快速检索
  气象   2011, Vol. 37 Issue (2): 254-256.  

技术交流

引用本文 [复制中英文]

吴昊, 吴晓丽, 王昌花, 2011. 自动站月报表预审中极值异常现象浅析[J]. 气象, 37(2): 254-256. DOI: .
[复制中文]
WU Hao, WU Xiaoli, WANG Changhua, 2011. Analysis of Abnomal Extremum Data in the Precheck of AWS Monthly Report[J]. Meteorological Monthly, 37(2): 254-256. DOI: .
[复制英文]

第一作者

吴昊,主要从事地面测报.Email:wcgse@live.cn

文章历史

2009年12月21日收稿
2010年7月28日收修定稿
自动站月报表预审中极值异常现象浅析
吴昊 , 吴晓丽 , 王昌花     
青海省兴海县气象局 国家基准气候站,青海 海南州 813300
摘要:近年新型自动气象站在地面测报中发挥越来越大的作用, 而地面预审是保证气象资料正确性的一项重要工作。随着计算机处理在地面审核中的应用,可以解决数据间相当多的逻辑错误,但由于现行地面气象测报业务软件月报表预审的功能尚不甚完备,以及受仪器故障和失误操作等的影响, 容易造成记录的气象要素极值数据出现异常, 分析此类问题成因并提出相关处理方法, 以及就如何保证B、Z、A、J文件完整性,尤其是B到A文件转换时极值出现错误进行探讨, 避免报表数据错误造成错情。
关键词自动站    月报表    计算机预审    极值异常    
Analysis of Abnomal Extremum Data in the Precheck of AWS Monthly Report
WU Hao, WU Xiaoli, WANG Changhua    
National Climate Basic Station, Xinghai Meteorological Office of Qinghai Province, Hainan Prefecture 813300
Abstract: In recent years, the new automatic weather station (AWS) observation on the ground has played an increasing role in ground-based meteorological stations, and the data precheck is an important task to ensure the accuracy of meteorological data. With the applications of computer processing to the AWS report precheck, lots of logic errors between the data can be resolved. However, because the existing ground-based meteorological observation and forecasting business softwares on the function of precheck statements are not very well, and also by equipment failure of collection data and the impact of mistakes in operation, it is easy to make the record data of meteorological factors having the abnormal extremum. Analysis is conducted on the causes of such problems and the related treatment methods are proposed.
Key words: automatic weather station (AWS)    monthly report    precheck    abnormal extremum data    
引言

地面气象观测记录月报表是气象台站积累的气象情报资料原始档案, 是国家的宝贵财富, 是在全月观测数据文件的基础上采用计算机加工处理完成的。要求台站按统一的报表格式和编制要求进行编制和预审。现行地面气象测报业务软件(OSSMO 2004 3.0.18版)报表转换的功能尚不甚完备, 《地面气象观测规范》和相关的业务技术规定又不可能对每一个具体的业务技术问题做出详尽的规定。

本着遵循《地面气象观测规范》和技术规定精神以及实事求是的原则, 以国家基准气候站的24小时观测数据为例, 按每天24次观测记录设计,探讨月地面气象观测数据文件(B文件转换A、J文件)生成过程和极值检查过程中遇见的极值不一致问题(软件审核后给出的“疑误信息”)和处理方法建议。

1 预审月报表的准备工作

气象台站要维护好审核规则库, 合理设置本站各气象要素值可能的变化范围。地面气象观测记录月报表的预审人员一般需要有一定的气象观测业务经验[1]。在此基础上预审人员还要熟悉A、J、Z文件的记录格式(见《地面气象观测记录数据文件和记录簿表格式》), 录入规定, B、A、J、Z文件的转换关系(B→A、J, Z→A, 由Z文件转换的A文件中不含人工观测录入的记录), 转换方法和存储路径等[2]

1.1 基本参数的设置

每月在进行文件转换前要保证台站基本参数与转换的B文件相符, 自动站观测项目除了雨量一项需每年改动外, 其他观测项目一般不改动。为保证月降水数据的完整性, 需在每年6月30日20时前收集降水参数。

1.2 本站审核规则库的设置

地面测报业务软件审核报表的依据是有好的审核规则库, 审核规则库各项的设置要根据本站各要素的历史极值与自己的实践工作经验输入。如果范围过宽可能会漏审; 范围过窄则非疑误的信息多, 对审核起不到应有的作用。在格检审核时某月疑误信息过多, 可先考虑是否审核规则库设置有问题, 应修改本站规则库的相应设置, 重新审核[3]

