地面氣象觀測業務改革調整后異常數據分析與處理

摘要：本文根據湖北省十堰市房縣氣象局地面氣象觀測業務改革運行實際，重點對地面氣象觀測業務改革調整后異常數據問題分析及其處理方法進行分析，并給出了幾點提升地面氣象觀測業務質量的建議，以供同行參考。

關鍵詞：地面氣象觀測業務改革;異常數據問題;分析;處理

引言

近年來，隨著社會的發展和科技的進步，全國氣象事業取得了質的飛躍，氣象觀測業務自動化建設迅猛推進。為了更好地適應現代氣象事業的發展，進一步推動氣象現代化體系的建立，全國各級氣象部門均開展了地面氣象觀測的自動化改革。地面氣象觀測自動化改革開啟了氣象觀測全新模式，改革之后氣象觀測業務具有許多優勢，不僅完善了業務運行制度和機制，促使氣象臺站設置更為合理，資源配置得到進一步優化，而且還大幅提升了氣象觀測業務能力。但與此同時，地面氣象觀測儀器需要晝夜不間斷處于工作狀態，所以長此以往勢必會消耗過大，從而因為儀器故障或其他因素而導致地面氣象觀測異常數據問題[1-2]。因此，本文主要根據地面氣象觀測業務運行實際，著重對常見的觀測異常數據問題進行分析與處理，并且給出了幾點提升地面氣象觀測業務質量的建議。

1地面氣象觀測業務改革調整后異常數據分析與處理

1.1氣壓觀測異常數據

在地面氣象觀測業務中，氣壓傳感器在工作過程中一般情況是穩定的，但也少數時候大氣壓力數據會出現缺測亦或者跳躍等異常問題。通常此時在正點時間修改該站的氣壓要素信息之后，若當前時間和之前的12小時氣壓數據均無異常，那就應該憑借氣象臺站地面氣象測報業務軟件相關功能對海平面氣壓值進行重新計算。假如在此站點上氣壓觀測數據缺測，這個時候一般可選擇備用站點的自動記錄數據對缺測數據進行替換，以確保氣象觀測數據的完整性和準確性。

1.2小時降水量和分鐘降水量不一致

在地面氣象觀測軟件中，降水記錄通常用“有：自動”來代表。當觀測降水時，有時會遇到異常的數據情況，即小時降水與分鐘降水數據不一致。具體來說就是地面觀測軟件中沒有正常顯示小時降水量，但能夠正常顯示分鐘降水量數據。這個時候，工作人員應及時對小時的降水量數據進行質量控制，否則小時的降水量和分鐘降水量累積不均將會對氣象站觀測數據的準確性造成不利影響。假如在小時內的分鐘降水數據缺測，則需要及時判斷該時段的天氣，判斷有無降水天氣現象，之后通過科學合理的方法對異常分鐘數據作出有效處理[3]。假如能夠清楚地了解到這段時間內沒有降水天氣現象，則可以作為無降水天氣現象進行處理。若在此時間段內發生了降水天氣現象，那么可利用備份數據替換缺測的分鐘數據。

1.3地溫數據異常問題

在地面氣象觀測業務運行期間，若全部地溫度數據都呈異常狀態，那么可能是分采集器，總線亦或者電源發生故障等因素造成的，應該對其進行科學分析與處理。首先應該檢查分采集器的電路，以查看其是否能夠穩定運行。若無異常問題，則需要在串口調試助手的幫助下發送相關命令，以觀察是否能改變返回所有數據。如果無法返回，那么需要仔細對分采集器進行檢查，將計算機連接到分集器的串行端口。借助串口調試來發送命令，如果可以返回至全部數據，則意味著分采集器無異常。否則，則意味著其存在故障問題，需要第一時間進行更換或維修。若單個地面溫度數據異常，則應單獨檢查單個地面溫度傳感器。此時可采取替代法，即借助于好的地溫傳感器替代單個地溫傳感器，觀察數據異常問題是否得到有效解決，若得到解決，則意味著是因為地溫傳感器故障造成的;假如所觀測到的地溫數據呈忽高忽低的異常現象，那么可能是地溫分采集器通道先后順序被打破，此時應及時對其先后順序進行相應調整，以有效處理好地溫數據異常問題。

