地面氣象觀測(cè)質(zhì)量控制措施

時(shí)間:2022-05-03 09:36:23

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地面氣象觀測(cè)質(zhì)量控制措施

1引言

科學(xué)、可靠、精準(zhǔn)的地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù),是地球與氣象有關(guān)學(xué)科進(jìn)行科研活動(dòng)的重要基石,是加強(qiáng)氣候預(yù)測(cè)能力的重要保障。經(jīng)過(guò)全程質(zhì)量控制,以使得地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)具備更加強(qiáng)的比較性、代表性與精準(zhǔn)性。

2地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)文件質(zhì)量控制概述

在自動(dòng)氣象站收集器完成數(shù)據(jù)分析以前,需實(shí)施觀測(cè)數(shù)據(jù)文件質(zhì)量的控制,涵蓋對(duì)于觀測(cè)值與采樣值的質(zhì)量控制。需標(biāo)記出缺測(cè)與錯(cuò)誤的記錄,運(yùn)用相對(duì)接近的精準(zhǔn)值以代替,確保地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)的比較性與代表性。地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)文件質(zhì)量控制主要有實(shí)時(shí)、非實(shí)時(shí)控制兩種。(1)實(shí)時(shí)質(zhì)量控制。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)質(zhì)量控制也就是針對(duì)瞬時(shí)值、采樣值的質(zhì)量進(jìn)行控制。其間,采樣值的質(zhì)量控制涵蓋對(duì)于時(shí)間一致性、可疑性等進(jìn)行檢查,針對(duì)所有的樣本值是否處在此要素傳感器測(cè)量范疇內(nèi)實(shí)施檢查。(2)非實(shí)時(shí)質(zhì)量控制。需要借鑒氣候?qū)W里面不會(huì)發(fā)生氣候要素臨界值,充分評(píng)判收集數(shù)據(jù)的氣候?qū)W界值是否滿(mǎn)足相應(yīng)的邏輯規(guī)律,接著對(duì)應(yīng)此站以前所記錄的極值,最終檢查觀測(cè)記錄某一時(shí)間內(nèi)的改變否有存在相應(yīng)的規(guī)律。

3地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)文件質(zhì)量的影響因素分析

3.1自動(dòng)氣象站技術(shù)水平的好壞。在地面氣象觀測(cè)過(guò)程中,自動(dòng)氣象站發(fā)揮著非常重要的作用,其對(duì)于地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)文件質(zhì)量的好壞有著決定性的影響。所以,地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)文件極易受到自動(dòng)氣象站技術(shù)水平所造成的影響。自動(dòng)氣象站的算法、功能與性能等明確了其技術(shù)水平。地面自動(dòng)氣象站技術(shù)性能大致涵蓋環(huán)境、電氣以及物理等層面;功能便需要?dú)庀笥^測(cè)站能夠達(dá)到氣象觀測(cè)環(huán)節(jié)的相關(guān)要求;算法便是把收集到的各類(lèi)氣象要素信息經(jīng)過(guò)相應(yīng)的轉(zhuǎn)化,最終轉(zhuǎn)變?yōu)榫邆溥\(yùn)用價(jià)值的氣象材料。3.2觀測(cè)儀器問(wèn)題。地面氣象觀測(cè)儀器具備極強(qiáng)的靈敏性,最為常見(jiàn)的故障包括:通信線路發(fā)生故障、采集器損壞、電源發(fā)生故障以及計(jì)算機(jī)問(wèn)題等等。若在規(guī)定時(shí)間內(nèi)并未精準(zhǔn)校對(duì)自動(dòng)站傳感器,便會(huì)造成氣象要素觀測(cè)數(shù)據(jù)收集出現(xiàn)偏差,在完全相同的環(huán)境下,同種氣象要素觀測(cè)數(shù)據(jù)被反復(fù)地測(cè)量,同時(shí)遭受各類(lèi)因素造成的影響。3.3外部環(huán)境因素。近幾年內(nèi),各種極端災(zāi)害性的天氣偶有出現(xiàn),對(duì)地面氣象測(cè)報(bào)工作造成了非常大的影響。繁瑣的觀測(cè)環(huán)境往往會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)記錄出現(xiàn)誤差,造成地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)的不正常。在各類(lèi)外部繁瑣的天氣現(xiàn)象中,雷電對(duì)于觀測(cè)數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的影響是最大的,不僅會(huì)對(duì)自動(dòng)氣象站電力系統(tǒng)造成損壞,嚴(yán)重阻礙地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定收集、傳輸以及處理等,并且還會(huì)導(dǎo)致觀測(cè)儀器裝置遭遇雷擊,導(dǎo)致氣象要素沒(méi)有辦法穩(wěn)定觀測(cè)。

