地面氣象觀測數據質量控制方法

李 蕊

在我國的一些地區紛紛建立了氣象自動觀測站，其中的氣象觀測數據量出現增長的趨勢。而氣象觀測數據的質量直接對天氣預報和測報的準確性造成重要的影響。在觀測中使用數據質量控制的軟件，同時在工作人員的配合下實現低錯誤信息的發現和分析，其對保障地面觀測數據的準確性具有重要的意義。本文闡述的主要內容是上地面觀測數據質量控制的重要性，同時對地面觀測數據質量的控制方式進行詳細的闡述。

地面氣象觀測數據的獲得是進行天氣預報和預測的基礎，同時也能進行防災和減災的指導。然而在實際工作中，氣象數據的測算是由多種因素共同影響的，在期間可能產生一定的質量問題。所以，在實際的工作中國需要對氣象數據的質量進行控制，不斷提升數據的準確性和實用性。

1 地面氣象觀測數據質量控制的意義

氣象觀測數據的質量控制的主要內容有對觀測數據進行分析和質量檢查，同時對觀測數據的質量進行記錄，能夠及時發現其中的錯誤并進行及時的修改。在多數的情況下，地面氣象觀測數據的獲得具有一定的程序，即收集、傳輸、編碼和解碼等，這些環節的氣象觀測數據可能存在一定的偏差。所以，在氣象觀測數據的過程中始終存在著質量控制問題。地面氣象觀測數據的質量控制不僅關系到系統的完善，同時還能夠增強工作人員的責任心和使命感，實現觀測質量提升的同時能夠更好的讓天氣預報和預測為人民服務。因此可以說地面氣象觀測數據的質量控制具有重要的意義。

2 格式檢查方法

2.1 文件首行（臺站參數）檢查

第一，區站號是否和文件名中的區站號是一致的。

第二，信息表中的緯度和實際的緯度是否是一致的，最終的結束符是不是S、N，其中的長度是不是和規范中長度是一致的。

第三，站臺信息中的經度和實際的經度是不是一致的，而最后的結束符是不是E、W，長度是不是和規范的長度是一致的。

第四，臺站信息臺中的的海拔的高度是不是和觀測場中的海拔高度是一致的，同時長度是不是符合規范的要求。

2.2 其他要素的檢查

第一，不同的要素在文件中能否有正確的格式，其中，數據的長度、數據間隔符、數據的日、月因素是不是和規范中相一致。

第二，各個要素中的方位是不是和數據中的格式是一致的，是不是和觀測的目標是一致的。

第三，各個氣象要素中的數據是不是和規范的數據相一致，如果存在非法字符的話需要進行解決。如果風向中出現了16個風向和靜風的話，而文件中出現為風向是不是在這個范圍中。

第四，文件中的結束符是不是和規范中國的要求是一致的。

3 地面氣象觀測數據質量控制方法

A和J文件形成之前需要做一定的準備工作，應該使用質量監控軟件對數據文件進行審核，目的是為了及時發現系統中存在的異常，此外，在對觀測數據質量進行控制的過程中，對審核的記錄信息不能隨意的更改，因為這些信息是進行A、J文件審核的關鍵要素和依據。進行地面數據觀測質量控制檢查的方式是極值檢查和各要素檢查等，同時對相關的要素進行時間和空間的一致性檢查。

3.1 歷史極值的檢驗

歷史極值的檢驗具有一定的作用，其實判斷某要素能否超過歷史的最大值或者最小值。地理條件的改變，要素極值也可能發展一定程度的變化，所以，可以依據氣象臺每個月不同的要素值制定極值的參數。

3.2 文件中極值檢查

最大值和最小值在一些氣象要素中存在，對觀測數據進行判斷就是看其是否小于當天的最大值，還需判斷當日的最大值是不是小于極大值。

3.3 內部一致性檢查

該種檢查主要是對氣象要素的一致性進行檢查，該氣象要素指的是觀測地點相同或者觀測時間相同的要素。此外，對于一些具有物理特征關聯性的氣象要素需要進行一致性的檢測。如氣壓、溫度和風速風向等。

3.4 時間一致性檢查

無論是何種氣象要素，其在時間上都存在一定的變化，同時能夠在曲線圖上面表現，然而不能出現極端的數據值。

第一，在一般的條件下，相鄰小時的數據變化能夠在合理的范圍中，而且能夠遵循一定的發展趨勢。但是如果出現異常情況的話需要進行一致性的檢查。

第二，如果時次是相同的，所獲得觀測數據是否能夠在合理的范圍之內。

第三，進行統計檢驗法。其主要的工作原理是對一個階段的資料進行檢查，之后采用檢查當日的前三天和后三天作為一些資料的續列。

第四，統計檢驗法具有一定的適用范圍，即續列呈現正太分布的氣象要素，使用的范圍是省級和站臺級。

綜上所述，在地面氣象數據觀測中的數據的質量非常的重要，其不僅關系到天氣預報和天氣預測的準確性，同時也關系到氣象工作的健康發展。因此，觀測員應該時刻遵守規章制度和要求，不斷提升自身的觀測能力，采取積極的措施對地面觀測數據進行檢查，進而保證質量，不斷為氣象效果的實現奠定基礎。