气象计量管理体系建设与思考

王 强，陈卿才，董立亭，陈胜远

(1.贵州省大气探测技术与保障中心，贵州 贵阳 550081；2.海南省气象探测中心，海南 海口 570100)

0 引言

随着贵州省气象现代化建设的不断深入，我省绝大部分的国家级台站通过2018年自动站升级改造已基本实现双套新型自动气象站主备份同步运行。各种要素的区域站已建设3 000个站左右，其中列入中国局考核的区域自动气象站有1 200个，包含天气站280个。为保证各类自动气象站探测数据可靠性和准确性[1,2]，计量检定人员必须定期对不同地域及不同使用环境中的气象设备进行室内检定或者现场校准，以确保气象计量值稳定可靠的传递。由于气象设备数量种类多，建设范围广，需要将气象计量保障体系工作按照气象站级别进行分级分类，形成省级气象计量部门对国家级自动站开展室内检定和现场校准业务；市州级气象计量部门对国家级自动站开展现场核查、对国家级天气站开展室内和现场校准业务，形成新的省、市两级气象计量检定(校准)管理模式[3]。

1 贵州省气象计量体系建设现状

目前，贵州省气象计量检定体系已建立大气压力、空气湿度、空气流速、温度、雨量、酸度、电导率仪7项省级气象计量标准。为保证贵州省气象计量量值传递的准确可靠，省大探中心计量与标准化科按照JJF1069-2012《法定计量检定机构考核规范》的考核要求，通过修订质量体系的法规性文件——《贵州省气象专业计量站质量手册》和质量体系控制文件——《贵州省气象专业计量站程序文件》，经考核得到省质量监督局的认可，确保了计量与标准化科质量管理体系正常运行的合法性。2010年贵州省国家级台站自动站传感器全部实现室内检定。2012年重新配备自动气象站现场校准车负责国家级台站现场校准和核查工作。2013年建设遵义、凯里、兴义三个市州区域站温度传感器检定实验室，开展区域站温度传感器室内检定试点。2018年全省9个市州通过山洪项目全部配备自动气象站现场校准车，初步建立省、市两级气象计量检定(校准)保障模式。

2 建立完善的计量管理模式

气象计量管理是气象探测业务的基础性工作，它关系着气象探测数据采集的准确性。建立完善的管理模式需要从计量管理制度、科研提供计量业务技术支撑和计量标准的科学管理等方面进行。

2.1 建立完善的管理制度

省、市根据中国气象观测质量管理体系的设计要求和计量管理的需要，建立必要的计量规章制度，并不断地完善相关程序文件内容。如：①有关人员的计量培训教育制度；②气象计量设备配置、分发使用、设备维护和保养管理制度；③气象计量器具采购及出入库制度；④气象计量设备周期检定(校准)流程；⑤计量检测管理制度；⑥不合格气象计量设备的报废处置管理制度；⑦计量检定(校准)质量、监督管理人员的岗位制度；⑧计量检定(校准)机构的定期组织开展内部审核与管理评审等工作制度。

我省从实际出发，依据ISO/IEC17025:2017《实验室管理体系检测和校准实验室能力的一般要求》和JJF1069-2012《法定计量检定机构考核规范》的考核要求，按照ISO9001国际质量管理体系标准中以用户需求为导向，通过制定市(州)级计量检定(校准)标准化操作程序文件，建立相关的计量检定(校准)业务流程，对人员操作、实验室检定环境、计量标准和区域站传感器数据采集等进行标准化控制，以保证气象计量检定(校准)质量在质量管理体系模式下正常运行。同时，使用合理的检定(校准)方法和程序，编制作业指导书，并依据作业指导书来进行相应的检定(校准)。通过合理制定计量检定业务标准化管理机制，对涉及到的各环节进行严格控制，进而实现计量检定保障业务的规范可持续开展。

2.2 通过计量科研，提供技术支撑

气象计量检定和现场校准的最终目的就是对自动站传感器探测数据采集和数据处理可控性的有效管理[4]。准确有效的计量检测数据不仅能考核气象探测要素传感器计量点是否准确，同时也能判断检定、校准有效期内传感器的工作状态稳定性。相关的计量监督管理部门应对其检定、校准过程进行监督管理，取保计量数据的采集真实性和不受人为的干预。

