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自動站月報表人工與數(shù)據(jù)審核
摘要地面氣象記錄月報表是氣象觀測工作的積累,它的準確性直接影響天氣分析結(jié)果。在實際工作過程中,由于測報程序還不大完善,有時難免有誤讀或誤記現(xiàn)象。就自動站報表的人工審核與數(shù)據(jù)審核進行探討,以為提高記錄工作的準確性提供參考。
關(guān)鍵詞地面氣象觀測;人工審核;數(shù)據(jù)審核
隨著氣象現(xiàn)代化建設(shè)的高速發(fā)展,地面氣象記錄月報表的編制、預審均采用計算機加工處理完成,只需將各定時觀測記錄輸入微機,然后形成A文件,不需人工抄錄,到月底時,地面測報軟件按照報表格式自動進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計并生成月報表,還可自動進行月極值與定時值的比較檢查、各要素之間的相關(guān)性檢查、邏輯檢查以及項目之間的差值檢查。但是在實際工作中,由于測報程序還不是太完善,測報工作完全依賴計算機就會出現(xiàn)一些錯誤,即使測報人員嚴格按照規(guī)范要求進行操作,在月報表數(shù)據(jù)審核或全面審核時,仍然會出現(xiàn)一些疑誤記錄或數(shù)據(jù),如果不進行人工審查判斷,將使我們積累的原始資料出現(xiàn)錯誤或影響其準確性[1-2]。該文以日常報表審核中人工審核與數(shù)據(jù)審核兩方面的實踐,研究討論在自動站報表預審中應(yīng)注意的一些問題。
1人工審核
1.1原始記錄的審查
目前青海省的自動站是由定時自動觀測項目和定時人工觀測項目相結(jié)合的,所采集的人工觀測數(shù)據(jù)要人工錄入,才能形成一份完整的自動站報表。在每月結(jié)束后,預審員首先要對人工觀測數(shù)據(jù)的錄入進行校對審核。要逐日檢查天氣現(xiàn)象與云狀、云量與云狀以及天氣現(xiàn)象與能見度之間是否有矛盾;天氣現(xiàn)象的轉(zhuǎn)記是否符合規(guī)范的要求;對于蒸發(fā)量尤其要注意在有影響蒸發(fā)量的日子,特別是有大的降水天氣時更要檢查蒸發(fā)量的處理是否正確;冬季要注意雪深雪壓的觀測是否正確等。自動觀測數(shù)據(jù)是否有異常情況出現(xiàn)以及異常記錄的處理是否符合要求,這些問題都要在機器預審前先由人工預審一遍。在云的檢查中,還要注意日照和云的合理配合。
1.2對查詢單要高度重視
每個月預審前先要查看上個月的查詢單,對上級業(yè)務(wù)部門審核出的錯誤或錯情要馬上進行更正,避免本月出現(xiàn)類似上月的錯誤。
1.3認真填寫備注欄和紀要欄
(1)從氣薄-1的備注欄和紀要欄中摘入對記錄有影響的原因。檢查是否按《地面氣象觀測規(guī)范》中有關(guān)規(guī)定進行填寫,如不完整記錄的統(tǒng)計方法、觀測儀器的變動、臺站周圍變化情況。
(2)出現(xiàn)冰雹天氣時,必須將所測得冰雹的最大直徑抄入。冬季由于固態(tài)降雪出現(xiàn),停止使用自動站遙測雨量計時,定時降水量用人工觀測值代替,因降水或其他原因致使蒸發(fā)量為負值時記0。使用和啟用遙測雨量計的日期均要在值班日記和備注欄中備注。遇鉑電阻地溫傳感器被積雪覆蓋時,須在備注欄注明覆蓋的具體時間。如果不備注降雪時,地面溫度的變化會非常異常,原因即為積雪覆蓋造成的。
(3)日照、定時降水全部為人工觀測值,不必備注。
1.4做好月基本數(shù)據(jù)庫文件的輸入、校對、預審工作
月基本數(shù)據(jù)庫文件包括自動站和人工觀測的數(shù)據(jù)。對于云、能見度、天氣現(xiàn)象、日照、蒸發(fā)等人工輸入數(shù)據(jù)應(yīng)及時進行校對,避免因漏輸、誤輸數(shù)據(jù)造成報表錯誤。由于已進入自動站單軌運行,臺站的大風記錄應(yīng)以自動站記錄為準。
1.5月極值的檢查
