2025年地面气象观测自动化运维人员试题完整答案

2025年地面气象观测自动化运维人员试题完整答案一、单项选择题（每题1.5分，共30分）1.自动气象站中测量气温的传感器通常采用什么类型？A.铂电阻温度传感器B.热敏电容传感器C.湿敏电阻传感器D.压阻式传感器答案：A2.我国自动气象站气温观测的采样与算法要求，气温每分钟采样次数为：A.1次B.4次C.6次D.12次答案：B解析：按《地面气象观测规范》，气温每分钟采样4次，去除最大最小值后取剩余样本的算术平均作为分钟气温值。3.雨量传感器的承水口内径标准为：A.100mmB.158mmC.200mmD.300mm答案：C4.翻斗式雨量传感器一名雨量对应的降水量为：A.0.1mmB.0.2mmC.0.5mmD.1.0mm答案：A5.气象观测中，本站气压是由什么传感器直接测得的？A.水银气压表B.振动筒式（硅膜盒）气压传感器C.空盒气压计D.精密压差计答案：B6.风向风速传感器中，三杯式风速传感器的启动风速一般应不大于：A.0.3m/sB.0.5m/sC.1.0m/sD.1.5m/s答案：B7.相对湿度传感器的湿敏电容长期在高湿环境下使用后，最易出现的故障现象是：A.读数恒为零B.湿度示值漂移、滞后增大C.通信中断D.供电电流增大答案：B解析：湿敏电容长时间高湿暴露会导致感湿膜老化，表现为示值偏高或偏低漂移、响应滞后，需校准或更换。8.地温观测中，浅层地温包括5cm、10cm、15cm、20cm四层，深层地温的观测层次为：A.40cm、80cm、160cm、320cmB.50cm、100cm、200cm、320cmC.40cm、60cm、100cm、200cmD.80cm、160cm、240cm、320cm答案：A9.能见度观测自动化中，能见度传感器的工作原理通常基于：A.激光测距B.散射式（前向散射）测量C.红外吸收D.超声波衰减答案：B10.自动气象站采集器与中心站之间数据传输的主要通信协议基础是：A.FTP和SMTPB.TCP/IP网络协议C.SNMP协议D.Modbus协议答案：B11.观测数据文件中，长Z文件（ZSURFC_YYY.txt）的上传时间要求一般为：A.每日08时一次B.每小时整点后及时上传C.每10分钟一次D.每日20时一次答案：B12.蒸发观测自动化使用的超声波蒸发传感器，其测量原理是：A.测量水面温度变化推算蒸发量B.超声波脉冲反射测距，测定水面高度变化C.称重法测量水重变化D.电导率法测量水量变化答案：B13.自动气象站供电系统通常采用太阳能电池板配合蓄电池浮充方式，蓄电池的正常工作电压（12V系统）一般维持在：A.6～9VB.10.8～13.8VC.14～16VD.18～24V答案：B14.防雷检测中，自动站观测场接地电阻一般应不大于：A.1ΩB.4ΩC.10ΩD.30Ω答案：B15.现代化自动气象站数据质量控制中，“界限值检查”是指：A.检查数据是否在物理上可能的最大最小范围内B.检查数据的时间一致性C.检查要素之间的空间一致性D.检查通信链路质量答案：A16.维护蒸发传感器时，发现水圈内的水面低于标准水位，正确的做法是：A.直接加入河水补充B.加入蒸馏水（洁净清水）至标准水面刻度线C.不做处理，等待自然降水D.将水全部更换为盐水答案：B17.自动站风向方位显示为360°或0°时，对应的方位是：A.东B.南C.西D.北答案：D18.采集器时钟与北京时偏差超过多少时必须及时校准？A.10秒B.30秒C.1分钟D.5分钟答案：B解析：规范要求采集器时钟与北京时偏差不大于30秒，超出应立即校准，避免时次数据错位。19.数据库中某站气压数据缺测1小时，正点值无法获得时，该时次气压记录处理方式为：A.用前后时刻数据任意内插填入B.按规范作缺测处理，必要时按规定用相邻时次或邻站数据代C.用人工估计值代替D.直接删除该时次记录答案：B20.