关键词：地面气象观测 数据异常 判断 处理对策
引言
自新丰县气象局的地面气象观测业务实现自动化以来，对气象要素数据的监测能力和气象观测效率均得到了不同程度的提升，为各项工作的开展提供了准确、可靠的数据支撑。因台站需要24h连续不间断运行，再加上各种因素的影响，经常会有地面气象观测业务数据异常的问题出现，严重阻碍了台站观测工作的顺利开展。对于台站的观测人员来说，应及时发现问题并采取正确的方法处理异常数据信息，不断提升地面气象观测质量。
1、地面气象观测业务数据异常问题判断方法
1.1检查常规数据界面判断
为了确保观测人员可以第一时间发现异常数据信息，需要工作人员实时查看自动站监控软件上常规界面。在日常值班过程中，需要做好监控软件显示界面上的分析、观察和检查工作。主要是查找常规界面上是否有红色数据，在发现红色数据后应将其与曲线进行结合，以增强判断的准确性水平。在常规界面包括有最近观测到的大风气象要素、不同种类的气象要素数据。出现红色数据的主要原因有两种：其一是在审核规则库设置的数值范围内并不涵盖有标红的气象要素数据；其二是观测到的气象要素数据存在异常。例如，若发现气温数据在常规界面上标红，而此时的气温数据高达五十多度，这种错误较为明显，很容易引起工作人员的注意。
1.2结合数据质量控制软件判断
在查找地面气象观测业务异常数据时，观测人员可以结合“数据质量控制软件”进行。在打开该软件后，会将温度、风向风速、气压、湿度、降水量等分钟数据信息显示出来，不同种类气象要素对应的曲线图都可以从菜单栏中找出，使用鼠标点击对应的气象要素曲线图后，可以直观的反映出观测数据的分钟变化趋势。使用该软件有利有弊，弊端就是不能打开当日的RTD文件，进而会影响分钟观测气象数据的完整性水平；地温的变化趋势图也不能在该软件中打开，也就是地温异常数据不能反映出来。
1.3根据综合气象观测系统判断
地面气象观测业务改革调整后，各级台站都引入了Asom综合气象观测系统运行监控平台，观测人员通过输入用户名和密码，就可以进入该平台，依次点击运行监控——数据监控——多站单要素曲线图，找出需要对比台站和对比的时间范围，随后选择需要对比的气象要素数据，点击“查询”后就能将对比站中的气象要素曲线图呈现出来，随后将台站和对比台站的气象要素曲线变化图进行对比，若两者曲线变化一致，则说明地面气象观测业务数据正常，反之，则说明台站或对比台站观测气象要素数据异常。若台站某观测数据变化趋势正常，在将该站气象要素数据加载完成后，通过将本站和临近台站的观测数据进行比对，如若是曲线图偏高或偏低，则说明观测数据比实际值偏高或偏低。
1.4利用RTD图形曲线判断
由于单独使用数据质量控制软件存在一定的弊端，对于值班人员来说，可以将“RTD图形曲线显示软件”打来，查看温度、湿度、浅层地温、深层地位、气压等气象要素逐日、逐时的气象要素数据变化曲线，结合曲线可以很容易的判断数据异常。
2、地面气象观测业务数据异常问题处理
2.1气压、气温、地温、湿度和草面温度缺测处理
若台站内的气象要素记录缺测，点击“补调”键后，若观测数据仍旧缺测，应点击“代缺”键，此时会有“正点前/后10min自动观测数据”选项弹出，此时应选择同正点时刻接近的数据进行替代，若正点前/后10min的观测数据缺测，可以选择备份站正点时刻数据，若备份站缺测，需要使用内插方法求出正点观测数据，并通过人工的方式录入，若内插不能求出，需要人工补测。若海平面气压缺测，但台站内的气压数据正常，则可能是气温观测数据去测造成的，应对气温观测数据进行代缺，地面气象观测软件会将对应海平面气压值自动计算出来；若湿度或气温数据缺测，在补测完成后应将水气压和露点温度计算出来，选择MOI工具菜单中的“要素计算”对话框，将气温和相对湿度数据录入进去，进而计算出水气压和露点温度，并使用人工的方式将对应的数据录入进去。
2.2降水量数据缺测
在地面气象观测工作中，若有降水记录却没降水天气，可直接删除降水量。在对应“时降水量”的单元格中直接输入“—”，选择该时次内对应的钟降水量数据，输入“—”，应在值班日记中说明。若降水天气结束后仍旧有降水记录，对于准确判定滞后降水是传感器故障引起的，且时间未超过2h，可以将该时次内对应的“时降水量”单元格减去滞后降水量数据，随后删除滞后降水量的分钟数据信息，完成质控后保存退出，随后选择降水停止时次的数据，将滞后降水累加到“时降水量”单元格和分钟降水量表格中降水停止的那分钟内，否则直接删除滞后降水。若台站夜间不守班，而在20:00~08:00这段时间内有滞后降水出现，因不能准确判断滞后降水时间，可以根据正常情况处理，应在值班日记中标明。
2.3日极值数据缺测
若台站一天中的气温、气压、相对湿度、风速等观测记录数据出现部分缺测或极值异常，对于可以准确判断在异常时间段不会有日极值出现的，则应从其他正常时次记录中挑选该日的日极值；若在异常时间段内不能准确判断是否有极值，应从现有自动气象站时极值、人工观测或自记纸记录中挑选出日极值，若日极值是从人工观测或自记纸中挑选的，需要进行缺测处理；若自动站和人工观测的极值相同，应以自动观测记录出现的时间为准；若台站不存在人工观测记录，则日极值应从现有的自动气象站时极值中挑选；若台站当日的观测记录均出现缺测，则日极值应从人工补测的定时观测记录中挑选，而地面、最低温度和草面最高温度需要按照缺测进行处理。
2.4恶劣天气或预审人员粗心导致的数据异常
使用地面气象测报软件需要对各种气象要素数据进行观测，自动气象站记录的观测数据也随之增多，而温度、降水、湿度、气压等气象要素数据之间相互影响，一旦某个观测数据异常，应准确判断是否与反常天气有关，特别是在恶劣天气出现时，会对部分观测仪器的功能产生影响，降低了气象要素数据的准确性。预审人员在检查气象要素数据时应认真仔细，一旦发现地面气象观测业务数据异常，应该立即启动人工观测应急措施，使用人工方式卸载软件，还要确保观测数据的完整性水平。为了做好监测工作，应保证传感器和采集器运行良好，并绘制出各个气象要素所对应的曲线图，以找出不同气象要素之间的关系，同时还要找出异常数据，不断增强地面测报质量。
3结论
针对新丰县地面气象观测业务数据异常现象，需要不断增强工作人员处理异常数据的能力。同时将人工预审和气象设计软件进行结合，不断积累观测经验，使用正确的方式处理异常数据信息，始终确保观测数据的准确性和可靠性水平，确保新丰县气象工作可以顺利开展。
参考文献
[1]徐文龙,荀丽波,王海娜.地面自动气象观测数据缺测的原因及记录处理[J].现代农业科技,2011(4).
[2]潘旭光,王开英,高永臻.自动气象站数据缺测的处理方法[J].科技信息,2013(35).
第一作者简介：刘煌(1985-)， 男, 汉族，广东韶关人，本科学历，助理工程师，从事地面观测或天气预报工作。
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论文作者:刘煌 刘树锋
论文发表刊物:《科技新时代》2018年2期
论文发表时间:2018/5/14
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