自动气象站月报表异常数据的审核及处理
谈自动气象站月报表异常数据的审核与处理

谈自动气象站月报表异常数据的审核与处理摘要阐述了自动气象站疑误记录的界定与判断标准,分析了产生异常记录的原因,并提出了处理方法,以为提高报表预审质量提供参考。
关键词自动气象站;月报表;异常数据;处理随着现代气象事业的发展,河南省越来越多的气象站启用了自动站设备,郑州市气象局自动站于1998年3月安装调试,5月开始试运行,1999年1月1日开始准业务化运行,极大地促进了气象事业的发展。
然而高技术在带来方便精准的同时,其故障产生后的处理也较为复杂,有时故障还具有一定的隐蔽性,这就要求每个观测员值班时都要认真对每个数据进行分析判断,发现问题及时处理,笔者根据多年在自动站工作的实际经验,对认定疑误记录及容易出现的故障进行分析,并提出处理意见,以供参考。
1自动气象站疑误记录的界定与判断标准《观测规范》第十八章对疑误记录作了原则规定,但比较笼统抽象,根据规范的立意精神,判定一个不正常记录是否为疑误,应该依据3个条件:一是反常有矛盾记录;二是不能推翻无法否定;三是原因不明难以解释。
同样,凡是能确定记录没有使用价值必须按缺测处理的,即使原因不明,也不属于疑误。
2产生异常记录的原因及处理2.1降水数据异常自动站雨量缺测或异常时,小时雨量可用其他雨量同时次的值代替[1]。
目前虹吸式雨量计在自动站有故障时启用,因为每次降水以前自动站是否有故障是未知的,所以要保证虹吸式雨量计正常运转,且每次有大的降水以前都要试用虹吸式雨量计,以备自动站故障时使用。
假如分钟数据缺测,影响年报表中“15个时段最大降水量”的挑取时,可采用确定降水异常的分钟时段,从虹吸式雨量自记中读出经时差订正后的每分钟降水量,替换异常时段的分钟记录并备注转换方法,使分钟数据连续和完整,且基本符合实际降水情况。
2.2温、湿度异常数据(1)当因风大雨猛,使温、湿度传感器与电缆的接头进水,造成2个时正点温、湿度数据出现异常时,按规范规定“一般时次不进行补测,仅在2、8、14、20时等4时次定时和规定编发气象观测报告时次,气温、湿度记录缺测或异常时,用现有人工观测仪器在正点后10min内进行补测”。
自动气象站异常数据处理办法及思路

或 不 标 准都 可 能 带 来 观测 数 据 异常 的情 况 。本 文 对 件 中 备注 。 自动气 象 站 不 同数 据 文 件 异 常 情 况 处 理 进 行 说 明 . 23 A文件 维 护 . 为 相关 工作 人 员提 供参 考 。
2 异 常数 据的 处理 方 法 21 B文 件维 护 .
A文 件是 地面 气象 观测 数 据文 件 。 由一个 站 月 的
原 始 观测 数 据 、数据 质 量 控制 标 识 及相 应 的 台 站 附
加 信息 构 成 。 本 月 出现 的异 常 记录 已经 在逐 日地 面数据 ( B文
B文件 是月 基本 数 据库 文件 . 由每 天定 时 观 测 和
编 报 使用 的 自动 站 和人 工 观测 数据 组 成 。它 包 括 2 件 ) 护 中完 成 , 4 维 因此 A文件 维 护 主要 是对 台站 附加
备注 ” 行维 护 。主 要包 括 : 进 个 时 次 的正 点 数 据 、 日数 据 和 编 报 数据 。 正点 数 据 包 信 息段 的 “ 括 自动气 象 站采 集 数 据 Z文 件 的全 部 内容 和分 钟 降 () 1 异常 记 录具 体处理 方 法 。
( ) 自动 气象 站 观 测 数据 异 常 时 , 量 减 少人 2当 尽 为干 涉 . 时 向上 级 相 关单 位 上 报故 障情 况 , 及 并在 上
() 2 J文件 0 0分数 据 有误 , 自动站正 点数 据正 常 , 级 技术 保 障部 门技 术指 导 下排 除异 常情 况 。
收 稿 日期 : 0 0-— 2 1- 6 3
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第一作者简介 : 梁桂彦,17 一 , , (9 2 )女 黑龙江省望 奎县人。 成都 信息工程学院 . 本科生, 工程师.
