仪器杜绝使用,提前送检,如果并不是十分严重的故障,对于计量和观测性能影响不大,可以通过自行修复方式进行处理,并做好维修记录,为后续相关工作提供可靠依据[3]。
2.1 加强自动站观测结果精准性的控制
在自动站观测和计量中,应该加强自动站观测结果精准性的控制,为后续气象预测和气象服务提供有效依据。故此,从以下几个方面着手:
(1)试验考核。气象部门应该充分发挥自身职责所在,加强气象观测中自动观测设备测量精度问题,是否同观测资料保持一致。纵观当前市场上的自动观测仪器装置来看,种类繁杂,在装置投入使用前需要对装置进行充分的试验考核,检验合格后方可投入使用,为检验数据可靠性提供支持。自动观测设备在静态精度试验中,应该保证装置的功能规格和技术指标相一致。检验合格后进行动态考核,考虑装置的环境适应能力和数据传输能力,观测数据质量和精准度是否符合标准,符合标准后,方可在实际工作中应用,提升设备精准度和稳定性。
(2)控制要素的时间常数。在静态试验过程中,应该在把握不同时间常数基础上,动态调整设备稳定时间参数。对于不同厂家生产的气象仪器设备,需要在功能规格需求书中明确指出时间常数保持一致。尽可能避免在后续投入使用中,由于设备规格和型号的差异,导致观测数据不符合标准,连续性较差,这样的数据无法为后续的气象预测相关工作提供支持。
(3)周期校准。在通过考核测试后,为了确保自动观测仪器的测量精准性,在间隔一段时间后,应该对气象仪器进行校准和检定。主要是由于气象仪器在投入使用后,可能出现不同程度上的磨损和老化,测量数据精准度有所下降,所以通过周期校准和检定可以及时发现其中存在异常的数据,寻求有效措施对仪器进行调整和维护,将测量数据的误差控制在合理范围内,在实际计量和观测中获得的数据满足工作连续性、可比较性和精准性需要[4]。 2.2 加强温湿度计量检定
在温湿度自动检定工作中,应该结合实际情况选择合适的检定方法,结合相关的规章制度和工作规范。温度检定点在15℃、20℃和30℃时,湿度的检定点为40%RH、60%RH和80%RH,满足检定标准后等30min,以每次5min的间隔时间进行读数,获取被测仪器和标准器的算术平均值。为了可以有效降低人力、物力和财力成本投入,提升工作效率和工作质量[5]。在温度达到20℃时,完成湿度的检定工作,然后对30℃进行检定,实现对检定过程的优化和完善。检定过程中,将检定的温湿度变化曲线数据保存下来,降低工作强度的同时,还可以降低数据读取对窗口带来的不良影响[6]。在检定箱中放置检验仪器和摄像头,在同样的环境参数和位置相对固定,可以有效改善人工读数中的缺陷和不足,提升检定精度和工作效率,为后续的气象预测工作提供可靠依据。
3 结 论
综上所述,气象监测和预报需要专门的气象仪器支持,借助专业的气象仪器計量和观测功能来收集数据,而气象仪器自身的故障问题可能导致数据精准性受到影响。而在当前气象领域快速发展背景下,传统的气象预报已经无法满足现代社会气象需求,为了可以改善传统气象计量和观测中的缺陷和不足,应该定期对气象仪器维护和保养,以便于及时发现其中的问题,提升气象服务工作质量和工作效率。
参考文献
[1]吴玉川,胡德凤.都江堰气象站CAWS 600S与DZZ5自动气象仪器及其观测数据对比分析[J].安徽农业科学,2016,44(32):177~178+183.
[2]陈蓓莹,黄纯玺.浅谈气象仪器计量与观测中的视差分析[J].电子测试,2016,20(Z1):69~70.
[3]祝传栋,赵德林,杨凤婷,袁马强.浅谈静电对气象仪器的不利影响及解决方法[J].科技视界,2014,16(11):47~48.
[4]郭 凯.推进气象仪器及观测方法标准化工作加快发展现代气象观测业务——访中国气象局局长郑国光[J].中国标准化,2016,21(02):8~9.
