新型自動氣象站觀測數(shù)據(jù)缺測問題分析與處理

段彬

（靈寶市氣象局，河南靈寶472500）

新型自動氣象站觀測數(shù)據(jù)缺測問題分析與處理

段彬

（靈寶市氣象局，河南靈寶472500）

本文結合河南省靈寶市氣象局使用新型自動氣象站實際情況，對新型自動氣象站觀測數(shù)據(jù)缺測問題進行分析，給出相關處理對策，提升新型自動氣象站工作效率。

新型自動氣象站；觀測數(shù)據(jù)；缺測問題；分析處理

1 新型自動氣象站概況

靈寶市氣象局新型自動氣象站包括四部分：采集器、傳感器、通訊接口、系統(tǒng)電源使用，當前先進電子信息自動化技術成果，精確度和自動化程度高、易于擴展和維護，可監(jiān)測到分鐘氣象要素數(shù)據(jù)。與傳統(tǒng)的自動氣象站相比，新型自動氣象站的觀測精度、儀器性能、抗干擾能力都較強，可實時監(jiān)測分鐘觀測數(shù)據(jù)信息，還能根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)文件判斷觀測儀器是否出現(xiàn)故障或判斷異常、缺測數(shù)據(jù)，降低觀測人員工作強度。

2 新型自動氣象站觀測數(shù)據(jù)缺測問題分析處理

2.1 降水量缺測

降水量觀測，如果有降水量記錄卻無降水現(xiàn)象，應及時刪除小時和分鐘內降水量數(shù)據(jù)，在“時降水量”單元格內輸入“-”，之后框選分鐘內所有降水量數(shù)據(jù)表格，再輸入“-”，值班人員應詳細標注在值班日記中；降水結束后，臺站內仍有降水量數(shù)據(jù)信息，如果該類型降水是傳感器滯后引起，可將該時段內“時降水量”數(shù)據(jù)與滯后降水量數(shù)據(jù)相減，及時清除滯后分鐘降水量數(shù)據(jù)表格內容，做好數(shù)據(jù)質量控制后保存并退出；接著打開降水停止時降水量數(shù)據(jù)，在“時降水量”單元格內將降水停止分鐘降水量與滯后降水量累積，或直接將滯后降水刪除。若臺站夜間不值班，而滯后降水出現(xiàn)在20：00～08：00內，觀測人員不能正確判斷滯后降水出現(xiàn)時間，應根據(jù)正常記錄處理，在備注欄中詳細標明。當有固態(tài)或混合性降水天氣出現(xiàn)，此時臺站內會有滯后降水或降水數(shù)據(jù)偏小，應將小時和分鐘降水量數(shù)據(jù)根據(jù)缺測處理，并在“時降水量”單元格中輸入“-”，選中所有分鐘降水量并輸入“-”。

2.2 編發(fā)氣象報告時次的氣壓數(shù)據(jù)缺測分析處理

在對本站內的氣壓數(shù)據(jù)進行觀測的過程中，若發(fā)現(xiàn)氣壓數(shù)據(jù)缺測，可以用正點前10min與正點數(shù)據(jù)相近的數(shù)據(jù)替代；如果正點前10min內的氣壓數(shù)據(jù)缺測，需要考慮到發(fā)報時次，先將氣壓缺測，編發(fā)報文，然后用正點后10min正確數(shù)據(jù)編發(fā)更正報；如果正點前后10min數(shù)據(jù)仍不正確，使用備份站數(shù)據(jù)代替；無備份站或備份站數(shù)據(jù)異常，采用人工補測方法計算出本站氣壓后進行編報。

