氣象資料業(yè)務(wù)系統(tǒng)MDOS的疑誤信息處理

于凱旋，歐娜音

（1.雙城區(qū)氣象局，黑龍江哈爾濱150100；2.哈爾濱市氣象局，黑龍江哈爾濱150080）

氣象資料業(yè)務(wù)系統(tǒng)MDOS的疑誤信息處理

于凱旋，歐娜音

（1.雙城區(qū)氣象局，黑龍江哈爾濱150100；2.哈爾濱市氣象局，黑龍江哈爾濱150080）

隨著自動氣象觀測逐步取代人工觀測，以實(shí)時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)文件為質(zhì)量控制對象的質(zhì)量控制方法也在全國逐步開展，為氣象業(yè)務(wù)、科研和服務(wù)提供了高質(zhì)量的數(shù)據(jù)支持。根據(jù)現(xiàn)代氣象觀測自動化以及縣級氣象機(jī)構(gòu)綜合改革后地面氣象數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，結(jié)合目前在一體化業(yè)務(wù)試驗中使用的實(shí)時和歷史質(zhì)量控制方法，參考天氣因素及其特殊天氣現(xiàn)象、氣象要素日變化和地理條件對數(shù)據(jù)質(zhì)量標(biāo)注的影響，設(shè)計了適應(yīng)我國地面氣象觀測數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制技術(shù)規(guī)程。

氣象；業(yè)務(wù)；系統(tǒng)

1　簡述氣象資料業(yè)務(wù)系統(tǒng)

所謂氣象資料業(yè)務(wù)系統(tǒng)（Meteorological Data Operational System，簡稱MDOS）是由數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)入庫系統(tǒng)、質(zhì)量控制系統(tǒng)、業(yè)務(wù)操作平臺、統(tǒng)計處理系統(tǒng)、報警系統(tǒng)、文件上傳系統(tǒng)、元數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)等組成。該系統(tǒng)主要應(yīng)用在臺站級和省級，臺站級由臺站級數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)組成，負(fù)責(zé)觀測數(shù)據(jù)及元數(shù)據(jù)的上傳、質(zhì)控信息的處理與反饋。省級由數(shù)據(jù)入庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫存儲管理系統(tǒng)、質(zhì)量控制系統(tǒng)、業(yè)務(wù)操作平臺、報警系統(tǒng)、文件上傳系統(tǒng)和統(tǒng)計處理系統(tǒng)組成，主要完成數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制、處理及查詢反饋。

2　氣象資料業(yè)務(wù)系統(tǒng)的疑誤信息及處理

2.1概述疑誤信息

為了便于對疑誤數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，可以將疑誤數(shù)據(jù)分為顯性錯誤數(shù)據(jù)、可疑數(shù)據(jù)和缺測數(shù)據(jù)三類。

所謂顯性錯誤數(shù)據(jù)是指各類氣象要素不在氣候?qū)W界限值范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)；

而可疑數(shù)據(jù)是指沒有通過氣候極值檢查、內(nèi)部一致性檢查、時間和空間一致性檢查等質(zhì)量控制方法檢查的數(shù)據(jù)。缺測數(shù)據(jù)則是指有觀測任務(wù)，但無有效值的數(shù)據(jù)。

所謂疑誤信息是指某個氣象數(shù)據(jù)沒有通過一個或多個數(shù)據(jù)質(zhì)量控制方法檢查的信息，例如“某站氣溫沒有通過空間一致性質(zhì)量控制方法的檢查，與周圍鄰近站相比偏低”即為一條疑誤信息；疑誤數(shù)據(jù)為具有疑誤信息的觀測數(shù)據(jù)或元數(shù)據(jù)。疑誤信息主要有幾個來源：（1）MDOS系統(tǒng)的質(zhì)量控制系統(tǒng)自動生成；（2）國家級查詢省級（或其他省查詢，由國家級下發(fā)）；（3）省級數(shù)據(jù)處理人員人工質(zhì)量控制；（4）臺站觀測人員提交；（5）省級其他業(yè)務(wù)單位人員質(zhì)疑查詢；（6）元數(shù)據(jù)疑誤信息。這六部分疑誤信息由MDOS系統(tǒng)融合后，統(tǒng)一提供給省級數(shù)據(jù)處理人員進(jìn)行處理。在MDOS中，所需要處理的疑誤信息大部分由MDOS的質(zhì)量控制系統(tǒng)自動生成。

當(dāng)然，處理疑誤數(shù)據(jù)需要有一定的處理依據(jù)，比如《地面氣象觀測規(guī)范》；氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：QX-T 118-2010《地面氣象觀測資料質(zhì)量控制》；中國氣象局監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)司2006年下發(fā)的《地面氣象觀測規(guī)范》技術(shù)問題綜合解答（第1號）；以及氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：QX/T 37-2005《氣象臺站歷史沿革數(shù)據(jù)文件格式》等。

一般情況下，處理疑誤數(shù)據(jù)應(yīng)該按照一定的處理流程來進(jìn)行，即通過對疑誤數(shù)據(jù)的“時清”、“日清”和“月清”來進(jìn)行。

（1）時清。時清是指對某時次數(shù)據(jù)的完整性、準(zhǔn)確性進(jìn)行分析，對實(shí)時數(shù)據(jù)缺測、異常等情況進(jìn)行處理。時清工作是日清和月清的基礎(chǔ)，其處理對象為正點(diǎn)要素數(shù)據(jù)文件和逐分鐘數(shù)據(jù)文件的全部要素數(shù)據(jù)。時清的主要任務(wù)有：小時、分鐘數(shù)據(jù)文件完整性處理；逐時疑誤數(shù)據(jù)處理；元數(shù)據(jù)的審核。

