正點地面觀測數(shù)據(jù)維護(hù)中的數(shù)據(jù)異常情況分析

宮正　劉洪林　王文武　仲淙舜　吳歡峰　范佳文

[摘要]隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高，氣象觀測的研究也越來越深入，地面觀測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性得到了顯著的提升。尤其是在對地面觀測資料的傳輸方式進(jìn)行了調(diào)整之后，觀測人員通過地面測試軟件中的“正點地面觀測數(shù)據(jù)維護(hù)”進(jìn)行數(shù)據(jù)分析檢查，以便及時處理一些數(shù)據(jù)異常情況，有效地保障了氣象觀測的質(zhì)量。文章將圍繞正點地面觀測的數(shù)據(jù)維護(hù)工作，分析氣象觀測軟件的數(shù)據(jù)異常情況并提出相應(yīng)解決對策，旨在為地面觀測數(shù)據(jù)維護(hù)的實踐操作提供參考與借鑒。

[關(guān)鍵詞]地面觀測；數(shù)據(jù)維護(hù)；數(shù)據(jù)異常分析；情況分析

[DOI]1013939/jcnkizgsc201716318

1引言

隨著計算機(jī)技術(shù)在氣象觀測中的廣泛應(yīng)用，地面氣象觀測工作逐步向自動化、智能化發(fā)展，但是，與此同時，自動氣象站也存在一定的弊端，比如說當(dāng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行緩慢、計算機(jī)故障的時候，氣象觀測數(shù)據(jù)就會出現(xiàn)中斷以及丟失的情況，嚴(yán)重降低了氣象觀測的質(zhì)量。因此，及時地對地面氣象觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，實施定時維護(hù)并對異常狀況做出調(diào)整，這是十分重要的。正點地面氣象觀測數(shù)據(jù)維護(hù)是指氣象觀測人員對觀測數(shù)據(jù)和相關(guān)氣象報文資料進(jìn)行人工檢測，對一些數(shù)據(jù)異常情況進(jìn)行分析，并及時采取一系列處理措施，為自動氣象觀測數(shù)據(jù)的連續(xù)性、系統(tǒng)性提供可靠保障。

2操作基本要領(lǐng)

正點地面觀測數(shù)據(jù)維護(hù)界面窗口的右上角為時間設(shè)置，其初始值是計算機(jī)的系統(tǒng)時間，觀測人員可以根據(jù)氣象觀測的實際情況選取任意年、月、日、時，進(jìn)行數(shù)據(jù)維護(hù)。系統(tǒng)時間是24小時制的，均以北京時間為準(zhǔn)。

在時間確定之后，觀測人員可以從基本數(shù)據(jù)庫（B文件）、自動氣象采集數(shù)據(jù)（Z文件）中進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取。值得注意的是，在讀取數(shù)據(jù)之前需要先確定一下B文件中是否有該時次的相關(guān)記錄，如果有，則可直接讀??；如果沒有，就要從Z文件或者R文件中進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取。另外，當(dāng)出現(xiàn)同一個項目從多個文件進(jìn)行讀取的情況時，一般以B文件的數(shù)據(jù)為準(zhǔn)（前提是B文件讀取數(shù)據(jù)不為空）。如若B文件的數(shù)據(jù)為空，那么就要以Z文件中的數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。

正點地面觀測數(shù)據(jù)維護(hù)的內(nèi)容主要包括當(dāng)前時次的自動氣象站觀測數(shù)據(jù)和人工觀測數(shù)據(jù)，以及本時次的有關(guān)統(tǒng)計數(shù)值，系統(tǒng)運(yùn)用表格滾動的方法統(tǒng)計出了所有與本時次的統(tǒng)計值相關(guān)的自動氣象站觀測數(shù)據(jù)。同時，為了保證自動氣象站觀測人員進(jìn)行人工審核的時候能夠更加方便、迅捷，正點地面觀測系統(tǒng)還設(shè)置了正點觀測值與小時內(nèi)逐分鐘觀測值進(jìn)行分析比較的功能。

當(dāng)所有觀測數(shù)據(jù)都準(zhǔn)確無誤之后，數(shù)據(jù)維護(hù)人員就要把數(shù)據(jù)上傳并保存。為了確保上傳數(shù)據(jù)的安全性，如圖1所示，系統(tǒng)在文件存儲之前會對當(dāng)前操作員進(jìn)行口令驗證，點擊確定之后，正點地面觀測數(shù)據(jù)維護(hù)界面的左下角會顯示上傳數(shù)據(jù)的文件名以及相關(guān)內(nèi)容（見圖1、圖2）。

3數(shù)據(jù)異常情況分析

31降水量及云的輸入異常

在人工輸入降水量時，有時會出現(xiàn)“有江水天氣現(xiàn)象無編報降水量”的提示欄，降雨量無法輸入，面對這種異常狀況，操作人員要把天氣氣象編碼進(jìn)行刪除，并按照正確的順序重新輸入；在輸入云的狀態(tài)時，需要注意中英文模式的轉(zhuǎn)換，如果提示“云高不能為空！”，就需要在云高的輸入欄填寫相應(yīng)云高，并且要把編報欄的云量數(shù)據(jù)刪除。

