气象行业标准《酸雨自动观测系统技术要求》编制说明一、工作简况1.任务来源本文件由中国气象局申报，国家标准委员会批准。

本文件的编制任务由中国气象局政策法规司通过气法函【2019】58号文件于2019年9月30日下达给本单位，标准中文名称为《酸雨自动观测系统技术要求》，英文名称为《Specifications for Automatic Acid Rain Measurement System》，项目编号为QX/T-2020-18，标准由全国气候与气候变化标准化技术委员会大气成分观测预报预警服务分技术委员会（SAC/TC 540/SC1）归口。

2.协作单位浙江恒达仪器仪表股份有限公司、中国气象局气象探测中心、浙江省气象局、西藏自治区气象局、青海省气象局、北京市气象局、黑龙江省气象局、新疆自治区气象局、云南省气象局、广西自治区气象局、湖北省气象局、北京华云东方探测技术有限公司、无锡信大气象传感网科技有限公司、天津云天环境科技有限公司、浙江环科环境研究院有限公司。

3.主要起草人及所做工作本文件主要起草人为潘志东、毛传林、艾红晶、柳世波、吴程、刘雯、王壵、贾小芳、吴静、周怀刚、索朗多布杰、苏雪燕、张鑫、杨安良、廖桉桦、王建森、于丽萍、王剑琼、于大江、何芳、贺文煌、刘鹏、宋庆利、李静锋、宋扬、刘银峰、胡烟华、傅昂毅、禹胜林、胡德云、张万诚。

其分工如下：4.主要工作过程（1）前期准备阶段2018年3月-2018年5月，成立标准起草小组，并查阅和汇总了国内外酸雨观测的方法、设备、指标等相关文献。

2018年6月-2018年7月，查阅资料以及参加培训，学习标准编制流程、方法及注意事项等。

（2）立项申请阶段2019年1月，成立“酸雨自动观测系统”气象观测装备标准立项申请小组，组织开展标准立项申请工作。

2019年3月-5月，准备标准立项材料，并经过多次内部评审和修改。

2019年5月10日，参加中国气象局气象探测中心组织的气象观测装备标准立项评审会，就“酸雨自动观测系统”技术标准立项申请进行了PPT展示和介绍，就评审专家的质疑进行了答辩。

2019年9月30日，接到中国气象局政策法规司关于标准立项的正式通知。

（3）编写阶段2019年1月，成立了标准起草工作项目组，确定了编制小组成员、明确任务分工、制定工作进度计划。

2019年1月-3月，收集整理标准编制相关资料，以及同类产品相关资料。

2019年4月-12月，开展实验研究，对文件中涉及到的参数、功能进行试验验证。

同时完成各部分标准文稿的整理编制。

2019年7月-10月，走访相关专家对一些疑难问题进行深入讨论。

2019年11月，接到标准立项正式立项通知后，立即开展标准相关调研。

2019年12月至2020年2月，标准起草工作组合拢标准稿件，整合完成了标准初稿，并进行了格式、参数、指标等校对工作。

（4）修改阶段2020年3月至5月，召开内部编写会，对前期编写工作进行研讨，对标准初稿进行评审和修改优化。

2020年5月中旬，召开网络专家咨询会议，对标准初稿和标准编制说明进行研讨，广泛听取不同领域专家的意见和建议。

2020年5月下旬，针对专家的宝贵意见和建议，对标准初稿进行了修改优化。

开展内部讨论评审，并和各个专家进行进一对一的深入讨论。

（5）征求意见阶段2020年6月初，结合专家的意见，对标准初稿进行了深度修改和完善，最终形成征求意见稿并通过气象标准化服务平台进行提交。

二、标准编制原则和确定标准主要内容论据1.编制原则本行业标准文件的编制过程，遵循了以下原则：科学性、实用性、协调性。

（1）科学性本文件充分借鉴和参考了国家、气象、环保行业标准中的相关内容及试验方法，力求吸取相关的经验和做法，强调标准的科学性。

文件中的术语和定义、测量性能、环境适应性、电磁兼容、电气安全等内容都有相关依据，或者是普遍认可的定义，或是经过实验数据验证，或是参考了法律法规，或是参阅了行业标准的编制内容，符合科学性的要求。

（2）实用性在满足需求的前提下，充分考虑业内实际情况，文件的技术要求，以尽可能代表当前国内外同类产品技术水平为原则，调研并参考行业内部同类产品的主要技术指标，尽量涵盖各厂商产品的技术指标，对需要规范的技术要求进行了筛选提炼。

（3）协调性收集已有的研究成果，查阅大量资料，征求多方意见后，在综合考虑各方面需求和意见的基础上对文件内容进行了适当调整，兼容现有酸雨观测标准，实现酸雨观测的无缝切换，同时不同厂家的设备都能适用此文件，扩大了观测设备的选择范围。

2.确定标准主要内容的依据本文件规定了酸雨自动观测系统的通用技术要求、试验方法和检验规则，充分考虑了当前国内外同类产品的技术水平和行业内部同类产品的主要技术指标。