[5]宋 锴.地面气象观测在气象研究中的价值研究[J].产业与科技论坛,2017,16(02):83~84.
[6]艾劲松,蔡先模.Ⅱ型遥测仪与常规气象仪器对比观测资料的差异[J].湖北气象,2015,12(01):35~36.
收稿日期:2018-5-10
关键词:气象仪器;计量观测;视差;气象预报;气象监测
中图分类号:P414 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)17-0358-02
气象仪器计量和观测获得的资料,主要是为后续的气象预报和气候预测提供可靠依据,帮助人们了解天气信息,便于组织生产活动和交通出行。在社会进步和发展中,气象观测领域不断扩大,传统的气象预报已经无法满足现代社会气象需求,迫切的需要加强气象研究和气象服务,为后续的相关工作提供可靠的数据信息。由此,加强气象仪器计量与观测的视差研究,是实现现代社会气象信息需求的必然选择,为后续相关工作顺利开展提供支持。
1 气象仪器计量与观测的视差原因
1.1 气象仪器计量和观测不同方式差异
在气象观测中,主要可以分为人工观测和自动观测两种方法,适用情况不同,最终的观测结果同样存在一定差异。人工观测方式在实际应用中,需要相关工作人员遵循工作规范要求,借助仪器设备进行观测,可能受到人为主观因素影响,导致采样和时空密度存在差异。而自动传感观测方法采样效率较高,可以实现密集信息采样,并且随着观测次数的不断增长,观测数据精准度随之增加[1]。自动观测获取的数据较之人工观测方式而言,精准度更高,可以将误差控制在合理范围内,包括观测时间、方法存在的差异。故此,自动观测数据精准度要优于人工观测方式,可以获得高质量的观测数据,具有代表性,满足实际工作需求。
自动检测传感器在实际应用中,同样存在一定的不足,气象站在根据要素变化响应时,响应时间可能对测量结果精准度产生不同程度上的影响。在生产自动气象站监测设备时,需要对传感器不同要素响应时间制定不同的标准,保证观测的精准度。但是,由于种种客观因素影响,验收阶段缺乏合理有效的测试手段,导致不同厂家生产的传感器响应时间无法得到有效检验,在运行投入中与预期要求存在出入。在自动气象站运行中,由于不同要素传感器响应时间的差距,加剧测量数据误差,成为当前自动气象站数据观测首要待解决的问题之一。
1.2 温度和湿度差异
温度和湿度的检定是气象仪器计量和观测工作中不可或缺的组成部分,在实际工作中,需要将温湿度计和传感器放置在检定箱中,并根据实际工作需要设置检定标准,大概在15℃、20℃和30℃左右,检定箱中的温度为20℃,对应的湿度为40%、60%和80%;间隔0.5h,读取干湿表的检定数据;最后计算出数据的误差,放在同一检定点上正反行程读数,确定最佳的温湿度和回差等数据,为后续工作开展提供可靠依据[2]。
故此,在温度和湿度检定工作开展中,不仅需要分布多个检定点,而且在到达检定点后需要等待较长时间,一个检定点数据读取后,需要手动设定和调整检定箱的温度和湿度值。这样不仅需要耗费人员大量的时间和精力,还会受到人为主观因素影响,导致读数精准度无法得到有效保障,在一定程度上影响到检定工作效率和工作质量。
2 气象仪器计量与观测中视差控制的有效措施
一般情况下,气象仪器在检定有效期间使用,可以正常运转,获取精准的数据信息。但是,在具体应用中,部分仪器设备可能由于客观因素影响出现故障问题,操作不当,运输条件较差等等,导致仪器检测的数据质量不高,制约后续的检定工作有序开展。在检定有效期间气象仪器出现故障,检修后可能会影响到仪器的计量和观测性能,所以需要对仪器进行全面维护,对于需要重新检定的仪器杜绝使用,提前送检,如果并不是十分严重的故障,对于计量和观测性能影响不大,可以通过自行修复方式进行处理,并做好维修记录,为后续相关工作提供可靠依据[3]。
2.1 加强自动站观测结果精准性的控制
