СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава 1. Модернизация сети Росгидромета на примере автоматического метеорологического комплекса (АМК) станции Озерки
1.1. Проект «Модернизация и техническое перевооружение организаций и учреждений Росгидромета»
1.2. Стратегия деятельности в области гидрометеорологии и смежных с ней областях на период до 2030 года
1.3. Характеристика автоматического метеорологического комплекса
Глава 2. Анализ организации технической эксплуатации метеооборудования на примере автоматического метеорологического комплекса (АМК) на станции Озерки
2.1. Характеристика станции Озерки
2.2. Планирование технической эксплуатации метеооборудования
2.3. Организация работы по техническому обслуживанию метеооборудования
2.4. Общие вопросы материально - техническое обеспечение
2.5. Ввод в эксплуатацию метеооборудования станции Озерки
2.6. Контроль за эксплуатацией метеооборудования и ведение технической документации
Заключение
Приложение
Список использованной литературы
Введение
Использование на метеорологической сети Росгидромета табельных средств измерений (СИ) в течение более 40 лет без глубокой модернизации позволило, с одной стороны, получить однородные, длительные ряды наблюдений, с другой, затруднить внедрение новых СИ и методов наблюдений, что провоцирует прогрессирующее отставание от метеорологических служб развитых стран.
Модернизация (техническое перевооружение) наземной метеорологической сети Росгидромета в рамках Проекта «Модернизация организаций и учреждений Росгидромета» – одна из важнейших и одновременно сложнейших задач Росгидромета в целом и его подведомственных организаций в частности. Сложность переоснащения сети обуславливается многоуровневым характером обеспечения ее функционирования, комплексностью наблюдений и многообразием метеорологических условий на территории России. Важность задачи определяется конечной целью Проекта – обеспечить повышение качества и увеличение объема информации о текущих метеорологических условиях на основе технического переоснащении наземной сети.
Проектом модернизации метеорологической сети предусматривается внедрение на абсолютном большинстве функционирующих в настоящее время пунктов наблюдений автоматизированных метеорологических комплексов (АМК) и установка автоматических метеорологических станций без персонала (АМС) в районах, где наблюдения за погодой крайне важны для обнаружения и прогнозирования опасных природных явлений (ОЯ) или в районах, где в получении информации о погоде особо заинтересованы потребители метеорологической информации.
Для получения метеоинформации, необходимой для обеспечения народного хозяйства метеооборудование станции должно находиться в работоспособном состоянии круглосуточно.
Надежная работа метеооборудования обеспечивается грамотным использованием его дежурными техниками – метеонаблюдателями и хорошо поставленным техническим обслуживанием его инженерно - техническим составом.
Следовательно, тема работы является актуальной. Так как рассматривает организацию технической эксплуатации метеооборудования.
Объектом исследования является автоматизированный метеорологический комплекс (АМК).
Предметом исследования является анализ организации технической эксплуатации автоматизированного метеорологического комплекса (АМК).
Целью работы является проведение анализа организации технической эксплуатации метеооборудования на примере автоматического метеорологического комплекса (АМК).
Для реализации поставленной цели решаются следующие задачи:
- рассмотреть вопросы модернизации и технического оснащения Росгидромета;
- дать характеристику станции Озерки;
- дать характеристику автоматизированному метеорологическому комплексу (АМК);
- провести анализ технической эксплуатации метеооборудования;
- сделать вывод о проведении технической эксплуатации метеооборудования на станции Озерки.
Теоретической основой работы является техническая документация станции Озерки, литература по объекту исследования, программа модернизации и технического переоснащения наблюдательной сети Росгидромета.
Структура работы представлена введением, двумя главами, заключением, списком использованной литературы. Работа содержит 68 листов, 11 рисунков, 2 таблицы.
В первой главе рассматривается модернизация сети Росгидромета на примере автоматического метеорологического комплекса (АМК) станции Озерки.
Во второй главе рассматривается анализ организации технической эксплуатации метеооборудования на примере автоматического метеорологического комплекса (АМК) на станции Озерки.
Практическая значимость работы заключается в том, что результаты выполненных исследований могут быть использованы как методическое пособие в курсе изучения предмета « Автоматические дистанционные приборы », и как материал для подготовки студентов к производственной практике.
