地面自動氣象觀測數據文件的維護及審核方法

何亞平

摘 要 地面氣象探測自動化程度的提高，使地面氣象觀測數據文件的維護轉為程序進行數據處理，形成信息化資料。審核重點轉為對目測項目的合理性和數據質量分析、控制。基于此，就地面自動氣象觀測數據文件的維護與審核加以論述，給地面業務人員提供參考，提高自動站地面氣象觀測數據文件的質量。

關鍵詞 地面自動氣象觀測；數據文件；維護；審核

中圖分類號：P415.12 文獻標志碼：B 文章編號：1673-890X（2015）30--02

自動氣象系統主要是對采集到的數據進行處理和審核，與傳統的人工檢驗審核來比，其數據轉化、查缺補漏的功能較為強大。但受到自動站設備本身的制約，在使用中，時常會有數據異常與缺測的現象發生，尤其是在設備出現故障時，最終仍是要通過人工對數據文件進行審核和記錄疑誤點，并進行批注。因此，雖然具備自動觀測的審核設備，但是依靠探測人員維護與審核數據文件仍然必不可少[1]。

1 地面自動氣象觀測數據文件的維護

1.1 逐日地面數據文件維護

每天20：00后，觀測人員定時對B文件中保存的觀測編報數據進行維護，這是日常維護工作的重要組成部分。測報軟件自動讀取Z文件中當日各時的數據記錄，自動與B文件中數據進行比較。觀測員在數據讀取結束后輸入人工觀測要素，并存入氣薄中，打印備份。如果B文件數據與Z文件數據存在不一致，此時需要結合當天天氣狀況，人工站的觀測值進行數據決定是否替換。

1.2 數據文件備份

由于自動站的故障和計算機可能會出現的問題，會造成數據的不完整，為保證數據文件的安全性，要對B文件和采集數據文件進行備份，以防不時之需。觀測人員要養成每天對地面數據維護和B文件以及采集數據文件備份的習慣，避免原始數據丟失或者損壞，確保數據文件的完整和安全[2]。

1.3 文件維護

B文件保存地面數據中每天定時觀測編報的數據，并對其進行維護，是常規業務的綜合，對輸入逐日天氣現象、雨量、日照、電線積冰、雪深和雪壓等時數后，自記錄雨量、自記風、自記值的日極值和月末跨月降水數據等資料自動保存，與日常地面測報業務聯系密切。在維護B文件的過程中，首先要針對該記錄是否會對極值產生一定程度的影響做出判斷。若有一定的影響則要以極值出現的時間為依據對其進行缺測處理，并判斷其是都會對日極值產生影響。對月數據文件產生一定影響的應該備注在A文件當中。對于A文件而言，是由B文件轉換得到的，是地面測報的數據文件。在維護A文件的過程中，觀測數據部分、參數部分及附加信息等都能夠輸入進行修改，其中數據更正段與質量控制段是由程序自動處理而形成的。

2 自動站地面氣象觀測數據文件審核

就自動站地面氣象觀測數據文件審核而言，是人工檢驗審核與自動站質量控制程序相互結合的一種方式，使用自動站地面數據質量控制程序來審核觀測得到的數據文件，之后使用人工檢驗的方式對其進行重復審核。A、J數據文件由自動站審核程序進行格式和質量檢查，找出不正常的數據記錄，缺測或者異常的數據要通過人工加以判斷。

2.1 觀測數據文件審核的要點

（1）A文件的重要參數是由B文件轉換而來的，B文件是臺站的基本參數。在轉換文件之前，必須確保各氣象觀測項目要符合需要轉換的B文件。通常情況下，在本月的基本數據庫B文件中修改數據。因此，在進行文件維護過程中，必須先修改B文件中的錯誤信息，將其轉換成A文件之后才能進行復審。

（2）B文件能夠轉換成分鐘數據文件J，一旦J文件中的數據出現缺測，便影響到A文件。因此，如果使J文件完整，就要保持自動站監控程序的始終正常工作。當J文件數據缺測時，在審核過程中要按照規定，對其缺測項目、時次和處理分別做備注。目前，維護與審核自動站地面氣象觀測程序還不夠完善，必不可少會有錯輸、漏輸的現象，這就要求工作人員在日常的業務工作中應特別注意易出錯的地方，并對其加強維護審核工作。

2.2 正確處理A、J文件的疑誤數據

在審核A文件的過程中，通常包含有數據格式、附件信息、記錄與相關要素的變化與規律是否相符等。審核J文件則主要為小時降水量與分鐘降水量是否保持一致，日、月統計值的合理性也包含在內。一旦J文件中的分鐘數據出現缺測，會與A文件的數值存在一定的差異性，對觀測數據的準確性產生一定的影響。所以，必須使這一情況得到較好的改善。因為自動站設備的故障，導致降水矛盾出現的數據錯誤，可以進行人工干預。用正點前后10 min接近正點的記錄代替正點數據的缺測或者異常。自動站雨量嚴重滯后于降水結束，判斷其是否野值，如果不是，需要人工將雨量數值修改至這一降水時段的最后一分鐘。通常情況下，夜間值班為7 h，夜間無值班且無法確定降水最后一分鐘的，應當按照野值進行處理；如果某一日正點時出現極值，并且該數值與相對應的正點值之間存在著差異，則當極值大于正點的對應值時應該使用極值來代替正點值；當極值小于正點的對應值時，應當使用正點值來代替極值。

2.3 報表審核

2.3.1 保證Z/A文件的完整性

當自動氣象站的采集器不能夠對數據進行正常采集，而導致Z文件某時次的記錄缺測時，正點A文件也因此缺測，但分鐘數據正常。因此，預審員每5 d檢查一次數據，卸載掉不完整數據。采集器的正常運轉才能保證記錄的完整上傳，通過計算機軟件系統查看某日的壓、溫、濕和降水等曲線圖，及早查看是否異常，采集器工作是否正常。必須在每天19：00過后，校對采集器和計算機的系統時間，因為當其時間誤差大于60 s，計算機終端將會由于采集器數據無法正常采集而出現數據缺測，引起數據丟失。

2.3.2 J文件的預審

當J文件中的數據出現跳躍性的突變時，首先應該對天氣因素進行檢查，查看是否由于天氣因素而導致降水、溫度、濕度等曲線發生異常變化。若曲線正常顯示，那么可能是儀器異常造成的數據突變。分鐘數據在出現野值或者儀器故障時則要按照缺測進行處理。如果A文件小時降水量用相應的自記降水量代替時，A文件小時降水量缺測，則J文件相應的分鐘數據應該作缺測處理。如果沒有雨量自記記錄，則對應降水時段內的分鐘和小時降水量均作缺測處理。

3 結語

隨著自動氣象站業務的越來越深入，工作人員要不斷加強業務學習，提高業務技能，充分掌握《氣象觀測規范》，準確分析和判斷審查出疑誤信息，及時修改，確保數據文件完好性和準確性。同時，在日常工作中，要加強對自動氣象站相關儀器設備的定期檢查和日常維護，減少發生故障的機率，確保自動氣象站的正常高效運行，全面提升地面自動氣象觀測數據文件的質量，為氣象事業的發展提供保障。

參考文獻

[1]黃理，程愛珍，黃琳.自動氣象站數據異常因素分析[J].氣象研究與應用，2009，30（2）：127-128.

[2]劉小寧，任芝花.地面氣象資料質量控制方法研究概述[J].氣象科技，2011（3）：199-203.

（責任編輯：劉昀）