對于這些輸入數(shù)據(jù)的異常情況，還有一個辦法就是把軟件重啟，不對異常數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲，然后再次重新進(jìn)入地面測試軟件，正確輸入相關(guān)數(shù)據(jù)。

32新軟件出現(xiàn)維護(hù)界面無數(shù)據(jù)的自動提示

當(dāng)觀測軟件系統(tǒng)運(yùn)行時間過長，就會出現(xiàn)新軟件維護(hù)界面無數(shù)據(jù)的提示。遇到這種問題，有三種解決辦法。第一種是：點擊“維護(hù)界面”上的“補(bǔ)讀”選項，對氣象觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)讀操作。第二種是：關(guān)閉觀測軟件，然后再重新進(jìn)入系統(tǒng)。如果以上兩種方法都沒有解決問題，就只能卸載氣象自動站監(jiān)控軟件數(shù)據(jù)采集中的“常規(guī)數(shù)據(jù)”，然后人工補(bǔ)測了。第三種是：把整個軟件卸載重裝，但是這種方法對觀測數(shù)據(jù)造成的影響比較大，不到萬不得已，不要輕易使用。

33氣溫、相對濕度、氣壓、降水量以及地溫等數(shù)據(jù)超出歷史極限

當(dāng)氣溫、相對濕度、氣壓、降水量以及地溫等數(shù)據(jù)超出歷史極限時，系統(tǒng)會出現(xiàn)是否發(fā)送數(shù)據(jù)的提示，這時候需要人工對氣象觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、審核，通過正點觀測數(shù)值和小時內(nèi)每分鐘觀測數(shù)值的比較，判斷其變化是否合理，如果符合邏輯規(guī)律，則選擇發(fā)送并保存數(shù)據(jù)；若數(shù)據(jù)是屬于異常情況，那么就要按缺測進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。面對記錄超出歷史值范圍的這些異常情況，軟件操作者要及時地對系統(tǒng)規(guī)律庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理化設(shè)置，以便預(yù)審核天氣報時能夠?qū)?shù)值進(jìn)行判斷分析。

34判斷定時數(shù)據(jù)出現(xiàn)異?；蛘呷睖y

當(dāng)自動氣象觀測站出現(xiàn)異常情況，比如說判斷定時數(shù)據(jù)出現(xiàn)異?；蛘邅G失時，地面觀測數(shù)據(jù)維護(hù)人員就需要對觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行備份替換，具體來說就是：雙擊此次操作的時間欄——選擇準(zhǔn)確的分鐘數(shù)據(jù)備份資料——將文件中某分鐘的數(shù)據(jù)備份替代為自動氣象站正點的觀測數(shù)據(jù)。若是出現(xiàn)備份無法進(jìn)行替換的情況，那么可根據(jù)中國氣象局發(fā)布的《改版后的〈地面氣象測報業(yè)務(wù)軟件〉操作使用（2）》，進(jìn)行如下操作：將插入點放到待處理數(shù)據(jù)的單元格上，之后點擊鼠標(biāo)右鍵，則會出現(xiàn)“氣溫、濕度、最高氣溫、最低氣溫、本站氣壓、地面溫度、地面最高溫度、地面最低溫度、5～320cm地溫”等選項，單擊鼠標(biāo)左鍵逐一選擇，直接在選項上輸入相對應(yīng)的人工監(jiān)測的數(shù)值，即可完成人工進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)替的工作。

35正點降雨出現(xiàn)野值或者疑誤

遇到正點降水出現(xiàn)野值或者疑誤的情況，一般要對自動氣象站的時降雨量和分鐘降雨量的數(shù)值進(jìn)行分析查看，若是實際天氣并沒有降雨現(xiàn)象，就要把“時降水量”和“分鐘降水量”選項中的數(shù)值刪除。具體操作步驟：用鼠標(biāo)選中“時降水量”/“分鐘降水量”，然后按“DEL”進(jìn)行數(shù)據(jù)清空；對于自動氣象站降水量的數(shù)據(jù)采集出現(xiàn)錯誤的時候，操作人員需要在“時降水量”和“分鐘降水量”的單元格上相應(yīng)地輸入“-”，清空錯誤數(shù)值。

4結(jié)論

總而言之，正點地面觀測數(shù)據(jù)維護(hù)是提高氣象觀測質(zhì)量最為有效的措施，對保障氣象觀測資料的準(zhǔn)確性、系統(tǒng)性起到了很大的作用。氣象相關(guān)部門要對正點地面觀測數(shù)據(jù)維護(hù)中的數(shù)據(jù)異常情況進(jìn)行分析，總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)并形成規(guī)范文件，記錄“數(shù)據(jù)輸入異?！薄坝涗浿党鰵v史極值”以及“新軟件出現(xiàn)維護(hù)界面無數(shù)據(jù)的自動提示”等這些常見問題的解決對策，為數(shù)據(jù)維護(hù)工作提供指導(dǎo)。再有，氣象工作者要提高自身的綜合素質(zhì)，增強(qiáng)專業(yè)技術(shù)的掌控能力，規(guī)范觀測工作的操作流程，對正點地面觀測系統(tǒng)的應(yīng)用要了如指掌，以便為氣象觀測數(shù)據(jù)維護(hù)工作的順利進(jìn)行提供人為保障。

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