自动气象站月报表异常数据的审核与处理

定编 发 气 象 观测 报 告 时次 ,气温 、湿 度 记录 缺 测 或异 常 时 ,用现 有 人 工 观 测 仪器 在 正 点 后 l 0分
钟 内进 行 补 测 ” 。如 果 传 感 器 故 障 影 响 到 2 :0 00
至 次 日 1 :0正 点温 、湿 度各 要 素 记 录 时 ,应 恢 40
可 采 用确 定 降水 异 常 的分 钟 时段 ,从 虹 吸式 雨 量
露 点温 度 、相 对 湿 度值 用 人 工 站 数据 代 替 。 ( ) 自动 站 正 点相 对 湿度 出现 缺 测 而温 度 2 当 正 常 。正 点前 后 l 0分 钟 内的相 对 湿 度 分 钟 数据
亦 缺 测 时 ,B文 件 该 时相 对 湿度 用 人 工 观 测 干湿 球 值 订 正后 查 算 值 代替 ,水 汽 压 、露 点温 度 用其
摘要: 自动 气 象站 观 测 报表 是 在 全 月 自动 和人 工观 测 数 据 的基 础 上 汇 总 而成 ,
要 求数 据 正确 ,而且 要 符 合 一 定 的存 储 格 式 ห้องสมุดไป่ตู้ 对 降水 、温度 、湿度 、 气压 、风
等数 据进 行 分析 判 断 ,将 多年 的预 审 、互 审 中 易 出现 的 问题进 行 总结 。对 认 定
2 01 第 3期 0 1 年 9月 1年 21
山 东 乞 象
第3 卷 1
总第 1 7期 2
自动 气 象 站 月 报 表 异 常 数 据 的 审 核 与 处 理
王 晓 ,马新 建 ,田 秀菊
( .广饶县 气象局 ,山东 1 广饶 2 7 0 ;2 5 3 0 .利津 县气象 局 ,山东 利津 270 5 4 0)
正 点相 对湿 度 反查 得 到 。 13 气压 数据 异 常 -
自动气象站数据异常分析及处理方法

自动气象站数据异常分析及处理方法自动气象站数据异常分析及处理方法一、引言气象站是用于收集和记录天气参数的关键设备。
自动气象站通过自动化的方式收集气象数据,具有高效、准确和连续监测的优势。
然而,在实际应用中,由于各种原因,自动气象站的数据可能出现异常情况,这给气象数据的可靠性和应用带来了一定的挑战。
本文旨在探讨自动气象站数据异常的原因、分类和处理方法,帮助分析和解决气象数据异常问题。
二、异常数据的原因和分类1. 仪器故障自动气象站由多个传感器和仪器组成,如温度计、湿度计、风速计等。
仪器故障可能是异常数据的主要原因之一。
例如,温度计可能受到日晒、风等因素的影响,导致数据不准确。
此外,长时间使用或环境变化也可能导致仪器的老化和损坏,进而引起数据异常。
2. 人为操作失误自动气象站的数据采集需要定期进行操作和维护,如果操作不当,则可能导致数据异常。
例如,操作员在更换传感器时没有正确校准,或者未及时更换损坏的传感器,都有可能引起数据异常。
此外,数据传输和存储过程中的错误也可能导致异常数据。
3. 环境变化自动气象站架设的环境可能会受到各种因素的影响,如建筑物、植被、地形等。
这些因素可能导致数据异常,例如在高楼大厦周围,风的流向、风速可能会受到建筑物的遮挡和干扰,导致风向数据异常。
此外,地理位置的变化、植被的生长等也可能影响温度和湿度数据的准确性。
根据异常数据的特点和原因,可以将自动气象站的异常数据大致分为以下几类:温度异常、湿度异常、风向异常、风速异常等。
三、异常数据的分析与检测异常数据的分析和检测是处理气象站数据异常问题的关键环节。
下面介绍几种常用的异常数据分析与检测方法。
1. 统计方法统计方法是一种常用的异常数据分析方法。
通过对气象数据进行统计,可以得到平均值、标准差等统计指标。
通过比较实际观测值与统计指标的差异,可以判断数据是否异常。
例如,若某个温度观测值超过平均值的两倍标准差,则可以认为该数据异常。
2. 趋势分析趋势分析是通过分析数据的变化趋势来判断是否存在异常数据。
自动气象站月报表数据文件的审核与处理

极 大风 速尽 可能 地判 断记 录 , 通 过随 O S 0 4一并 下 或 S MO2 0 发 的 自动 气象 站数 据 质量控 制软 件 中 的“ 大风现 象 查询 ” 功
能获取 。
1 . 天 气 气 候 概 况 栏 和 纪 要 栏 的 审 核 8
80 :0时降 水量 ; 二是跨 月连续 降水 ( 无降水 ) 或 开始 日期 ; 三
站误 用 2 4次 平均 ; 气 气候 概 况 应按 照 《 天 地面 气 象观 测 数 据文 件 和记 录簿 表格式 》 规定 的格 式 和 内容 写 ,1和 O 0 5项
