高空全月觀測數(shù)據(jù)資料質(zhì)量控制分析

李艷君

（內(nèi)蒙古興安盟索倫國家基準(zhǔn)氣候站，內(nèi)蒙古 索倫 137709）

1 觀測數(shù)據(jù)生成的錯誤原因

高空全月觀測數(shù)據(jù)資料包括全月逐日觀測的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息，全月逐日觀測雷達(dá)跟蹤探空源仰角、方位角、斜距秒數(shù)據(jù)及分鐘數(shù)據(jù)，探空儀在上升過程中，采集各種氣象要素秒數(shù)據(jù)與分鐘數(shù)據(jù)，依據(jù)現(xiàn)行高空氣象觀測規(guī)范要求，高空氣象資料主要由高空觀測系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)自動形成。需要特別關(guān)注的是：必須要在高空月報表生成前，確保高空全月觀測數(shù)據(jù)文件形成。假如已形成且存儲該月高空月報表文件，則高空全月觀測數(shù)據(jù)文件在生成時，便只可使用19時測風(fēng)月報表文件，或全部不使用月報表文件。否則，軟件在自動形成高空全月觀測數(shù)據(jù)資料文件時，會出現(xiàn)時間錯誤或高空資料缺少異常現(xiàn)象，對觀測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性造成影響。

2 數(shù)據(jù)資料質(zhì)量控制方法

2.1 格式檢查

在對高空全月觀測數(shù)據(jù)資料開展檢查工作時，一般涉及文件編碼、類型、長度及傳輸過程中數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和所編制特殊字符，開展質(zhì)量控制時應(yīng)該確保數(shù)據(jù)資料文件中數(shù)據(jù)段和質(zhì)檢段全面性。蘊(yùn)波段高空觀測系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)能夠自動生成高空全月觀測數(shù)據(jù)資料文件格式錯誤幾率較小，數(shù)據(jù)項錯位和數(shù)據(jù)項長度易發(fā)生錯誤，需要在質(zhì)檢時直接修改存儲。

2.2 質(zhì)量檢查

通常，除探空儀器參數(shù)外其他全部觀測秒數(shù)據(jù)和經(jīng)過處理后的高空觀測分鐘數(shù)據(jù)均在高空全月觀測數(shù)據(jù)資料文件內(nèi)。該文件質(zhì)量檢查一般涉及各觀測氣象要素變化范圍檢查、缺測值檢查、氣候?qū)W界限值檢查、內(nèi)部一致性檢查、時間一致性檢查及不同層內(nèi)氣象要素有關(guān)檢查，一旦發(fā)現(xiàn)異物信息，需要及時上交至質(zhì)量控制人員處理，采取原始觀測到秒數(shù)據(jù)文件展開質(zhì)控，篩選錯誤信息，隨后將其轉(zhuǎn)化為高空全月觀測數(shù)據(jù)資料，接著再次質(zhì)控。

（1）原始秒數(shù)據(jù)文件質(zhì)控。探空儀在把觀測資料傳輸至雷達(dá)編碼文件便構(gòu)成氣象臺站高空觀測原始秒數(shù)據(jù)文件，展開質(zhì)量控制時僅可以挑選高空氣象觀測數(shù)據(jù)文件處理軟件，要逐步規(guī)范原始秒數(shù)據(jù)。對分鐘觀測數(shù)據(jù)開展質(zhì)量控制時可采取“秒數(shù)據(jù)平滑計算”后獲取，在對分鐘內(nèi)風(fēng)速、等壓面時高線、零度線、對流層等相關(guān)氣象要素計算時均要利用秒數(shù)據(jù)確定最終結(jié)果。①瞬間與基層觀測數(shù)據(jù)控制。在對瞬間及基層觀測數(shù)據(jù)開展質(zhì)控，在對高空全月數(shù)據(jù)開展質(zhì)量控制時應(yīng)保證瞬時觀測數(shù)據(jù)和儀器在升空后第一組采集數(shù)據(jù)差值和氣象要素變化規(guī)律保持相符；于球坐標(biāo)秒數(shù)據(jù)曲線控制。通常情況下，正常曲線具備連續(xù)光滑特征，假如觀測人員發(fā)現(xiàn)曲線存在極大毛刺，需對毛刺數(shù)據(jù)查詢；③將質(zhì)控前后探空與球坐標(biāo)曲線對比。若探空數(shù)據(jù)沒有異常，說明質(zhì)控前后的曲線保持一致，假如質(zhì)控前后曲線有一些偏差，要對觀測數(shù)據(jù)重新檢查，剖析其原因，并及時采取合理措施處理；④對探空、測風(fēng)結(jié)束時間的一致性質(zhì)控。假如探空與測風(fēng)時間均屬于正常情況，兩者之間的誤差通常會≤1min，若＞1min，應(yīng)及時查看刪除數(shù)據(jù)，確保有效處理；⑤探空曲線質(zhì)控。正常探空曲線按照趨勢連續(xù)性產(chǎn)生變化，假如發(fā)生較大變化，需分析判斷當(dāng)時天氣狀況。

