探空雷达干扰造成风速异常的现象和排除方法
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倍作为 “ 明显异 常” 准 ， 自动站风 速记 录进 行 是否 明 标 对
击， 于是在 ２０ ０ ７年 １ ０月 １ 日给 自动 站传 感器数 据线 安 ０
装 了防雷装 置避雷器 （ 以下称避 雷器 ） １ ，１月 １ ９日又安装
了地 面观 测场 图像 监控 系统 ， 控系 统 的接地 与 自动 站 监
象， 而且 １ ４日以后 ，２ ０ 、８ ０ ０ ：０ ０ ：０和 ２ ０ 后都 出现 自 ０：０前
动 站风 速异 常现象 ， 日极大风速也 出现异常现象 。
２ 自动站风 速 与人 工风 速 的对 比分析
按 自动 站测 风仪 检定 规定 ， 风速误差风速 值 ） ．３ 。笔者 以人 工站 风 速值作 为标 准值 ， 自动站 与人工站 的差值 超过 Ａ 以 Ｖ的 ３
１ 自动 站风速 故 障的现 象
清远市气 象 观 测 站担 负地 面 ０ ：０ ０ ：０ １ ０ 、 ２ ０ 、８ ０ 、４：０ ２ ：０ ００ 和高空 ０ ：０ ０ ：０ ２ ：０气 象探测 任务 ，０ 年 ２ ０ 、８ ０ 、０ ０ ２０ ４ １ １月安装 了 Ｄ Ｚ一Ⅱ型 自动气 象站 ， Ｚ 自动站 的风 感应 器 与探空雷达安装在 同一座办公楼 的 ５楼楼顶天 面 ， 风感应 器位于探空雷 达 的东东 北方 向（ 位 角 ６ ． 。距 约 ６ ０ 方 ５０ ， ．
象观测员发现 Ｄ Ｚ一Ⅱ型 自动 站风速 与人工 站风 速差值 Ｚ
偏大… ， 之后又 出现 自动站风速 间断异 常 ， 时突 然 出现 有
没有出现过 “ 速明显异 常” 风 的现象 。在 这 １ ６ｄ内 ， 日极 大风速出现“ 明显 异常” 的有 ８ｄ 均发生 在 ０ ：０ ０ ：０ ， ２ ０ 、８ ０ 、 ２ ０ ０：０时前后 ， 自动站风速 “ 即 明显异常” 的时间均在探 空 观测期间 内。
大风信号 ， 生异 常的时间均 在探空 定时 观测时 段 内 。 发 本文着重介绍 电磁感应造 成风 速传感 器信号 失真 的现象
和排除故障的方法 。
２ 出现 自动站风 速 “ ） 明显 异 常” 的时 间 ， 探 空雷达 其
探 测方 向的方位角约在 ５ 。 ５ ， ５ ～７ 。 仰角 １ 。 ４ ， ２ ～２ 。 正是探 空雷 达朝着 自动站风传感器方 向的方位 。 ３ 自动站风速误差 的极 值相 当大 。定 时风速 最大差 ） 异 达 ８ １ｍ ｓ极 大风 速最 大差异达 ４ ． ／ ， 本站一 ． ／ ； ５ ７ ｍ ｓ在 个 月内异常发生“ 大风 ” 气现 象 （ ７ ０ ｍ ｓ 达 ７次 。 天 ≥１． ／ ）
采取人工模 拟探空观测环境 的试验后 ， 分析产生 的原 因是 ： 探空雷达 电磁感应 干扰影响 。排除方法是 加 装信号线抗 干扰措施 ， 做好 自动站电缆信号线屏蔽 。提 出 了避 免类似 电磁 干扰 而影 响 自动站传 感器信
号， 造成气象数据失真 的问题 。
关键 词 ： 大气探测 ； 传感器信号异常 ； 雷达电磁干扰 ； 电缆信号线屏蔽 ； 自动气象站
２０ ０ ７年 １ ２月 ８日以前 ， 没有 发现该 自动气 象站 的风 速异常。９日０ ：０， ８ Ｏ 观测 员发现 自动 站风 速与人 工 站风
２ ：０ 自动 站风速 已不可信 。 ００ 的
速差值偏大。按 当时天 气 实况 ， 可确定 人 工站 风 速记 录 是正确的。当天技 术人 员 检查 了 自动 站测 风设 备 ， 有 没
因此 ， 自动站风速故 障是十分严重 的。
４ 在 ０ ０ 、８ ０ 、０：０时 的风速有 时异常 、 ） ２：００ ：０ ２ ０ 有时正 常， 风速 异 常 的 规 律 不 明 显。 因 此 ， ０ ： ０ ０ ：０、 在 ２ ０ 、８ ０
