地面氣象觀測數據綜合質量控制方法研究

摘 要：地面氣象觀測數據綜合質量控制為氣象資料合理利用的前提，利用地面氣象數據質量控制技術，能夠將數據中的錯誤信息指出，并對地面氣象數據進行科學分析，使檢測數據具備準確性。因此，該研究對地面氣象觀測數據綜合質量控制內容以及作用做出分析，并對氣象觀測數據綜合質量控制方法進行研究，使氣象觀測數據準確度進一步提升。

關鍵詞：地面氣象；觀測數據；質量控制；方法

中圖分類號：P412.1 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）29-0345-01

地面氣象觀測所得數據為天氣預報播報的數據資料，并能夠作為災害判定的基礎。在實際應用中，所觀測數據能夠進行多方面利用，但應當根據所要判定地區的具體情況具體分析，因此氣象觀測數據可能存在一定的質量問題。在氣象觀測數據獲取過程中應當對數據做出合理整合，并對數據質量進行控制，使數據實用性提升，上述內容為工作人員應當加以重視的內容，使氣象數據能夠為人們生活帶來更多的便利。

1 地面氣象觀測數據綜合質量控制作用、涉及內容

1.1 數據綜合質量控制意義

觀測數據綜合質量控制應當對所檢測數據進行統計、處理，逐一檢測每組數據質量控制情況，并將其中存在問題解決。在常規情況下，氣象檢測數據的采集、收取等工作環節都應當進行縝密分析，防止數據出現誤差，但是實際工作中依據存在誤差，所以，針對這種情況，綜合質量控制工作應當發揮作用，將監督機制融入整個觀察過程中，并且綜合質量控制工作不只是在數據控制一個方面，并能夠將控制系統完善，該工作中工作人員應當具備較強責任心，使氣象數據檢測各個環節工作質量提升，使氣象觀測內容能夠更好地服務于天氣播報，由此可知地面氣象觀測數據質量控制對促進整個氣象事業發展有重要作用。

1.2 地面氣象觀測數據綜合質量控制內容

地面氣象觀測數據質量控制工作中涉及到的資料會來自相應的B、Z文件，在過后一個月將所形成的B文件完善為A文件，并在每年年終時構建Y文件，所需要補充部分會成為J文件。四種文件中儲存較多的氣象觀測數據，這也數據便是工作人員開展工作的依據。氣壓、濕度等極值應在同一時段內保持一致，但也可能存在矛盾問題，應當將時段極值利用“可疑”界定，質量控制碼為1。若存在時間、記錄矛盾問題，應當根據按照缺測記錄，此時質量控制數值為6，剛收集的數據應當做出再次加工、處理，質量控制工作必須貫穿于氣象數據檢測所有環節。檢測數據質量應當接受綜合質量控制的審核，將資料重新整理后，使CPU使用效率提升，并保障所檢測數據質量符合應用標準。

2 地面氣象觀測數據格式檢測方法、質量控制方法

2.1 格式檢測方式

2.1.1 文件檢測

①應當檢查區號站、文件名內容是否對應。②需檢驗臺站信息緯度是否一致，結尾結束符是否為S、N，長度是否符合標準，若位數不足可用0補充。③檢測經度、站臺信息表中經度是否符合標準，結尾結束符是否為E、W，長度是否符合標準，位數不足能否利用0補充。④檢測觀測場高度、臺站信息表中觀測海拔是否一致，長度是否符合標準。

2.1.2 檢測要素

不同要素檢測過程中應當明確文件格式是否準確，數據長度、間隔隔符、數據日、月、合計等束符是否符合標準。不同要素方式位是否與其他數據格式相同，與觀測項目指標契合。若降水、全月缺測RZ=，但是并無RZ=具體數據，無明確內容，方式位存在差異，首行觀測指標同樣會存在差異。不同氣象要素中存在的數據是否符合標準，存在非法字符。比如風向中包括16個風向、靜風，文件中存在的風向應當在此范圍內。文件結束符是否與標準契合。

2.2 數據質量控制方案

在構建A，J文件過程中，需利用數據治療控制軟件將所有數據審核，對數據中存在問題部分進行檢驗，在數據質量控制過程中，不可隨意對審核過后的信息進行篡改，這部分信息應當作為A文件、J文件審核指標，觀察數據質量控制極值檢測應當將各要素一致性作為檢測指標，并在此之上，對相關要素進行合理時間一致性、空間一致性檢測。

2.2.1 文件極值檢驗

被檢測過的極值應當作為氣象是否處于最大、最小值的判定基礎，要素極值可根據自然環境改變，季節產生變動而隨之變化，所以極值參數需要根據不同氣象臺不同月份進行設定，多數檢測數據要素最大值、最小值同時存在，通過數值可以判斷數據是否在正常范圍，并且正常情況下當日數據最大值會小于極大值。

2.2.2 檢測一致性

（1）內部檢測一致性，地面檢測數據內部一致性為氣象檢測要素，并且同一檢測點、同一時間所檢測氣象應當具有一致性，部分會存在一定物理聯系，可作為判定要素一致性的基礎，可以檢測本站氣壓、露點溫度、風速風向等內容。

（2）時間檢測一致性，氣象要素在時間段處于不斷變化過程中，所檢驗使用的曲線保持固定趨勢，并且不會產生特殊數據，若為相鄰時間，那么所產生的曲線變動應當保持在一定范圍內，一般所表現出的規律為上浮動、下浮動，以此類推，若存在特殊情況，需要對空間一致性做出檢測。并且在同一時間范圍內，所檢測的要素數據應當保持合理數值范圍，經過軟件統計后會依據某個時間段的規律進行檢測，一般會采取該日期前后3d，時段前后3h資料構建序列，并對序列中值、加權值、加權指標進行檢測整合。若被檢測數據、加權值絕對值在三被加權值標準差范圍內，可利用錯誤記錄方式將結果記錄。統計檢測方式所適用范圍主要為序列正太分布氣象要素，省級等臺站均可使用。

3 結束語

地面氣象數據觀測工作中，檢測數據控制質量對天氣預報等工作有重要影響，需要觀測人員嚴格遵守各類指標并滿足技術要求，使自主學習能力不斷提升，利用自動控制技術對地面檢測數據進行檢驗，保障數據治療準確性，并為氣象觀測效果創設條件。

參考文獻

[1]劉慧杰.“模式法”地面氣象觀測數據質量控制方法研究[J].氣象水文海洋儀器，2017，34（04）：9～12.

[2]閻 廷，柯莉萍，張 艷.地面氣象觀測數據文件質量控制方法及對策[J].現代農業科技，2016（24）：241+245.

[3]李 濤，周歡樂.臺站級地面氣象觀測數據綜合質控系統設計[J].計算機應用與軟件，2016，33（09）：60～63.

[4]周歡樂.基于關聯規則的地面氣象觀測數據綜合質量控制系統設計與實現[D].南京信息工程大學，2016.

收稿日期：2018-9-5