自动站异常数据的处理方法

聂雄平　聂春平

摘要：随着现代气象事业的发展，自动气象设备在台站的使用也得到普及，自动设备的使用在给业务人员带来方便的同时，故障出现的原因也多种多样，处理方法也各不相同，有一些故障还不易查觉，这就要求观测员在值班的同时要做好数据的分析检查工作，当出现异常数据时要及时按照技术规范要求进行处理。笔者根据从事自动气象站工作多年的经验，对如何判断和处理异常、疑误记录提出处理意见。

关键词：自动气象站；异常；数据；处理

中图分类号： P415.12 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/j.cnki.jlny.2015.02.069

在地面气象观测规范中，要求值班员要连续监视天气演变情况，每日日出后和日落前对仪器进行巡视检查，正点前约10分钟查看显示的自动观测数据是否正常，并对上传数据进行检查[1]。但随着自动站使用年限增加、自动站时时在经历风霜雨雪的侵蚀，仪器不免会出现老化、接触不良的问题，如果在日常工作对自动站的巡视和维护不到位，都有可能出现各种问题，轻则造成数据的异常，重则影响自动站的正常运转，给业务工作带来不便。为了保证观测业务工作的正常开展，保证上传数据的可用、及时、完整、连续性，观测员要熟练掌握自动站各种故障的判断与处理方法，并对照有关的技术规定和要求对出现的缺测或异常数据进行处理和维护。本文通过总结一些常见的数据异常的处理方法，得出一些异常数据处理的方法和技巧。

1 自动气象站疑误记录的界定标准

判定一个记录是否正常应该依据以下几个标准进行异常数据界定：数据反常且互相矛盾；不清楚原因且无法解释的数据记录；数据不正常但又无法否定的记录；数据不能通过软件审核的记录；违反气象规律、气象原理的数据记录[2]。当出现数据异常时，要及时查找原因，处理好异常数据，提高上传气象数据的准确性。

2 异常记录的处理对策

2.1 风的异常处理

二分钟风向风速、十分钟风向风速中风向或风速某一项记录异常，或风向风速记录均异常，人工站与自动站记录都可以互相代替（要注意风向和风速的匹配，风向为C时，风速不能大于0.2米/秒）；当最大风向记录异常时，人工站与自动站记录不能互相代替。

2.2蒸发异常的处理

当自动站观测的蒸发量某一个时次记录异常，则该时次蒸发量用前后两定时记录内插值代。连续两小时或以上数据异常，使日总量缺测时，用人工站观测的日蒸发量记录替代，此时人工观测的日蒸发量记录在A文件中的19时～20时，其他时次用空白替代；若人工观测的日蒸发量也缺测，则自动站观测的蒸发量记录不正常的时次全部作缺测，全天蒸发量按缺测处理。

2.3降水记录不正常时的处理

无降水现象但出现降水值时，则要删除该时段内的分钟和小时降水量。

降水停止后出现降水滞后，累计降水量与实际统计值不相等时，降水量在降水停止后的2小时以内的， 可将滞后降水量累加到降水停止的最后一分钟和小时时段内，超过2小时的降水量全部删除，不做累计；夜间不守班的站，夜间（20时～08 时）因无法判断降水的起止时间，出现的滞后降水量时，按正常处理，该情况要在备注栏中说明。

有固态降水时，且不能随降随化，应立即启用人工观测雨量作为正式记录，在该小时正点数据维护时，将该时段的分钟和小时降水量按缺测处理，在08、14、20时，应将人工观测的20～08、08～14、14～20时的降水量填入编报降水量的栏内。在08、20时将人工观测的20～08、08～20时的降水量填入定时降水量栏内。

当自动站的小时降水量记录异常或缺测时，用人工自记雨量观测的小时值代替，如雨量自记记录也没有，则分钟和小时降水量均按缺测处理（小时降水量不能用部分人工观测值与部分正常分钟降水量累计值结合代替；小时降水量也不能用减代值代替），同时在备注栏中要进行备注。

2.4正点时次与分钟数据不一致时的处理

因某些原因自动气象站数据可能有时会提示出现自动站正点小时数据与该正点时的分钟数据不一致问题，这种情况下通过分钟资料查询软件找到相就该日相应的RTD文件查看分钟数据，如果确认正点数据有误可用该正点时的分钟数据代替，或确认正点时的分钟数据有误则可用正点值代替。

2.5地温异常数据的处理

地温的日变化都有一定的规律，受气象因素影响地温也可能会出现跳变，因此要注意地温变化的合理性。当地温数据出现异常时首先要排除气象因素的影响，当地温数据出现异常时在1小时内的数据可用前后时次的定时数据内插求取，连续两个小时或以上异常时做缺测处理，仪器故障出现数据缺测时，只在4个定时时次用现有人工观测仪器或备用仪器进行补测，深层地温只在14时补测，其余时次做缺测处理，并备注缺测记录的处理及统计方法。

3 结语

当自动站数据出现异常时，应及时判明原因，查找并排除故障，对台站不能处理的故障要及时报修。

平时要熟悉自动站工作原理，故障出现时的处理流程和处理方法，当出现自动站故障或数据异常时能快速分析并处理异常记录，保证上传数据文件的准确、及时性。

正点数据异常时，正点时次的记录优先考虑用正点前后10分钟接近正点的记录（除极值项和时累积值外）来代替，无正点前后10分钟记录和其他同类记录时，用正点前、后1小时记录值内插值来代替（不含风和降水记录），无自动记录可代替时，仅对相应定时时次记录进行人工补测（草温除外），其他时次按缺测处理。

参考文献

[1]中国气象局.地面气象观测规范[M].北京：气象出版社，2003.

[2]吴芹.自动气象站不正常数据的判断与处理[J]. 农业与技术，2013，（7）：183.

作者简介：聂雄平，本科学历，宜春市气象局，工程师，研究方向：气象综合观测。

网络出版时间：2015-1-27 12：33：26

网络出版地址：http：//www.cnki.net/kcms/detail/22.1186.S.20150127.1233.001.htmlendprint