2.3 風向風速數(shù)據(jù)缺測

如果正點瞬時風向風速缺測，不能補測，應記錄為缺測“-”。如果正點前2min或10min觀測的風向風速數(shù)據(jù)缺測，分別使用對應時間2min或10min數(shù)據(jù)替代，避免互相替代。用正點前/后2min或10min接近正點時分數(shù)據(jù)替代，應始終確保對應前推時間內觀測數(shù)據(jù)正確，否則使用備份站數(shù)據(jù)替代。如某天11時前2min風向風速數(shù)據(jù)缺測，可選取10：57前2min觀測數(shù)據(jù)替代，保證這2min觀測數(shù)據(jù)無異常；若11時前10min風向風速數(shù)據(jù)缺測，可選取10：48～10：57分鐘數(shù)據(jù)替代，應保證該時段內數(shù)據(jù)無異常；若正點時刻觀測的風速數(shù)據(jù)缺測不能使用備份站數(shù)據(jù)替代，應直接作為缺測處理；若風向風速數(shù)據(jù)缺測且不能用其他數(shù)據(jù)替代，此時臺站內又沒有人工觀測儀器，此時可以目測2min風向風速數(shù)據(jù)，風向按照8個方位估計；若存在風向數(shù)據(jù)，但是風速數(shù)據(jù)缺測，此時風向數(shù)據(jù)也應缺測處理；有風速數(shù)據(jù)卻沒有風向信息時，可將風速數(shù)據(jù)按照正常處理，風向數(shù)據(jù)記為缺測。

2.4 日極值缺測

在對氣壓、氣溫、草面溫度、地面溫度、風速及相對濕度氣象要素觀測時，如果發(fā)現(xiàn)部分氣象要素數(shù)據(jù)缺測或日極值異常，能正確判斷日極值不會在異常時段出現(xiàn)的，可使用其他時段正常數(shù)據(jù)替代；如果不能正確判斷日極值是否出現(xiàn)在異常時次，則應從自動站時極值、人工觀測值或自記紙中挑選出該日的日極值；若是選擇人工觀測值或自記紙中數(shù)值替代，應對極值出現(xiàn)時間做缺測處理；若自動站和人工觀測的極值相同，則應以自動站觀測時間記錄為準；若臺站取消人工觀測，則應挑選自動站中時極值替代日極值；若當天臺站觀測的所有氣象要素均缺測，應在人工補測的定時觀測記錄中將部分氣象要素數(shù)據(jù)按缺測處理。

2.5 蒸發(fā)量缺測

靈寶市夏季易出現(xiàn)強降水天氣，會有蒸發(fā)量觀測數(shù)據(jù)缺測或異常，可結合“日蒸發(fā)量偏差值=（1-日觀測蒸發(fā)量/歷年蒸發(fā)平均值）×100%”公式處理。如果該日蒸發(fā)量偏差值＜10%，準確性和可用性都較高；若日蒸發(fā)量偏差值在10%～20%，數(shù)據(jù)準確性就很難保障，但仍具有應用價值；若日蒸發(fā)量偏差值＞20%，數(shù)據(jù)就失去可用價值，對缺測處理。當發(fā)現(xiàn)缺測蒸發(fā)量數(shù)據(jù)在1小時內，可以用上個整點和下個整點時刻蒸發(fā)量數(shù)據(jù)替代，之后使用正確方法計算替代數(shù)值；若缺測蒸發(fā)量數(shù)據(jù)超過1小時，應對當日所有蒸發(fā)量數(shù)據(jù)缺測處理，可使用人工站數(shù)據(jù)替代。

3 結語

針對靈寶市氣象局新型自動氣象站觀測數(shù)據(jù)缺測問題現(xiàn)象，提升觀測人員處理缺測數(shù)據(jù)能力。將人工預審和氣象軟件結合，積累觀測經(jīng)驗，熟練掌握正確處理缺測數(shù)據(jù)方法，提高氣象要素數(shù)據(jù)的準確性和可靠性。

[1]畢于健.DZZ4新型自動氣象站觀測數(shù)據(jù)異常分析處理[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2016,(22).

[2]劉巖,王宗海,王青利.自動氣象站數(shù)據(jù)異常或缺測的處理方法[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2011,(18).

P415.12

A

10.14025/j.cnki.jlny.2017.20.051

段彬，本科學歷，助理工程師，研究方向：綜合業(yè)務。