是 必 写 项 目 ,l项 记 录 主 要 天 气 气 候 特 点 ,5项 记 录 天 气 0 0
A文 件 数据 文件 格 式 增 加 了数 据 质量 控 制 部 分 , 质量 控 制码 表 示数 据 质 量控 制 的 状况 。 量 控 制码 用 3位整 数 质
由于 F J文 件 中 的数 据 是 自 动 气 象 站 采 集 监 控 软 件 (A S 从每 分 钟采 集 的数 据 中判 断写 入 的 , S WS S WS ) 若 A S因
故 关 闭或 采集 不正 常 , 会 造成 F . t 录 不正 常 , 此 F . 都 Jx记 t 因 J
tt 件 不能 作 为大 风天 气现 象 的唯一 依 据 。 自动站 曰极 x文 若
分 别使 用地 面气 象 测报 业务 软件 和 自动 气象 站 数据 质 量 控 制 软件 对 A文 件 、 J文件 和 Z文 件 进 行 审 核 。 软 件 对 提 示 的疑误 信息 要逐 条进 行排查 处理 。
17 自 动 气 象 站 大 风 记 录 开 始 与 结 束 时 间 的 校 对 .
资源 与环 境科 学
自动站报表预审中的数据异常分析和处理

自动站报表预审中的数据异常分析和处理(甘肃省金塔县气象局,甘肃金塔 735300)摘要:对自动气象站观测资料报表数据预审中经常出现的问题进行了总结,并根据各种不同情况给出了相关的建议和处理方法,这对总结报表预审经验,提高预审能力具有重要的参考价值。
关键词:自动站;报表预审;数据异常中图分类号:p415.12 文献标识码:a1 引言自动气象站业务对于气象观测体系具有重要意义,其极大地提高了地面气象观测数据的客观性、连续性和稳定性。
自动站作为一个复杂的系统,其数据报表有时难免出现误读、误记或者错误现象。
因此自动气象站的报表预审对于甄别错误和改正错误数据越来越重要。
做好自动站报表的预审工作,对于保障自动站的气象观测的准确性和代表性至关重要。
熟练掌握各种技术规定外,还要注意很多特殊的问题。
本文将对自动站报表预审中常见的数据异常的分析和处理方法进行归纳和总结,以提高自动站报表预审能力。
2 自动站报表预审中的数据异常的分类自动站报表的数据异常可分为时间滞后故障、极值数据不一致和缺测等类型。
自动站的仪器维护不当时,可能因为故障而造成降水数据异常。
例如,假如降水采集器维护不当,可能使数据产生异常,此时应对z文件中与降水相关的数据进行修改,修改时根据实际情况按照实况无降水或降水数据缺测的情形进行处理。
有时,自动气象站的观测资料可能出现野值。
此时应该按照实际情况对缺测资料进行补测、缺测或者内插等进行处理,目的是尽量保持气象观测资料在时间和空间上的客观性、完整性和准确性。
3 数据异常的分析和处理3.1自动气象站极值数据异常的处理一类经常出现的数据异常现象是:极值数据出现在正点,但是正点的观测数据与极值并不一致。
在自动站的a文件审核时有时会出现这类现象。
当出现此类数据异常时,应该参照人工气象观测资料或天气系统的演变,仔细核对相关气象要素的变化规律。
假如该气象要素的观测极值出现在前一天的20时,则应当人为地将极值的时间改为20时01分,以便于与当天20时的极值数据相互混淆。
自动气象站异常数据的审核与处理

自动气象站月报表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。
本文对近几年宁武县自动气象站月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。
一、引言宁武县气象局2008年1月1日自动站开始业务运行,2010年1月1日开始单轨业务运行。
自动站的业务运行提高了地面观测数据的准确性,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问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,能判断该日日极值不会出现在该时内,则该日日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。
关于自动气象站月报表异常数据的审核与处理分析

农 业 与技术
※气象科学
关 于 自动气 象站月报表异 常数据的审核 与处理分 析
叶 泓麟 ,田 苹
(台安县气象局 。辽 宁 鞍 山 1 1 4 0 0 0)
