地面气象观测数据异常情况判断处理

摘要：本文结合南木林县气象局开展地面气象观测的实际，简要探讨了地面气象观测数据异常情况的判断方法，重点分析了异常数据的处理对策，以增强地面气象观测数据质量。

关键词：地面气象观测;异常数据;判断;处理对策

引 言

南木林县位于西藏自治区中南部，地势东北高，西南低，为高原温带半干旱气候，冬无严寒，夏无酷暑，春季大风频繁，年降水量偏小，季节分配不均，空气稀薄，气候干燥等，年平均气温5.9℃，主要农牧区年平均日照2917.5h，年降水量413mm。在全球气候变暖的大背景下，南木林县境内干旱、冰雹、洪涝等气象灾害频繁出现。自南木林县气象局的地面气象观测工作实现了自动化程度以来，对气象要素数据的监测能力得到了很大程度的提升，为天气预报、气象研究和气象服务工作提供了准确、完整的数据支撑。在实际的地面气象观测工作中，经常会有观测数据异常的情况出现，严重阻碍了台站观测工作的顺利开展，所以台站的工作人员应及时发现问题并采取的正确的方法处理异常数据信息，不断增强地面气象观测质量。

1、地面气象观测数据异常情况判断

1.1检查常规数据界面判断

结合自动站监控软件上的常规界面可以及时发现地面气象观测异常数据。在日常值班中，做好监控软件显示界面上的分析、检查工作。主要检查是否有红色数据显示在常规界面上，一旦发现红色数据应结合曲线，提升异常数据判断的准确性水平。常规界面上包含有大风、气温等不同种类的气象要素数据。若设置审核规则库的过程中，观测到的气象要素不在数值范围内会出现红色数据;气象要素数据异常也会出现红色。

1.2结合综合气象观测系统判断

自改革调整后，台站都相继引入了综合气象观测系统运行监控平台，通过输入用户名和密码，就能进入平台中，依次选择“运行监控”—“数据监控”—“多站单要素曲线图”，选择需对比的台站和对比时间范围，并选择需对比的观测数据，点击“查询”选项就能直观的反映出对比台站气象要素变化，随后进行比对，若两者曲线变化一致，则说明地面气象观测数据正常，反之亦然。若台站内观测到的气象要素值变化规律正常，在加载该气象要素数据后，通过比对本站和临近站的观测数据，若曲线图偏高或偏低，则说明观测数据高于或低于实际值。

1.3结合数据质量控制软件判断

可以结合数据质量控制软件判断地面气象观测数据是否异常。在该软件中会有温度、气压、湿度、风向风速、降水量等分钟数据信息，在菜单栏中包含有不同种类气象要素对应的曲线图，在点击对应的气象要素曲线图后，可以将分钟观测数据的变化趋势反映出来。利用数据质量控制软件判断异常数据有一定的缺点，当日的RTD文件不能打开，降低了分钟观测数据的完整性;同时地温变化趋势图也不能显示，也就很难反映地温数据异常。

1.4利用RTD图形曲线判断

借助于“RTD图形曲线显示软件”可以查看温度、湿度、浅层地温、深层地位、气压等气象要素逐日、逐时的变化曲线，进而判断地面气象观测异常数据。

2、地面气象观测异常数据的处理对策

2.1风向风速数据异常

在地面气象观测工作中，若采集到的风向风速数据出现缺测，为了判断其是否准确可以输入相应指令，检查采集器上是否有风向风速数据，若没有，应对通讯系统和电源系统进行检查。若風速数据缺测，可以借助于万用表对风传感器输出端和大地之间的电压进行测量，风杯正常转动时，此时的测出的电压是工作电压的一半，若测出的电压值异常，则说明是风传感器出现故障问题，需重新更换;若测出的电压值正常，需要继续查找故障原因。若风向数据出现缺测，观测人员对风向传感器输出信号进行判断时有很大的难度，此时可以通过替代法，选择好的风传感器替代现有的风传感器，若风向数据恢复正常，则说明是风向传感器异常;若风向数据未恢复，则说明采集器通道或其他原因造成的。

2.2雨量记录和数据超标

在地面气象观测工作中，通常会遇到降水量数据记录异常的情况，此时的异常数据可以选择人工降水量替代。但是在这个过程中，记录和修改的降水量数据都会被人工雨量替代，因此，在整理数据时，经常会有正点降水量数据超过最大降水量数据的情况。这种情况会对记录和处理后的观测数据产生不同程度的影响，即使通过人工干预也很难得到改善。观测人员可以对气象观测的审核程序进行适当修改，将降水量的最大值稍微调大。若每时的降水量数据都选择人工数据替代，应确保输入到数据库系统中数据的准确性和完整性水平，使地面气象观测仪器设备可以正常运行。

2.3降水量数据缺测

在地面气象观测工作中，若观测人员发现只有降水记录却没有降水天气，需要删除该时次内的所有小时和分钟降水量数据。在“时降水量”对应的单元格中输入“—”，该时段内所有的分钟降水量数据选中输入“—”，这种情况需要在值班日记中详细标明。对于在降水天气结束后仍旧有降水量数据的情况，降水量在0.1～0.3mm之间，且降水时间在2h内的，可以将其判定为滞后降水，如果可以准确判定该滞后降水是传感器故障造成的，应将该时次内的“时降水量”数据减去滞后降水量数据，随后将分钟降水量表格中的滞后降水删除，在质量控制完成后保存退出。选中降水停止时次对应的数据，将滞后降水累加到时降水量和分钟降水量降水停止的那分钟内，否则直接将滞后降水删除。若台站夜间不守班，而滞后降水却出现在20：00～08：00期间，因不能准确判断滞后降水出现的时间，此时应按照正常情况处理，并详细标明到值班日记中。

2.4对重要天气报长Z文件替代

在地面气象观测工作中，若在夜间发现有大雾、冰雹、暴雨、大风等重要天气现象，对于不能准确判定开始时间的，观测人员应根据《地面气象观测规范》的相关要求对重要天气现象进行编发处理。若在正点前30min发现重要天气现象，且达到或超过规定发报标准，可以将重要天气现象同正点长Z文件进行合并，随后发布，不需要单独编发重要天气报;若在正点30min后发现重要天气现象，且达到了规定的始发重要天气标准的，需在正点前32min重新编发重要天气报。

3结论

在地面气象观测工作中，观测数据的准确性和完整性水平直接影响数据编报工作，而降低疑误数据出现的概率则可以有效增强地面气象观测质量。随着科学技术水平的快速提高，气象观测工作中科技含量也越来越高，对观测技能也提出了更高的要求，观测人员应对异常数据处理和观测技巧进行熟练掌握，避免出现观测数据异常情况，进一步推动地面观测工作朝着健康、稳定的方向发展。

参考文献：

[1]李刘，谢文，李知福.业务改革后地面气象测报中数据异常的分析及处理 [J].北京农业，2015（15）.

[2]罗植荣.业务改革后地面测报工作中异常数据的处理 [J].农业与技术，2013（12）.

作者简介：白玛曲宗（1990.-），女，臧族，西藏日喀则市南木林县人，本科学历，助理工程师，从事气象工作。

西藏日喀则市定结县气象局 西藏 定结 857900