（2）日清。日清工作是時清工作的集合，即日清應(yīng)建立在時清的基礎(chǔ)上。在日末后，重點(diǎn)對日數(shù)據(jù)文件、元數(shù)據(jù)的缺測、疑誤等情況進(jìn)行處理。日清的主要任務(wù)是：日統(tǒng)計值與各小時統(tǒng)計值矛盾處理；天氣現(xiàn)象與某要素日值矛盾處理；元數(shù)據(jù)與觀測數(shù)據(jù)矛盾處理。元數(shù)據(jù)疑誤信息。

（3）月清。月清是對月數(shù)據(jù)質(zhì)量、全月元數(shù)據(jù)的完整性進(jìn)行檢查，完成國家站地面A、J文件生成，按規(guī)定上報。

時清、日清和月清具體的時間段和時間點(diǎn)可根據(jù)各地的值班情況確定。對于時清并不是1 h后，該小時數(shù)據(jù)馬上完成處理，而是表示該小時的數(shù)據(jù)已經(jīng)處理完畢，特別是當(dāng)該小時不在值班期間時。

2.2對疑誤數(shù)據(jù)的處理

2.2.1對國家級站顯性錯誤數(shù)據(jù)處理規(guī)則

對于那些文件級快速質(zhì)量控制時所顯示出來的一些錯誤的數(shù)據(jù)并且沒有進(jìn)行修改的，就將其標(biāo)為錯誤數(shù)據(jù)（質(zhì)量控制碼為2）。對于顯性錯誤包含人工確認(rèn)的錯誤數(shù)據(jù)，采用以下幾項處理原則：（1）如果出現(xiàn)錯誤的數(shù)據(jù)有其他的數(shù)據(jù)可以對其進(jìn)行替換或者是糾正，便可以直接進(jìn)行替換或糾正處理；如果不能，就還是按照元數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并且要將數(shù)據(jù)的質(zhì)控碼記為2。（2）當(dāng)正點(diǎn)數(shù)據(jù)為顯性錯誤時，可以按照以下幾種方法進(jìn)行處理：首先，對于正點(diǎn)前后10 min之內(nèi)的數(shù)據(jù)，直接用正點(diǎn)來代替，但這些數(shù)據(jù)并不包含極值和累積值；其次，當(dāng)沒有分鐘數(shù)據(jù)可以使用的情況下，例如，假如該消失有其他的同類記錄，這樣的情況下，可以采用同類記錄法進(jìn)行記錄；最后，當(dāng)沒有正點(diǎn)前后10 min記錄或者是一些其他的同類的記錄時，可以用正點(diǎn)前、后1 h記錄值內(nèi)插值來進(jìn)行替換。如果上述的三種情況都不存在或者是都不屬于，那么這樣的數(shù)據(jù)可以直接放棄處理。

2.2.2對可疑數(shù)據(jù)的處理規(guī)則

所謂的可疑數(shù)據(jù)，主要指的并不是通過各種質(zhì)量控制方法得來的數(shù)據(jù)，在MDOS系統(tǒng)中，為了很好地區(qū)分以及表明該數(shù)據(jù)的可疑程度，通常會采用“錯誤”和“可疑”兩種情況來進(jìn)行區(qū)分。對于這些可疑數(shù)據(jù)的處理，通常會采用如下幾種原則：

（1）對于那些已經(jīng)超過氣候極值的可疑數(shù)據(jù)，會依據(jù)當(dāng)時的天氣情況進(jìn)行檢查，如果當(dāng)時的天氣情況比較正常，那這樣的數(shù)據(jù)勢必是存在一定的問題；如果當(dāng)時的天氣情況確實(shí)比較特殊，那這些數(shù)據(jù)就是有一定正確的可能性。

（2）對于和內(nèi)部一致性檢查不同的數(shù)據(jù)，也要結(jié)合其自身的要素來判斷數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

（3）對不符合時間一致性檢查和空間一致性檢查的疑誤數(shù)據(jù)，應(yīng)該將這些數(shù)據(jù)與同站的一些其他的要素進(jìn)行對比分析，如降水與云、降水與天氣現(xiàn)象、降水與能見度日照等因素，在進(jìn)行對比分析以后，判斷這些數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性以及是否正常。

（4）對于沒有通過持續(xù)性檢查的數(shù)據(jù)，要適當(dāng)?shù)匮娱L檢查的時間，進(jìn)而觀察數(shù)據(jù)是否正常。

（5）對正點(diǎn)數(shù)據(jù)中的計算值（如：海平面氣壓、水汽壓和露點(diǎn)溫度等）、日數(shù)據(jù)值及其相關(guān)要素的統(tǒng)計值等的可疑數(shù)據(jù)，一定要按照《地面氣象觀測規(guī)范》和相關(guān)技術(shù)規(guī)定嚴(yán)格地進(jìn)行審查，判斷這些數(shù)據(jù)是否存在錯誤，如果存在錯誤，要及時進(jìn)行糾正。

（6）審核產(chǎn)生疑誤數(shù)據(jù)的原因，如果是由臺站元數(shù)據(jù)發(fā)生變化而引起的，就要適當(dāng)?shù)卦鲅a(bǔ)臺站元數(shù)據(jù)，并且要對于一些審查疑誤數(shù)據(jù)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)亍?zhǔn)確地修正。

1002-252X（2016）03-0037-02

2016-6-1

于凱旋（1983-），女，黑龍江省哈爾濱市人，吉林大學(xué)，碩士生，工程師.