GFE(L)1型二次测风雷达两例故障处理及分析
2013-08-15覃晓玲
覃晓玲,唐 新
(1. 广西壮族自治区河池市气象局,广西 河池 547000;2. 广西壮族自治区都安县气象局,广西 都安 530700)
1 引言
目前,GFE(L)1 型二次测风雷达—GTS1 型数字式探空仪系统(L 波段高空气象探测系统)作为我国高空探测系统换型的主要设备,在全国所有台站已正式运行,其探测精度、数据质量和工作效率较换型前设备有大幅提高。一般情况下台站都尽最大可能用常规设备雷达来探测,在雷达出现故障时,都是尽快抢修,由于时间的限制,就会出现记录缺测或缺测超过规范规定时间,引起重放球等,造成不必要的损失。本文把几年来工作中遇到的2 例雷达故障而引起重放球的特殊情况,列出现象,查找原因,最终给出解决办法。河池高空站曾发生的这2 次故障,在台站中具有一定的代表性。
2 故障及排除方法
2.1个例1
故障现象:2010年3月22日07 时,主要表现为:放球后61 s,显示“COM1 串口”被其它程序占用,信号无法传输到计算机,雷达显示工作正常。重新启动计算机,出现同样的提示,随即重新插拨COM1 串口,问题仍未解决,此时缺测时间已经超过5 min,最后启用备份计算机值班,于08 时19 分重放球。
分析:雷达工作正常,值班员常把此现象疑为计算机故障。因为此时雷达回波、亮线跟踪正常,表明探空仪、雷达故障的可能性小。查看计算机各个接口,发现雷达信号是经过“COM1 串口”接入计算机主机的,重新拔插此接口,也没有信号进入计算机,说明是计算机问题。
排除故障:右键点击“我的电脑”→“硬件”→“设备管理器”→“端口(COM 和LPT)→右击“通讯端口(COM1)”→“停用”,然后又重新左击“启用”。
2.2个例2
故障现象:2011年6月17日07 时,河池地区上空电闪雷鸣,狂风暴雨。施放2 min 37 s 后,雷达报警,探空信号突然消失。
分析:由于当时是Cb 天气,直接就以为是Cb引起的探空仪故障,经调整和观察,测风信号正常,探空信号仍无。而后又发现是雷达小射机开关没有打开,造成斜距跟踪不对引起的报警。可是没有“探空脉冲信号”,与此类现象有密切关系的雷达部位及元件,例如:中频通道输入电缆是否松动;中频电缆是否断路、损坏;高放盒正常与否;天馈、前置高放、高频组件、中频通道盒等工作是否正常。经检查中频通道盒及其输入电缆松动是本次故障的主要原因。据此,迅速检查雷达中频及通信通道接口接触是否良好,并启动备份接收机。接收机信号接收正常(此时探空信号缺测已超过5 min),断定为雷达故障。因缺测时间>5 min,引起重放球。
排除故障:更换11-1 号板后信号接收正常。
3 导致这2 时次重放球的原因
3.1 应急处理思路不正确
面对突发事件要有一个正确有效的工作思路,例如碰到这种探空信号突然消失的情况,值班员往往都是想到尽快修复雷达,其实值班员这时只要准确判断出是升空仪器故障还是探测设备故障即可。方法就是立即开启应急接收机并与雷达所接收到的信号对接,这时如果接收机也没有探空信号就可断定是升空仪器故障,必须准备重放球。如果接收机能接收到探空信号就可以判断是探测设备故障,这时应考虑补放小球来取全5 500 m 以下的高空风资料。至于探测设备故障可以在不影响本次探测的情况下检查排除,也可以在完成本次探测后检查排除。
3.2 平时训练不到位
GTC2 型探空数据接收机(以下简称“接收机”)作为高空气象台站的备份设备,能够接收探空仪所发出的探空信号,通过放大、变频、解调得到各种所需的气象资料。当L 波段雷达发生大的故障,导致无法接收探空信号时,启动接收机可以及时接受探空信号,避免影响高空探测的正常进行。在2010年4月,广西每个台站均在观测与网络处的指导下,进行模拟对接技术,也曾分析过对接后的探空测风数据。时隔半年后,又重新出现重放球事件说明了在遇到特殊情况时处理方法不正确,对应急设备的性能和使用方法不够熟练。这就要求平时要加强训练,让应急接收机在关键时起到应急作用。
4 正确处理方法
出现信号消失的情况,可将接收机天线大致对准探空仪的位置,调整频率和增益,利用应急接收机继续接收探测信号,其方法如下:
①确定对接的文件datbak,釆用共享文件或实时备份的U 盘的datbak 文件,移到应急接收机的计算机lradar 文件夹下的datbak 里,并运行“放球软件”继续放球即可。
②时间的一致性,建议采用全国统一的内部时间网,避免对接后时间的断点问题。
③测风记录的输入问题,由于接收机没有测角和测距功能,需要和光学经纬仪配合使用(如果雷达还可以继续接收测风数据),则应该采用人工输入的方法,在放球软件的“坐标曲线”里,右健修改分钟测风数据。光学经纬仪的记录是放大10 倍的观测数据,而L 波段雷达电子探空仪探测系统输入的是实际观测数据,因此,在输入经纬仪的观测数据时,要特别注意,一旦输入有误,会造成测风结果错误。
5 反思
近年来,高空探测技术不断发展,要做好探测工作,不但要牢固掌握基础业务理论还要加强基本操作训练,不断努力学习新的业务技术。
①制定应急处理流程,提高每个人的应急处置能力。
②严格做好设备保障工作,建立有效的台站定期维护制度,并认真按照规范进行各设备的定期维护,这是取全、取准气象数据的基础保证。
③学习、掌握新技术,积累新问题的处理经验。有许多问题的答案来源于工作中。如软件运行中的各种问题、硬件出现故障、不正常记录的处理等,通常解决一次就可为以后遇到同样的问题积累经验,确保以后再出现同类问题能够得到迅速正确处理。
④学会给“问题”,想办法。高空气象探测的工作特点是:工作要求规范、时间要求严格、突发事件较多。测报业务中的许多项目对时效性有着非常高的要求,超过规定时间就被定性为逾限、过时资料,直接影响传输质量。台站要做好网络故障、雷达故障等各种异常情况下的应急处理预案,确保数据资料接收、传输不正常时有一个正确的处理办法。
⑤建立观测员学习制度,营造一个学习业务理论、业务技能的氛围,这是保证工作质量持续提高的基础。
6 结语
由于台站人员业务素质不尽相同,探测环境存在差异,有必要制定完善的业务操作规程和加强测报应急预案的研究与演练。在探测技术飞速发展的今天,每一种设备都是一门新学问,如何更好的操作与驾驭,作为基层一名测报员,应该加强学习交流,多动手、多研究,不断提高自己的业务技术水平,为全面提高测报质量作好充分的准备。
[1]刘永莲. L 波段雷达-电子探空仪系统的几点实用技巧[J]. 广西气象,2004,25(4):44-45.
[2]张倚晨,张银廷,谭炳全. L 波段雷达探空实际操作中常见问题及处理方法探讨[J]. 贵州气象,2010,34(增刊):203-205.
[3]奉超. L 波段雷达标定及误差分析[J]. 气象研究与应用,2007,28(S3):4-5.