4地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)文件質(zhì)量控制的重要意義

地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)文件質(zhì)量控制工作所指的是針對(duì)所觀測(cè)到的氣象數(shù)據(jù)資料實(shí)施分析與質(zhì)量審核,同時(shí)針對(duì)所有數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制狀況實(shí)施登記,即時(shí)挖掘其中所存在的異常數(shù)據(jù),同時(shí)及時(shí)作出改正。在正常狀況下,地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)需經(jīng)過(guò)采集、讀數(shù)、傳遞、編碼以及解碼等流程,所有過(guò)程的氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)都會(huì)發(fā)生誤差,所以,綜合質(zhì)量控制工作需要貫穿于氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)的整個(gè)過(guò)程。地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)文件質(zhì)量控制不但需要改善與優(yōu)化質(zhì)量控制體系,并且還需加強(qiáng)觀測(cè)工作者的責(zé)任意識(shí),完成好地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)所有過(guò)程的質(zhì)量控制工作,在加強(qiáng)其內(nèi)在品質(zhì)之時(shí),還可以推動(dòng)地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)更加好地為天氣預(yù)測(cè)與天氣預(yù)報(bào)提供服務(wù)。因此可知,地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)文件的質(zhì)量控制對(duì)于促進(jìn)我國(guó)氣象事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著極為重要的意義。

