L波段高空氣象探測資料審核探測

劉蘭芝

摘 要：L波段高空氣象探測系統(tǒng)的使用為獲取空曠氣象資料提供了更加準(zhǔn)確的依據(jù)。分析了地面人工采集審核及放球點放球資料審核的注意方法，并提出探測資料中可能出現(xiàn)的問題，希望引起工作人員的注意。

關(guān)鍵詞：L波段；高空探測；資料審核；基本參數(shù)

中圖分類號：P412.2 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）22-0159-02

1 地面人工采集數(shù)據(jù)審核

1.1 系統(tǒng)臺站基本參數(shù)的審核

L波段高空探測系統(tǒng)臺站基本參數(shù)主要設(shè)置有本站常用參數(shù)和發(fā)報參數(shù)兩種。L波段探測系統(tǒng)的常用參數(shù)包括臺站名稱、區(qū)站號、經(jīng)緯度、海拔高度、氣壓表修改值等，在設(shè)置時要認真輸入各項參數(shù)，確保臺站基本參數(shù)的正確性，以免影響到高空探測數(shù)據(jù)的精確處理；發(fā)報參數(shù)包括報文標(biāo)志和名代號，在設(shè)置時需要認真、仔細地選擇和填寫，確保在軟件運行的第一次就能夠正確輸入。在日后的工作中，如果另有變動，要及時修改，嚴禁使用超檢儀器，防止處理后的資料出現(xiàn)錯誤。

1.2 L波段探空儀器序列號的審核

仔細檢查探空儀器序列號，認真核對序列號的參數(shù)是否與觀測儀器設(shè)備廠家配發(fā)的系列參數(shù)一致，認真核對dD0～dD5的數(shù)值，查看T0和R0的讀數(shù)是否正確、接近數(shù)值“2”的輸入有無錯誤。一般情況下，R0的有效合格范圍為：8.0 kΩ≤R0≤20.0 kΩ。

1.3 地面瞬間數(shù)據(jù)的審核

對干、濕球溫度，云，輻射值，能見度，天氣現(xiàn)象等地面數(shù)據(jù)要素最佳的讀取時間應(yīng)該控制在放球前、后的5 min內(nèi)。認真觀測、核對輸入的數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，避免觀測、記錄方面出現(xiàn)明顯性錯誤?；禍y定值與瞬間溫濕度值相差較大，卻與瞬間氣壓值、附溫值相差較小。正常的基值測定值和瞬間觀測壓值應(yīng)該在0.5 hPa以內(nèi)，附溫差值在1 ℃內(nèi)。如果基值測定值和瞬間觀測壓值相差大于1 hPa，附溫大于2 ℃，則認為記錄有誤。此時需認真檢查地面人工采集和自動站的原始記錄數(shù)據(jù)，查看這兩者是否一致、是否因天氣變化而出現(xiàn)跳變誤差；通過與地面站的自動記錄進行比較，判斷讀數(shù)是否有誤，并比較變化趨勢，判斷相關(guān)影響因素。

2 放球點的放球資料審核

L波段雷達探測系統(tǒng)中的自動跟蹤探空儀對放球的跟蹤，一般根據(jù)雷達較為有利的跟蹤角度和方向進行選擇。通常情況下，臺站有兩三個默認放球點。為避免近距離氣球過頂丟球情況的出現(xiàn)，放球地點應(yīng)盡量選擇便于雷達自動跟蹤的下風(fēng)方向。如果沒有在默認放球點放球，則要在“空中風(fēng)記錄”這一備注欄中修改新的放球點參數(shù)。如果沒有及時修改放球點參數(shù)，會對0.5 min內(nèi)量得風(fēng)層的風(fēng)產(chǎn)生影響，導(dǎo)致高空風(fēng)數(shù)據(jù)出錯。一般情況下，00 s與01 s方位相差應(yīng)該保持在10°以下，當(dāng)?shù)孛骘L(fēng)速大于6 m/s時，方位差值將超出10°。施放瞬間采用近地面手動抓球，如果不是手動跟蹤，可判定值班員未修正放球點。

