气象观测数据的记录与处理.ppt

观测数据的记录与处理实习 之 报表的制作与审核黄 诚第二十四章 逐日数据维护 24.1 逐日地面数据维护 1、打开《地面气象测报业务软件》，点击“数据维护”菜单，选择“ 逐日地面数据维护”选项进入；选定需进行全日地面数据维护的 日期；逐页逐时进行各要素值的输入、校对和维护第一页：能见度/云/定时降水量/气温/湿度/气压 本页数据维护，注意以下要点： ①B、Z文件互相替换的提示之响应； ②能见度＜10.0千米时，有无轻雾、霾、浮尘等现象；能见度＜ 1.0千米时，有无雾、沙尘暴等现象，有无最小能见度；各现象 顺序是否有误等； ③云的观测记录是否合理，与天气现象、日照记录是否配合，云 量、状是否矛盾，云的演变规律是否合理，特殊情况如天空不 明、山区台站云的观测记录是否符合规范规定； ④定时降水量与降水现象是否配合； ⑤温度、湿度、气压等要素的极值是否正常，出现时间是否合理 等； ⑥某时次缺测、疑误、跳变、漂移等记录的处理第二页：草温/地温 本页数据维护，注意以下要点： ①草、地温的时、日极值是否正常，出现时间是否合理； ②各层次地温变化是否合理有序； ③草、地温的日演变过程是否符合一定相关性； ④某时次缺测、疑误、跳变、漂移等记录的处理。

第三页：风/时、分钟雨量 本页数据维护，注意以下要点： ①定时、自记风向和风速是否正常； ②最大、极大、瞬时风向和风速是否合理； ③分钟降水量与降水时段的配合，空翻、滞后雨量的处理； ④某时次缺测、疑误、跳变、漂移等记录的处理第四页：日照/天气现象/蒸发 注意以下要点： ①日照时数与云、能、天等的配合是否合理； ②天气现象的观测和记录是否符合规范； ③天气现象的起止时间、顺序、方位及变化是否合理、得当 ； ④有否多记、漏记露、轻雾、霾、霜、结冰等不记起止时间 的天气现象 ⑤蒸发记录是否合理，蒸发量是否偏大或偏小 ⑥电线积冰符号、直径、厚度、重量及相对应的温度、风向 、风速的记录是否得当 ⑦跨月降水量及日期是否正确输入全日数据维护完毕，点击“存盘”按钮；软件提示“形成 日上传数据文件吗”及“形成日照上传数据文件吗”，根据需 要选择“是”或“否”，完成逐日地面数据维护 特别指出：在数据输入中，程序仅考虑了对单个记录 的格式错误检查，没有对相关记录进行矛盾检查 2、自动站与人工站观测数据的对比分析（1）对比标准（略见文件）国家气候观象台已保留全部人工观测，在每小时正点 应按以上规定进行人工器测与自动气象观测数据的差值分 析。

其余站在单轨运行后，应加强20时的人工对比观测定期检查、维护的情况应记入值班日志中对自动站 数据有影响的还要摘入备注栏2）由于人工站与自动站观测仪器工作原理、数据观测采 集时间以及采样方式不同，因此两种观测方式所获得的观 测数据也必定会存在一些差异，需要在日常观测维护工作 中经常进行数据对比分析，对异常数据和误差原因进行诊 断，排除由于仪器精度漂移或观测员人为因素造成的异常 记录，必要时还要检验自动观测与人工观测序列是否有显 著性差异，并进行均一性订正 以湿度为例，一般在相对湿度80％以 下时，人工站与自动站的差别不大，当湿 度在80％以上时，人工站自动站的差别较 大，这主要是由于测湿方式不同所造成的 ， 湿敏电容在相对湿度80％以下，线性度 好，测湿性能较好在低温下，湿敏电容 的测湿性能明显地优于毛发表但湿敏电 容在相对湿度80％以上，开始出现非线性 ，相对湿度接近100％时，出现明显的失真 ，与人工站数据偏差更大，明显低于人工 站这种情况在高温、高湿条件下更为明显 对于地温资料来讲，分析起来较为复杂并具 有一些不确定性，主要有以下几点： 1、土壤中水平温度场的不均匀性，在夏季高温时， 地温变化剧烈，土壤中水平温度场不均匀性十分明 显，从而出现局部温度上升较快的情况。

