浅析观测质量控制及报文监控系统的应用

浅析观测质量控制及报文监控系统的应用

武岩

(民航天津空管分局气象台,天津300300)

摘要：本文以天津机场为例从工作细节中努力找到问题，剖析原因，制定措施，旨在全面提升气象观测服务质量，讨论如何通过对传输过程中的关键点监控来实现观测报文传输情况的实时反馈。

关键词：低空风切变；跑道视程；冻雨；报文监控软件

引言

目前我国大多数机场均配备自动气象观测系统，气象观测受人为因素影响减小，其准确性提高，但天气现象更多依靠人工观测，云、能见度观测也需要人全方位观测才更准确。观测员工作经验、水平、性格、年龄、身体和心理等因素都对观测结果有一定影响。气象观测人员要熟悉气象要素变化规律，工作认真负责，细心，具备估测气象要素能力，应将观测报文发布软件与监控反馈系统相融合，在报文发布同时触发监控进程，自动对所有发布报文传输状态监控，实现观测报文从制作到发布整个流程质量控制。通过人机结合、多管齐下，不断查找工作中安全隐患，以细节为着眼点，解决日常工作中各项问题。

1风的观测与服务

1.1风对飞行影响

风对飞行影响利弊兼有。逆风起降使离地速度和着陆速度减小，可缩短滑跑距离，所以飞机起飞和着陆应尽量在逆风条件下进行；风对飞行不利一面主要体现在阵风、侧风过大，超出飞机起降标准，而风对飞行影响最为严重是风切变，特别是低空风切变。

1.2现状

目前风观测全部采用自动气象观测系统风向风速传感器自动采集数据编发报文，当出现风向风速达到特殊天气报告标准时，天津机场自主研发编发报软件自动语音提醒，观测员采集编报确认后发出，并对管制部门提供话音服务，此项数据错误几率极小，但针对风切变观测及发报存在较大难点，数据信息滞后性常见。出现低空风切变时，航空器驾驶员首先话音方式报告塔台，塔台通报预报岗位，预报岗位再转述到观测岗位，观测值班员得到数据信息与实际风切变发生时间差较大，得到数据信息时风切变往往已停止。

1.3改进措施

①加强全员安全教育，明确风特殊变化对飞行安全影响，接到低空风切变信息后，及时将其加入机场天气报告附加组，并在《地面观测簿（例行）》纪要栏中记录低空风切变详细信息，包括所在位置、高度、测得时间及测量手段或方法等；

②了解当天天气形势，重点关注自动气象观测系统风连续变化，对比两条跑道六个观测点及观测场自动气象站风组数据，风向风速出现较大变化时及时提醒管制部门；

③加装风廓线仪，通过自动化设备获取低空风切变信息，增加探测手段，做好预警服务；

④预期出现风切变时，加强与塔台、预报岗位沟通联动机制，争取第一时间获取风切变信息；

2跑道视程的报告

2.1跑道视程主要用途

跑道视程主要用途是向飞行员、空中交通服务部门和其他航空用户提供低能见度期间有关跑道能见度条件信息。在任何低能见度情况下，跑道视程取代所要报告能见度值，在精密进近情况下，如果使用跑道视程低于机场运行最低标准时，通常不允许进场着陆。

2.2现状

全国机场采用RVR测量设备对距机场跑道面2.5米高度上RVR测量。当RVR测量设备发生故障无法测量RVR时，停止观测，并在《地面观测簿（例行）》纪要栏内说明仪器故障情况和时间等，并立即通知航行情报部门发布航行通告。日常因跑道端口RVR探测设备距离观测平台距离较远，低能见度情况下观测员无法目视设备点状况，出现机场人工吹雪、机场施工作业等外来因素导致RVR探测数据与人工观测主导能见度有较大差异且RVR探测设备无故障告警时，RVR数据取舍对观测员造成较大困扰。

2.3改进措施

①当RVR数据与主导能见度有较大差异时，询问机务员探测设备是否故障告警，由机务员检查外场设备工作电压是否正常,通信线路和主机系统(计算机)工作是否正常，镜筒罩内是否有鸟窝或杂草等影响光路障碍物；