Глава 1. Модернизация сети Росгидромета на примере автоматического метеорологического комплекса (АМК) станции Озерки
1.1. Проект «Модернизация и техническое перевооружение организаций и учреждений Росгидромета»
Федеральная служба России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет) - одна из старейших метеорологических организаций мира (первая геофизическая обсерватория в России была основана 170 лет назад). Как единая метеорологическая служба всей страны она начала свою деятельность 1 января 1930 года в Москве (под названием Центрального бюро погоды СССР).
В настоящее время Гидрометцентр России - ведущее научно-исследовательское учреждение Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. Здесь проводятся фундаментальные и поисковые научные исследования по развитию нового поколения математических моделей физических процессов в атмосфере, океане, верхнем слое суши, а также прикладные исследования по созданию новых информационных технологий, соответствующих мировому уровню. Росгидромет располагает уникальным технологическим комплексом сбора, контроля и обработки гидрометеорологической информации.
В Росгидромете активно разрабатываются и внедряются новые современные информационные технологии (ИТ) в области сбора, обработки и передачи гидрометеорологических данных, проводится модернизация и техническое переоснащение оперативно-производственных структур, которые требуют новых подходов к подготовке и переподготовке специалистов, совершенствования целевой системы подготовки кадров для работы в Гидрометеослужбе.
Современные требования, предъявляемые к гидрометеорологическим данным, способам их получения и обработки, особенно в рамках международного обмена, стали основой концепции модернизации и технического перевооружения учреждений и организаций Росгидромета, обеспечивающих осуществление функций Мирового метеорологического центра (ММЦ). Финансировать данный проект, предварительно оцененный в $133 млн., взялись Всемирный Банк (в лице Международного банка реконструкции и развития, МБРР; он выделит $80 млн.) и Правительство РФ ($53 млн.). [12]
В рамках реализуемого в настоящее время проекта «Модернизация и
техническое перевооружение организаций и учреждений Росгидромета» предусматривается переоснащение государственной наблюдательной сети, в том числе метеорологической.
Для достижения указанной цели предусматривается:
- внедрение автоматизированных метеорологических комплексов на всех функционирующих метеорологических наблюдательных подразделениях, а также автоматических метеорологических станций в районах наибольшей хозяйственной деятельности;
- внедрение современных средств связи, для своевременной и надежной передачи метеорологических данных с наземной сети в центры сбора информации для регионального и международного обмена;
- переход на безбумажную технологию получения, обработки и распространения измеренной информации с накоплением данных на технических носителях;
- замена установок энергообеспечения станций (в частности, труднодоступных) на современное оборудование энергообеспечения;
- повышение квалификации персонала метеорологических станций с учетом требований по эксплуатации современных приборов и оборудования.
В дальнейшем это позволит:
- восстановить работу станций ранее закрытых;
- уплотнить наблюдательную сеть путем установки АМК, АМС в районах, где наблюдения за погодой крайне важны. Это районы с активной хозяйственной деятельностью и с/х (районы морских портов, КЗС, атомных станций, автомобильных трасс и железнодорожных путей и крупных промышленных предприятий и агрокомплексов).
- организовать наблюдения за погодой во всех районах крупных мегаполисов (Санкт-Петербург и Курортных зонах).
- оперативно обслуживать прогностические подразделения, органы власти, МЧС, ВО и других потребителей метеорологической информацией, а также информацией об ОЯ и НГЯ.
- оперативно получать метеорологическую информацию с ТДС.
- улучшить качество и надежность метеорологической информации;
- улучшить условия труда, особенно, в сложных погодных и физико-географических условиях.
- автоматизировать наблюдения, сбор, обработку, передачу и хранение информации, получаемой с помощью новых автоматизированных комплексов и систем.
Для надежной работы АМС и АМК необходимо наличие современной связи, стабильного энергообеспечения и охраны комплекса.
Для более полного обеспечения потребителей информацией в дальнейшем необходимо установить автоматические датчики МДВ, НГО, высоты снега, продолжительности солнечного сияния.
На первом этапе в соответствии с Методическими рекомендациями ГГО предусматривается использование АМС и АМК для оперативных целей. В дальнейшем переход режимных наблюдений на датчики АМС и АМК будет осуществлен специальным приказом Росгидромета (приложение 8).
Модернизация наблюдательной сети так же коснулась и Северо-Западного округа в лице Международного центра радиационных данных (МЦРД, располагается в Главной геофизической обсерватории им. А.И. Воейкова, г. Санкт-Петербург) - сбор информации о солнечной активности с гелиометрических постов наблюдений, расположенных по всему миру, выпуск
и подготовка «Гелиометрических бюллетеней» (в том числе и для ВМО). Поэтому модернизация здесь будет включать не только обновление рабочих мест специалистов, сетевой и телекоммуникационной структуры, но и установку высокопроизводительного вычислительного комплекса для расчетов и оценки гелиоданных.