在自动站观测和计量中,应该加强自动站观测结果精准性的控制,为后续气象预测和气象服务提供有效依据。故此,从以下几个方面着手:
(1)试验考核。气象部门应该充分发挥自身职责所在,加强气象观测中自动观测设备测量精度问题,是否同观测资料保持一致。纵观当前市场上的自动观测仪器装置来看,种类繁杂,在装置投入使用前需要对装置进行充分的试验考核,检验合格后方可投入使用,为检验数据可靠性提供支持。自动观测设备在静态精度试验中,应该保证装置的功能规格和技术指标相一致。检验合格后进行动态考核,考虑装置的环境适应能力和数据传输能力,观测数据质量和精准度是否符合标准,符合标准后,方可在实际工作中应用,提升设备精准度和稳定性。
(2)控制要素的时间常数。在静态试验过程中,应该在把握不同时间常数基础上,动态调整设备稳定时间参数。对于不同厂家生产的气象仪器设备,需要在功能规格需求书中明确指出时间常数保持一致。尽可能避免在后续投入使用中,由于设备规格和型号的差异,导致观测数据不符合标准,连续性较差,这样的数据无法为后续的气象预测相关工作提供支持。
(3)周期校准。在通过考核测试后,为了确保自动观测仪器的测量精准性,在间隔一段时间后,应该对气象仪器进行校准和检定。主要是由于气象仪器在投入使用后,可能出现不同程度上的磨损和老化,测量数据精准度有所下降,所以通过周期校准和检定可以及时发现其中存在异常的数据,寻求有效措施对仪器进行调整和维护,将测量数据的误差控制在合理范围内,在实际计量和观测中获得的数据满足工作连续性、可比较性和精准性需要[4]。 2.2 加强温湿度计量检定
在温湿度自动检定工作中,应该结合实际情况选择合适的检定方法,结合相关的规章制度和工作规范。温度检定点在15℃、20℃和30℃时,湿度的检定点为40%RH、60%RH和80%RH,满足检定标准后等30min,以每次5min的间隔时间进行读数,获取被测仪器和标准器的算术平均值。为了可以有效降低人力、物力和财力成本投入,提升工作效率和工作质量[5]。在温度达到20℃时,完成湿度的检定工作,然后对30℃进行检定,实现对检定过程的优化和完善。检定过程中,将检定的温湿度变化曲线数据保存下来,降低工作强度的同时,还可以降低数据读取对窗口带来的不良影响[6]。在检定箱中放置检验仪器和摄像头,在同样的环境参数和位置相对固定,可以有效改善人工读数中的缺陷和不足,提升检定精度和工作效率,为后续的气象预测工作提供可靠依据。
3 结 论
综上所述,气象监测和预报需要专门的气象仪器支持,借助专业的气象仪器計量和观测功能来收集数据,而气象仪器自身的故障问题可能导致数据精准性受到影响。而在当前气象领域快速发展背景下,传统的气象预报已经无法满足现代社会气象需求,为了可以改善传统气象计量和观测中的缺陷和不足,应该定期对气象仪器维护和保养,以便于及时发现其中的问题,提升气象服务工作质量和工作效率。
参考文献
[1]吴玉川,胡德凤.都江堰气象站CAWS 600S与DZZ5自动气象仪器及其观测数据对比分析[J].安徽农业科学,2016,44(32):177~178+183.
[2]陈蓓莹,黄纯玺.浅谈气象仪器计量与观测中的视差分析[J].电子测试,2016,20(Z1):69~70.
[3]祝传栋,赵德林,杨凤婷,袁马强.浅谈静电对气象仪器的不利影响及解决方法[J].科技视界,2014,16(11):47~48.
[4]郭 凯.推进气象仪器及观测方法标准化工作加快发展现代气象观测业务——访中国气象局局长郑国光[J].中国标准化,2016,21(02):8~9.
[5]宋 锴.地面气象观测在气象研究中的价值研究[J].产业与科技论坛,2017,16(02):83~84.
[6]艾劲松,蔡先模.Ⅱ型遥测仪与常规气象仪器对比观测资料的差异[J].湖北气象,2015,12(01):35~36.
收稿日期:2018-5-10