新型自動氣象站觀測疑誤數(shù)據(jù)診斷處理

馮耀婷，曹永祥，杜美琳

（1.山西省朔州市右玉縣氣象局，山西 右玉 037200；2.山西省呂梁市臨縣氣象局，山西臨縣 033200；3.山西省大同市靈丘縣氣象局，山西 靈丘 034400）

近年來，我國各級氣象部門氣象業(yè)務(wù)逐漸向自動化方向發(fā)展，促使新型自動氣象站開始得到廣泛普及。山西省朔州市右玉縣氣象局自使用新型自動氣象站以來，逐步實現(xiàn)了對各個氣象要素自動化觀測，提高了地面氣象測報工作效率，有效降低了工作人員勞動強度，更好地滿足當(dāng)前氣候條件分析、氣象預(yù)報以及農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)等各項氣象業(yè)務(wù)的需求，為其提供了更為有價值的氣象觀測數(shù)據(jù)資料指導(dǎo)。但是，在新型自動氣象站運行中，有時候也會由于各類因素影響而發(fā)生觀測疑誤數(shù)據(jù)問題，對地面氣象測報業(yè)務(wù)質(zhì)量造成不同程度影響。因此，測報業(yè)務(wù)人員一定要熟練掌握新型自動氣象站觀測疑誤數(shù)據(jù)診斷方法，并及時進行有效處理，從而使氣象臺站觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量得到可靠保障。

1 右玉縣氣象局新型自動氣象站概況

右玉縣氣象局采用華云DZZ5新型自動氣象站，該自動氣象站大體上涵蓋采集器（主采集器/分采集器）傳感器、外部總線、外圍設(shè)備，自動氣象站系統(tǒng)核心部分是主采集器。采取現(xiàn)代化先進的且穩(wěn)定、成熟的電子測量及數(shù)據(jù)傳輸、控制系統(tǒng)技術(shù)，依據(jù)現(xiàn)代總線技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計，具備精度高、易擴展及全自動化特征，能較好開展各類氣象要素自動觀測，還能依據(jù)觀測數(shù)據(jù)文件診斷氣象臺站自身是否故障或缺測，降低了測報人員工作強度。

2 新型自動氣象站觀測疑誤數(shù)據(jù)診斷

（1）溫濕度疑誤數(shù)據(jù)。若氣溫、濕度記錄為代替值時，應(yīng)思量水汽壓、露點溫度與氣溫、相對濕度一致，依據(jù)以下情況診斷處理：首先氣溫值異常時，水汽壓、露點溫度用替代（可內(nèi)插）后氣溫值和正常相對濕度值反查求得；當(dāng)相對濕度值異常時，水汽壓、露點溫度用正常氣溫值和替代后（可內(nèi)插）相對濕度值反查求得；當(dāng)氣溫和相對濕度值均異常時，水汽壓、露點溫度用替代（可內(nèi)插）后氣溫和相對濕度值反查求得。

（2）降水量疑誤數(shù)據(jù)。若在降水現(xiàn)象停止后仍有降水量數(shù)據(jù)，對判斷是傳感器滯后引起的降水（滯后降水量通常為0.1～0.3mm，且滯后降水時間不超過2h），應(yīng)在該時次內(nèi)將“時降水量”對應(yīng)單元格數(shù)據(jù)減去滯后降水量，刪除分鐘降水量表格中滯后降水量，完成質(zhì)量控制后保存并退出。打開降水停止時次數(shù)據(jù)，將滯后降水量累加到“時降水量”對應(yīng)單元格分鐘降水量對應(yīng)表格中降水停止分鐘內(nèi)，否則直接刪除。夜間不守班臺站，若夜間20時～08時有滯后降水，如果不能正確判斷可根據(jù)正常情況處理，并在備注欄中具體說明。若出現(xiàn)固態(tài)或混合性降水造成自動站記錄降水量數(shù)據(jù)明顯偏小或滯后降水嚴(yán)重，應(yīng)按缺測處理，在“時降水量”對應(yīng)單元格內(nèi)輸入“-”，選中分鐘降水量表格對應(yīng)數(shù)據(jù)，輸入“-”。如果降水停止在小時內(nèi)，可以在分鐘降水量對應(yīng)表格內(nèi)，利用鼠標(biāo)左鍵選擇降水分鐘單元格，在備注欄內(nèi)注明。

