探析地面气象观测自动化业务现状及优化策略

摘要：随着科技水平不断提升，气象观测技术也获得了巨大发展，对于气象观测工作也提出了更高的要求。地面气象观测自动化成为气象观测的主要发展方向，气象工作人员可借助先进的设备实现仪器自动记录气象数据、处理气象数据，修正人工气象观测中的数据问题，可提高地面气象观测工作的准确性与稳定性，推动气象监测事业持续稳定发展，缓解观测人员压力的同时提高了观测效率。然而自动化业务开展过程中还存在不少问题，需要有关人员加大研究力度，探索自动化业务质量提升路径，保证地面气象观测结果的准确性，从而为人民群众提供更加优质的气象服务。

关键词：地面气象观测；自动化业务；问题；优化策略

引言

地面气象观测是气象事业的基础性核心工作，其数据的精准性、时效性直接关系到气象预报预警、气候研究、防灾减灾等各项业务的开展。随着信息技术、人工智能、物联网等技术的快速迭代，我国地面气象观测业务已经完成从传统人工观测到全面自动化的历史性跨越，当前正朝着智能化转型的新阶段稳步迈进。系统梳理地面气象观测自动化业务的发展现状，深入剖析现存的短板与挑战，提出针对性的优化策略，对于进一步提升我国综合气象观测现代化水平，践行“观测即服务”的发展理念具有重要的现实意义。

1.地面气象观测自动化业务质量的影响因素

（1）环境因素。随着技术水平的不断发展，气象站所使用的观测设备基本实现自动化，智能化程度高，具有较高的灵敏度和准确性，不仅能够反映出气候的变化，还能够反映出周边环境的变化，一定程度上会影响气候观察结果的准确性。由于气象站周边气温、气压等气象要素处于不断变动的状态，这些环境因素也会影响气象观测自动化业务质量。（2）设备因素。测量设备精准性也是影响地面气象观测自动化业务质量的主要因素，设备长时间使用后，由于缺少定期维护，会导致设备精准度逐渐下降，设备精准度可能不符合气象监测自动化设备应用标准，从而对地面气象观测自动化业务质量造成影响。（3）人员因素。部分气象观测工作者业务能力不足，气象观测容易出现设备操作失误等问题，导致自动化观测业务质量下降。夏季开展地面气象观测的过程中，经常出现雷雨天气，若监测设备长期处于潮湿的状态，会影响监测设备稳定运行，不利于气象监测工作的正常开展。

2.地面气象观测自动化业务现状

2.1地面气象观测自动化设备与技术问题

地面气象观测自动化设备的精度与稳定性不足，地面气象观测自动化设备的核心任务是准确捕捉和记录气象数据，在复杂多变的气候条件下。例如，温度和湿度传感器在极端天气条件下可能会显示偏差，而风速计在强风条件下的读数也可能失准。这些技术的局限性直接影响数据的质量和可靠性，从而影响气象分析和预报的准确性，可能导致对天气系统的认知错误和预警信息的延误。同时，设备的耐用性与环境适应性不够，本地地形复杂，气候条件多样，这要求气象观测设备必须具备高度的环境适应性和耐用性。然而，现有设备可能无法完全适应高温、高湿、冰冻等极端环境，导致设备故障率增高，维护成本上升。此外，随着气象科学和观测技术的发展，新的观测方法和技术不断涌现。然而，由于资金、政策或资源的限制，地面气象观测站的设备更新和升级可能滞后于技术发展的速度。

2.2自动化设备维护管理不到位

地面观测系统对于环境要求较高，若是观测人员对设备仪器维护不当，会影响监测系统的正常运行。如果未能采取合适措施维护仪器设备，会造成仪器设备老化、电线短路的情况出现，不利于监测工作的正常开展。

