馮耀婷,曹永祥,杜美琳
(1.山西省朔州市右玉縣氣象局,山西 右玉 037200;2.山西省呂梁市臨縣氣象局,山西臨縣 033200;3.山西省大同市靈丘縣氣象局,山西 靈丘 034400)
近年來,我國各級氣象部門氣象業務逐漸向自動化方向發展,促使新型自動氣象站開始得到廣泛普及。山西省朔州市右玉縣氣象局自使用新型自動氣象站以來,逐步實現了對各個氣象要素自動化觀測,提高了地面氣象測報工作效率,有效降低了工作人員勞動強度,更好地滿足當前氣候條件分析、氣象預報以及農業氣象服務等各項氣象業務的需求,為其提供了更為有價值的氣象觀測數據資料指導。但是,在新型自動氣象站運行中,有時候也會由于各類因素影響而發生觀測疑誤數據問題,對地面氣象測報業務質量造成不同程度影響。因此,測報業務人員一定要熟練掌握新型自動氣象站觀測疑誤數據診斷方法,并及時進行有效處理,從而使氣象臺站觀測數據質量得到可靠保障。
右玉縣氣象局采用華云DZZ5新型自動氣象站,該自動氣象站大體上涵蓋采集器(主采集器/分采集器)傳感器、外部總線、外圍設備,自動氣象站系統核心部分是主采集器。采取現代化先進的且穩定、成熟的電子測量及數據傳輸、控制系統技術,依據現代總線技術、嵌入式系統技術設計,具備精度高、易擴展及全自動化特征,能較好開展各類氣象要素自動觀測,還能依據觀測數據文件診斷氣象臺站自身是否故障或缺測,降低了測報人員工作強度。
(1)溫濕度疑誤數據。若氣溫、濕度記錄為代替值時,應思量水汽壓、露點溫度與氣溫、相對濕度一致,依據以下情況診斷處理:首先氣溫值異常時,水汽壓、露點溫度用替代(可內插)后氣溫值和正常相對濕度值反查求得;當相對濕度值異常時,水汽壓、露點溫度用正常氣溫值和替代后(可內插)相對濕度值反查求得;當氣溫和相對濕度值均異常時,水汽壓、露點溫度用替代(可內插)后氣溫和相對濕度值反查求得。
(2)降水量疑誤數據。若在降水現象停止后仍有降水量數據,對判斷是傳感器滯后引起的降水(滯后降水量通常為0.1~0.3mm,且滯后降水時間不超過2h),應在該時次內將“時降水量”對應單元格數據減去滯后降水量,刪除分鐘降水量表格中滯后降水量,完成質量控制后保存并退出。打開降水停止時次數據,將滯后降水量累加到“時降水量”對應單元格分鐘降水量對應表格中降水停止分鐘內,否則直接刪除。夜間不守班臺站,若夜間20時~08時有滯后降水,如果不能正確判斷可根據正常情況處理,并在備注欄中具體說明。若出現固態或混合性降水造成自動站記錄降水量數據明顯偏小或滯后降水嚴重,應按缺測處理,在“時降水量”對應單元格內輸入“-”,選中分鐘降水量表格對應數據,輸入“-”。如果降水停止在小時內,可以在分鐘降水量對應表格內,利用鼠標左鍵選擇降水分鐘單元格,在備注欄內注明。
(3)A文件中正點數據異常或缺測。如果發現A文件中正點氣象要素數據異常或缺測,應結合《地面氣象觀測規范》規定,檢查正點時刻觀測的分鐘數據信息能否在A文件中獲取,如果不能,則要使用正點前后10min內與正點數據相近數據代替,同時還要做好不正常記錄處理;如果缺測數據在正點前10min,使用正點后10min與正點記錄接近數據代替。如15:51-16:00內15:53觀測氣象要素數據缺測,則使用15:52觀測氣象要素數據替代,也就是使用正點向左開始第一個數據替代;如果缺測數據在正點后10min內,可以使用正點向右開始第一個數據代替。
(4)風向、風速疑誤數據。在自動站測報業務運行中,若瞬時風向、風速數據缺測或異常,應由備份站數據替代,如無備份站或備份站內數據也缺測,則應按缺測處理;若正點2分鐘和10分鐘內的風向、風速數據缺測異常,缺測數據應采用正點后10分鐘內和正點記錄接近數據替代;若正點前/后10分鐘內自動觀測數據都缺測,則缺測數據應由備份站正點數據替代,如果備份站正點數據缺則按缺測處理。
(5)自動站極值疑誤。在新型自動氣象站運行中,假如某一時間段的時極值出現疑誤數據問題,就很有可能對選取日極值時產生不利影響。通常要將該時段極值作缺測處理。憑借備份站日極值對該問題分析,同時能夠判斷出該日日極值沒有處于這個時段,要在別的正常觀測數據信息中選取;如日極值處于該時段,要憑借備份站觀測數據記錄信息選取該日極值。假如新型自動氣象站的若干觀測氣象要素數據缺測,要采取數據分析軟件做出相應處理,即將備份站和自動站觀測記錄有機結合,憑借分析診斷處理,確保數據有效性。
新型自動氣象站長期運行中,難免會存在一些觀測疑誤數據問題,影響到氣象臺站測報業務質量。因此,值班人員日常工作中要強化自動站測報業務培訓學習,提升自動站疑誤數據問題診斷處理能力,解決好疑誤數據問題,確保觀測數據完整性和準確性,提升氣象臺站地面氣象觀測業務質量。