浅谈对自动站地面气象观测数据A、J文件的审核

杜丽英，沈营华

(1. 云南省气象信息中心，云南 昆明 650034;2. 云南省气象服务中心，云南 昆明 650034)

1 前言

云南省气象台站比较多，共有126个站:其中有33个基本、基准站，93个一般站，地州一级的审核人员多数身兼数职，工作任务比较重，每月都有几个地州不能按时上报地面气象观测数据A、J 文件。省级的审核人员少，加上每月还有其它的工作任务;省级在这种时间紧、任务重的情况下，每月要按质、按量、按时的审核、上报地面气象观测数据A、J文件，只有采取来一个站就马上审核一个站的办法，及时审核检查、及时将要查询的疑误信息马上反馈给下面台站、及时催促处理。

2 审核参数设置

台站参数设置要正确，质量控制各项参数的设置要合理，尺度范围过宽可能会出现漏审;尺度范围过窄会增加疑误信息，加大审核工作量。

3 软件审核

3.1 审核A 文件

首先用“省级质量控制软件”对A 文件进行格检和质检，检查审核后程序提出的疑误信息逐条结合人工审核进行分析、判断、处理，提示中错的并不一定是错误，疑误的并不一定不会错。例如:某站某年某月某日14 时观测的总、低云量为10/10，云状为SCOP FC，而该日13—14 时的日照为1.0，14—15 为0.6，其余时刻日照为0.0，经程序审核后提示:14 时云量为10，又全为低云，而该时的日照时数不应为1.0。从数据看确为不正确，为此，我们分析除了检查日照计安装有问题外，还分析由于日照纸上的时间是真太阳时，而观测时间是北京时，通过理论计算真太阳时要落后北京时1 h10 min，即北京时为13 时10 分－14 时，日照纸上应为12—13时，即这时日照时数只有0.0。这样分析后得出如果日照计在安装正确下，出现此情况是正确的，审核后有疑误是程序问题，此条疑误信息可通过。

3.2 审核J 文件

用“省级质量控制软件”对J 文件进行审核，审核后程序提出的疑误信息逐条结合人工审核，再配合A 文件进行判断、分析、处理。例如:某站某年某月某日J 文件审核后程序提出错误信息为:某日J文件中12 时45 分有0.1 mm 降水量，与A 文件中的降水天气现象时间不符。查看A 文件中该日记载的降水天气现象是:阵雨，时间为10 时01 分开始，12 时40 分结束，确实出现人工与自记降水时间相矛盾。这时就要分析、判断是人工记录的降水天气现象时间不正确或是雨量传感器翻斗滞后的问题，若判断为传感器翻斗滞后(规范规定:其量一般≤0.3 mm，且滞后时间不超过2 h)，则要将J 文件中12 时45 分0.1 mm 的降水量移到A 文件中记载降水停止的12 时40 分，使A、J 文件互相配合。该情况在备注栏中备注说明，J 文件中的备注在A 文件进行。

4 人工审核

软件审核虽极大的减轻了常规审核的工作量，且随着审核程序的不断完善，审核质量明显提高。但文件中还有软件审核不能实现的项目。如:文件中备注的内容处理是否符合规范规定等等。这样，为了保证地面气象观测数据质量，在机审的同时必须进行人工审核，实行机审与人工审核相结合的办法。根据本人经验，以下是人工审核的重点:

4.1 检查备注内容是否符合规范规定

在日常工作中，会遇到因感应器故障、计算机故障、电源故障、天气原因、人工维护不当等情况造成自动气象站的观测数据异常或缺测，也有A、J 文件正点数据与正点分钟数据不一致的情形。为了保证观测数据的正确，A 文件数据的完整，按规范规定要进行人工处理并备注说明。人工审核就是还要检查这些备注处理是否按规范规定执行。例1:正点数据缺测时，缺测正点数据取值选择的顺序问题，对能获得分钟数据的，优先要用51—00 分钟中最接近00 分的分钟数据代替;如51—00 分的分钟数据都缺测时，则用01—10 分钟中最接近00 分的分钟数据代替。无法获得分钟数据的，或虽有分钟数据，但51—10 分钟内的分钟数据均缺测的要素，如有人工观测或补测的，则要用人工观测或补测代。无人工观测或补测的按内插处理。例2:正点数据缺测1 h 时的要素内插问题。不是所有的要素1 h 缺测时都能内插，规范规定:风、降水、海平面气压、水汽压或露点只能用代替后的相关数据计算求得，不能内插(到目前为止，云南省的有些台站水汽压与露点还采用内插方法进行)。例3:自动站降水仪器出现故障导致降水滞后的问题。在2012年以前，由于有人工虹吸雨量记录存在，所以当自动站降水记录出现问题时，按规定就用虹吸雨量记录值代替。但从2012年后，取消了人工虹吸雨量计观测，有的台站出现当自记降水仪器漏斗堵塞，出现降水滞后现象时，为了与降水现象时间配合，将降水滞后量加在降水现象的最后一个时段内(其量＞0.3 mm，时间＞2 h)，该时段内的每分钟雨量都加上滞后量除以60 min 的商。这样处理后程序审核A、J 文件时完全通过。但其处理方法是完全不符合规范规定，该正确的方法是仪器出现问题时段的小时和分钟雨量全按缺测处理。

4.2 检查备注内容是否与数据统一

在审核中发现记录不正常时，备注是按规范规定进行正确处理了，但文件中的数据没有按备注进行变动，这样达不到审核的目的。例如:某站某年某月A 文件中的备注栏注明:3日07 时到6日10时风向、风速感应器出现故障，该时段内A、J 文件中的风向、风速、3—5日最大和极大风向、风速按缺测处理。首先，人工审核备注中的处理方法是符合规范规定，检查其A、J 文件中3日7 时－6日10 时2 min、10 min、最大、极大和1 min 的风向、风速都还为静风(即文件中还是原不正确的数据)，显然数据与备注没有统一，达不到审核的目的。