观测场四周障碍物的影子不应投射到观测场内，观测场四周环境要求至少多大范围内不宜有高障碍物？A.观测场围栏高度的3倍以内B.观测场围栏高度的8倍以内C.10米以内D.50米以内答案：A解析：按探测环境保护要求，观测场四周3倍障碍物高度范围内不宜有成排障碍物，以保证气流畅通和仪器感应正常。二、多项选择题（每题2分，共10分）1.自动气象站日常维护的基本内容包括：A.清洁传感器、检查其运行状态B.检查供电系统、蓄电池电压C.检查防雷接地与线缆连接D.每周对采集器进行一次重装操作系统答案：ABC解析：日常维护以清洁、巡检、防雷和供电保障为主，随意重装系统反而可能造成数据缺失和配置丢失。2.下列关于降水观测误差来源的说法，正确的有：A.风力影响会使雨量计捕获率下降B.蒸发损失会造成降水测量偏小C.溅水损失可能造成误差D.翻斗计数误差在高强度降水时可能偏小答案：ABCD3.自动站数据传输保障工作中，常用的问题排查方法包括：A.检查网络物理链路和路由状态B.检查上传软件进程和日志C.检查文件命名与格式是否符合规范D.更换观测要素传感器答案：ABC4.关于观测场仪器的安装布局，正确的有：A.仪器东西排列成行，南北成列B.高的仪器安置在北面，低的仪器安置在南面C.百叶箱门朝北开D.辐射表（日照计）应安置在终年受太阳照射的开阔位置答案：ABD解析：我国位于北半球，为避免仪器间相互遮挡并方便南面开门操作，高仪器置北、低仪器置南；百叶箱门应朝南开，C错误。5.气象观测业务质量考核指标中，属于数据传输考核内容的有：A.到报率B.及时率C.数据缺测率D.传输文件格式正确率答案：ABD解析：数据缺测率属于观测数据质量考核指标，不属于传输考核指标。三、判断题（每题1分，共10分）1.自动气象站正点观测数据以自动观测数据为准，人工观测只在自动观测缺测时补测。答案：正确2.湿度传感器每年至少应进行一次现场校准或更换，以保证湿度观测精度。答案：正确3.翻斗式雨量传感器可以用手随意拨动翻斗进行测试，测试后无需做任何处理。答案：错误解析：翻斗测试须使用标准计量方法（如注水法），随意拨动易损坏计数部件并造成虚假降水记录。4.观测场内可以栽种与周围植被一致的草，但草高不得超过20cm。答案：正确5.雷雨天气时，运维人员可以照常在观测场进行仪器维护作业。答案：错误6.自动站采集器断电重启后，历史观测数据将全部丢失。答案：错误解析：采集器配有数据存储器和后备电源，重启后已存储的历史数据一般不会丢失。7.气压传感器海拔高度与观测场海拔高度不一致时，本站气压会产生系统误差，须订正。答案：正确8.能见度传感器在雾天出现异常数据时，运维人员可用人工目测值直接替代自动观测值上传。答案：错误解析：缺测或异常数据应按业务规定标注处理，不能以人工目测值随意替代自动观测记录。9.深层地温传感器更换或重新安装后，需稳定一定时间后方可恢复正式观测。答案：正确10.采集器分钟数据文件与正点数据文件可互相替代，缺其一不影响业务使用。答案：错误四、简答题（每题8分，共32分）1.简述自动气象站常规巡检的主要内容（至少列出5项）。答案：(1)检查各传感器外观是否完好、安装是否牢固，清洁感应部件；(2)检查采集器运行状态、指示灯和时钟；(3)检查供电系统，测量蓄电池电压和太阳能板工作状况；(4)检查通信链路畅通情况及数据上传及时率；(5)检查防雷接地系统、线缆连接和绝缘状况；(6)检查观测场围栏、场地环境和仪器安装高度是否符合规范；(7)查看数据文件是否正常生成，有无缺测、异常记录并及时处理。2.简述翻斗式雨量传感器的现场标定方法与注意事项。答案：(1)标定方法：使用专用标准量杯（注水法），以规定速率将定量清水（如相当于10mm降水量）缓慢匀速注入承水口，记录采集器计数值，重复3次，计算示值误差，误差超过±0.4mm（或规定允差）时应调整翻斗基点或更换翻斗。(2)注意事项：标定前清洁承水口和翻斗，检查翻斗翻转灵活、无卡滞；注水速率应接近实际降雨强度且保持匀速；标定过程中不得触碰翻斗；标定完成后核对分钟和小时雨量输出一致；填写标定记录，标定不合格的传感器须及时更换。