1.4風向和風速數據異常問題

一般而言，如果由于氣象臺站地面氣象觀測儀器故障導致風向、風速數據異常，則此時無法直接使用插值法;如果2分鐘至10分鐘內的平均風速缺失，則無法替代;假如瞬時風向分數股出現數據異常問題，則需要按照數據缺測處理。假如正點風向風速觀測數據出現異常，并且氣象站具有補充測量的條件，則必須定時觀測時次進行補充測量。如果氣象站沒有手動觀測儀器，則需要用備用站替換2分鐘風向風速觀測數據。需要引發關注的是，在憑借正點前10分鐘或后10分鐘觀測數據代替正點2分鐘或10分鐘風速數據時，必須確保數據的有效性。

2提升地面氣象觀測業務質量的建議

2.1加強觀測人才隊伍的培養

由于地面氣象觀測業務儀器的普及應用，地面氣象觀測業務對于氣象觀測儀器的依賴性越來越強，所以對于觀測人員的技術要求也變得更高，不但需要具備大氣學科的專業人員，而且還要具備精湛計算機技能的人員。所以，要不斷注重氣象部門內部氣象觀測人員的培訓，特別是對于現代氣象觀測儀器設備運行原理、操作流程、數據質量控制、儀器故障分析等相關技術知識要作為地面氣象觀測業務培訓側重點，盡可能提升氣象臺站觀測人員的業務水平;此外，還應加強與相關高校的合作，結合實際引入一批高素質、高學歷的相關技術人才，從而滿足不斷改革的地面氣象觀測業務的需求。

2.2加強地面氣象觀測儀器設施的日常維護管理

為了可以確保地面氣象觀儀器能夠始終穩定運行，盡可能提升地面氣象觀測數據質量，工作人員要注重地面氣象觀測儀器的維護管理工作。一是應時常對氣象臺站觀測儀器和設備進行檢查，例如采集器、傳感器等關鍵儀器設備要重點關注，確保這些氣象觀測儀器的潔凈性和性能的可靠性[4]。二是需要仔細查看氣象臺站電纜有無損壞以及各個組件的連接狀態情況，查看交流電源有無異常，并經常對發電機、UPS電源以及其他設備進行檢查，觀察其是否完好，假如存在問題就需要及時維修維護，從而更好地應對地面氣象觀測業務突發故障，確保測報業務的順利開展。三是在雷暴多發季節來臨之前，需要安排專業的防雷檢測技術人員對氣象臺站儀器設備進行專業檢測，以確保地面氣象觀測儀器設備防雷裝置的可靠性與合格性，避免雷擊觀測儀器而對氣象觀測數據的準確性帶來不良影響。

3結語

總之，我國實行地面氣象觀測自動化改革是全面實現氣象現代化、建成現代化氣象強國的必然要求。地面氣象觀測自動化改革之后，大幅提升了氣象觀測業務能力。但是由于地面氣象觀測儀器設備始終處于晝夜不間斷運行狀態，長此以往難免會因為一些故障或者其他因素而導致地面氣象觀測異常數據問題。所以，各級氣象部門應從觀測技術、人才等方面進行優化，及時處理好地面氣象觀測自動化改革調整后面臨的異常數據問題，進一步提升地面氣象觀測業務質量。

參考文獻：

[1]夏云海，張慧，徐祥華.滕州市地面氣象觀測業務改革調整后存在的問題及對策[J].現代農業科技，2016（23）：216.

[2]鄧珂. 試論自動氣象站改革后地面測報異常數據處理方法[J].科技展望，2016 （ 24 ）： 151-152.

[3]郭玲，曾勝美.業務改革后地面測報異常數據處理措施[J].北京農業，2014（6）.

[4]李艷麗.地面氣象觀測業務調整后觀測質量提升對策[J].科技創新與應用，2016（04）.

作者簡介：唐瑜（1976-），女，漢族，湖北省十堰市房縣人，本科學歷，中級，，從事氣象測報或預報方面工作。