Проводимая модернизация коснется и среднего звена - региональных метеорологических подразделений (гидрометеостанций), которые занимаются расчетом локальных прогнозов для местных заказчиков.
Здесь будут установлены серверы средней мощности и существенно увеличена численность компьютерных рабочих мест, оснащенных геоинформационными системами.
Предполагается оснастить современными приборами и оборудованием более 1600 метеорологических и около 800 гидрологических станций и постов. В зависимости от назначения, на этих станциях делаются замеры температуры, давления, влажности, испарения, скорости ветра, солнечной радиации и других элементов радиационного баланса, содержания влаги в почве, глубины снежного покрова, гидрологического режима рек, качества воды, другие показатели гидрологического режима и т.д. Здесь будут произведены замена или ремонт технологического оборудования и телекоммуникационных систем.
Так, для станций наземного наблюдения предполагается установить необходимое количество стандартных приборов различной сложности, включая базовые комплекты (измеряющих стандартные метеорологические параметры), комплекты, измеряющие актинометрические переменные, АМК, а также приборы, позволяющие измерять видимость и текущее состояние погоды.
В ряде случаев потребуется внести изменения в типовую компоновку отдельных станций, что позволит вести измерения и регистрацию данных в полуавтоматическом режиме, сократив, таким образом, потребность в персонале.
Например, в июле 2010 года на МГ-2 Озерки Выборгского района был установлен автоматизированный метеорологический комплекс 2009 года выпуска, что в разы повысило качество передаваемой метеорологической информации.
Результатом реализации модернизации сети, которая предполагается завершить в 2010 году, должно стать:
- более точное прогнозирование погоды с большей заблаговременностью, что приведет к уменьшению ущерба для имущества и человеческих жертв, вызванных экстремальными погодными явлениями;
- улучшение планирования при разработке и эксплуатации инфраструктуры и системы транспорта в России, планирования сельскохозяйственных работ и предоставления коммунальных услуг;
- уточнение представления о глобальной синоптической ситуации в результате улучшения возможностей для глобального моделирования, ускорение обмена данными и улучшение прогнозирования погоды по территории страны, региона, соседних государств.
Так, расчеты показали, что экономический эффект в результате повышения качества и долгосрочности прогнозов может превысить 7 млрд. долларов в год, при этом общий экономический эффект от деятельности Росгидромета (размер потенциально предотвратимых потерь как результат его работы) будет расти на 20% в год по сравнению с существующим на данный момент уровнем (330 млн. долларов).
1.2. Стратегия деятельности в области гидрометеорологии и смежных с ней областях на период до 2030 года
Настоящая Стратегия разработана с целью обеспечения реализации Концепции долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2020 года в части информационного обеспечения защиты населения от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного
характера, сохранения и защиты природной среды, повышения эффективности деятельности погодозависимых отраслей экономики (водохозяйственный комплекс, аграрный сектор, транспортная, энергетическая и другие отрасли) на период до 2030 года.
Настоящая стратегия определяет основные направления развития деятельности в области метеорологии и смежных с ней областях (гидрологии, климатология, агрометеорология, гидрология, океанология, гелиогеофизика, область активных воздействий на метеорологические и другие геофизические процессы), мониторинга окружающей среды, ее загрязнения, в том числе ионосферы и околоземного космического пространства, а также в области предоставления информации о состоянии окружающей среды, ее загрязнении и об опасных природных явлениях. Своевременная и достоверная информация о фактическом и прогнозируемом состоянии окружающей среды является основой для принятия решений по обеспечению гидрометеорологической безопасности и максимальной реализации конкурентных преимуществ Российской Федерации, обусловленных ее географическим положением.
Для достижения цели настоящей Стратегии необходимо решить задачи модернизации, технического перевооружения и выведения на современный мировой технологический уровень всех элементов взаимоувязанных систем получения информации о состоянии окружающей среды, ее сбора, анализа и обработки данных, их накопления и архивации, а также формирования информационной продукции и доведения ее до потребителей. Кроме того, важно решать задачи институционального развития, совершенствования научно-методического и кадрового обеспечения деятельности гидрометеорологической службы и дальнейшего развития международного сотрудничества в этой сфере [13].
