近年来，随着科学技术的发展，地面遥测系统越来越多的被用于气象观测和预报领域。自动气象站是由很多电子元器件集合而成的电子电气设备，该设备需要进行数据采集、处理和上传，这些工作都要求其能够安全、连续地运行。雷电灾害就是一种较为常见的自然干扰源，由雷击产生的直击雷和雷击电磁脉冲损害对自动气象站的危害很大，因而雷电防护对于自动气象站的长期正常安全运行不可忽视。自动气象站对电磁干扰特别敏感，作为自然干扰源的雷电放电堪称是自动气象站正常运行的隐形杀手，故研究自动气象站的雷电防护十分重要。本文主要分析了自动气象站系统组成原理，通过数据采集特点和雷灾的特征分析，指出自动气象站防雷工作当中的问题，提出自动气象站雷电防护应对措施。
　　一、自动气象站的系统组成及工作原理
　　大部分都由自动站数据采集设备（通常所说的自动站）和数据接收处理中心两部分组成自动气象站系统。自动站数据采集设备主要有传感器单元、连接电缆、数据采集器、供电单元和通讯单元五个部分组成。自动气象站是通过微处理器进行实时控制和采集处理的。随着气象要素的变化，各个相应传感器输出的电量也产生变化，这种变化由数据采集器采集，并進行线性化和定标处理，实现工程量到要素的转换，对数据进行质量控制；通过预处理后得出各个气象要素的实时值，再传输到主控微机，并实时显示。
　　二、自动气象站数据采集特点
　　自动气象站数据采集是通过传感器获得的，由于数据的传输是微电流信号，所以经过采集器到计算机的信号对电磁环境十分敏感。恶劣的电磁环境会严重影响信号的传输乃至使信号失真。从传感器到采集器，再从采集器到计算机，传输线一般>40 m，而且数据传输线与电源线、接地线等是处在几乎相同的电磁环境，相互之间存在一定的影响。作为测风用的风传感器一般距离地面的高度在10 m～12 m以上，是所有传感器中最容易收集雷电信号的部件，而且数据传输线很难做到电磁屏蔽。现行设计的自动气象站信号采集器虽然设置了防雷模块过滤可能的雷电信号，但由于是参照程控电话防雷的参数设计，事实上不能很有效地防雷，大多数的雷击个例已说明问题。尽管后来设计的采集器从室外移至室内，但传感器和传输路径和环境并没有发生变化，因此采集器的采集核心在雷电信号面前仍然敏感和脆弱。
　　三、自动气象站的综合防雷方案
　　1、值班室和观测场共同防护直击雷
　　常规的建筑物防直击雷一般是在建筑物中安装避雷针、避雷网、避雷带或者将它们混合组成接闪器，把建筑物顶部的板筋和内部的柱子内的主钢筋作为引下线，建筑物底部的基础钢筋作为接地体，实现将雷电流安全的排放到大地中。还有就是避雷针的针体高度要保证观测场的风速风向传感器位于其保护范围内，同时针体可以耐受150 kA的雷电流冲击。
　　观测场中，风向和风速传感器是安装在11.0米高的风杆上的，对雷击十分敏感，因此需要在它们顶端设置避雷针，避雷针以及避雷针的引下线均不能直接与风杆相连，必须用绝缘杆与风杆固定，避雷针的引下线入地点附近要设置垂直接地体，接地体也要与观测场地网进行可靠的电气连接。一般自动气象站的避雷针是利用直径≥16毫米、长度≥1500毫米的圆钢制成的，水平绝缘距离≥500米。
　　2、观测场地网的设置
　　观测场的地网主要功能就是把雷电流传输到大地。一般情况下，地网是沿着围栏周围设计为闭合的环形，接地极安装在围栏外以保证数据缆线与接地线之间的安全距离。观测场内所有的设备必须要与地网实现牢固的连接。还有就是观测场的地网沿着自动气象站线缆地沟辐射会延伸至值班室，与值班室的采集器、计算机等设备的保护及设备的工作接地合设一个共极，辐射延伸接地体铺设在线缆地沟的底部，埋设深度离地面至少一米，埋设完毕后要回土并且夯实被挖出的土壤。
　　3、计算机机房内部防雷系统
　　自动气象站的大部分室内设备都是安装在计算机机房内部，传感器和采集器获得的数据都要在这里进行处理和存储，计算机机房可以算的上是一个自动气象站的心脏。计算机机房的设备包括气象站的服务器、路由器、交换机、视频监控系统、UPS等等。在计算机机房中要进行等电位连接，等电位连接配设在计算机机房的配电箱中，一般采用S型星型结构。
　　自动气象站的防雷是技术难度比较大的，探讨其防雷不仅可以解决自动气象站的防雷问题，提高地面大气自动探测水平，更能提高防雷的水平。因此，我们既要理解雷电形成的机理，又要清楚雷电路与场的雷电效应关系，在现有的自动站设备的技术基础上，从电磁兼容角度搞好各种线缆的设计，减少事故率，保证最大化的运行效率。自动气象站的良好运转需要得到必要的技术支持，才能发挥其巨大作用。