2 格检审核A文件时应注意的问题

在审核前应把上月A文件和当月A文件放在同一目录下, 以保证“跨月降水量及日期”栏的正确性。注意A文件中“下月1日20—08时降水量”栏是否输入; 各要素小时值和日极值是否有出现野值; 这些日极值出现的时间是否正确; 尤其对出现在20:00的记录进行判断, 判断该记录是当天的, 还是前一天的; 对微量降水进行人工干预等[4]。运行“格检审核A文件”时, 加载A文件一定把“湿度查算”栏点成“√”, “通风速度”栏为0.8。对A文件进行全面审核, 仔细分析记录审核疑误信息表, 结合实践经验, 逐项排除, 进行处理, 确保各要素数据正确。格检完之后, 检查各要素的质量控制码是否为“099”, 若不是则进入到“A文件维护”中, 在A文件中任改一项数据存盘, 再改回原值存盘即可[5]

3 A、J文件格检中常见的极值异常问题和处理方法建议

运用现行地面气象测报业务软件预审月报表时提出的A、J文件审核“疑误信息”主要是格式和逻辑检查后的初步结论, 供报表预审人员参考。《观测规范》第十八章对疑误记录作了原则规定,但比较笼统抽象,根据规范的立意精神,判定一个不正常记录是否为疑误,应该依据3个条件:一是反常有矛盾记录;二是不能推翻无法否定;三是原因不明难以解释。同样,凡是能确定记录没有使用价值必须按缺测处理的,即使原因不明,也不属于疑误[6]。对于软件提出的审核“疑误信息”, 建议报表预审人员以人工方式审核, 逐条分析、判断和处理[7]。对于不含格式或逻辑错误的记录, 必须逐项人工校审, 不能仅依赖“疑误信息”。在软件审核的基础上, 根据实际情况结合人工校审, 是现阶段提高月报表预审质量的有效办法。

3.1 日极值和定时记录不一致现象的处理

某要素“日极值和定时记录矛盾”, 但是经检查该日逐日数据维护中是正确的, 不存在日极值和定时记录矛盾的情况, 同时人工审核时发现极值的记录明显有错误,计算机自动选取的极值并不符合当日的极值的记录,这可能是B文件中数据存储有问题,在每日记录的时候存档在系统内存当中的数据,并没有完全保存在B文件当中,B文件的存储不完整,致使在B文件转换为A(J)文件时,数据记录不完整从而在计算机自动选取极值的时候出错。

3.1.1 保证B文件数据的正确性

(1) 检查、审核气簿-1记录的人工观测项目数据的合理完整性, 正确处理异常记录。

(2) 在逐日数据维护中, 逐日对输入的人工观测项目数据和气簿-1仔细对照, 保证输入的数据完全一样。并对自动观测项目数据进行合理、完整性检查, 对异常记录进行正确处理。

B文件存放在软件安装的下级目录BaseData中。该文件按月生成,月末最后一天的全部记录同时存入下月文件中,即月末最后一天会自动生成下月的B文件。在对已删除的7月B文件分析时发现该文件被加上了只读属性,导致无法向7月B文件写入数据。事后在此计算机中发现病毒,可能是受病毒影响使7月B文件被加上了只读属性[8]

3.1.2 处理方法

在该日逐日数据维护中用鼠标在有数据的地方随意点选已存档数据值, 注意千万不要更改相关内容, 待“存盘”按钮由灰色虚体变成实体时,点击确认存盘后退出后再重新形成A文件就可以恢复B文件中保存不正确的数据形式。再次读取极值数据进行选择,这就使得极值选择完整无误。这种因数据存储问题而造成的“疑误信息”应优先处理,避免其它维护工作已经完成后发现有数据存储有误,重新更新B文件后再重新形成A文件时, 造成重复劳动,浪费预审员的精力和时间,降低了审核工作的效率,增大错情的发生概率。

3.2 时极值与正点值矛盾的处理

在Z、B文件中,由于厂家自动气象站采集软件对小时开始分钟的处理有偏差,有时会出现极值出现时间与对应时次矛盾;极值时间出现在正点,而极值与该时正点的值不一致的现象。