ｍ） 测风雷达 中心与风传感器 的仰 角 １ 。 ， ２ 左右 。
维普资讯
第３ ０卷第 ４期 ２０ ０ ８年 ８月
广
东
气
象
Ｖｏ ． ０ １３ Ａｕｇ ｓ ｕｔ
Ｎｏ ４ ． ２０ ０８
Ｇｕ ｎ ｄ ｎ ｔ ｏ ｏ ｏ ｙ ａ ｇ ｏ ｇ Ｍｅ ｅ ｒ ｌ ｇ
探 空 雷 达 干扰 造成 风 速 异 常 的现 象 和 排 除方 法
传感器 防雷装置 接地 以及 探空 雷达 的接地共 用 。据有 关 技术 资料 介绍 ， 图像 监 控系 统不会 造 成 电磁感应 干扰 现
彭 惠英 林 少冰 ， ，姚斯 里 蒲 利荣 ， ，王南 燕 王 燕玲 许 兵 甲 ， ，
（． １ 清远市气象局 ， 广东清远 ５ １ １ ２ 广东省气象 台，广东广州 １５ ８； ． ５０８ ） １０ ０
摘
要： 针对 Ｄ Ｚ一Ⅱ型 自动站风速突然 出现大 风信号 ， Ｚ 且发生 的时 间均在探空 观测 时段 内 ， 过 通
发 现设备 和安装异常 。但 １ ２日０ ：０又 出现类似 现 ８０
３ 故 障 的原 因和 排除 办法
为弄清探空定 时观 测 引起 自动 站 风速 异 常 的原 因 ， 首先检查仪 器 的安 装 ， 有发 现不 正 常。更换 了相 同型 没 号 自动 站风 速传 感器 ， 但风 速异常仍没有消失 。 鉴于 自动站风速在 ２０ ０ ７年 １ １月 之前 没有 出现 过风 速异 常现 象 ， 决定 从 近期 在楼顶 安装 过 的各种 装置 和设 备上查 找原 因。因 ２ ０ ０ ７年 ５～ ６月地 面观 测站 多次遭 雷
中 图分 类 号 ：４ Ｐ１ 文 献 标 识 码 ： Ｂ 文章编号 ： ０ １ ７—６９ （０ ８ ０ ０ １０ ２０ ）４—０５ ０ ０ ３— ３ 显异常” 的有 １ ３次 ， 均 在 ０ ：０ ０ ：０ ２ ：０ 而 １ ：０ 且 ２ ０ 、８ ０ 、 ０ ， ４ ０ ０
２０ ０ ７年 １ ２月 ９日 ０ ：０ 清远 市气象 观测站 地面气 ８０ ，
击， 于是在 ２０ ０ ７年 １ ０月 １ 日给 自动 站传 感器数 据线 安 ０
装 了防雷装 置避雷器 （ 以下称避 雷器 ） １ ，１月 １ ９日又安装
了地 面观 测场 图像 监控 系统 ， 控系 统 的接地 与 自动 站 监
象， 而且 １ ４日以后 ，２ ０ 、８ ０ ０ ：０ ０ ：０和 ２ ０ 后都 出现 自 ０：０前
动 站风 速异 常现象 ， 日极大风速也 出现异常现象 。
２ 自动站风 速 与人 工风 速 的对 比分析
按 自动 站测 风仪 检定 规定 ， 风速误差风速 值 ） ．３ 。笔者 以人 工站 风 速值作 为标 准值 ， 自动站 与人工站 的差值 超过 Ａ 以 Ｖ的 ３
１ 自动 站风速 故 障的现 象
清远市气 象 观 测 站担 负地 面 ０ ：０ ０ ：０ １ ０ 、 ２ ０ 、８ ０ 、４：０ ２ ：０ ００ 和高空 ０ ：０ ０ ：０ ２ ：０气 象探测 任务 ，０ 年 ２ ０ 、８ ０ 、０ ０ ２０ ４ １ １月安装 了 Ｄ Ｚ一Ⅱ型 自动气 象站 ， Ｚ 自动站 的风 感应 器 与探空雷达安装在 同一座办公楼 的 ５楼楼顶天 面 ， 风感应 器位于探空雷 达 的东东 北方 向（ 位 角 ６ ． 。距 约 ６ ０ 方 ５０ ， ．
象观测员发现 Ｄ Ｚ一Ⅱ型 自动 站风速 与人工 站风 速差值 Ｚ
偏大… ， 之后又 出现 自动站风速 间断异 常 ， 时突 然 出现 有
没有出现过 “ 速明显异 常” 风 的现象 。在 这 １ ６ｄ内 ， 日极 大风速出现“ 明显 异常” 的有 ８ｄ 均发生 在 ０ ：０ ０ ：０ ， ２ ０ 、８ ０ 、 ２ ０ ０：０时前后 ， 自动站风速 “ 即 明显异常” 的时间均在探 空 观测期间 内。
大风信号 ， 生异 常的时间均 在探空 定时 观测时 段 内 。 发 本文着重介绍 电磁感应造 成风 速传感 器信号 失真 的现象