2、土壤中垂直温度分布不均匀性，在夏季高温时， 浅层地温随着太阳辐射的温差越大，同时自动站地 温传感器和人工站曲管温度表的灵敏度不一样，从 而出现对比温差越到浅层越大的情况 3、观测时间不一致，人工站观测地温时间一般在正 点前15分钟至正点前10分钟内，而自动站采样时间 为正点00分，从而造成观测数据的差异风向风速资料，由于风是时空上随机变 化一种三维矢量，因此数据在时空上的变 化比较没有规律；台站实践工作中，一般 风速较小时，自动站的风速明显大于人工 站，主要是由于电接风向风速计的启动风 速大于自动站风传感器所致的，而在风速 较大时，自动站的风速有时又小于人工站 ，这一般是由于人工站电接风风杯的惯性 较大导致的雨量观测记录，引起差异的一般是仪器滞后性原因，目前自动站使用的翻斗式雨量计，它的工作原理是当雨水积聚到一定量时，借助水本身重力作用使翻斗翻转计量，当遇到一些间歇性降水时，因降水比较缓慢常常导致重力不够造成翻斗内存水却不翻转的情况，而后由于震动、风等外力作用又使其在降水停止后翻转计量，造成滞后性雨量；另外当降水比较猛烈时，因冲力作用造成翻斗内存水未满即进行翻转的情况，会造成自动站降水量记录比人工观测实际降水量大；此外观测时间不太一致，在夏季强对流性降水过程中也常常造成记录的较大差异。

24.2 地面不正常记录的维护和处理 1、处理总则：（略见规范）2、自动观测定时数据缺测时，按照下面顺序进行处理：①优先考虑使用正点前后10分钟接近正点的分钟记录代；②基准站用人工平行观测记录代替，其他站在平行观测期间，可参照执 行；③一般站单轨运行后，仅在02、08、14、20时四个定时和规定编发气 象报告的时次，用人工观测仪器等在正点后10分钟内进行补测；④使用前后两定时数据内插求得3、不正常记录处理重点：①凡不正常记录的处理，需要备注的一定勿忘添加备注②注意某个要素不正常记录的相关性检查如：云能天的配合、云与日照 的配合、降水量和蒸发量与天气现象记录的配合等③不正常记录影响到各日月的纵、横向统计值时，检查统计值的处理是否 符合规范规定④自动站不正常记录的产生原因分析；如：是否为自动站传感器精度漂移 所至、是否为仪器场地安装和维护状态不正确⑤人工站和自动站不正常记录的相结合分析以及质量控制24.3 逐日辐射数据维护1、逐时进行总、净、散、直、反射辐射要素值的输入、校对和维护（略） 2、日照时数、备注加、去盖原因和时间的校对，注意该时间按“地 方平均时”记录 •全日辐射维护完毕，点击“存盘”按钮，保存数据，完成逐日辐射 数据维护。

3、辐射不正常记录的维护和处理 •（1）特殊情况下的观测记录： •降水强度大、时间长，为保护仪器，辐射表加盖处理，注意在软 件中点击加盖原因 •全天因降水或其他原因，日最大辐照度为“0”时，日最大值填“0” ，出现时间栏空白（非加盖情况下，净全辐射最大值为“0”时，则 应填出现时间 •（2）出现强沙尘暴时，危及仪器，辐射表也应加盖，记录按缺 测处理 •（3）某日因降水影响，总辐射日暴辐量为0.00，反射辐射暴辐 量也为0.00时，则该日反射比应填“--”（不填0.00） 第二十五章 观测数据文件•25.1 自动气象站采集数据文件自动站的数据采样在采集器中完成，按一定的格式存储在采集器中 ，并实时将数据传输到室内计算机自动站监测系统主要应熟悉和掌握以下自动气象站采集数据文件的名称、格式、存 储地址、内容及说明：正点地面气象要素数据文件(简称Z文件)： ZIIiiiMM.YYY分钟地面气象要素数据文件，按采样顺序排列如下：PIIiiiMM.YYY；TIIiiiMM.YYY；UIIiiiMM.YYY ；RIIiiiMM.YYY ； WIIiiiMM.YYY承担太阳辐射观测任务的台站，正点气象辐射数据文件：HIIiiiMM.YYY 25.2 人工维护观测数据文件月基本地面数据文件(简称B文件)： BIIiiiMM.YYY 地面气象观测数据文件(简称A文件)： AIIiii-YYYYMM.TXT分钟观测数据文件(简称J文件)： JIIiii-YYYYMM.TXT需要指出，B文件转成A（J）文件时，J文件中的雨量分钟数据是取 自B文件，经过了人工维护，其余的4个要素的分钟数据直接取自各自的 分钟数据文件。

