影响高空气象探测数据质量的因素分析及控制措施

2019-01-06黄平

吉林农业 2019年9期

黄平

（三亚市气象局，海南三亚 572000）

1 影响高空气象探测数据质量的主要因素

1.1 丢球

在对目标进行雷达跟踪时，若目标自雷达天线正上空过顶且与天线相距比较近的时候，在仰角活动范围以及方位角速度转速的共同作用下，雷达的识别跟踪路径功能会失效，即使凭借机械性能也难以满足跟踪条件，进而出现丢球现象。虽说能够采取补放球操作措施，但在补放的过程中遭遇天气等非人为因素，常常会给整个高空气象观测数据质量的完整性以及准确性带来不利影响。因而，在高空气象探测业务中应尽可能避免发生过顶丢球的状况。

1.2 重放球

在高空气象探测工作中，有时候会有重放球的情况出现，不仅会浪费大量财力及人力资源，甚至还会对高空气象探测数据的质量造成不利影响。其中，非人为因素包括天气因素、气球施放准备工作不到位，输入气象要素时出现差错以及未及时调整好频率等，这些因素属于重放球的主要原因之一。

1.3 雷达保障能力

雷达的正常运行是确保高空气象探测数据资料准确性的重要保障，雷达的维护管理、保养、备件的及时供应和操作人员的技术保障是确保雷达稳定运行的根本。若维护管理不到位、备件供应不及时以及操作不当，势必会导致L波段雷达出现故障问题，影响高空气象探测业务的正常开展。此外，L雷达作为一类新型探测设备，其性能还有一些不稳定因素，雷达有时会发生一些突发故障，导致气球迟放、重放或者记录缺测。因而，备件以及备份设备的保障能力十分重要，在实际工作中也曾出现过因保障能力太差而致使观测数据缺测的现象。

1.4 外界环境

外界环境会影响到高空气象探测雷达的正常运行。应该在开阔或者布设有天线的区域应用探测雷达，确保探测雷达周边没有任何障碍物，受天气因素影响较小，同时在与放球场地相距50米的区域，不可以有电线或者高大建筑物。工作人员在挑选放球场地时应该充分考量风向、风速，最少需要挑选两个放球点，放球的时候应结合实际随机应变，否则便会影响高空气象探测数据质量。

2 高空气象探测数据质量控制措施

2.1 合理操作，防止丢球

在还未开始放球操作之前，操作人员应该认真观察近地面的风向以及风速，获取近地面层中风向、风速的主要规律，同时对上一班次对风向、风速等气象要素的记录对气球的运行路径进行科学分析，进而准确掌握本班次初放气球后的运动轨迹。在晚上或者是能见度很差的气候条件下，放球前应该事先把探空仪安放至距离雷达天线 50米以外、与地面相距 1～4米的区域，把雷达天线与探空仪对准，随后把天控手自动开关、增益、频率以及距离手/自动开关等均设定为自动的状态，还要保证四条亮线处于清晰饱满的态势，凹口清晰且在竖线中间，认真观察雷达的自动跟踪状况，防止丢球，影响高空气象探测数据质量。

2.2 及时有效的对记录数据进行处理

由于重放球常常会形成干扰现象，所以需要一直保证放球软件处于原来的状态。有些探测人员极易把放球软件“地面参数”内的“数据处理方法”菜单中的功能项定为“推荐模式”，若探测数据超出某些范围的时候会凭借拟合值进行代替，这时候需要把功能选项设置为“保留接收到的原始数据不进行任何处理”。针对放球软件而言，若飞点以及非码等状况频发，常常会导致信号的真假难以准确判断，而利用程序自动拟合曲线会存在较大的误差，应采取手动的方式进行删除，这样便可以恢复正常，确保探测数据记录的准确性。

2.3 加强高空气象探测仪器的维修与维护

工作人员应掌握高空气象探测仪器的工作原理，这样对气象探测仪器进行维修维护时便可以更好的操作；应对L波段雷达在正常运转时发射机频率、磁控管电流以及接收机增益等各类参数做到心中有数，一旦某些参数存在异常问题，便可以第一时间发现故障位置，确保探测仪器始终保持正常工作状态，进而能够正确操作高空气象探测仪器对风向、风速、气压、温度、湿度等各类气象要素进行观测。此外，工作人员平时需要注重对探测仪器的维护管理，定期依据相关操作规范要求对气象探测仪器设备进行认真清洁与养护，及时处理好探测仪器的故障问题，确保高空气象探测业务的顺利开展，进而确保高空气象探测数据质量。

2.4 加强业务培训，提高探测人员综合素质

气象台站应该根据高空气象探测业务实际，强化对探测人员的相关培训，以不断提升探测人员的综合素质，积极构建复合型观测业务人才队伍。需要不断加强高空观测理论知识、操作技术以及观测流程等各方面知识的学习，增强操作技能，减少失误率，以获取更为精准的探测结果。此外，要加强同经验丰富的台站间的业务交流学习，相互分享与学习各自推行地面高空一体化观测业务的宝贵经验，以共同推动探测业务的高效开展，为获取更为精准的高空气象探测资料奠定良好的基础。