新型自動站觀測異常數(shù)據(jù)的分析與處理

劉世萬，劉家荘

（1.容縣氣象局，廣西 玉林 537500；2.防城港市防城區(qū)氣象局，廣西 防城港 537021）

容縣隸屬于廣西玉林，地理坐標為東經(jīng) 110°15′～110°53′、北緯 22°27′～23°07′之間，境內(nèi)地形地貌復雜，有丘陵、山地、平原、臺地。自新型自動氣象站運行以來，在很大程度上提升了氣象測報工作效率以及業(yè)務質(zhì)量。但是，在新型自動站長期不間斷運行過程中也經(jīng)常會出現(xiàn)觀測異常數(shù)據(jù)的情況，不利于地面測報業(yè)務的有序開展。一旦發(fā)現(xiàn)氣象要素觀測異常數(shù)據(jù)問題，需要及時分析處理，確保自動站觀測數(shù)據(jù)的真實性以及準確性，從而為天氣預報、氣象防災減災等氣象業(yè)務工作的開展提供科學依據(jù)。

1 新型自動氣象站構成

新型自動站通常由2部分構成，分別為硬件部分和軟件部分。硬件部分主要涵蓋采集器、外部總線、傳感器以及外圍設備，主采集器同多個分采集器共同形成了采集器系統(tǒng)，其可以更好的實現(xiàn)對降水、氣壓、風向、風速、溫度、濕度等各類氣象要素的綜合觀測。新型自動站的軟件部分主要涵蓋業(yè)務應用軟件和嵌入式系統(tǒng)軟件2方面。一般可以直接在終端業(yè)務計算機上安裝業(yè)務軟件，進而實現(xiàn)對新型自動站的實時監(jiān)控，同時還能夠?qū)λO(jiān)測到的氣象要素數(shù)據(jù)加以采集、分析以及處理，并且將觀測數(shù)據(jù)上傳至業(yè)務計算機。嵌入式系統(tǒng)軟件主要是對嵌入式系統(tǒng)進而外部設備的運行加以管理。

2 新型自動氣象站觀測數(shù)據(jù)異常分析

2.1 小時降水量與分鐘降水量不一致

在新型自動站氣象測報監(jiān)控軟件中，針對降水量記錄通常通過“有：自動”表示，在對降水量加以觀測時候，有的時候會遇到小時降水量與小時降水量數(shù)據(jù)不一致的異常數(shù)據(jù)情況，也就是說在地面測報監(jiān)控軟件中無法正常顯示小時降水量，但是可以正常顯示分鐘降水量數(shù)據(jù)，此時工作人員應該及時對小時降水量數(shù)據(jù)使用質(zhì)量控制措施，否則便會出現(xiàn)小時降水量與分鐘降水量累積不相等的現(xiàn)象，最終會對地面氣象觀測業(yè)務質(zhì)量造成影響。若能夠正確判斷該時間段內(nèi)沒有降水天氣現(xiàn)象，則可直接將缺測的氣象要素數(shù)據(jù)清除，并且按照無降水天氣現(xiàn)象進行處理；假如該時間段內(nèi)有降水天氣現(xiàn)象，則可采取氣象臺站內(nèi)的備份數(shù)據(jù)對缺測的分鐘數(shù)據(jù)加以替代。

2.2 氣壓觀測異常數(shù)據(jù)問題

在新型自動站觀測業(yè)務中，氣壓傳感器運行過程中一般比較穩(wěn)定，但是有的時候也會出現(xiàn)氣壓數(shù)據(jù)跳變或者缺測的異常數(shù)據(jù)現(xiàn)象。通常這個時候在正點時次對本站氣壓要素信息修改之后，若當前時次和前12h的氣壓數(shù)據(jù)均沒有異常，需要憑借地面測報業(yè)務軟件中的相關功能對海平面氣壓值重新去計算。若本站氣壓觀測數(shù)據(jù)存在缺測問題，這個時候缺測的數(shù)據(jù)可以使用備份站自動記錄數(shù)據(jù)加以替代，但是需要注意的是部分臺站的感應高度往往有所差異，因此需要采用合理有效的方法對高度差加以訂正，確保氣壓觀測正常。

2.3 風向風速異常數(shù)據(jù)

在新型自動氣象站運行中，若風傳感器風杯凍結以及其他問題的發(fā)生而致使風向風速觀測異常，這個時候往往不可以直接采取內(nèi)插的處理方法；假如2min和10min內(nèi)的平均風速出現(xiàn)缺測現(xiàn)象，不可以互相替代；假如瞬時風向風速異常應將其按照缺測處理。假如因正點風向風速數(shù)據(jù)異常且沒有辦法使用的時候，若氣象臺站具備補測的條件，可以在定時觀測時次內(nèi)作人工補測。

3 新型自動氣象站觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量提升的建議

3.1 加強新型自動氣象站測報業(yè)務的學習

應跟上氣象業(yè)務現(xiàn)代化發(fā)展的步伐，對氣象測報人員加強業(yè)務培訓，對新的測報業(yè)務流程以及測報新技術應該重點進行學習，不斷降低自動站地面觀測業(yè)務中的失誤。

3.2 加強新型自動站觀測儀器的維護管理

在日常工作中，觀測人員應加強對自動氣象站觀測設備、通信系統(tǒng)、供電系統(tǒng)以及其他輔助設備的維護管理。應認真對自動站觀測設備進行巡檢，一旦發(fā)現(xiàn)異常應及時進行處理，應確保新型自動站能夠始終處于穩(wěn)定運行狀態(tài)；與此同時，還應定期清潔干凈觀測設備的灰塵、雜質(zhì)，強化觀測設備防雷裝置的檢測以及維護，避免因觀測設備故障對新型自動站地面測報業(yè)務的開展造成不利影響，盡可能降低錯請率，確保新型自動站觀測業(yè)務質(zhì)量。