自動(dòng)氣象站異常記錄處理方法介紹

1、自動(dòng)氣象站異常記錄處理方法介紹王東1 黃曉英2 史小金3（1. 宿州國家氣象觀測站 2. 績溪縣氣象局 3. 南陵縣氣象局） 摘要：本文介紹了自動(dòng)站不正常記錄的處理方法，以供觀測同仁參考。關(guān)鍵詞：自動(dòng)站 記錄 處理引言自動(dòng)氣象站運(yùn)行過程中，傳感器、采集器、自動(dòng)站計(jì)算機(jī)以及業(yè)務(wù)軟件等任一環(huán)節(jié)的故障或者人工維護(hù)儀器不當(dāng)都有可能導(dǎo)致記錄異常。處理異常記錄通常涉及B、A、J等文件。我站2007年3月部分日期因大霧或降水，空氣長時(shí)間處于飽和狀態(tài)，自動(dòng)站溫濕傳感器的濕敏電容感應(yīng)不正常造成相對(duì)濕度缺測，人工維護(hù)不當(dāng)使溫度異常偏高。而后在更換溫濕傳感器過程中致使正點(diǎn)記錄缺測。以下結(jié)合3月份部分要素出現(xiàn)的故障現(xiàn)

2、象，以具體事例介紹自動(dòng)氣象站異常記錄的處理方法和出現(xiàn)故障時(shí)所采取的措施。1 故障及采取的措施1.1 故障現(xiàn)象見下表日期故 障 現(xiàn) 象3日09時(shí)47分10時(shí)16分相對(duì)濕度分鐘數(shù)據(jù)缺測,期間溫度分鐘數(shù)據(jù)正常。因人工維護(hù)傳感器，致使14時(shí)51分15時(shí)08分溫度分鐘數(shù)據(jù)異常。19日采集器故障16時(shí)56分恢復(fù)，17時(shí)10分風(fēng)速偏小。24日9時(shí)0026分相對(duì)濕度缺測。26日9時(shí)后更換溫濕傳感器時(shí)，正點(diǎn)時(shí)沒有完成，致使10時(shí)正點(diǎn)記錄缺測。1.2 補(bǔ)救措施為了保證觀測資料的連續(xù)性、完整性，按規(guī)范規(guī)定我們及時(shí)采取了補(bǔ)救措施，即在接近正點(diǎn)時(shí)人工補(bǔ)測部分或全部觀測項(xiàng)目。2 異常記錄的處理方法2.1 B文件維護(hù)B文件

3、是月基本數(shù)據(jù)庫文件，由每天定時(shí)觀測和編報(bào)使用的自動(dòng)站和人工觀測數(shù)據(jù)組成。它包括24個(gè)時(shí)次的正點(diǎn)數(shù)據(jù)、日數(shù)據(jù)和編報(bào)數(shù)據(jù)，正點(diǎn)數(shù)據(jù)包括自動(dòng)氣象站采集數(shù)據(jù)Z文件的全部內(nèi)容和分鐘降水量數(shù)據(jù)。文件按月生成，月末最后一天的全部記錄同時(shí)存入下月文件中。B文件是常規(guī)業(yè)務(wù)的綜合，與日常地面觀測業(yè)務(wù)關(guān)系最密切。2.1.1 自動(dòng)站正點(diǎn)相對(duì)濕度出現(xiàn)缺測而溫度正常：（1）正點(diǎn)前后10分鐘內(nèi)的相對(duì)濕度分鐘數(shù)據(jù)亦缺測。B文件該時(shí)相對(duì)濕度用人工觀測干濕球值訂正后查算值代，水汽壓、露點(diǎn)溫度用其配合溫度反查得，如：3日10時(shí)。（2）正點(diǎn)前后10分鐘內(nèi)有相對(duì)濕度分鐘數(shù)據(jù)。B文件該時(shí)相對(duì)濕度用此分鐘相對(duì)濕度數(shù)據(jù)代，水汽壓、露點(diǎn)溫度用

4、其配合正點(diǎn)溫度反查得，如24日9時(shí)。2.1.2 自動(dòng)站正點(diǎn)相對(duì)濕度正常但因人工維護(hù)使正點(diǎn)溫度異常，正點(diǎn)前后10分鐘內(nèi)有溫度分鐘數(shù)據(jù)。B文件該時(shí)溫度用此分鐘溫度數(shù)據(jù)代，水汽壓、露點(diǎn)溫度用其配合正點(diǎn)相對(duì)濕度反查得，如3日15時(shí)。2.1.3 自動(dòng)站出現(xiàn)故障接近正點(diǎn)才恢復(fù)，要注意該正點(diǎn)的2分鐘、10分鐘風(fēng)速是否有誤，異常偏小時(shí)就要用人工觀測值代。如19日17時(shí)10分風(fēng)要用EN（或EL）代。2.1.4 因更換自動(dòng)站儀器致使自動(dòng)站正點(diǎn)數(shù)據(jù)缺測時(shí)，B文件該正點(diǎn)所有要素值用人工補(bǔ)測的值代，如26日10時(shí)。如果沒有人工補(bǔ)測值，缺測一個(gè)時(shí)次，用內(nèi)插法計(jì)算該時(shí)值（降水量、風(fēng)向風(fēng)速不能內(nèi)插）；影響兩個(gè)或以上時(shí)次則記錄