4.3 检查人工观测项目

A 文件中云量、云状、能见度、小型蒸发量即为人工观测录入项目，一般情况是不应有缺测的(蒸发除外)，若有则要查看是否相应有备注，若没有备注则要进行查询。例如:在审查56664 站2012年10月A 文件数据中发现25日蒸发量为缺测，查看该日天气现象为无降水，文件中也没有备注说明。这时查询台站，结果是台站上该日有数据记录，是为录入错误(这种情况本人在审核中遇过多次，云量缺测也时有发生)。

4.4 检查气候概况格式

文件中气候概况栏的第1 和第5 项规范规定为必报项。检查其是否出现有标识而无内容情况，无标识时程序审核可以提示，但有标识无内容程序不会提示，此情况台站时有发生。

4.5 检查文件中湿球的数据格式

按规定A 文件格式中湿球读数缺测用“IB =”表示。但有时文件中会有此读数格式形成。以前，由于审核程序没有提示，因此我们也没有注意此问题，在国家局检查发现后要求进行更改。例如:56977 站2012年05月A 文件格式中有湿球读数出现。查看备注为:31 号因自动站仪器故障，导致20时和20 时前后10 min 的相对湿度缺测，这时20 时的相对湿度用人工观测代替。看其备注的处理方法是符合规范规定的，且20 时数据与备注也统一，但由于文件格式不对，查询台站，台站是人工读取20 时的湿球读数输入计算机，经过数据查证，程序是自动用20 时自动站干球、本站气压和人工输入的湿球读数查取水汽压、相对湿度和露点温度的。为此在A 文件中也就有湿球读数形成。这种处理实际是不符合规范规定的。相对湿度用人工代，正确的处理应该是:人工读取20 时的干、湿球温度，本站气压查取相对湿度，这时查取的相对湿度才是人工要代的相对湿度，然后用自动干球和人工相对湿度反插水汽压和露点。可见，这时是混淆了湿度和相对湿度，也就带来了数据与格式的不准确。

4.6 检查风数据的记录情况

以前由于经验不足，若文件中没有风记录的备注，就不去注意风数据的记录情况。从国家气象局检查前几年A 文件资料反馈信息中发现:云南省风记录出现的问题较多。经验告诫:审核时即使没有风的备注说明也要注意一下A 文件中2 min 和10 min 风向、风速记录情况，如若长时间出现静风或长时间风向缺少偏西风(云南大部分地区常年盛行偏西风)，特别是在冬季长时间出现静风，这时有可能风向、风速自动仪器出现问题，要及时查询提醒台站，及时进行处理。例如:56763 站2007年11月21日起至2008年7月11日半年多时间风向、风速多时次为静风且有风速的时次风速都比较小。查看报表11月—次年的6月都没有备注说明，2008年7月11日备注有更换风向、风速感应器后多时次静风情况消失。查询台站证实该时段风向、风速器是出现问题，按规定该时段的风向、风速记录都要按缺测处理，备注加以说明。这种情况如若当时留意一下风资料，完全是可以避免风资料长达半年多的缺测发生。

以上几种情况无法通过程序审核来完成，只有依靠审核人员的细心和责任心。这些审核过程也可以说是人工审核的关健，而有的审核员将其忽视，只想依赖程序，越简单、越快越好，从而遗漏了问题，达不到审核的真正目的，保证不了资料的正确性。

5 数据维护

①用“OSSMO”软件对A、J 文件进行数据维护，将维护后程序提出的疑误信息逐条结合人工审核再进行判断、分析、处理。例如:某站某年某月A 文件在进行数据维护时程序提出:某日最低温度出现的时间与对应J 文件分钟数据不一致，查看A 文件中该日的最低温度为11.5℃，时间为6 时57 分，J文件中该日6 时57 分的分钟数据为缺测，这时为了A、J 文件数据互相配合，将J 文件中这1 min 的气温由缺测改为11.5℃，当然这种情况只能是J 文件中该日6 时57 分周围其它分钟数接近11.5℃的情况下才进行;另如:某站某年某月某日极大风≥17.0 m/s，时间出现在22 时07 分。数据维护时程序提出错误:该日极大风速≥17.0m/s，但开始时间与大风现象出现矛盾。人工分析:因为夜间出现的天气现象只记现象符号不记时间，是正确的，是程序不完善的原因，通过即可。

②在写字板状态下打开J 文件，按CTRL－END健，鼠标应在观测数据部分结束符“??????”的下一栏，若不在要进行修改。

③ 使用“目测项目对比程序 V1.6 2005.3.10. ”，检查基准站人工和自动两份报表中的云量、能见度、天气现象等人工观测数据是否一致。有些台站当月不检查，等到做年报出现2 份报表统计值不一致时才发现，这时又只好修改、重传月报表。

6 小结

随着审核程序的不断完善，自动站地面气象观测数据A、J 文件中存在的显性错误几乎都能通过审核程序发现，但地面审核也不应全依赖于程序审核，除了进行程序审核外，还必须加强人工审核，采取自动审核与人工审核相结合的办法发现一些隐性错误。人工审核中审查A 文件中的备注内容这一环节也很重要，其备注中说明的问题及处理方法是否符合规范规定，也是保证资料完整和正确的关健，而此过程只有依靠审核人员的细心、责任心和较好的业务水平才能完成。