2004年1月1日起執(zhí)行了新規(guī)范。為了保證報表符合新《地面氣象觀測規(guī)范》的要求,所有氣象臺站盡可能使用地面氣象測報業(yè)務(wù)軟件的要求,進行B文件轉(zhuǎn)A-J文件、及報表制作,在轉(zhuǎn)換后的報表中,發(fā)現(xiàn)日極值的挑選并沒有按新規(guī)范執(zhí)行。規(guī)范規(guī)定:月最高、最低氣溫,氣壓最高、最低最小相對濕度,最大風速和極大風速,地面最高、最低水汽壓,降水量,凍土深度等項目的月極值出現(xiàn)2次或以上相同時,日期欄記天數(shù)、月最長連續(xù)降水日數(shù)出現(xiàn)2次或以上相同時,降水量和起止日期記其降水量最大者;若2次或以上降水量都相同時,起止日期欄記出現(xiàn)次數(shù),月最大風向頻率有2個或以上相同時,挑其出現(xiàn)回數(shù)最多的,若回數(shù)又相同時,挑其平均風速最大者,若平均風速又相同時,挑取其中與鄰近的2個風向頻率之和,最大為最多風向。實際工作中,當出現(xiàn)以上項目有2次相同時,其日期值是并記的,為了保證報表制作和規(guī)范的統(tǒng)一性,在報表的編制預審時應(yīng)進行人工修改。
1.6全月數(shù)據(jù)檢查
在每月數(shù)據(jù)檢查中一方面對封面、封底(紀要欄、天氣概況、備注欄)進行編輯,對人工觀測項目進行校對。編輯完封面、封底后存盤。
2數(shù)據(jù)審核
在進行月地面數(shù)據(jù)審核前,要保證審核規(guī)則庫各參數(shù)的合理設(shè)置,首先對編輯好的月報表在報表編制下檢查各項目數(shù)據(jù)是否正確,再進行月地面數(shù)據(jù)審核(機審)。對審核出的疑誤記錄要對照原始記錄逐條認真分析,確實是錯誤的記錄或輸入方法有誤要予以改正[3-4]。
2.1審核規(guī)則庫的建立
由于測報程序不完善,在審核地面氣象觀測數(shù)據(jù)資料之前,為了判斷記錄準確與否,首先必須建立一個包含有判別標準和尺度的數(shù)據(jù)文件,即審核規(guī)則庫。建立及運用好臺站的審核規(guī)則庫,對報表的審核至關(guān)重要。審核規(guī)則庫是自動氣象站各氣象要素的氣候極值或要素時空變化的最大可能值的集合,是計算機審核A文件的標尺。規(guī)則庫中各氣象要素的取值范圍應(yīng)采用本站各要素歷年出現(xiàn)的上下限左右的值,如果范圍設(shè)置過寬,將會漏掉部分疑誤信息,如果范圍設(shè)置過窄,濾下過多疑誤信息,對審核起不到應(yīng)有的作用,因此,建立好審核庫是當務(wù)之急,建立的適當與否對報表的審核起到一定的作用。
2.2A文件預審的基本內(nèi)容
A文件預審的基本內(nèi)容主要包括數(shù)據(jù)文件格式檢查和記錄預審兩大部分。一是對A文件的全部數(shù)據(jù)進行格式檢查,即對逐行記錄、逐個數(shù)據(jù)進行檢查,其檢查項目包括格式是否符合規(guī)定的要求、參數(shù)是否與本站基本參數(shù)庫的內(nèi)容相符;二是對各記錄機器相關(guān)性予以預審,并通過分析找出矛盾的或不合理、不正常的記錄,根據(jù)本站審核規(guī)則庫的內(nèi)容對逐個記錄進行比較,以判斷是否存在疑誤,判斷各要素之間是否存在相關(guān)性矛盾或疑誤。同時啟動“A文件維護”和“格檢審核A文件”以達到很好的機審效果。
2.3預審中錯誤信息的處理
2.3.1數(shù)據(jù)文件格式錯誤。主要包括以下幾類:
(1)首行數(shù)據(jù)文件格式錯。該錯誤信息可導致無法讀取A文件中的本站參數(shù)。其處理方法是,主要檢查該行記錄長度是否正確、字符是否為非法、數(shù)據(jù)分隔符位置是否正確等,一旦發(fā)現(xiàn)錯誤信息,應(yīng)將錯誤的數(shù)據(jù)予以更改,并重新啟動審核。
(2)數(shù)據(jù)文件首行參數(shù)與本站參數(shù)不符。遇到這種錯誤,先要將A文件的首行參數(shù)庫的參數(shù)值進行逐個比較,當有參數(shù)與本站參數(shù)不一致時,必須對A文件的逐項首行參數(shù)進行檢查,直至找到錯誤,并做相應(yīng)的更改,再重新審核。
(3)數(shù)據(jù)文件內(nèi)部格式錯誤。出現(xiàn)此類錯誤后,因難以判斷數(shù)據(jù)文件的后面記錄內(nèi)容,審核無法繼續(xù)。該錯誤一般發(fā)生在A文件中有多行或少行時。其處理方法是:根據(jù)預審信息給出的要素,檢查該要素及其相鄰要素的記錄行數(shù)是否正確,將錯誤的記錄更正后再重新啟動審核A文件,直至此類錯誤信息消除為止。
(4)數(shù)據(jù)文件首部參數(shù)與要素方式不符。這類多數(shù)是因為A文件首部的自動氣象站型號、觀測項目、索引與相應(yīng)要素的方式位不一致所致。要消除這類錯誤,只須更改錯誤參數(shù)并重新啟動審核A文件即可。