摘 要:现代气象测报工作越来越智能化和 自 动化, 很 多气象 观测都实行 自 动观测,自动形成月气象资料,但 自 动 化只是理 想的一种状 态,在 实际测量工作 中,往往 由于机械 故障、不可预见的情况等使 自 动站的测量数据 出现缺测 的现象,这样必然会导致资料的不正常,这时时为了 尽可能保持资料序列的完整性和准确性,需要由成千上万组气象数据组成 , 在记录的时候,由于各种 因素,都可能影响到数据的准 确, 一些误读、 误记、 缺记的情况在实际操作 中不可避免。 而且地面气角记录 的月报表在编制过程中 以及预审的过 程 中,现在多采用测报软件 ,虽然 能对资料进 行检查 , 仍有一些问题及不正常记录难以筛选和断定其正确与否,
对相 关资料进行补测 、缺测 、内插 ,但这些工作并不是 随意的,需要有科 学的方法和合理的手段进行 ,这样才能保
证 人 工 干预 的尽 可 能真 实 、客 观 。
关键词 : 自动 气象站 ;缺测 ;不正常记录 ;处理 中图分类号 :P 4 1 文献标识码 :A
D 0 l :1 0 . 1 1 9 7 4 / n y y j s . 2 0 1 5 1 0 3 3 1 7 0
这 时就 有 必 要通 过人 工 预 审 来发 现 这 些 问题 ,通 过 一 些 人工 手段 进行 校正 , 以提高 月资料 的准 确性 。
1 不正常记录 的处理
1 . 1 极 值 出现在 正点 。但 与该 时正点 值不 一致 当遇 到 这样 的情 况 时 , 一定 要 看 主要 提 示 要 素值 在 前 1日 2 0 :o 0 , 当 A文 件 中 审核 时发 现这 类 疑 问 ,一 定 要 参 照 人 工站 的 观 测 资 料 ,对 其要 素 进 行 分析 , 找 出演 变 规律 ,如果 发 现前 1日 2 0 :0 0出现 极 值 ,则要 按 规定 进 行更 改为 8 :0 1 ,避 免与 当 日的 8 :o 0弄混 。 1 . 2 时极值 不正 常时 日极 值的挑 取 如发 现 某 时 的 时极 值 不 正 常 ,对 日极 值 的挑 取产 生 影响, 则要 对此 时 时极值 进行 缺测 处理 。 分2 种情 况进 行 , 分析其他要素值 ,同时分析人工观测 的日极值,如果 能 断定 此 日 日极值 不 会 出 现在 此 时 内,则 此 日 日极 值 要 从 其 他 正 常 时 次记 录 中挑 取 ; 日极值 的 出现 不 能判 断 是 否 在 该 时 内出现 , 这 时 日极值 要从 人工 观测 的记录 中挑 取 , 出现 时 间 则 做缺 测 处 理 。如 果 人 工 记录 也 没有 进 行 , 则 要从 实有 的 自动站 时极值 和正 点记 录 中挑 取 日极值 。 1 _ 3 自动 站极值 缺测 的处 理 般 如 果 自动站 数 据 发现 缺测 ,则要 先 从 R T D 文 件 中进 行着 手 ,采 取补 救措 施 ,再查 看 z文件 、J 文 件 ,通 过 分析 确 定是 否真 的缺测 , 然 后采 取措施 进行 补救 处理 。 如果 自动 站有 些 记 录 缺 测 ,则 要从 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 ,如果 记 录 全 天都 没 有 进 行 ,则 从 人 工补 牙 买加 的定 时 观 测记 录 中进 行挑 选来 确定 日极值 。 1 . 4 降水 滞后 问题 的处 理 测 量 降 水 的 雨量 计 具有 一 定 的 滞 后性 ,多数 情 况 是 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 2 h降
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自动气象站月报表异常数据的审核及处理摘要根据自动气象站记录数据异常的界定与判断标准,介绍了异常数据的判断及处理方法,并提出自动站月报的审核中应注意的事项,以期确保自动站观测数据的准确有效。
关键词自动气象站;月报表;异常数据;判断方法;审核;处理方法
中图分类号 p415.1+2 文献标识码 b 文章编号 1007-5739(2012)21-0259-01
自动站月报表是由1个月内观测记录的成千上万组气象要素数据积累形成的,在观测记录如此庞大的数据时,极易出现误读、误记等数据失真现象,气象部门多采用测报软件处理完成地面气象月报表的编制、预审,可及时发现资料数据中存在的一些问题,但同时必须借助人工预审来进一步完善自动站月报表数据的审核和异