某要素“时极值与正点值矛盾”, 但是经检查该日逐日数据维护中是正确的, 不存在日极值和定时记录矛盾的情况,定时记录是在每个整点00分采集的正点数据。

(1) 若极值出现时间出现在上一时次00分, 则将极值出现时间改为上一次时01分。

例如:2时极大风速的出现时间为0200,则将0200改为0201即可;若极值时间在正点,但极值与该时次相应值不一致,若极大(小)值高(低)于正点的相应值,则将正点相应值改为极值,若极大(小)值低(高)于正点的相应值,则将极值改为正点的相应值[9]

(2) 若极值出现时间不在上一时次00分至该时次时间内时, 如果该时极值正常, 则该时出现时间按缺测处理, 如果分析该时极值有明显偏差, 则该时极值和出现时间均按缺测处理。

例如:6时最大风速为65,最大风速对应的风向为238,出现时间为0600,若此时10分钟平均风速为64,对应风向为240,则将10分钟平均风速改为65,对应风向改为238,若此时10分钟平均风速为66,对应风向为240,则将该时最大风速改为66,对应风向改为240,若只是风向不一致,则以正点的风向为准修改极值的风向[9]

(3) 若极值时间在正点, 但极值与该时次相应值不一致, 若极大(小)值高(低)正点的相应值, 则用该时极值代替该时正点值, 反之则用该时正点值代替该时极值;上述情况可不备注[4]

3.3 时极值出现异常影响日极值挑取

若某时时极值出现异常,而影响日极值挑取时,则将该时时值作缺测处理,如果能够判断该日极值不会出现在该时内,则该日日极值从其他正常时次记录中挑取;不能判断是否出现在该时内时,则改从已有的自动站时极值和人工观测或从自记纸中挑取的日极值挑取,若此时日极值为人工观测或从自记纸中挑取的值,则出现时间作缺测处理,若无人工观测记录,则从实有的自动站时极值中挑取日极值,这些情况需在备注栏中注明。时极值可在地面气象测报业务系统软件(OSSMO 2004) 中,通过“逐日地面数据维护”和“逐日辐射数据维护”处理。

4 处理方法及解决措施

每天20: 00后对业务软件做日维护时, 观测员应注意认真细致地看对话框, 对于:“是”、“否”、“替换”、“全选”或“返回”等必须选准, 如选错对话框就容易造成数据记录丢失。每日在进行逐日数据维护完成校对时,确保点击右下角的“存盘”按钮,保证文件准确地保存在B文件当中,以便在进行月报表的时候不会出现相应错误。如确实有误,应在逐日数据维护中进行更改数据后完成正确存盘,然后重新转换A文件再进行A文件格式检查。

5 结论

上述问题是每月预审气表时总结出来的实践经验, 在实际测报预审工作中大家可以借鉴, 以提高气表审核质量。建议观测员要熟悉《地面气象观测规范》、《地面气象测报业务系统软件操作手册》等业务书刊, 利用好手中的业务工具书, 保障本站数据收集的正常运作。今后的工作中还可能会陆续出现各种新问题, 期待地面业务软件不断地更新和完善, 使观测记录质量不断提高。

参考文献
[1]
中国气象局. 地面气象观测规范[M]. 北京: 气象出版社, 2003.
[2]
中国气象局. 地面气象观测记录数据文件和记录簿表格式[M]. 北京: 气象出版社, 2005.
[3]
中国气象局. 地面气象测报业务系统软件操作手册[M]. 北京: 气象出版社, 2005.
[4]
冯长涛, 王化玲. 地面测报报表制作审核工作的探讨[J]. 山东气象, 2006(2): 76.
[5]
黄巧敏. 地面气象观测资料审核规则库设置方法[J]. 广东气象, 2007, 29(4): 58-59.
[6]
王红兴, 张晓娟, 林丽, 等. 谈自动气象站月报表异常数据的审核与处理[J]. 现代农业科技, 2010(2).
[7]
信志红, 陆剑红, 薛凯, 等. 报表预审经验点滴[J]. 气象, 2003, 29(5): 18. DOI:10.7519/j.issn.1000-0526.2003.05.004
[8]
韩玉江, 王庆莉, 等. 地面气象观测记录月报表的预审[J]. 陕西气象, 2009(1): 46-48.
[9]
李微奇, 张雁飞, 等. 浅谈地面测报报表审核工作[J]. 内蒙古气象, 2007(06): 59. DOI:10.3969/j.issn.1005-8656.2007.06.034