探析海洋移动气象观测站的维修与维护措施

沈四林

（ 上海海事学院 200120）

摘要：随着科技的不断发展，海洋移动气象观测站也开始在我国沿海地区进行广泛建设与应用。但是与此同时，海洋移动气象观测站在运行过程中也时常会出现一些故障问题。因此，必须要加强海洋移动气象观测站的维修与维护。本文首先阐述了海洋移动气象观测站建设的作用以及工作原理，接着重点探究了海洋移动气象观测站维修维护方式，以供相关人士借鉴。

关键词：海洋移动气象观测站；故障；维修维护

引言

海洋是地球上十分重要的资源宝库，科学有效地开发利用海洋资源已成为经济社会可持续发展的一项重要战略。海洋气候环境复杂，台风、海雾、暴雨等气象灾害频发，对海洋航行以及近海渔业的影响非常显著。为此，近年来国家各级政府对海洋经济高度关注，加强海洋气象能力建设、提升海洋气象观测水平已经逐渐成为我国打造海洋经济带，建设海洋强国的重要需求，是我国沿海群众生命财产安全的重要保障，是应对复杂多变的气候状况以及保护海洋生态环境的科技支撑^[1]。经过近年来的发展以及努力，我国已初步构建了海洋气象业务体系，为保障海洋运输业、海洋渔业、盐业、油气业等各个领域安全生产获得极大成效。随着科技的发展，海洋移动气象观测站的广泛建设，大大提升了我国沿海地区气候观测技术水平，在沿海地区的天气预报、气候研究以及防灾减灾工作中起到了极其重要的作用。但是与此同时，海洋移动气象观测站在运行过程中也时常会出现一些故障问题。因此，必须要加强海洋移动气象观测站的维修与维护。

1海洋移动气象观测站建设的作用

为确保海上作业的安全，提高海上作业效率，在条件允许的情况下降低成本，世界气象组织（WMO）规定，海洋气象预报服务是为海洋或沿海用户给予海洋气象以及海洋水文信息。海洋气象预报业务涵盖海洋气象要素监测、强对流天气监测，海域、航线、港口以及码头未来72小时和24小时区间的气象要素、风向、风力、能见度预报以及海上、近海强对流天气、大风、海雾等海洋气象灾害的预警服务。作为海洋预报基础的海洋观测数据库涵盖常规观测数据、船舶观测数据、浮标数据、风浪数据、雷达拼图、海温数卫星云图等数据资料^[2]。当前，海洋移动气象观测站的建设是当前我国海洋气象业务中不可或缺的部分。加强海洋移动观测站的建设，能够连续获得海洋气象信息，能够对能见度、超声波风向、超声波风速、空气温度、大气压力、总辐射、空气湿度、光学雨量等气象要素进行实时检测，通过远程传输完成各类数据的汇总并及时传送给相关部门，为沿海地区以及海洋部门做好气象保障服务提供一手资料，可为海洋安全主管部门和人们的出行提供及时的气象信息服务，这为我国沿海经济建设，提升海洋气象象服务质量起到极其重要的作用。

2海洋移动气象观测站的结构以及运行原理　

海洋移动气象观测站主要由3个方面构成，即软件部分、硬件部分以及外围设备，软件部分涉及到采集器软件、数据采集处理系统；硬件部分涵盖采集器硬件以及传感器等；外围设备涵盖供电系统以及通讯模块等。海洋移动气象观测站系统能够在海上对气温、相对湿度、风向、风速、能见度等气象要素进行实时观测。气象要素采集数据首先借助于传感器转换成模拟亦或者数字信号，之后由采集器把各传感器给予的信号收集、处理以及编码之后经通信模块传输至海洋移动气象站的中心站，中心站功能为完成接收、解码以及处理后汇入数据库，提高海上气象灾害监测、预报以及预警水平 [7] 。

海洋移动气象观测站采用的气象传感器涉及到风湿温压雨辐射一体化微型气象站、能见度天气现象检测仪、北斗高精度定位仪等，还涉及到综合气象数据采集器、支撑结构以及供电通信控制箱等部分。海洋移动气象观测站主动采集各气象要素数据，对采集的数据进行预处理和算法处理，对采集数据进行相关统计形成逐分钟的值并定位存储在监测站存储器内；自动上传监测数据，上传频率为1分钟；气象监测站提供RS232、RS485、RJ45网口、GPRS无线等通讯方式；系统供电方式： 12VDC太阳能供电。