常处理,来全面提高自动站月数据资料的完整、准确[1-5]。
笔者通过工作实践经验,总结出南漳县气象局自动站月报表审核工作中发现的一些异常数据记录的处理方法。
1 自动气象站记录数据异常的界定与判断标准
《观测规范》第十八章针对疑误记录作了概括抽象的原则规定,但在实际工作实践中,应依据以下几个条件对观测中不正常记录是否为疑误进行判定:一是反常且矛盾的记录;二是原因不明且难以解释的记录;三是不能推翻、无法否定的记录。
2 异常数据记录的判断审核及处理
2.1 温、湿度数据异常
如果遇大风暴雨天气而导致温度、湿度传感器与电缆相连处浸水,对于可能会出现的整点温、湿度数据的异常现象,一般时次可不需补测;只有在定时规定编发气象测报的2:00、8:00、14:00、20:00时次温、湿度记录数据出现缺测或异常,应采用人工观测仪器于整点后10 min内进行补测。
如果由于自动站传感器故障导致当日20:00至翌日14:00整点温、湿度观测数据异常时,应根据人工观测干湿球温度要素值作为自动站20:00至翌日2:00、8:00、14:00时温度、湿度、露点温度、相对湿度以及水汽压值进行记录。
如果自动站温度数据正常、而相对湿度数据缺测时,可出现2
种数据异常情况:一是整点前后10 min内相对湿度数据缺测,可采用人工观测到的干湿球数据经订正后查算对应的时间数据值代
替b文件中该整点的相对湿度数据,并配合温度数据反查得到该时段的水汽压和露点温度;二是整点前后10 min内相对湿度数据正常,可用此分钟相对数据代替b文件中整点相对湿度,其露点温度和水汽压数据可通过配合整点温度数据反查获得。
2.2 降水数据异常
自动站降雨量数据出现异常或缺测时,其小时降雨量应由其他雨量同时次值替代。
日常应保证人工自记雨量计虹吸式雨量计正常
运转,一旦自动站发生故障造成数据缺测,即可将虹吸式雨量计雨量数据中对应的数据作为缺测时段的补测值。
若自动站降水分钟数据缺测,影响了年报表一些时段最大降水量的挑选,首先应确定出现异常的分钟时段,然后将对应时间的虹吸式雨量计自记数据进行时差订正后代替自动站中降水记录分钟时段的异常数据,并在旁边标注转换方法,替代后的数据基本符合实际降水情况。
2.3 气压数据异常
不正常数据严重影响到日极值的统计时,根据《观测规范》中所规定,应选取从实际自动站观测记录和人工补测定时观测记录中的日极值进行处理;当气压分钟数据中某一整点数据观测异常时,通常依照规定应以整点前后10 min内观测数据为准,若是整点前后10 min内数据也为异常时,可求得前后时次数据内插作为气压分钟数据值。
气压分钟数据出现野值时候可按缺测处理。
3 自动站月报表审核
3.1 z文件、a文件的完整性
在月报表审核中,如果发现分钟数据正常,但因自动站采集器异常而造成z文件中某一时次的数据记录缺测致使整点a文件数据资料缺测时,要作如下处理:预审员要严格进行数据检查,每5 d 检查1次,只要发现不完整数据及时进行人工卸载,然后通过aws 逐分钟地面数据文件进行查找,从而获得包含草温数据在内的更原始、完整的自动站分钟数据资料;为获得完整的采集记录数据,必
须确保自动站采集器正常运行和上传,因此要做好自动站仪器监测工作,应尽早发现采集器故障并及时进行处理维护,点击自动站专用微机桌面任务栏右下角风标样图标,然后进入软件系统即可直接查看某一日温度、湿度、降水、气压等气象要素数据曲线图,如果查看出曲线图存在异常,应及时观察采集器运转是否出现了异常状况。
3.2 分钟j文件的预审
进行分钟j文件的预审时,有时会发生记录数据的跳跃突变,由于气压、降水、温度、湿度、风等要素之间相互关联,通常应先考虑是否因天气因素影响导致了这些要素曲线的异常变化,其次就是观测仪器故障造成数据的变化。
经过对异常突变情况的分析处理后,如果确定了观测数据为野值,或观测仪器出现了故障,观测要素分钟数据可作缺测处理;如果是a文件中的小时降水量数据造成缺测时,应以对应的人工观测数据代替,将j文件中分钟数据作缺测处理;若是人工观测雨量记录也出现缺测,则此时段内降水量数据均可作缺测处理。
4 结语
每个观测员都要不断加强业务学习,提高业务技能,坚持软件预审与人工预审相结合,通过做好报表预审工作总结、记录和分析,不断积累预审经验,掌握异常情况处理,以达到观测数据记录的客观性和准确性。
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