5加強(qiáng)地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)文件質(zhì)量控制的措施

5.1增強(qiáng)觀測(cè)儀器設(shè)施的質(zhì)量控制。由于觀測(cè)儀器設(shè)施出現(xiàn)故障造成地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)文件發(fā)生異常,需即時(shí)運(yùn)用有效的方式加強(qiáng)對(duì)觀測(cè)儀器設(shè)施的質(zhì)量控制。融合具體業(yè)務(wù)需要,選取相應(yīng)的環(huán)境條件與站址,按照自動(dòng)氣象站儀器設(shè)施的型號(hào)與種類(lèi),確保各類(lèi)技術(shù)達(dá)標(biāo),創(chuàng)建起最佳的自動(dòng)氣象站。需定期保養(yǎng)儀器設(shè)施,以促使各類(lèi)設(shè)施維持平穩(wěn)的工作狀態(tài)。并且,還需優(yōu)化地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)文件質(zhì)量控制程序。5.2加強(qiáng)觀測(cè)員級(jí)數(shù)據(jù)文件的質(zhì)量控制。觀測(cè)員級(jí)的質(zhì)量控制是地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)文件質(zhì)量的重要基礎(chǔ)。相關(guān)研究表明,歸屬此階段的數(shù)據(jù)質(zhì)量異常在疑誤信息中占據(jù)80%左右。在這一階段需要完成好下屬工作:值班人員需要定時(shí)巡視設(shè)備同時(shí)保證儀器穩(wěn)定運(yùn)行;針對(duì)班內(nèi)存在的疑誤記錄需要嚴(yán)格校對(duì),即時(shí)進(jìn)行處理;針對(duì)降水現(xiàn)象需高度重視小時(shí)降水量和分鐘降水量合計(jì)值是否相同等等。5.3加強(qiáng)預(yù)審員級(jí)數(shù)據(jù)文件的質(zhì)量控制。預(yù)審工作在保障地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)文件質(zhì)量中起著無(wú)可取代的重要作用。在具體的預(yù)審工作中,預(yù)審者需以旬為單位,及時(shí)的針對(duì)每一天所觀測(cè)的數(shù)據(jù)資料實(shí)施審查,完成好數(shù)據(jù)資料的旬清以及月結(jié)等相關(guān)工作。報(bào)表數(shù)據(jù)文件在月末產(chǎn)生以后,首先需對(duì)其實(shí)施機(jī)審,再對(duì)云能見(jiàn)度與天氣現(xiàn)象間的配合、天氣現(xiàn)象的登記等實(shí)施人工校對(duì)。①對(duì)參數(shù)與降水上下連續(xù)值實(shí)施審查,首先需針對(duì)臺(tái)站參數(shù)的準(zhǔn)確性實(shí)施審核,參數(shù)的設(shè)定和A、J文件的精準(zhǔn)性有著密切的聯(lián)系,若設(shè)定不正確的臺(tái)站參數(shù),便會(huì)對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)的格式造成巨大的影響。在確定觀測(cè)項(xiàng)目的時(shí)候,若氣象站沒(méi)有此觀測(cè)項(xiàng)目,那么在A文件首行參數(shù)里面的項(xiàng)目索引的數(shù)值便是9,往往運(yùn)用“=”以表示此要素的方式位。在夏季,便會(huì)暫停運(yùn)用電線積雪、積冰以及凍土等觀測(cè)設(shè)備,如果為出現(xiàn)觀測(cè)便運(yùn)用AO=、ZO=、GO=等以代表。在針對(duì)降水上下連接值的準(zhǔn)確性實(shí)施審查的時(shí)候,需特別關(guān)注下個(gè)月1日從8∶00—20∶00的降水量、跨月持續(xù)降水又或是無(wú)降水的開(kāi)始時(shí)間,還需關(guān)注準(zhǔn)確錄入上跨連續(xù)降水量的內(nèi)容,在下跨降水量存在微量降水0.0時(shí)不得漏輸?shù)鹊取"谌斯び^測(cè)項(xiàng)目實(shí)觀測(cè)數(shù)據(jù)文件質(zhì)量控制最為關(guān)鍵的內(nèi)容之一,需要高度重視云能見(jiàn)度與天氣現(xiàn)象間的協(xié)調(diào)搭配,盡可能在觀測(cè)的15min內(nèi)將其完成配合。在錄入人工觀測(cè)要素的時(shí)候,需避免漏錯(cuò)記、順序出錯(cuò)等問(wèn)題,還需盡量地促使能見(jiàn)度和對(duì)應(yīng)的天氣現(xiàn)象維持一致。③在觀測(cè)與登記氣象數(shù)據(jù)的具體環(huán)節(jié),必然會(huì)存在一些缺測(cè)或者疑誤記錄,在此狀況下需即時(shí)運(yùn)用所規(guī)定的統(tǒng)計(jì)方式處理。如果氣象站發(fā)生定時(shí)的記錄數(shù)據(jù)缺測(cè)的問(wèn)題,需首先運(yùn)用正點(diǎn)10min以?xún)?nèi)的數(shù)據(jù)以取代;如果不存在能夠取代的分鐘記錄,便能夠通過(guò)人工觀測(cè)又或是補(bǔ)測(cè)的有關(guān)記錄以渠道。如果上述兩項(xiàng)均不具備便能夠運(yùn)用內(nèi)插處理的方式,值得關(guān)注的是露點(diǎn)溫度、海平面氣壓以及水汽壓等等不得實(shí)施內(nèi)插處理,需要即時(shí)實(shí)施計(jì)算又或是反查。5.4加強(qiáng)審核員級(jí)數(shù)據(jù)文件的質(zhì)量控制。審核員需要對(duì)A(J)文件實(shí)施嚴(yán)格充分地質(zhì)量檢查,保證數(shù)據(jù)文件滿(mǎn)足質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。此階段需著重檢查附加文字信息與機(jī)審疑誤信息。分別運(yùn)用自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)質(zhì)量控制軟件(AWSDataQc)與地面氣象測(cè)報(bào)業(yè)務(wù)軟件(OSSMO)針對(duì)J文件、A文件實(shí)施校對(duì)。軟件所排查出的疑誤信息需要逐一實(shí)施排查處理。提示為“錯(cuò)誤”的信息需要進(jìn)行改正,提示為“可疑”的信息需進(jìn)一步明確。計(jì)算機(jī)審核與人工校對(duì)相互融合,有利于由多層面檢驗(yàn)數(shù)據(jù)質(zhì)量,有效彌補(bǔ)計(jì)算機(jī)軟件審核存在的缺陷。審核工作者需要關(guān)注應(yīng)用氣象理論理論與審核規(guī)則庫(kù),著重檢查各類(lèi)氣象要素是否存在系統(tǒng)性的偏差,A、J文件關(guān)聯(lián)內(nèi)容搭配是否存在邏輯性的問(wèn)題等等。附加文字信息大都對(duì)紀(jì)要、封面、天氣氣候狀況以及備注等相關(guān)內(nèi)容實(shí)施審核。

6結(jié)論

綜上所述,對(duì)于地面氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)文件的質(zhì)量控制與氣候預(yù)測(cè)與天氣預(yù)報(bào)的精準(zhǔn)性有著密切的聯(lián)系,其便需文件管理工作者加強(qiáng)認(rèn)識(shí),增強(qiáng)自身素質(zhì),運(yùn)用科學(xué)高效地方法針對(duì)文件實(shí)施管理,完成好質(zhì)量控制工作,防止發(fā)生錯(cuò)誤,從而為加強(qiáng)氣象觀測(cè)質(zhì)量創(chuàng)造有益的條件。

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作者:農(nóng)明宗 單位:廣西那坡縣氣象局