高榮
內蒙古通遼市氣象局
地面氣象觀測異常降水處理淺談
高榮
內蒙古通遼市氣象局
隨著地面測報業務自動化,降水異常記錄的處理越來越復雜,文章結合業務規定對自動氣象站常見異常情況,整理出類似情況的處理方法供大家參考。
降水量異常 處理
隨著現代化建設的發展,地面氣象觀測除了少數自動觀測儀器沒有安裝運行,其它均已經步入了自動化軌道,例如溫度、濕度、氣壓和風向風速、液態降水等要素早已在幾年前就實現自動化了,現如今自動化儀器設備越來越精細化,特別是對降水的測量,即有液態降水的測量,又有對固態降水的測量,而稱重式降水傳感器的研發與生產為固態及混合性降水的自動化觀測提供了條件。降水觀測是地面氣象觀測的主要項目之一,它為氣象防災減災,天氣預報、氣候分析和大氣科學研究提供了重要的基礎資料。所以數據資料的準確性要求我們觀測員要做好正點數據的質控,及時準確上傳第一手氣象資料。
目前出現異常數據最多的要屬降水要素了,文章根據地面氣象觀測規范和相關文件,結合值班經驗的積累,針對工作中遇到的降水異常記錄的各類情況,整理了幾點方法和建議,希望能有助于提高觀測員分析和處理資料的能力。
若該日無降水現象,因螞蟻、風、人工調試或者雨量傳感器故障而多降水量,屬空跳降水量。當出現空跳降水量時,例如4時(北京時)空跳降水(3時50分空跳0.2毫米),在7時接班要及時處理,進入4時正點數據維護,刪除分鐘和小時雨量0.2毫米,保存并重新編發4時數據。而此時一定要注意,降水數據是連續的,一定要按順序進入5、6、7時正點數據維護,對5、6、7時數據重新保存上傳,這樣才能確保累積降水合計值與小時一致。
降水停止后,經判斷有滯后降水量時,處理方法是,降水停止后2個小時內的滯后降水量(≤0.3毫米)要累加入到降水停止的那分鐘。這里2個小時不以分鐘界定,按整時段界定。例如:8時30分雨停,9~10時、10~11時出現的降水量都為滯后降水量。而夜間混有滯后降水量時,因無法判斷降水終止的時間,按正常處理,應在備注欄中備注。
如雨 1420~1746,而1803又有0.1毫米滯后降水,在19時正點數據要刪除滯后的降水,同時將其加入到1746分,而此時,18、19時正點數據均不正確,要先維護18時的小時和分鐘雨量,更正上傳,再修改19時正點數據并上傳,否則在19時的正點數據里降水量合計值就會少0.1毫米的降水,而且在氣象資料業務系統(MDOS)里會有質量控制信息。此種情況是小時外滯后降水的處理,對于小時內的滯后降水,只需啟動該時次正點觀測編報,點開修改按鈕,將小時內分鐘降水量欄滯后降水刪除并加在降水停止的那一分鐘即可,時降水量欄不需干預。如果滯后降水超過兩個小時,將其按第一條的方法直接刪除就可以了。

圖1 補調降水示意圖
當新型站翻斗雨量傳感器不正常或漏斗堵塞時,優先用承重雨量傳感器代替,若承重雨量傳感器也不正常時,用備份站翻斗雨量相應時次降水值代替。當承重雨量傳感器正常時,先修改MOI軟件參數:承重式雨量計為降水源,并重啟軟件。如果前幾個小時都不正常,就要用承重替換,在數據維護的常規要素里(如圖1),補調降水要素,并選取需要代替的降水時次,點擊確定按鈕,這樣正確的降水數據就保存在B文件里了。為了質控正點數據,還需要重新進入相應時次,將B文件里的降水數據重新保存在長Z文件里再上傳,這期間可以處理翻斗雨量傳感器故障,避免了不正常降水數據再次上傳。
當冬季承重降水傳感器出現故障造成降水誤差特別大時,質控每小時、分鐘為缺測,在正點觀測數據編報里修改后上傳,定時用人工定時降水量代替,注意相關時次都要處理:例如降水時段為0820-1150,稱重降水采集均不正常,發現時間為1350,則14時的6小時發報降水用人工降水量代替上傳,9、10、11、12時的小時、分鐘按缺測處理,重新更正9、10、11、12小時數據,只是9時分鐘雨量從0820開始按缺測處理,0801-0819為空,12時分鐘雨量缺測時間從1101-1150,之后為空。
正點小時、分鐘數據不正常時,在smo軟件里查詢稱重分鐘數據代替或用備份站翻斗分鐘代替。8、14、20時降水數據誤差大時用稱重代替(點擊“降水量代替”,雙擊稱重代替),稱重也不正常用備站翻斗雨量代替(點擊“雨量代替”,輸入翻斗雨量代替),注意在代替時一定要選擇相對應的時次,已代替過的不要選擇;均不正常時,用定時人工代替,分鐘、小時按缺測處理。
自動站降水出現異常的原因和處理方法在較為靈活,業務人員在工作中,一定要熟悉處理方法,熟悉儀器性能及數據格式。為了確保雨量傳感器處于良好的工作狀態,每天清潔一次,每周至少做一次徹底的清洗和維護。我們在值班中應加強對儀器的巡視,尤其注意雨量傳感器的維護,值班人員要隨時查看儀器是否有堵塞情況,及時疏通,保證雨水能順利進入漏斗。
[1]中國氣象局地面氣象觀測規范[M].北京:氣象出版社,2003
[2]《地面氣象觀測規范》技術問題綜合解答(1號)