Основные требования к системам наблюдений, обработки данных, телесвязи и управления данными, к точности и эффективности гидрометеорологического прогнозирования, международному обмену данными наблюдений и обработанной информацией, методическому и метрологическому сопровождению, научным исследованиям и кадровому обеспечению в области гидрометеорологии и смежных с ней областях, а также к гидрометеорологическому обеспечению формируются Всемирной метеорологической организацией.
Всемирная метеорологическая организация, основанная в 1950 году, является специализированным учреждением Организации Объединенных Наций и осуществляет координацию деятельности национальных метеорологических и гидрологических служб на международном уровне. В настоящее время состав Всемирной метеорологической организации насчитывает 189 государств и территорий - членов этой организации. Деятельность и обязательства членов этой организации и их национальных гидрометеорологических служб определяются Конвенцией Всемирной метеорологической организации (1947 год), техническими регламентами и другими документами Всемирной метеорологической организации.
Развитие наблюдательной сети:
Основой системы получения информации о состоянии окружающей среды является наблюдательная сеть, включающая в себя наземную систему стационарных и подвижных пунктов наблюдений, предназначенных для наблюдений за физическими и химическими процессами, происходящими в окружающей среде, определения ее гидрометеорологических и гелиогеофизических характеристик, а также для определения уровня загрязнения атмосферного воздуха, почв и водных объектов, в том числе по гидробиологическим показателям, и космическую наблюдательную систему.
Развитие наблюдательной сети будет осуществляться за счет комплексного решения задач по расширению различных видов наблюдений. При этом значительное развитие получат такие важнейшие виды наблюдений, как метеорологические, гидрологические, метеорологические радиолокационные и аэрологические, а также наблюдения за составом атмосферы, загрязнением окружающей среды и формированием цунами.
Важнейшей частью наблюдательной сети является государственная наблюдательная сеть - наблюдательная сеть федерального органа исполни
тельной власти в области гидрометеорологии и смежных с ней областях, совмещающая функции климатической (основа мониторинга климата) и синоптической (основа оперативного гидрометеорологического обеспечения) сетей. Государственная наблюдательная сеть обеспечивает проведение 30 видов наблюдений - метеорологических, гидрологических, аэрологических и других наблюдений.
Для решения задачи обеспечения модернизации и развития государственной наблюдательной сети в целях повышения качества информационного обеспечения необходимо осуществить:
- увеличение количественного состава пунктов государственной наблюдательной сети (с учетом рекомендаций Всемирной метеорологической организации);
- оснащение ее современными автоматизированными и автоматическими средствами наблюдений, приборами, аналитическим и вспомогательным оборудованием, а также надежными системами связи;
- обеспечение производственными зданиями и сооружениями;
- создание условий, обеспечивающих привлечение высококвалифицированных специалистов.
Развитие государственной наблюдательной сети должно осуществляться в увязке с программами социально-экономического развития страны с учетом информации, получаемой территориальными системами наблюдений субъектов Российской Федерации и локальными системами наблюдений юридических и физических лиц.
Система наземных метеорологических наблюдений: одной из важнейших характеристик системы наземных метеорологических наблюдений является плотность пунктов метеорологических наблюдений.
Для решения проблемы развития системы наземных метеорологических наблюдений необходимо увеличить плотность государственной наблюдательной сети путем доведения количества имеющихся сегодня пунктов метеорологических наблюдений (1691 единица) до минимально необходимого количества - 2300 единиц, из которых 600 - автоматические метеорологические станции. При этом необходимо учесть научно-методическое обоснование и экономические факторы, определяющие географию размещения пунктов метеорологических наблюдений.
Кроме увеличения количества пунктов метеорологических наблюдений необходимо провести полную техническую модернизацию системы наземных метеорологических наблюдений за счет внедрения автоматизированных метеорологических комплексов, современных средств связи и обработки информации на метеорологических станциях.
В последующем необходимо предусмотреть переоснащение системы наземных метеорологических наблюдений техническими средствами второго поколения и полную автоматизацию наблюдений, сбора и первичной обработки результатов наблюдений и обслуживания потребителей.
В ходе реализации настоящей Стратегии необходимо осуществить более тесное взаимодействие наблюдательных сетей всех участников деятельности метеорологической службы на основе современных средств телекоммуникации.
В этом случае общее количество пунктов метеорологических наблюдений на территории России к 2030 году составит 5400 единиц, индекс плотности пунктов наблюдения метеорологической сети на всей территории страны составит 3,5, что близко к рекомендованному Всемирной метеорологической организацией показателю.