通过科研研发建立完善的数据采集和数据处理系统，解决市(州)级计量检定业务效率低、质量不可控问题。该系统硬件部分主要由省级气象计量检定所配备的温湿度发生装置、多路传感器采集系统及温湿度标准设备和PC机构成，系统硬件框图如图1所示。

根据检定项目，定制不同的检定(校准)程序，实现区域自动气象站气压、温度、湿度多种传感器的多元化数据采集，保证区域自动气象站传感器得到量值溯源和传递，数据采集准确可靠，系统可一次性检定12支温湿度和16支铂电阻传感器，对检定设备产生的温度、湿度场能做到实时监测及综合判断，保证整个检定过程的可靠性，系统各采集通道可以溯源和校准，保证区域自动气象站传感器检定数据质量的可靠性。

2.3 计量标准器具的科学化管理

首先，要保证量值传递的准确可靠，需要配置符合使用要求的气象计量标准器具及其配套设备，如：745-16b数字压力计、便携式自动压力控制器，二等标准铂电阻温度计、液体恒温槽、精密露点仪、调温调湿箱等。

其次，计量标准的科学化管理需要对省、市气象计量标准器及其配套设备进行登记账册，并根据气象计量标准器具不同种类按检定(校准)类别制定分类管理方法和周期检定计划表。属于强检的气象计量标准器通过法定计量检定机构进行周期检定；对非强检的气象计量标准器具，由上一级气象计量(校准)检定机构可自行开展非强检气象计量标准器具的检定；对不能自行检定(校准)的气象计量标准器具，应联系有资格开展检定(校准)的计量检定(校准)生产厂家进行检定(校准)。

图1 系统硬件框图Fig.1 System hardware block diagram

最后，还应对气象计量标准器具实施三色标志管理，要有固定的存放地，三色标志粘贴处要醒目，内容要必须注明末次检定(校准)日期、有效期和检定(校准)单位。对不合格的气象计量标准器具应立即停止使用，并粘贴明显红色标志，隔离存放。

2.4 引入从业资格认证模式

计量检定工作专业性很强，2006年国家技术监督管理部门引入了《注册计量师》管理制度，从事计量工作人员需取得注册计量师资格。省、市计量检定人员可以通过计量法律、专业知识的学习，积极参加全国注册计量师考试，从而具备计量检定从业资格，提高计量检测专业队伍整体素质和能力。

2.5 通过标准编写，提升人员能力

《计量法》规定，计量检定人员必须严格按照检定规程进行计量检定。检定员需要通过学习深入了解气象装备的工作原理、设备安装维护使用情况，能力才能得到提高。因此，作为管理体系内容中人员能力的培养部分，可以积极参与中国局和地方标准项目的申报，参与标准编写。比如，省级计量员通过参与行标检定规程和地标校准规范编写；市州计量员由于在气象装备建设安装、维修维护方面有丰富的经验，可以参与气象装备建设规范的地方标准编写，规范气象装备基础建设，从而达到提升人员素质，提高所属领域话语权目的。

3 工作建议

省、市两级气象计量管理体系模式建立，可以进一步提升市(州)级计量检定业务质量，同时建立基层计量检定标准化业务机制和标准化的计量验证程序，以确保计量检定(校准)数据的可靠性和准确性。但是气象计量保障模式建立作为观测质量管理体系的工作的一个分支，它需要各级部门的高度重视和上下级的协调，长时间的运行和验证才能不断的完善和成熟，目前还面临很多困难：

①市州从事计量检定(校准)工作的专业人员少，没有固定的编制，从业人员流动性大，造成计量管理体系的执行力度不够。

②新增气象探测项目逐渐增多，对新设备的检定和校准方法学习不够，目前为止《自动气象站现场校准规范》一直还是试行版本，增加了建立市州级移动计量现场校准标准的建标难度。

③按照JJF1033-2013《计量标准考核规范》的要求，中国局计量主管部门应有计划、周期性组织省级气象计量部门完成气象计量实验室能力验证，确保全国气象计量标准体系运行的完整性。