5、作缺測處理。當(dāng)缺測時(shí)段內(nèi)有降水時(shí)，自動(dòng)站小時(shí)雨量用虹吸雨量值代，分鐘雨量作缺測處理。在對(duì)上述自動(dòng)站異常記錄進(jìn)行B文件維護(hù)時(shí)，一定要判斷該記錄對(duì)時(shí)極值有無影響，如有影響則時(shí)極值及出現(xiàn)時(shí)間按缺測處理，并要進(jìn)一步判斷是否影響日極值。以上處理方法要在氣簿-1詳細(xì)備注。2.2 J文件維護(hù) J文件是分鐘觀測數(shù)據(jù)文件，由一個(gè)站月的時(shí)間尺度為分鐘的原始觀測數(shù)據(jù)構(gòu)成。存放每分鐘的觀測資料，包括本站氣壓（P）、氣溫（T）、相對(duì)濕度（U）、降水量（R）、風(fēng)（F）等5個(gè)氣象要素。J文件通常做如下處理:（1）將異常的分鐘作缺測處理。（2）J文件00分?jǐn)?shù)據(jù)有誤，自動(dòng)站正點(diǎn)數(shù)據(jù)正常，用自動(dòng)站正點(diǎn)數(shù)據(jù)代替J文件00分?jǐn)?shù)據(jù)。（

6、3）J文件00分?jǐn)?shù)據(jù)有誤，自動(dòng)站正點(diǎn)數(shù)據(jù)是由人工補(bǔ)測、或接近正點(diǎn)的10分鐘內(nèi)的正確分鐘數(shù)據(jù)代替的，則J文件00分?jǐn)?shù)據(jù)按缺測處理。以上要在A文件中備注。2.3 A文件維護(hù)A文件是地面氣象觀測數(shù)據(jù)文件，由一個(gè)站月的原始觀測數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制標(biāo)識(shí)及相應(yīng)的臺(tái)站附加信息構(gòu)成。本月出現(xiàn)的異常記錄已經(jīng)在逐日地面數(shù)據(jù)（B文件）維護(hù)中完成，所以A文件維護(hù)主要是對(duì)臺(tái)站附加信息段的“備注”進(jìn)行維護(hù)。主要有：異常記錄具體處理方法；對(duì)極值有無影響；J文件維護(hù)情況。下面是我站3月份相關(guān)備注：“BB/03-25/因溫濕傳感器故障，J文件3日10時(shí)各時(shí)的00分相對(duì)濕度；3日15時(shí)00分溫度按缺測處理。在故障和排除故障期間影響

7、的分鐘數(shù)據(jù)也皆按缺測處理。”“BB/03-25/因溫濕傳感器故障，A文件3日10時(shí)各正點(diǎn)相對(duì)濕度缺測，氣溫正常，相對(duì)濕度用人工觀測干濕球溫度查算得，水汽壓、露點(diǎn)溫度用其反查得。小時(shí)極值按缺測處理，皆不影響日極值?！薄癇B/03-24/因溫濕傳感器故障, A文件3日15時(shí)相對(duì)濕度正常，溫度用15時(shí)09分的代；24日9時(shí)溫度正常、相對(duì)濕度用8時(shí)59分的分鐘數(shù)據(jù)代替，水汽壓、露點(diǎn)溫度由其反查得；小時(shí)極值按缺測處理，皆不影響日極值?！薄癇B/19/16時(shí)后維護(hù)溫濕傳感器，16時(shí)56分自動(dòng)站恢復(fù)正常，A文件17時(shí)的10分鐘風(fēng)向風(fēng)速用EN值代替，時(shí)最大、極大風(fēng)向風(fēng)速及出現(xiàn)時(shí)間按缺測處理，不影響日極值?！薄?/p>

8、BB/26/因更換溫濕傳感器，10時(shí)A文件各要素正點(diǎn)值用人工觀測值代替，水汽壓、相對(duì)濕度、露點(diǎn)溫度、本站氣壓人工查算得。10時(shí)、11時(shí)各極值及出現(xiàn)時(shí)間按缺測處理，不影響日極值。J文件10時(shí)00分分鐘數(shù)據(jù)按缺測處理。”3 結(jié)語3.1 當(dāng)自動(dòng)站出現(xiàn)故障時(shí)，不論何種情況都要對(duì)所有器測項(xiàng)目人工補(bǔ)測。3.2 當(dāng)自動(dòng)站出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)盡量減少人為干涉，及時(shí)申報(bào)故障?？梢栽诖筇街行牡闹笇?dǎo)下對(duì)傳感器維護(hù)或更換。3.3 溫濕傳感器在相對(duì)濕度長時(shí)間為100%時(shí)（我站3月最長連續(xù)56小時(shí)），濕敏電容感應(yīng)不正常，造成相對(duì)濕度缺測?？梢圆扇∫韵?種維護(hù)措施，而且一定避開正點(diǎn)時(shí)間：一是更換濕敏電容的過濾罩；二是在溫濕傳感器的中間接縫處用9210專用膠帶密封；三是更換溫濕傳感器，注意不要接錯(cuò)線。3.4 采用合理的方法處理異常的數(shù)據(jù)并在日數(shù)據(jù)（