新型自動氣象站異常數據問題分析

申董

摘要 根據河南省內黃縣新型自動氣象站運行實際情況，闡述了臺站異常數據出現的原因，并對常見異常數據問題進行分析及處理，提出了提高新型自動氣象站數據質量的措施，以供相關人員參考。

關鍵詞 新型自動氣象站；異常數據；問題；措施；河南內黃

中圖分類號 P415.1+2 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）15-0216-01

內黃縣氣象局自使用新型自動氣象站以來，在一定程度上降低了觀測人員的勞動強度，提高了觀測數據的精確性及時效性。在新型自動氣象站日常運行中，會因觀測儀器故障及人為操作不規范等問題而導致氣象觀測數據異常，影響觀測資料質量。因此，觀測人員必須要及時對新型自動氣象站異常數據進行分析探討，找出原因并處理，確保新型自動氣象站正常運行，提高觀測數據完整性、準確性及可靠性。

1 異常數據出現的原因

1.1 觀測儀器故障

儀器故障會導致異常數據問題，如采集器供電電壓不穩或太低、數據線同傳感器之間的連接松動等，均會導致數據缺測或異常。此外，突然斷電、網絡故障、異常關機及風傳感器故障等，也會導致觀測數據異常，需立即進行維修維護。

1.2 人為操作不規范

人為操作不規范會導致新型自動氣象站異常數據，如觀測人員對計算機軟件系統格式化或錯誤刪除等操作，會對觀測數據造成毀滅性缺測。此外，在對自動氣象站監測軟件的參數調整或在軟件系統升級前沒有及時對氣象要素數據信息進行備份等，也會造成地面氣象觀測數據缺測。

2 常見數據異常問題分析

2.1 小時降水量與分鐘降水量不一致

在自動氣象站測報工作中，有時會出現小時與分鐘降水量不一致的情況，如觀測的小時降水量在測報系統上顯示空白，而分鐘降水量卻正常顯示。一般來說，在記錄觀測的降水數據時需結合實際降水量，借助人工方式對小時降水量觀測數據進行相應調整，加強小時降水量觀測數據質量控制；若沒有及時采取相關措施對小時降水量做出調整，就會使小時降水量觀測數據與分鐘降水量累積數據不一致，影響自動氣象站數據準確性[1]。通常，地面測報業務軟件會在正點時刻對所監測的氣象數據信息開展分析及處理，此時指示燈顏色顯示黃色，若顯示綠色，則說明自動氣象站運行正常。

2.2 風速異常

若發現風速數據異常，如新型自動氣象站同人工觀測到的風速存在較大的偏差，則要及時進行分析以及修定。若小時風速值與日極值沒有異常，而分鐘觀測數據存在異常，可以不用進行數據缺測處理。如果要對風速數據做缺測處理，不可以采用前后2 h的數據進行內插，應使用其他風速數據記錄代替缺測風速數據[2]。

2.3 溫濕度異常

在溫濕度測報中，如果正點時刻的溫濕度數據缺測或異常，則需要在正點之后的10 min之內采取人工方式補測。如果正點時刻的溫濕度觀測數據因自動氣象站傳感器故障而出現異常，則要用人工觀測到的干濕球要素值代替自動氣象站正點時刻溫度、露點溫度、濕度、相對濕度及水汽值，并做好相應記錄。若新型自動氣象站相對濕度數據缺測但溫度數據無異常，對于正點前后10 min內的相對濕度數據可采用人工觀測的干濕球數據；訂正后代替B文件內該時刻相對濕度數據，結合溫度數據反查獲得該時間露點溫度數據及水汽壓。若正點時刻前后10 min內相對濕度數據無異常，可用分鐘相對濕度數據替代B文件內正點相對濕度，并通過與溫度數據配合反查獲取水汽壓數據及露點溫度以解決異常數據問題。

3 提高新型自動氣象站數據質量的措施

3.1 加強觀測技術學習及培訓

內黃縣氣象局應組織觀測人員積極參加上級氣象部門舉辦的地面氣象觀測業務專項培訓班，認真學習新型自動氣象站工作原理、測報業務流程、觀測技術及相關規范；提高觀測人員應急處理能力，當故障發生時，應沉著、冷靜地分析問題，根據所學專業知識及工作經驗處理故障問題，確保儀器能正常運行，減少異常數據出現頻率。

3.2 加強新型自動氣象站的動態監控

氣象部門要建立健全臺站氣象觀測平臺，從測報數據、質量、值班記錄等方面進行監控[3]，同時可借助網絡技術進行動態監控。在觀測儀器使用過程中要及時記錄存在的問題，報告觀測儀器更換及管理情況，確保觀測儀器正常運行。氣象觀測系統運行監控平臺的建立，提高了信息反饋速度，通過及時發現問題，使問題得到解決，確保自動氣象站數據及時上傳，提高氣象臺站數據質量。

3.3 加強新型自動氣象站的維護管理

為了降低氣象臺站異常數據發生的頻率，要加強新型自動氣象站的日常管理與維護。定期組織巡檢，查看線纜運行、老化、損壞等情況，確保自動站線路正常運行。熟悉自動氣象站儀器設備性能及維護，按照要求對觀測儀器進行清潔維護，保證儀器穩定運行。做好自動氣象站雷電防護裝置檢測，確保防雷裝置合格可用，避免觀測儀器在雷暴天氣遭破壞。定期對業務計算機殺毒，確保業務計算機系統安全，保證地面氣象觀測數據完整與準確[4]。

4 參考文獻

[1] 李青健，羅紅，閔怡.新型自動氣象站異常數據快速診斷及處理方法[J].氣象水文海洋儀器，2016（2）：117-120.

[2] 李淑君.新型自動氣象站異常數據的審核及處理[J].南方農業，2015（33）：209-210.

[3] 陳川珍，楊慶波，鄒燕惠，等.淺議提高地面自動站測報質量的幾點建議措施[J].農業與技術，2013（5）：182.

[4] 崔一民，楊江紅，孫悅.新型自動氣象站的日常管理及維修維護[J].北京農業，2014（36）：213-214.endprint