区域气象观测站常见故障分析与日常维护

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1、区域气象观测站常见故障分析与日常维护孔祥良张红艳王健全　　摘要针对区域气象观测站常见异常数据情况,分别就雨量传感器、温度传感器、风向风速传感器、太阳能等仪器容易出现的故障进行了分析,并提出了故障排除以及日常维护方法,以为区域气象观测站的运行维护管理提供参考。　　关键词区域气象观测站;故障;分析;维护　　　　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,为提高全国中小尺度天气监测和临近预报的水平和能力,并应当地经济社会发展需要而建设的地面气象观测站。区域气象

2、观测站(CAWS600-RT型)已陆续在各乡、镇等位置安装运行,为了满足汛期预报水平的需求,每年的6—10月为区域自动加密传输时段。分析并排除自动气象站出现的各种故障,确保自动气象站处于良好的工作状态,是保证对预报分析和对外服务正确性的关键[1]。　　1常见异常数据种类及故障排除　　1.1雨量数据异常　　1.1.1雨量数据不准确。雨量数据明显和附近雨量点数据不符;数据通讯正常,但雨量数据明显偏大或偏小,可能有以下原因造成:①雨量筒或漏斗堵塞,导致雨量数据不准确。②采集器雨量通讯问题,导致采集器记数不准。③雨量

3、端子上所连接的105电容损坏,导致雨量数据不准确。　　1.1.2没有雨量数据。要检查以下几个方面:①检查线路连接是否正常。②用万用表测量雨量筒的干簧管是否正常。③采集器雨量通讯问题,导致采集器无法记数。④雨量端子上所连接的105是否电容损坏。　　1.2温度数据异常　　1.2.1温度数据不准确。温度数据明显和附近自动站数据不符;和历史极值差距较大;数据通讯正常,但温度数据明显偏大或偏小,检查以下几个方面:①检查周围的环境是否对温度产生干扰;温度通风罩周围有通风口或者较强的光反射,都有可能造成温度数据不准确。②检

4、查温度传感器是否正常,用万用表测量温度的电阻值,判断是否符合当前温度;更换传感器判断温度值是否正确。③检查数据采集器温度通道,更换数据采集器,查看温度值是否正常[2]。　　1.2.2温度数据没有变化。要检查以下几个方面:①线路连接是否正确;温度线是否破损;温度线连接采集器温度通道的端部接触是否良好。②测量温度输出电阻,传出器可能需要更换。③温度端子和采集器通道接触不良。　　1.3风传感器异常　　1.3.1风向异常。风向保持某一数据长期不变,检查以下几个方面:①风向是否空接,要检查风线采集器端子接触是否良好。②

5、供电是否正常,四要素站风向传感器供电为5V,输出信号是0～2.5V。③检查风线是否有断开的地方,使其连接牢固。④必要时更换传感器以解决问题。　　1.3.2风速异常。风速值明显偏大,检查以下几个方面:①检查传感器是否受损,若传感器有问题,则更换传感器。②四要素站风速传感器供电为5V,输出信号是静风时0或5V,有风时2.5V左右。③可能是采集器通道问题,应更换采集器再查看风速值。　　1.4太阳能异常　　1.4.1输出电压不正常。没有电压输出,或者输出电压明显偏低,检查以下方面:①用万用表的直流电压检测太阳能的电压

6、输出,如果没有输出值或者电压偏低,说明太阳能电池损坏。太阳能正常情况下输出电压CAWS600-RT型系列是6～10V。②检查太阳能电源线是否有破损,或断开。　　1.4.2输出电流不正常。电压输出正常,但没有电流输出,检查以下方面:①CAWS600-RT型的太阳能电池在日照良好情况下,电流可达到1A,普通情况下也有0.5A左右电流。②如果测量太阳能输出电流很小或者没有,说明太阳能接线盒里内的二极管可能损坏,或者电池板损坏。2日常维护　　2.1运行环境的维护　　观测场地面积及观测场与周围障碍物的距离均应符合规定的

7、标准,若有变化,应及时报告,并采取措施,使其符合要求。观测场地应设置坚固、稀疏、美观的围栏,其高度以达到安全防护要求以及与周围环境相协调为宜,围栏外侧应设立告示牌。观测场地尤其是雨量传感器周围草超高时,要及时剪割,确保观测结果准确性[3]。　　2.2仪器及附属设备、设施的维护　　2.2.1雨量传感器的维护。定期(一般2～3次/月)清理承水桶内部阻塞物,并清洁过滤网,如有必要,可用中性洗涤剂清洗传感器翻斗。清洗雨量筒时要先拧下雨量外罩,断开雨量通讯线(不要短路),然后取下传感器,清洗漏斗、翻斗及滤网。严禁用手触

8、摸雨量传感器翻斗的内壁,以免沾上油污,而影响正常感应。如漏斗堵塞,可用细铁丝使之通畅。冬季无雨季节应把承水口的盖子盖上。为防止碰撞和承水器变形,可用游标卡尺和水平尺核查。只要没有特殊天气,如受大风的影响,出现沙尘天气,或周围没有树落叶等情况,一般短时间内,下雨时不会造成漏斗堵塞。当前维护中遇到的最大问题是蜘蛛经常在雨量筒内造窝、繁殖,下雨时易造成漏斗口堵塞,增加了维护雨量器的难度。　　2.2.2温度