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广西综合气象观测装备保障新气象——

全方位革新 轻装备上阵

信息来源:广西日报 发布时间:2019-11-08 10:57 【字体:

在广西,基层气象台站由于装备保障人员少、技术能力参差不齐、维护维修手段欠缺、观测站点多分布偏远等,气象装备保障能力弱一直是制约综合气象观测业务发展的瓶颈。

近年来,围绕“智能化、集约化、信息化”发展思路,广西气象部门依靠科技创新,积极开展技术攻关和成果推广应用,着力破解装备保障工作的痛点难点,推动全方位的装备保障技术革新,实现了观测业务质量稳定提高。

运行监控一张图

目前,广西已建成的地面、高空、空间综合观测系统共3100多个站点。除了国家统一部署的国家站网外,还建设了“回南天”观测网、大气负离子观测网、广西农村雷电观测网,与海洋部门合作共享16个海洋小浮标观测站数据。“全天候、自动化和立体化的观测格局,需要匹配与之相适应的装备保障技术和能力。”自治区气象局局长钟国平说。

在广西气象技术装备中心,一面蓝色巨屏上各类监控数据实时跳动,任意点击一部天气雷达图标,即刻可以第一视角进入塔楼机房巡查。这里正是广西气象装备保障的“中枢”——广西综合气象观测系统装备保障综合业务平台。

该平台采用数据可视化技术,将全区综合气象观测网3100多个站点的运行监控、维护维修、器材储备、计量检定、分析评估、信息发布等业务以及台站历史沿革展示进行集约化管理,形成装备保障业务“一张图一张网”,有效解决了装备保障系统分散和数据孤岛现象的问题。

“观测设备运行监控前移到设备端,监控时效由‘小时级’提升到‘分钟级’。”广西气象技术装备中心主任谭龙表示。主控系统部署在自治区级业务单位,业务流程集约高效,全天候、无缝隙智能分析研判设备运行健康状况,提前判识故障,实现自动监控和自动告警。全区各级台站通过省级综合观测运行监控系统App实现移动化办公,在手机上就可以对各类观测设备实时监控和维修保障管理,打破限于地点、时间、手段的被动监控保障模式。

装备保障的业务层级得到了精简,基层台站负担进一步减轻,观测设备实现了智能稳定运行,观测业务维持了高质量。据中国气象局综合观测司的通报,2014-2018年度广西国家级台站自动气象站业务可用性、区域自动气象站业务可用性、雷达主机和配套设备平均无故障时间等业务考核指标均在全国排名前列。

维修维护有利器

2016年,广西在全国率先开展地面气象观测无人值守业务改革,2018年作为全国试点省区之一开展地面气象观测自动化改革,2019年由改革试点顺利转入业务试运行。广西大部分气象观测站都是局站分离,且观测站远离城区,这对装备运行维护和保障能力也提出了更高的要求。

天气雷达在监测暴雨、冰雹等短时临近灾害性天气中极为重要,但其维护维修的难度也较大。梧州新一代天气雷站建设在市区的一座山上,离办公区有10公里的路程,路途遥远,交通不便。为提高雷达可用性,气象部门自主研发了雷达远程网络智能控制系统,能够自动采集雷达工作环境信息、远程控制雷达开关机、发射机预热、高压开关及故障复位,空调运行智能化,雷达站运行监控真正实现无人值守化。

据自治区气象局观测与网络处处长韦京华介绍,广西气象部门还针对雷达维护研发了天气雷达移动诊断平台和远程视频会诊系统,能够远程检测雷达设备状态和智能定位故障,对雷达软件、数据传输、仪器校准、环境监控、供电系统等进行综合监控和告警。同时,通过视频和语音手段,实现对雷达故障的远程会诊,指导台站进行维修,或多台站共同会诊。

这都得益于近年来自治区气象局从政策、资金和合作方面搭建舞台、大力投入,在全区形成了推进科技创新的强大合力:针对自动站现场和远程故障检测维修难问题,研发集蓝牙无线设备测试、设备状态推送、故障自动定位及派单、维护维修单等一体的智能掌上保障系统;研发便携式风杆专用起落器,1-2人便可轻松升降自动气象站合页式风杆;针对气象观测装备性能及防护,研发天气雷达汇流环自动维护系统;利用隔离防雷技术降低观测设备被雷击损坏概率;研制区域自动气象站高增益天线,解决边远地区区域自动气象站移动信号弱、通信质量差等问题……

一系列技术革新,实现了气象装备保障“轻装上阵”。据统计,全区气象装备故障排除时间平均缩短50分钟。近几年,全区国家级台站自动气象站发生故障几乎全由基层台站自行排除,不再需要区级派员现场维修,装备故障平均持续时间缩短约22小时。

业务管理标准化

以往,我区省级自动气象站校准业务由市气象局负责完成,校准业务多为手工抄写,信息离散,缺乏统一管理。“通过研发广西区域自动气象站校准业务平台,并在全区14个市级气象校准实验室推广应用,自动站检定校准自此有了标尺。”广西气象技术装备中心副主任李艳萍表示,与此同时,还建立了装备保障业务云平台接口标准,及业务运行管理标准和业务标准,编制了16类观测系统维护维修业务指导书,6个计量检定业务操作流程文件,2个标准文件。

参照“学习强国平台”短视频模式,基于台站人员技术能力水平的视角,自治区气象局从气象要素测量、观测系统介绍、维护维修方法、维护维修工具使用、计量装置使用、维修案例等全面设计了装备保障培训教材,台站人员通过智能手机、远程网络获取学习课件,解决了开展全员培训基础台站装备保障人员的难题。

气象装备保障技术基础支撑能力也进一步增强。据统计,2016-2018年,全区创新工作中,装备保障创新工作有8个项目,占比为22.9%,全区气象装备保障能力建设科研创新团队3个,获得成果认证29项。

“装备保障业务现代化水平显著提高,也为搭建国际化的装备保障业务交流平台奠定了基础。”广西气象局观测与网络处副处长李静锋表示。

“这次培训太棒了!我在数据分析和天气预报技术方面收获颇多。”在今年8月底举行的湄公河国家灾害性强对流天气临近预报技术国际培训班后,印度尼西亚气象、气候和地球物理局登巴萨区域中心预报处预报员LUHEKAARISANTI说。

2018年,广西积极落实《中国-东盟国家气象合作南宁倡议》,组建了中国气象局东盟大气探测合作研究中心。该中心具备与东盟国家开展气象仪器标定、大气探测技术交流与合作、技术培训、气象装备技术输出和引进等方面的合作能力。建成两年来,承接了3期面向东盟国家的有关气象装备保障工作的培训交流活动。

广西在综合气象观测装备保障的探索成效,辐射带动作用初现。据了解,2016年以来,先后有近20个省区市气象局到广西专题调研交流,台站级监控系统、多功能自动气象站检测仪、便携式风杆专用起落器等系统和设备在陕西、四川、青海等省得到推广应用,有效地带动了装备保障业务的纵深发展。

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广西综合气象观测装备保障新气象——全方位革新 轻装备上阵

2019-11-08  10:57

来源:广西日报