改革調整中地面氣象觀測業務的異常數據處理方法

劉吉勤

摘 要 通過簡述新型自動站地面氣象觀測業務流程，對改革調整中地面氣象觀測業務異常數據問題的處理進行分析，并根據工作經驗討論了幾點注意事項，對提高改革調整中地面氣象觀測業務水平有一定幫助。

關鍵詞 地面氣象觀測;異常數據;處理方法

中圖分類號：P412.1 文獻標志碼：B 文章編號：1673-890X（2015）27--02

根據《中國氣象局關于縣級綜合氣象業務改革發展的意見》（氣發〔2013〕54號）文件要求，自2014年1月1日起，開展地面氣象觀測業務調整工作，優化國家級臺站觀測任務，取消云狀和煙幕等13種天氣現象觀測，調整人工觀測時次業務;對觀測項目的調整主要包括云、能見度、天氣現象、降水、蒸發和雪深等多項觀測要素內容進行改調;同時，對視程障礙類天氣現象和降水類天氣現象進行調整[1]。另外，對數據文件調整包括長Z文件、A文件、Y文件、日數據文件及重要天氣報等文件數據進行調整;對設備異常故障處理、記錄異常處理及重要天氣報異常處理等進行適當調整，提高觀測數據的準確性;整個觀測業務流程調整后更加規范性、科學性，符合現代化氣象觀測需求，極大地提高了觀測業務質量水平。地面氣象觀測業務隨著氣象事業的發展和氣象技術的進步不斷發生變革，使適應現代化觀測業務需求，但在任何一次業務轉型調整過程中都會出現不同程度的故障，導致觀測數據異常的情況，而如何正確處理這種異常數據問題，避免該問題的再次發生是本文討論的重點[2]。

1 新型自動站地面氣象觀測業務流程

根據國家氣象總局規定，臨汾市各縣級在2013年12月31日正式啟用新型自動氣象站。同時，對地面氣象測報業務流程和平臺軟件進行更換，全面開啟新型ISOS-SS測報業務軟件。該觀測軟件主要由SMO模塊和MOI模塊兩部分組成。其中前者構建于主機、網絡設備等基礎硬件平臺上，包括數據層、應用層、接口層等幾部分組成，主要負責完成自動觀測業務，具有觀測與編制、參數設置、質控、數據維護和設備維護幾大功能。SMO模塊主要負責完成業務處理，對數據進行采集、查詢并發出指令等動作，起到數據的質控效果。最后經由FTP完成報文傳輸。

2 改革調整中地面氣象觀測業務異常數據處理問題

2.1 異常數據記錄的處理

正點數據在白天出現異常時，應立即進行定時記錄處理，其他正點時次應在下一時次觀測前完成修改并上傳。若出現夜間數據異常，且對08：00、09：00記錄產生影響的應在10：00前完成修改并上傳。或使用數據前后10 min的代替，正點前后10 min數據可通過正點“觀測編報”頁面中“代缺”按鈕找到。

2.2 極值處理

由于極值挑取不考慮本小時實有分鐘數據的多少，若正點數據中的氣溫、相對濕度、風向、風速、氣壓、地溫、草溫小時極值缺測或異測時，可從實時記錄中挑取。正點數據用正點后10 min或備份站代替時，若該值挑為小時極值，出現時間記為正點00分，如果正點數據為內插值，若該值恰好挑為小時極值時，出現時間記為缺測。

2.3 能見度數據異常處理

能見度數據出現異常可能是設備故障引起，若出現當能見度設備故障或數據異常，非定時觀測時次的正點數據中所有能見度數據均按缺測處理;定時觀測時次需要進行人工補測，人工觀測值存入Z文件CW段能見度和VV段10 min平均能見度，其他VV段自動能見度數據按缺測處理;A文件中使用人工觀測值，須在備注欄說明。

2.4 長Z文件異常處理

若測報軟件中出現的長Z文件內容異常，且每個正點都是，可判定為形成了舊的長Z文件造成的，在數據傳輸時把舊文件進行傳輸而出現的異常問題。重新啟動電腦后直接生產的文件為舊長Z文件，有質控的文件為新長z文件。若出現這種數據異常的問題，僅通過卸載軟件重新安裝是不能解決問題的，需要重新安裝電腦操作系統方可。

2.5 霾記錄處理

自動站觀測到霾現象，且日內出現霾記錄持續6個（含）以上時次，則當日日數據文件連續天氣現象段記霾。若日內持續霾記錄不足6個時次但跨日后超過5個，則當日界前（后）持續霾記錄超過3個時次時在相應日記霾，當日界前和后持續霾記錄均為3個時次時，只在日界前記霾。當臺站人員發現正點數據中現在天氣現象缺測或數據異常時，日數據連續天氣現象段霾記錄以人工處理為準。當發現已自動發送的日數據異常時，利用業務軟件的更正編報功能對日數據進行更正，并在次日08：00前將更正后的日數據文件上傳。實時觀測、正點觀測和重要天氣報記錄按照原規定不變。A文件中霾記錄以日數據記錄為準。夜間出現能確定為沙塵類的現象，被誤判為霾時，應在08：00前對相應時次的Z文件進行更正編發。

3 提高改革調整中地面氣象觀測業務水平注意事項

3.1 數據備份

數據備份分為日常數據備份和更換計算機時完全備份。其中日常數據備份可以通過SMO中數據處理菜單下的數據歸檔實現，也可以直接拷貝：isos-》smo-》下的dataset、metadata來實現。更換計算機完全備份，為了確保氣象數據的連慣性和完整性，需要拷貝MOI目錄如下文件夾MOIRecord、Aviation、AwsDataBase、Configure、Log、MOIRecord、ReportFiles、synop及ZBack。

3.2 計算機校時

自動站的計算機要設置內網網絡校時，在關閉自動站GPS授時功能的前提下，可每天與省網絡中心服務器校時1次，并確保SMO每小時一次計算機與采集器校時的準確性

3.3 網絡安全

部分省氣象中心為了網絡安全禁用Ping指令，這一做法對地面測報業務的自動通訊有一定影響。目前，使用的自動發送文件通訊軟件具有自動檢測和通訊故障警報能力，需要ftp接收服務器和防火墻對地面氣象測報計算機開放ping指令，確保文件的正常傳輸和對網絡鏈路的實施監測。

3.4 重要天氣現象記錄

若夜間出現重要天氣現象，且達到始發或續發重要天氣報標準并持續到07：30之后的情況下，所有臺站對觀測到大風、冰雹等現象合并在08：00Z文件中，無需另發報;雷暴則以07：30以后第一聲雷時間編報為準。20：00-次日07：00出現的重要天氣現象，對于能準確判斷發生時間的要在10 min內編發。一般對于出現大風、雷暴、冰雹、霧和浮塵等現象時編發重要天氣報，需要記錄出現的相應時間、方位、風速或直徑等情況。

3.5 降雪加密觀測

啟動降雪加密觀測時，雪深和降水觀測數據可輸入正點長Z文件中，不需要上傳加密降雪觀測文件。

參考文獻

[1]任爽，安寧，賴麗娜.地面氣象觀測業務改革對一般氣象站的影響[J].廣東氣象，2012（3）.

[2]李進虎.地面氣象觀測業務改革后數據質量管理的思考[J].青海氣象，2012（2）.

（責任編輯：劉昀）