②若排除设备因素，询问塔台探测点周围是否有人工吹雪、场内施工作业等外来因素影响，若因外来因素致使探测设备镜头污染导致数据失真，观测员应删除RVR数据，停止发报和记录，将详细情况通报塔台，并请机务员立即进场清理镜头；

③若无以上两种情况，询问预报员是否有如平流雾、部分雾、碎雾等，特殊天气出现导致RVR数据与主导能见度差异较大时，RVR数据代表探测点实际天气状况，观测员不得人为断定数据有误并删除数据；

④若以上四种情况均未出现，观测员无法远距离判定具体原因时，应与机务员一起到设备探测点实际观测，查找数据差距过大真正原因。

3冻雨观测与服务

3.1冻雨对飞行影响

当天气出现冻降水且强度发生变化时，可能会造成飞机表面某些部位结冰，飞行员难以对飞机安全、正确操作，同时跑道如果结冰会对飞机正常着陆造成安全隐患。冻雨出现还会使观测场内风杆结冰冻住，导致风向风速固定在某一数值，对飞机安全飞行造成影响[1]。

3.2现状

天津机场冻雨出现概率不高，在日常工作中，易忽视冻雨观测与报告，原因主要为两点：一是天黑后光线很弱，给观测员室外观测造成困难，没有在第一时间观测到冻雨（雨滴降到地面一定要即刻冻结才算观测到冻雨）。二是当天温度持续保持零上，易误导观测员降水不易形成冻结现象。

3.3改进措施

①加强学习与培训,通过换季学习和业务培训使观测员了解冻雨出现季节、物理条件、

判定方法及对设备影响；

②增加观测频次，掌握天气变化趋势，必要时组织临时集体观测；

③及时观测对比分析，发现冰冻现象，立即发布特殊天气报告，及时通知管制部门，以

做出正确气象航空决策。

4报文监控系统应用

4.1报文监控系统原理

观测监控反馈系统通过系统内部反馈终端与告警服务器之间通信，获取指定报文传输情况,同时对观测报文在每个节点一致性确认，如发现异常，在各节点都会通过图形告警[2]。

4.2现状

目前报文传输通过AFTN和MQ两种方式传输至民航地区气象中心，天津机场采用自主研发报文监控软件。当报文发出到达本地报台后，监控软件会自动返回报文信息，监控界面分为报文返回界面及AFTN、MQ双监控界面，否则告警界面会变红提示，此软件减少迟漏发报情况，但因其只能监控到本地报台，报台至地区气象中心线路仍无法达到有效监控。

4.3改进措施

①加装青岛气象信息服务平台，报文到达地区气象中心后自动返回报文，可提供告警

功能，此软件目前尚不完善，部分功能还需发布人员手工触发监控进程；

②加强观测员安全意识，避免人为原因造成迟漏发报，养成发报后查询回报监控的良好

习惯，发现线路异常后，重发或更正报文，必要时利用应急发报终端人工输入报文发送；

③密切监控各类软件运行情况，软件故障及时通知机务员维修，每日2次应用备份机发

报，避免设备长时间待机运行死机等，每天2次检查应急发报终端运行情况。

5结论

①民航气象观测工作质量要依靠严格安全管理制度、完善规章、先进设备，更要依靠观测员自身业务素质、责任心及安全意识；

②通过对自动气象观测系统提供数据横向（跑道不同方位）及纵向（时间先后）监视和比较，积极发现风特殊变化，探索低空风切变观测预警与服务；

③认真回顾每一次RVR测量值与主导能见度差异时好处理方法，善于总结，积累经验，加强岗位沟通与联动；

④将观测报文发布软件与监控反馈系统相融合，在报文发布同时触发监控进程，对所有发布报文传输状态监控，实现观测报文从制作到发布整个流程质量控制，为确保飞行安全及提高气象服务质量提供帮助。

参考文献

[1]杨桂芬.民航气象观测工作质量的因素及对策[J].学术论坛。

[2]朱勍，唐民.气象观测报文监控和反馈系统研究[J].中国民航飞行学院学报Mar，2015.

作者简介：武岩（1988-），男，汉族，河北省承德市人，本科学历，气象观测工程师,从事气象观测工作。