地面气象年报数据文件(简称Y文件)： YIIiii-YYYY.TXT气象辐射观测数据文件：RIIiii-YYYYMM.TXT 25.3 实时地面气象数据传输文件25.3.1 地面气象要素上传数据文件：Z-SURF-I-IIiii-yyyyMMddhh0000-O-AWS-FTM.txt •用于上传正点或加密地面气象要素值，包括人工观测云能天全部项目 25.3.2 气象辐射上传数据文件：Z-RADI-I-IIiii-yyyyMMddhhmm00-O-ARS-FTM.txt •用于上传正点或加密气象辐射要素值 25.3.3 日地面气象传输数据文件：Z_SURF_I_IIiii_yyyyMMdd120000_O_AWS-DAY.txt •用于上传每日20点（北京时）经过逐日数据维护后形成的有关日数据 25.3.4 地面气象状态信息文件：Z-SURF-I-IIiii-yyyyMMddhh0000-R-AWS-FTM.txt •用于上传正点自动气象站的各项状态值 25.3.5 日照数据上传文件：Z_SURF_I_IIiii_yyyyMMdd000000_O_AWS-SS-DAY.txt •用于上传地面日照观测资料。

25.3.6 当日逐小时和日的上传数据文件： AWS_IIiii_yyyyMMdd120000.ZIP 上述6个文件均存入软件安装文件夹\OSSMO 2004\AwsNet中， 以便实现自动气象站组网后数据上传当组网完成且网络通畅时，文件 即时生成、即时上传，此目录下应为空第二十六章 月（年）报表 26.1 月地面报表制作1、月地面报表的形成略）2、月地面报表的数据维护和审核月观测记录的质量检查方法包括极值检查、相关性检查、逻 辑检查等逐页逐时进行各地面气象要素值的输入、校对和维护•“台站参数”页，注意以下要点：•①校对“基本参数”是否与参数设置中的“台站基本参数”吻合； •②“项目索引”是否与本站本月观测任务相符（尤其注意“自记降水” 等变动项）； •③“相关制作信息”的输入是否符合规定测风仪器高度规定、 台站名、地理环境、报表制作人员等）• “气压、气温等各要素值”页，注意以下要点：• ①逐日逐时各要素值演变过程是否合理，气压表附温日变化 应小于气温日变化； • ②各极值及其时间记录与各定时记录相比较，是否合理、有 效，可参照自记纸或气候条件基本相同的邻近台站； • ③各要素值之间的配合是否符合逻辑规律； • ④审查逐日湿度记录是否正常，尤其注意人工观测有无因湿 球纱布湿润程度不符合规定、溶冰不当等现象； • ⑤查看风向风速记录是否正确，尤其注意人工观测与自动观 测记录的对比，并结合地形影响、日变化、天气情况等审查 记录是否合理； • ⑥审查地温传感器（表）、草温传感器等被水淹和雪盖的记 录处理是否得当，各层次变化是否异常； • ⑦某时次缺测、疑误、跳变、漂移等记录的处理。

• “云”的审核，注意以下要点： •①审查逐日各定时观测总、低云量记录是否合理，与云状、云码是否配合 ； •②有实测云高的台站，要审查云高与云状是否相符； •③审查云状的演变规律是否合理，与天气现象的记录是否配合； •④特殊情况，如天空不明、山地台站云的观测记录是否符合规范规定 云能天预审举例： 天气现象与云配合，普通云降普通雨，CB、CU、SCCUG只能降阵性降水， 冰雹只能降自CB云，冰粒只能降自AS、NS、SC云中，米雪和毛毛雨只 能降自层云、雾中，等等 云状较多时，注意先后顺序：10-/7 Actra Cuhum Cucong，应把Cu提前 有降水时，云记录 Scop Fs，应改为Scop 。