自动气象站异常数据的审核与处理

【摘 要】自动站月资料是一个月气象观测工作的积累,当自动站资料出现缺测、出现降水野值或因传感器故障、标校等出现资料不正常时,需要对相关资料进行补测、缺测、内插等人工干预处理,以尽量保持资料序列的完整性和准确性.本文本文通过近几年宁武县自动气象站月底报表审核中出现的一些不正常记录的处理方法进行了总结,从而全面提高自动站月资料的准确性.

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【关 键 词 】自动站 资料 报表 判断

一、引言

自动站月资料是一个月气象观测工作的积累,它的准确性直接影响到天气分析的结果,一份月资料的形成需要观测并记录成千上万组气象要素数据,要取得如此大量的数据,有时难免存在误读、误记或其它影响数据准确性的现象,目前地面气象记录月报表的编制、预审均采用测报软件处理完成,在一定程度上能检查出资料中存在部分问题,但仍有一些问题和不正常记录无法通过机审检查出来,或者审出疑问却无法判断正确与否,这就需要通过人工预审来发现和解决,从而全面提高自动站月资料的准确性.

二、不正常记录的处理

当自动站资料出现缺测、出现降水野值或因传感器故障、标校等出现资料不正常时,需要对相关资料进行补测、缺测、内插等人工干预处理,以尽量保持资料序列的完整性和准确性.

1.极值出现在正点,但与该时正点值不一致

当A文件审核时出现这类疑误信息主要提示要素极值是否出现在前一日20 时正点.应参照人工站观测资料认真分析要素演变规律,如确定极值确出现在前一日20时,则按规定人工改为20时01分,以免与当日20时混淆.

2.时极值不正常时日极值的挑取

当某时时极值异常,而影响到日极值挑取时,则将该时时极值作缺测处理.如果通过其它要素值及人工观测的日极值进行分析,能判断该极值不会出现在该时内,则该极值从其它正常时次记录中挑取;不能判断是否出现在该时内时,从人工观测记录中挑取,出现时间作缺测处理,若无人工观测记录,则从实有的自动站时极值和正点记录中挑取日极值.

3.自动站极值缺测的处理方法

自动站记录部分缺测时,则从实有的自动观测记录和人工补测的定时观测记录中挑取日极值,自动站观测记录全天缺测时,则从人工补测的定时观测记录中挑取日极值.当自动站数据出现缺测问题后,应首先从RTD文件中挽救,再查看Z文件、J文件,以确定是否真的缺测,然后再按照上述方法和顺序去进行弥补处理.

4.降水滞后问题的处理

因雨量计在使用过程中的滞后性原因,在降水停止后2 h内仍会显示出降水量,这时应将此降水量加入降水期间末小时栏内,以保证降水量观测的真实性,此时须在B文件 、A文件中加以修改.J文件滞后2h降水也需要加到降水期间末小时,保证A文件和J文件降水一致.双翻斗雨量传感器的工作过程是:承水器收集的降水通过漏斗进入上翻斗,当雨水积到一定量时,由于水本身重力作用使上翻斗翻转,水进入汇集翻斗.降水从汇集翻斗的节流管注入计量翻斗时,就把不同强度的自然降水,调节为比较均匀的降水强度,以减少由于降水强度不同所造成的测量误差.当计量翻斗承受的降水量为0.1mm时,计量翻斗把降水倾倒到计数翻斗,使计数翻斗翻转一次.计数翻斗在翻转时,与它相关的磁钢对干簧管扫描一次.干簧管因磁钢而瞬间闭合一次.这样,降水量每次达到0.1mm时,就送出去一个开关信号,采集器就自动采集存储0.1mm降水量.但在工作中,我们不难发现,经常会碰到实际天气现象与降水记录不相配合等诸多现象.现将其总结如下:

5.降水停止后自动站仍有降水记录

此类现象,除了仪器本身原因外,多是仪器维护或操作不当造成,因此观测员要认真查找原因.根据不同情况进行不同的处理.

5.1滞后降水

传感器翻斗内剩余雨水,一般可能出现0.1、0.2、0.3mm少量降水记录.若该记录出现在降水停止后的下2个小时的时间段内,在逐日数据维护时则把该记录累加到降水停止的那个小时时段内;若记录出现在其后的第3小时或之后的时段内,则不再累加,应删除有关记录.夜间(08~20时)不守班的站,夜间出现此种情况时,可保持原记录,不修改B文件;若夜间有降水,但8~9时无降水现象而有少量的降水记录,则把降水记录累加到7~8时中.

5.2维护不当造成降水

若是维护不当或仪器故障造成降水,应对Z文件进行修改,根据实际情况按无降水或缺测处理.

二、数据文件备份

B文件和采集数据文件(Z、P、T、U、W、和 R文件)备份是为保证数据文件的安全性.防止计算机出现故障或数据丢失等其它原因而造成数据不完整时,可用备份文件替换,保证观测数据的连续、完整.每天完成逐日地面数据维护后,应及时对本日的B文件、自动气象站采集数据文件进行磁盘或其它移动式存储设备进行备份,或将这些数据文件备份在其它计算机中.每月定期将各类备份文件刻录到光盘进行保存,避免原始数据的丢失或损坏,保证数据文件的安全和完整.


三、结束语

要做好自动站月资料的预审工作,提高资料的准确性,要坚持人工预审和机器预审相结合,重点检查自动站软件无法审核或者非定时量化和相关性较差的要素以及在制作报表时容易遗漏的内容等.同时预审员要加强业务学习,做好预审工作的总结、记录和分析工作,不断积累预审经验,把好质量关,力求记录客观、准确.