和排除故障的方法 。
２ 出现 自动站风 速 “ ） 明显 异 常” 的时 间 ， 探 空雷达 其
探 测方 向的方位角约在 ５ 。 ５ ， ５ ～７ 。 仰角 １ 。 ４ ， ２ ～２ 。 正是探 空雷 达朝着 自动站风传感器方 向的方位 。 ３ 自动站风速误差 的极 值相 当大 。定 时风速 最大差 ） 异 达 ８ １ｍ ｓ极 大风 速最 大差异达 ４ ． ／ ， 本站一 ． ／ ； ５ ７ ｍ ｓ在 个 月内异常发生“ 大风 ” 气现 象 （ ７ ０ ｍ ｓ 达 ７次 。 天 ≥１． ／ ）
采取人工模 拟探空观测环境 的试验后 ， 分析产生 的原 因是 ： 探空雷达 电磁感应 干扰影响 。排除方法是 加 装信号线抗 干扰措施 ， 做好 自动站电缆信号线屏蔽 。提 出 了避 免类似 电磁 干扰 而影 响 自动站传 感器信
号， 造成气象数据失真 的问题 。
关键 词 ： 大气探测 ； 传感器信号异常 ； 雷达电磁干扰 ； 电缆信号线屏蔽 ； 自动气象站
２０ ０ ７年 １ ２月 ８日以前 ， 没有 发现该 自动气 象站 的风 速异常。９日０ ：０， ８ Ｏ 观测 员发现 自动 站风 速与人 工 站风
２ ：０ 自动 站风速 已不可信 。 ００ 的
速差值偏大。按 当时天 气 实况 ， 可确定 人 工站 风 速记 录 是正确的。当天技 术人 员 检查 了 自动 站测 风设 备 ， 有 没
因此 ， 自动站风速故 障是十分严重 的。
４ 在 ０ ０ 、８ ０ 、０：０时 的风速有 时异常 、 ） ２：００ ：０ ２ ０ 有时正 常， 风速 异 常 的 规 律 不 明 显。 因 此 ， ０ ： ０ ０ ：０、 在 ２ ０ 、８ ０
ｍ） 测风雷达 中心与风传感器 的仰 角 １ 。 ， ２ 左右 。
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第３ ０卷第 ４期 ２０ ０ ８年 ８月
广
东
气
象
Ｖｏ ． ０ １３ Ａｕｇ ｓ ｕｔ
Ｎｏ ４ ． ２０ ０８
Ｇｕ ｎ ｄ ｎ ｔ ｏ ｏ ｏ ｙ ａ ｇ ｏ ｇ Ｍｅ ｅ ｒ ｌ ｇ
探 空 雷 达 干扰 造成 风 速 异 常 的现 象 和 排 除方 法
传感器 防雷装置 接地 以及 探空 雷达 的接地共 用 。据有 关 技术 资料 介绍 ， 图像 监 控系 统不会 造 成 电磁感应 干扰 现
彭 惠英 林 少冰 ， ，姚斯 里 蒲 利荣 ， ，王南 燕 王 燕玲 许 兵 甲 ， ，
（． １ 清远市气象局 ， 广东清远 ５ １ １ ２ 广东省气象 台，广东广州 １５ ８； ． ５０８ ） １０ ０
摘
要： 针对 Ｄ Ｚ一Ⅱ型 自动站风速突然 出现大 风信号 ， Ｚ 且发生 的时 间均在探空 观测 时段 内 ， 过 通
发 现设备 和安装异常 。但 １ ２日０ ：０又 出现类似 现 ８０
３ 故 障 的原 因和 排除 办法
为弄清探空定 时观 测 引起 自动 站 风速 异 常 的原 因 ， 首先检查仪 器 的安 装 ， 有发 现不 正 常。更换 了相 同型 没 号 自动 站风 速传 感器 ， 但风 速异常仍没有消失 。 鉴于 自动站风速在 ２０ ０ ７年 １ １月 之前 没有 出现 过风 速异 常现 象 ， 决定 从 近期 在楼顶 安装 过 的各种 装置 和设 备上查 找原 因。因 ２ ０ ０ ７年 ５～ ６月地 面观 测站 多次遭 雷
中 图分 类 号 ：４ Ｐ１ 文 献 标 识 码 ： Ｂ 文章编号 ： ０ １ ７—６９ （０ ８ ０ ０ １０ ２０ ）４—０５ ０ ０ ３— ３ 显异常” 的有 １ ３次 ， 均 在 ０ ：０ ０ ：０ ２ ：０ 而 １ ：０ 且 ２ ０ 、８ ０ 、 ０ ， ４ ０ ０
２０ ０ ７年 １ ２月 ９日 ０ ：０ 清远 市气象 观测站 地面气 ８０ ，