主要内容及涉及到的依据有：（1）GB/T 19117-2017 酸雨观测规范（2）GB 13580.1-92 大气降水采样分析方法总则（3）GB 13580.2-92 大气降水样品的采集与保存（4）GB 13580.3-92 大气降水电导率的测定方法（5）GB 13580.4-92 大气降水pH值的测定电极法（6）GB/T 4208-2008 外壳防护等级（IP代码）（7）GB/T 191-2008 包装储运图示标志（8）HJ/T 175-2005 降雨自动监测仪技术要求及检测方法（9）GB/T 6593-1996 电子测量仪器质量检验规则（10）GB/T 13983-1992 仪器仪表基本术语（11）JJG(气象)005-2015 自动气象站降水传感器检定规程（12）JJG 376-2007 电导率仪检定规程（13）JJF 1547-2015 在线PH计校准规范（14）中国气象局2005酸雨观测业务规范（15）酸雨自动观测系统功能需求书（16）GB/T 2423.1-2008 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温（17）GB/T 2423.2-2018 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温（18）GB/T 2423.4-2008 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Db：交变湿热（12h+12h循环）（19）GB/T 2423.17-2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ka：盐雾（20）GB/T 2423.21-2008 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验M：低气压（21）GB/T 18268.1-2010 测量、控制和实验室用的电设备电磁兼容性要求第1部分：通用要求（22）GB/T 17626.2-2018 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验（23）GB/T 17626.5-2019 电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验（24）GB/T 17626.11-2008 电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验3.标准主要技术内容说明3.1.术语和定义根据标准编写要求以及酸雨自动观测系统的实际，确定了酸雨、pH、电导率、pH值漂移、电导率零点漂移、电导率量程漂移、感雨器灵敏度等术语。

其中，酸雨、pH、电导率术语来自于标准《酸雨观测规范》（GB/T 19117-2017）中3 术语和定义；pH值漂移、电导率零点漂移、电导率量程漂移、感雨器灵敏度术语来自于标准《降雨自动监测仪技术要求及检测方法》（HJ/T 175-2005）中4 术语和定义。

3.2.系统组成目前酸雨观测系统中只有自动降水采样设备，降水样品分析还是需要人工在实验室完成。

本次标准定义为自动观测系统，可以实现自动降水采样、自动降水样品分析、自动记录分析数据等功能，同时为了确保自动测量的准确性和可靠性还增加自动校准、自动复测、恒温系统等功能要求。

3.3.技术要求3.3.1.功能自动采样功能主要实现了降水样品的自动收集和保存，主要技术要求引用标准《酸雨观测规范》（GB/T19117-2017）中6.2章节，自动降水采样设备由降水采样容器、采样容器外保护桶、采样桶、桶盖保护桶、感雨器、桶盖开/关盖机构、支架机构等构成。

而自动测量功能、自动清洗功能、电极自动保护功能完成了酸雨自动观测系统的最主要工作，实现了酸雨观测的去人工化。

同时自动复测功能、自动校准功能则保证了测量的准确性和可靠性。

远程控制功能则提高了系统扩展能力，可以接入业务平台，进行统一的管理和收集数据等。

3.3.2.测量性能（1）pH测量的性能指标引用于《酸雨观测规范》（GB/T19117-2017）中8.1 pH计，对测量范围和测量误差进行了规定，其中测量范围本文件扩大为0-14。

（2）电导率测量的性能指标引用于《酸雨观测规范》（GB/T19117-2017）中8.2 电导率仪，对测量范围和测量误差进行了规定，其中测量范围根据实际使用情况修改为0µS/cm～2000µS/cm。

（3）由于pH计和电导率计都带有温度补偿功能，所以温度测量的准确性至关重要，其性能参考了《在线pH计校准规范》（JJF1547-2015）中第5章节，规定了0.01级的仪器，其温度示值误差不超过±0.5℃。

以及《电导率》（JJG 376-2007）中第5章节，规定了1.0级的仪器，其温度示值误差不超过±0.6℃。

考虑实际操作和使用的便利性，将其测量误差定为优于±0.5℃，覆盖pH和电导率两者的要求。

（4）温度补偿、pH漂移、电导率漂移的性能指标引用于《降雨自动监测仪技术要求及检测方法》（HJ 175-2005）中4.10、4.11、4.12章节，其指标经过多年的实际验证，已经是最优值，所以不做修改。

3.3.3.恒温系统为了保证样品测量值的准确性，需要系统测量舱室温度维持在一定温度范围内。

技术指标参考了《在线pH计校准规范》（JJF1547-2015）中6.1环境条件，其规定了0.01级仪器的校准环境为温度23±10℃，湿度为≤85%RH以及《电导率仪》（JJG376-2007）中7.1.1环境条件，其规定了1.0级仪器的校准环境为温度20±2℃，湿度为30%RH~85%RH。

所以恒温系统控温范围设定为23±10℃，可以覆盖两者的需求。

3.3.4.观测时效《酸雨观测规范》（GB/T 19117-2017）9.1 降水采样日界中规定每天的08时为酸雨观测的降水采样日界，当日08时至次日08时为一个降水采样日。

但本文件为可任意设置24小时的时段，使得酸雨自动观测系统不仅能完成现有观测规范，同时又具有一定的灵活性，满足气象部门开展其他方式的观测需求。

《酸雨观测规范》（GB/T 19117-2017）9.5 降水样品的测量准备中规定测量应在采集降水样品后4h内，完成测量准备工作。

但样品长时间放置可能出现变质、污染等情况导致测量数据不准确，而自动观测系统可以快速完成测量，在充分保证测量准确性的条件下，经过长期试验和调整，最终将测量时间优化至1小时内。