(5)逐行記錄檢查的錯誤信息。對A文件的文件體內(nèi)容逐行、逐個記錄檢查時,會出現(xiàn)2種情形:一是某行中數(shù)據(jù)個數(shù)或多或少;二是該要素的方式位與其記錄內(nèi)容不符,反映在錯誤信息中則是全月某行數(shù)據(jù)要么多,要么少。對此類文件數(shù)據(jù)格式錯誤,可通過修改A文件相關(guān)內(nèi)容后點擊“存盤“按鈕將修改后的內(nèi)容存入A文件來解決。
2.3.2預審數(shù)據(jù)文件的常見問題。實踐證明,只有在確保A文件格式正確的前提下,才能保證記錄預審的順利進行。通過對A文件的預審實踐發(fā)現(xiàn),可能存在的記錄疑誤信息主要有以下幾類:
(1)記錄格式錯誤。為了消除這類錯誤,應(yīng)對所有要素的記錄格式進行預審。
(2)記錄超氣候極值。只需對本站審核規(guī)則庫中列出的內(nèi)容進行檢查預審。
(3)要素的時間變化異常。為了避免出現(xiàn)此類錯誤,應(yīng)對氣壓、氣溫、0~320 cm地溫等要素的記錄進行預審。
(4)記錄的相關(guān)性矛盾或疑誤。其具體預審內(nèi)容包括:氣溫與地面溫度、濕度計算,露點溫度與氣溫,云量和云狀,云狀與能見度,云狀與日照,能見度與天氣現(xiàn)象,定時降水量與自記降水量,天氣現(xiàn)象與云量、云狀、氣溫、相對濕度、定時降水量、自記降水量、定時風、10 min平均風、最大風、極大風、地面溫度,蒸發(fā)結(jié)冰與天氣現(xiàn)象,蒸發(fā)與氣溫、濕度、風、云、日照的綜合分析,雪深與天氣現(xiàn)象,定時風與10 min平均風,最大風與極大風等。
(5)各要素自身的矛盾。云量對日照時數(shù)的影響,日照記錄與日出、日落時間矛盾等。
(6)天氣現(xiàn)象的錯誤。
(7)日極值的檢查。在機審報表時,通常會發(fā)現(xiàn)某日記錄超越最高(低)氣候值,此時預審員應(yīng)檢查當日要素值,根據(jù)天氣演變情況,看記錄值是否符合天氣演變規(guī)律,再檢查審核規(guī)則庫的氣候日極值是否有誤,如記錄的數(shù)據(jù)符合天氣情況的溫度規(guī)律,審核規(guī)則庫的氣候日極值也是正確的,則可能是軟件自身的問題。人工審查認為該極值為正常記錄,若通過人工判斷認為該疑誤存在明顯錯誤,且無使用價值時,應(yīng)在預審時妥善處理,并在查詢單中向?qū)徍丝平淮?
(8)記錄系統(tǒng)錯誤。定時風向風速或10 min平均風向風速8個方位持續(xù)10 d,就可判斷可能有系統(tǒng)性錯誤,該系統(tǒng)性錯誤是由風向傳感器故障引起的。
在實際工作中,A文件的預審中難免遇到一些問題,有的較為少見,有的經(jīng)常發(fā)生,對其若不能及時發(fā)現(xiàn)和處理,就會直接影響A文件的出門質(zhì)量和資料數(shù)據(jù)的代表性、準確性、比較性。
3小結(jié)
在地面氣象報表預審過程中,首先必須認真學習并熟悉掌握《地面氣象觀測規(guī)范》中各項技術(shù)規(guī)定,平時工作中不斷積累經(jīng)驗,確保自動站的正常運行,做到上班時認真校對前幾天的記錄,月底再全面審核;其次,了解對本地有關(guān)大氣變化規(guī)律和特點,弄清當?shù)馗鞣N天氣現(xiàn)象的成因;再者,熟悉地面氣象觀測數(shù)據(jù)文件的預審程序和規(guī)定。審核報表雖然過程煩瑣,但有計算機預審程序幫忙,節(jié)省了時間,減少了勞動強度。要認真分析預審中出現(xiàn)的各種問題,反復推敲處理辦法,及時總結(jié)經(jīng)驗,不斷摸索更實用、更有效的預審方法。月報表一般不容易出錯,且能夠很快制作,只有這樣,才能進一步提高地面氣象報表的預審質(zhì)量。
4參考文獻
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[2] 中國氣象局.地面氣象觀測數(shù)據(jù)文件和記錄薄表格式[M].北京:氣象出版社,2005.
[3] 中國氣象局.地面氣象測報業(yè)務(wù)系統(tǒng)[M].北京:氣象出版社,2004:8.
[4] 張惠蓮,溫顯罡.自動站月報表審核要點淺析[J].福建氣象,2008(3):21-24.
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