④《直齋書錄解題》可考的最晚撰寫年代是理宗淳祐五六年(1245-1246)，但因一直未付梓最后編定成書時間難定。詳參武秀成《陳振孫評傳》第二章《直齋書錄解題》的成書與流傳，南京大學(xué)出版社2006年版。

（2）質(zhì)檢軟件疑誤信息的判定。①質(zhì)檢程序中變化范圍、界限值、內(nèi)部一致性及時間一致性等可疑信息都為數(shù)據(jù)資料正確方面。在對其取值及計算時蘊(yùn)波段探測系統(tǒng)處理軟件都以觀測秒數(shù)據(jù)為標(biāo)準(zhǔn)，而等壓面、對流層、特性層、零度層氣壓在疊加時會導(dǎo)致溫濕度造成偏差；在對某高度測量時能夠獲取方向，但所檢測風(fēng)速為0；蘊(yùn)波段對數(shù)據(jù)采集過程中能夠在仰角處于-6°～92°開展，對所測量仰角＞90°的數(shù)據(jù)處理軟件會對方位角和仰角開展自動處理；儀器性能會對前后所觀測的氣壓數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響；溫度差與露點差在探空儀進(jìn)入云層時不斷增大，這是因為受濕度變化影響。發(fā)現(xiàn)上述疑誤信息后，觀測人員只需通過數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，對圖形顯示功能菜單點擊，發(fā)現(xiàn)會有一些處理前后曲線對比、雷達(dá)及氣壓高度誤差曲線、探空曲線、原始秒數(shù)據(jù)文件球坐標(biāo)秒數(shù)據(jù)曲線等，憑借這些曲線對高空全月觀測數(shù)據(jù)資料的質(zhì)量進(jìn)行判斷。假若處理前后曲線未發(fā)生較大變化，雷達(dá)與氣壓測高誤差在1km以下不超過200m，10km高度以上不超過400m，表明質(zhì)檢系統(tǒng)所提供可疑信資料正確；于質(zhì)檢程序所提到的疑誤、資料錯誤。在對高空探測分鐘數(shù)據(jù)及秒數(shù)據(jù)質(zhì)檢后會找出可疑信息，這是因為秒數(shù)據(jù)發(fā)生錯誤或間歇性秒數(shù)據(jù)錯誤，最后致使分鐘數(shù)據(jù)發(fā)生錯誤；探空儀傳感器會由于變性導(dǎo)致有關(guān)氣象要素發(fā)生錯誤，針對此類可疑信息所對應(yīng)數(shù)據(jù)資料而言大部分錯誤。

一種巨大的優(yōu)越感終于使我反應(yīng)了過來，我輕輕地笑了一下，恰到好處地表達(dá)了我的輕蔑和不屑，頭也不回地走出了古意的房間，再也沒有了以往的興致去欣賞古意那張被我激得看不清表情的臉。

3 結(jié)語

在對高空全月觀測數(shù)據(jù)資料質(zhì)量控制時需要充分借助高空氣象觀測系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理軟件及高空全月觀測數(shù)據(jù)文件質(zhì)檢軟件各種功能。觀測人員要加強(qiáng)業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)，保持科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度，掌握數(shù)據(jù)質(zhì)量控制方式，提升高空氣象觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

［1］王洪，曹云昌，郭啟云，等.利用探空資料計算水汽壓［J］.氣象科技，2013，41（5）.