（3）A文件中正點數(shù)據(jù)異?；蛉睖y。如果發(fā)現(xiàn)A文件中正點氣象要素數(shù)據(jù)異?；蛉睖y，應(yīng)結(jié)合《地面氣象觀測規(guī)范》規(guī)定，檢查正點時刻觀測的分鐘數(shù)據(jù)信息能否在A文件中獲取，如果不能，則要使用正點前后10min內(nèi)與正點數(shù)據(jù)相近數(shù)據(jù)代替，同時還要做好不正常記錄處理；如果缺測數(shù)據(jù)在正點前10min，使用正點后10min與正點記錄接近數(shù)據(jù)代替。如15:51-16:00內(nèi)15:53觀測氣象要素數(shù)據(jù)缺測，則使用15:52觀測氣象要素數(shù)據(jù)替代，也就是使用正點向左開始第一個數(shù)據(jù)替代；如果缺測數(shù)據(jù)在正點后10min內(nèi)，可以使用正點向右開始第一個數(shù)據(jù)代替。

（4）風(fēng)向、風(fēng)速疑誤數(shù)據(jù)。在自動站測報業(yè)務(wù)運行中，若瞬時風(fēng)向、風(fēng)速數(shù)據(jù)缺測或異常，應(yīng)由備份站數(shù)據(jù)替代，如無備份站或備份站內(nèi)數(shù)據(jù)也缺測，則應(yīng)按缺測處理；若正點2分鐘和10分鐘內(nèi)的風(fēng)向、風(fēng)速數(shù)據(jù)缺測異常，缺測數(shù)據(jù)應(yīng)采用正點后10分鐘內(nèi)和正點記錄接近數(shù)據(jù)替代；若正點前/后10分鐘內(nèi)自動觀測數(shù)據(jù)都缺測，則缺測數(shù)據(jù)應(yīng)由備份站正點數(shù)據(jù)替代，如果備份站正點數(shù)據(jù)缺則按缺測處理。

（5）自動站極值疑誤。在新型自動氣象站運行中，假如某一時間段的時極值出現(xiàn)疑誤數(shù)據(jù)問題，就很有可能對選取日極值時產(chǎn)生不利影響。通常要將該時段極值作缺測處理。憑借備份站日極值對該問題分析，同時能夠判斷出該日日極值沒有處于這個時段，要在別的正常觀測數(shù)據(jù)信息中選??；如日極值處于該時段，要憑借備份站觀測數(shù)據(jù)記錄信息選取該日極值。假如新型自動氣象站的若干觀測氣象要素數(shù)據(jù)缺測，要采取數(shù)據(jù)分析軟件做出相應(yīng)處理，即將備份站和自動站觀測記錄有機結(jié)合，憑借分析診斷處理，確保數(shù)據(jù)有效性。

3 結(jié)語

新型自動氣象站長期運行中，難免會存在一些觀測疑誤數(shù)據(jù)問題，影響到氣象臺站測報業(yè)務(wù)質(zhì)量。因此，值班人員日常工作中要強化自動站測報業(yè)務(wù)培訓(xùn)學(xué)習(xí)，提升自動站疑誤數(shù)據(jù)問題診斷處理能力，解決好疑誤數(shù)據(jù)問題，確保觀測數(shù)據(jù)完整性和準(zhǔn)確性，提升氣象臺站地面氣象觀測業(yè)務(wù)質(zhì)量。