2.3缺乏专业型人才和规范的管理制度

随着我国现代化信息技术不断成熟，我国的地面气象观测自动化逐步向智能化发展，而发展"智慧气象"的关键在于人才。但是目前在我国基层气象部门中，接受高等教育的工作人员占比较低，促使现代化气象队伍整体优秀人才严重匮乏。对于基层部门，基础地面气象监测也往往受条件限制，缺乏运行保障人员，也未配备运行保障室等，对地面气象观测质量和自动化水平的发展产生一定影响。据调查研究显示，仍存在部分观测部门的观测人员职位频繁变动，或者使用行政、财务人员等非专业观测人员替代观测工作等情况，这导致地面气象观测结果难以有效保障。此外，又有研究表明，大多数设备故障未能及时处理，是由于测报人员未能严格规范进行地面气象观测工作。

3.地面气象观测自动化业务优化策略

3.1增强观测技术能力

在地面气象观测过程中，不断提升观测技术是实现地面气象观测全面自动化的必由之路，同时还能对提升气象要素数据的精确度和准确度产生积极影响。因此，在地面气象观测过程中，应该加大研究力度，积极开发出高精度、小型化的智能仪器，促使观测仪器更加智能化。同时，也应该注重这种气象观测仪器的设计。合理有效地设计，既可节省人工雇佣成本，又能有效减少人为因素对观测数据造成的影响，使得观测信息的数据存储、传输、应用等实现全自动化处理。因此，政府部门应大力支持相关仪器研发，并鼓励专业人员积极参与我国自主研发仪器的设计制造。

3.2做好观测仪器设备日常维护管理

为了保证地面气象观测的准确性，观测过程中要实现观测数据全面覆盖，且所选择的气象观测数据应当具有代表性，将其与同期数据进行对比，才能够保证观测数据的精准性。地面气象观测的过程中，禁止在计算机上安装与工作无关的软件，或者是使用业务计算机记录无关资料。为了保证观测系统能够正常稳定的运行，应在计算机上安装防火墙以及病毒查杀软件，避免病毒入侵计算机，对观测系统正常工作造成影响。气象站外部需要安装防雷装置，定期进行防雷检测，避免气象站在开展气象观测时遭到雷击。

3.3提升人员素质，强化管理制度

优化运维人员培训和分配。定期对技术维护人员进行专业培训，提供新技术和设备的使用、维护和修理培训。这确保了技术团队能够跟上技术发展的步伐，有效应对各种设备问题。合理分配人力资源，确保每个观测站点都有足够的技术支持。在偏远地区，可以考虑建立区域性维护中心，以便快速响应设备故障;强化制度执行和监督。清晰界定各级管理人员和技术人员的职责和权限，确保他们明白自己的角色和责任，减少管理上的漏洞。建立一个监督体系来定期评估设备管理和维护的效果。通过内审和外审程序确保各项管理措施得到有效执行，及时调整不足之处。

结语

总之，地面气象观测工作质量和人们的生产生活密切相关，为了有效提升气象服务水平，我们应该努力完善地面气象观测的基础工作，不断探索优化新技术，对于工作中发现的不足，探索针对性的解决措施，并且重视观测人员队伍建设，提升地面气象观测整体质量。

参考文献

[1] 王逸鹏.地面气象观测自动化存在的问题及对策浅析[J].农业灾害研究, 2021.DOI:10.3969/j.issn.2095-3305.2021.07.061.

[2] 蔡立勇.地面气象观测全面自动化下观测业务质量提升对策[J].中国周刊：英文版, 2020, 000(006):P.1-1.

[3] 张宁,张军,孟越.地面气象观测自动化存在的主要弊端及其对策研究[J].  2021.

[4] 王淑娟.地面气象观测业务自动化工作探析[J].农村科学实验, 2020.

[5] 李志宇,成钢,赵天雷,等.地面气象观测自动化存在的弊端及优化处理[J].中文科技期刊数据库(全文版)自然科学, 2021(5):2.

作者简介：尼玛拉姆（1975.03），女，藏族，西藏山南市人，本科学历，工程师，研究方向：气象大探。