3海洋移动气象观测站的维修维护措施

3.1海洋移动气象观测站常见故障及维修处理

海洋移动气象观测站主要包含故障硬件故障以及软件故障。硬件故障涵盖以下几点：一是采集器故障，如风雨板、采集器主板损坏，需要及时进行维修或者换新；二是电源故障，例如以为测站线路问题导致供电不稳亦或者 U PS 电源故障造成的，对于供电故障需要及时检修；三是传感器故障，需要及时维修或者换新传感器。四是通信故障，串口亦或者通讯隔离盒出现损坏等均属于通讯故障，对此类故障需要及时检修。软件故障通常是因为参数设置错误引起的^[3]。

3.1.1系统开机故障

对于海洋移动气象观测站首先需要检查电源，通过万用表对直流 12V 供电系统进行检查，测量其是否正常，观察220V 交流电是否正常；蓄电池是否正常、充电电源控制器是否正常；是否短路等；电源正常才能够对其他状况进行检查。

3.1.2风向风速无数据

（1）风向数据方面，因为风向传感器属于格雷码输出的信号输出的，单独进行分析五法准确判断，直接换新的备件进行测试，若更换之后处于正常状态，意味着属于传感器故障。若不正常，则极有可能是采集器通道故障亦或者别的原因导致的，需要继续排查，直到故障得到有效解决。（2）风速数据方向，首先应选择万用表对输出端以及接地端之间的电压进行测量，若风杯转动比较正常，通常为工作电压的1/2左右；若发现风杯转动停转或者出现异常，则意味着该传感器出现了故障问题，需要及时更换新的传感器。假如输出电压没有异常，

则可能是采集器通道故障亦或者别的因素造成的，需要继续排查，直到故障得到有效解决。

3.2海洋移动气象观测站日常维护措施

船舶摇晃以及发生剧烈振动的时候，海洋移动气象观测站通信设备的线路板、插头以及接线极易容出现松动，造成接触不良，使得气象观测设备发生故障，所以在船舶进入复杂海区航行的时候，需要采取可靠的稳固方式，尽可能减少海洋移动气象观测站各类设备的震动^[4]；雷电天气也时常会海洋海洋移动气象观测站造成危害，所以应做好防雷工作，平时需要认真查看接地线接地是否良好，电台使用之后需要确保天线处于接地状态；尘埃吸收水分之后极易短路，带静电的尘埃会导致高频电路受到不同程度的干扰，所以需要及时对海洋移动气象观测站进行维护管理。

4 结语

综上所述，海洋气象服务是我国气象事业中极其重要的一部分。加强海洋移动气象观测站的建设，能够连续获得更加精细化的海洋气象信息，为沿海地区以及海洋部门做好气象保障服务提供一手资料，这为我国沿海经济建设，提升海洋气象象服务质量起到极其重要的作用。但与此同时，海洋移动气象观测站在运行过程中也时常会出现一些故障问题。因此，必须要加强海洋移动气象观测站的维修与维护。要认真学习海洋移动气象观测站运行原理及故障排除方式，提升应急处理能力。一旦发展移动气象观测站发生问题，要及时诊断与处理，确保海洋移动气象观测站的稳定运行以及海洋气象观测业务的顺利开展。

参考文献：

[1]孙卓，刘岱鑫，袁婧，等.盘锦地区海洋气象观测站升级改造建设研究[J]. 2019(15):45- 47.

[2]黄彬,阎丽凤,杨超,等.我国海洋气象数值预报业务发展与思考[J].气象科技进展,2014,4(03):57-61

[3]邢钧，刘振宏 ，王若男，等.辽宁省海洋移动气象观测站的维修与维护[J].吉林农业,2018(02).

[4]章火宝,符长静,梁玉海.船舶自动气象观测站建设与维护[J].山东气象,2013,(03)

作者简介：沈四林（1965.09），男，汉族，上海市人，研究生学历，副教授，研究方向：航海气象，海洋气象自动观测站。