2.1 放球時間

L波段高空氣象探測的時間點應(yīng)該嚴格按照規(guī)定時間放球，將時間控制在北京時間01：15，07：15，13：15和19：15這幾個時間點，不得隨意更改放球時間。如果遇到特殊天氣影響正點放球時間，此時可延遲放球，但不能超過正點后的75 min。氣球釋放后要及時按“確定”鍵，如果忘記按“確定”鍵，則需要訂正放球時間。預(yù)審時，通過比較數(shù)據(jù)處理軟件中的00 s和01 s的氣壓值來確定“放球”鍵是早按，還是遲按。如果氣壓值沒有發(fā)生變化，則說明按鍵過早；如果氣球升速在350～400 m/min，計算氣壓在近地面0.6～0.8 hPa之間變化，說明遲按了“放球”鍵；如果00 s和01 s所顯示的氣壓值大于1.5 hPa，說明放球值班員沒有修正放球時間。

2.2 探空數(shù)據(jù)確認審核

L波段高空探測數(shù)據(jù)的審核主要是對刪除飛點和超聲速情況的處理。探空儀放球后，容易受到雷達跟蹤、天氣異常現(xiàn)象或外來信號的干擾，導(dǎo)致探測信號被削弱，飛點增多。如果沒有完全刪除飛點，會造成高度、溫濕度等數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，審核時要認真查看是否存在沒有刪除的飛點，并自動或手動修改探空曲線。超聲速是指從某一等壓面內(nèi)觀測開始至觀測結(jié)束，氣球的平均升速如果出現(xiàn)小于150 m/min或大于600 m/min的聲速，則說明超聲速存在異常。此時，應(yīng)從終止層逐點下移，直至升速控制在150～600 m/min之間為止。

2.3 測風(fēng)數(shù)據(jù)審核處理

L波段高空雷達系統(tǒng)的測風(fēng)數(shù)據(jù)是根據(jù)各個整點分鐘數(shù)及前后2 s的平均數(shù)據(jù)計算得出，主要是查看風(fēng)層方向和風(fēng)速變化之間的規(guī)律。通過查看每分鐘內(nèi)的斜距、仰角和方位之間的變化及整點分鐘參與計算的5 s內(nèi)記錄是否有突變，利用L波段數(shù)據(jù)處理軟件內(nèi)提供的圖形檢測功能，對各量得風(fēng)層的風(fēng)數(shù)據(jù)進行檢測，并對量得風(fēng)層的突變數(shù)據(jù)作刪除處理，然后手動輸入正確數(shù)據(jù)，保證計算量得的風(fēng)層和風(fēng)速的可靠性。

3 L波段高空氣象探測資料的常見問題

3.1 探測儀無法實現(xiàn)放球自動跟蹤

L波段高空探測系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)地面放球自動跟蹤作業(yè)。但是，在大風(fēng)天氣或受到外界干擾控制時，會在放球的過程中出現(xiàn)不能自動跟蹤的情況。如果放球時天控開關(guān)處于自動狀態(tài)，跟蹤儀容易出現(xiàn)天線死位或雷達下限位出現(xiàn)警報，導(dǎo)致不能實現(xiàn)自動跟蹤目標(biāo)，從而造成探空資料的缺失。針對這種情況，可預(yù)先安排操作人員手動跟蹤，保證在放球前天控開關(guān)處于手動狀態(tài)，放球后可進行手動控制天線的方位和仰角，利用攝像頭對氣球進行密切跟蹤，并持續(xù)10 s保持在屏幕中央。當(dāng)氣球出現(xiàn)仰角抬升，可在氣球穩(wěn)定后轉(zhuǎn)換天控開關(guān)到自動狀態(tài)。

3.2 旁瓣跟蹤分辨問題

在降雨、大霧天氣等能見度較差的情況下，在相機畫面上氣球不容易被清楚地觀察到，容易產(chǎn)生旁瓣跟蹤問題。如果系統(tǒng)長時間處于這種狀態(tài)，可能會造成數(shù)據(jù)缺測，甚至重新放球的可能。因此，判斷前瓣除了對4條亮線進行觀測外，還必須對高度、氣高值進行觀察。旁瓣跟蹤產(chǎn)生的增益值一般在150～160 db之間，這時高度與氣高存在較大差值。夜間能見度較低，無法顯示氣高，高度值的增加值在350～400 m/min之間，不論高低，如果有旁瓣跟蹤，可將仰角升高10°，然后實施天線扇掃，可以快速發(fā)現(xiàn)旁瓣現(xiàn)象，并及時修正。

參考文獻

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〔編輯：劉曉芳〕