3.简述自动气象站数据缺测的处理原则。答案：(1)自动观测正点数据缺测时，优先用该小时内采集器存储的分钟（或秒）数据按规范统计代替；(2)若分钟数据也缺测，对可人工观测的要素可用人工补测值代替；对不可人工观测的要素（如能见度、地温等），可按规定用前后相邻时次数据内插求得，或用邻近站点数据按规范代替，并在备注中注明；(3)不能代替的作缺测处理，记录按规定填写缺测标识；(4)缺测期间应尽快查明原因，修复设备，恢复观测，并做好缺测起止时间登记与上报。4.简述自动气象站防雷保护的主要措施。答案：(1)观测场和值班室设置直击雷防护装置（避雷针、避雷带），保护范围覆盖观测场全部仪器；(2)采集器、传感器线缆采用屏蔽电缆并穿金属管敷设，金属管两端接地；(3)电源线路安装多级电源避雷器，信号线路安装信号避雷器；(4)观测场设置共用接地网，接地电阻不大于4Ω，各仪器设备可靠等电位连接接地；(5)定期检测接地电阻和防雷器件性能，雷雨季前进行专项检查；(6)雷雨天气禁止现场作业，防止人员伤亡。五、综合分析题（每题14分，共28分）1.某区域自动气象站运维人员接到中心站监控告警：该站已连续3小时无数据上传。请回答：(1)请写出故障排查的基本流程；(2)若检查发现站内太阳能供电系统蓄电池电压仅9.5V（12V系统），采集器反复重启，请分析原因并提出处理措施；(3)如何预防此类故障再次发生？答案：(1)排查流程：首先确认是本站故障还是中心站接收问题（向邻站或用备用通道核查）；其次检查通信链路（SIM卡状态、信号强度、网络欠费、路由配置）；再次检查供电系统（蓄电池电压、太阳能板输出、保险与接线）；然后检查采集器工作状态与上传软件进程、日志；最后检查数据文件生成情况，由外到内、由电源到通信到主机逐级定位故障点。(2)原因分析：蓄电池电压9.5V远低于12V系统正常浮充范围（10.8～13.8V），说明蓄电池亏电严重，可能原因为蓄电池老化容量衰减、长期阴雨天气充电不足、太阳能板被遮挡或积尘、充放电控制器故障导致充电失效。电压不足使采集器反复欠压重启，无法维持通信模块工作，导致数据中断。处理措施：清洁太阳能板、排除遮挡物；检测太阳能板开路电压和短路电流，检测充放电控制器功能；更换失效蓄电池，必要时临时使用便携电源或市电恢复运行；恢复后核对时钟、补传或按规定处理缺测数据。(3)预防措施：建立蓄电池定期检测与按寿命周期（一般3～5年）强制更换制度；巡检时测量并记录蓄电池电压和充放电电流，发现容量明显下降及时处理；保持太阳能板清洁和最佳倾角安装；增设供电状态远程监控告警功能，实现欠压提前预警；雷雨和连阴雨季节前进行供电系统专项检查。解析：本题考查综合故障处置能力。评分要点：流程完整有序（4分）、供电故障机理分析准确（5分）、处理措施可行（3分）、预防制度合理（2分）。2.某国家地面气象观测站自动站运行月统计发现：本站月降水量比邻近3个区域站平均偏小约8%，且翻斗式雨量传感器在强降水时段分钟雨量明显偏小，小雨时段基本正常。请回答：(1)分析造成该站强降水时段雨量系统性偏小的可能原因；(2)提出验证与处理方案；(3)简述为减小此类误差在日常维护中应采取的措施。答案：(1)可能原因：强降水时翻斗翻转频率高，翻斗翻转过程中仍有雨水继续流入已翻转和未翻转的斗内，造成"翻转期间流失”误差，使高强度降水时计数偏小，这是翻斗式雨量计的固有动态误差；此外可能存在翻斗基点失调、翻斗脏污或变形导致翻转阻力增大、干簧管计数漏计等；量水口水平度不良也会在大风伴随强降水时降低捕获率。(2)验证与处理方案：采用注水法以不同强度（慢、中、快）模拟降水进行标定，比较各强度下的示值误差，确认是否存在强度相关误差；检查并清洁翻斗、调整翻斗基点调节螺钉至规定允差内；若标定不合格且调整无效，更换传感器；更换或调整后再次标定，并对误差