影响地面气象观测数据质量的因素分析

影响地面气象观测数据质量的因素分析

彭亮蒋恒

乌鲁木齐市气象局新疆乌鲁木齐830006

摘要：本文结合乌鲁木齐市气象局地面气象观测的实际，首先分析了影响地面气象观测数据质量的因素，接着探讨了地面气象观测异常数据的分析处理，最后给出了几点提升地面气象观测质量的对策。

关键词：地面气象观测；数据质量；因素；处理；对策

引言

地面气象观测是气象部门开展综合气象观测的基础性业务，是对一定区域内的气象情况和变化过程进行系统、连续的测定和观察、记录等，进一步促进了天气预报、气候分析、科学研究、气象服务、气象信息等业务的顺利开展。在实际的地面气象观测工作中，台站内的观测数据很容易受到多种因素的影响进而出现异常，此时需要使用人工的方法来排除故障问题和异常数据信息，确保地面气象观测工作可以顺利进行。

1影响地面气象观测数据质量的因素

1.1观测仪器设备自身故障

在实际的地面气象观测工作中，观测仪器自身设备是否稳定直接影响气象要素观测数据的完整性和准确性水平，进而影响地面气象观测数据质量。例如，深层地温传感器的性能不稳定很容易使观测到的地温数据出现间断性跳跃，使得地温数据的准确性水平大幅度降低，如果不及时更换深层地温传感器，将会降低地面气象观测数据质量；台站内的网络线路出现故障影响了观测数据资料的正常传输；台站内的线缆出现开裂或者破损；连接传感器和数据线之间的接口出现松动或者是生锈，这些现象都会对地面气象观测数据质量产生不同程度的影响。需要引起观测人员注意的是，因观测仪器设备性能不稳定造成的数据异常，其隐蔽性能较高，很难在较短时间内找出故障原因，需要逐一排查后才能顺利解决。

1.2地面测报人员的综合业务能力

自现代化的观测仪器设备引入到乌鲁木齐市气象局以来，当前的气象观测基本实现了自动化观测，观测数据出现异常受地面测报业务人员自身业务能力的影响也较大。观测人员自身的业务能力主要包括有对责任意识、风险意识的把握上，对气象要素数据的分析和处理能力，掌握观测方法和观测技术的能力上等。一旦测报人员自身的业务能力不足，极易造成观测数据异常，进而对地面测报工作的顺利进行产生影响。

1.3自动气象站的选址

在对自动气象站进行选址的过程中因综合考虑多方面的因素，不仅要结合观测资料的实际需求，还要考虑到自动气象站的安装是否影响地面气象观测数据质量。选择自动气象站站址时应首要选择在空旷地带处，且其周围不存在高大的建筑物或者树木，防止因台站小气候环境发生变化而降低地面气象观测数据质量。

1.4其他因素

在硬件观测设备运行良好的情况下，病毒的出现很容易使台站内的业务计算机出现卡机或者采集软件和采集器之间的时间间隔超过30s，进而降低观测成功率而导致缺测；观测仪器被小动物或者昆虫堵塞而引起的数据异常；在对气象要素数据进行记录或者传输的过程中，一旦雷电侵袭自动气象站，在电磁干扰的影响下，相关数据的变化规律会遭到破坏，进而出现数据异常或者缺测，所以，做好观测仪器的日常巡视十分重要。

2、地面气象观测异常数据的分析处理

2.1分钟降水量和小时降水量不一致的分析处理

在地面气象测报软件中对降水量记录的主要表现形式是“有：人工”。若有降水天气出现，测报人员会遇到小时降水量数据和分钟降水量数据不一致。分钟观测到的降水量数据可以显示在地面气象测报软件上，但是小时降水量数据却显示异常。可以通过更改小时内的降水量数据，实现对小时降水量进行质量控制的目的；如果不对小时量降水数据进行更改，会使分钟降水量数据和小时降水量数据累积出现不相等，会降低地面气象测报质量。

2.2温湿度数据异常的分析处理

在实际的地面气象观测工作中，如果遇到大风暴雨等恶劣天气，雨水很容易浸湿传感器和电源的接口处，一旦出现这种情况，可以会使正点观测到的温度数据和湿度数据异常，为了避免对地面气象观测数据质量产生影响，可以使用人工的方法对缺测的数据进行补测；如果台站内观测到的温度数据正常，而湿度数据异常，如果是整点10min前后的湿度数据出现缺测，可以借助于人工方法观测到数据来修正缺测的湿度数据。除此之外，还可以借助于同一时间段内观测到的数据进行补测。

2.3风向风速数据缺测的分析处理

如果正点前2min和10min的风向风速数据出现缺测应分别用相应时间段内的2min和10min的数据替代，避免互相替代。用正点前/后10min的与正点时分相近的数据替代，否则缺测的数据应使用备份站的观测数据替代。例如：某日9:00前2min的观测的数据出现缺测，则可以用08:57min的2min数据进行替代，应确保这2min的观测数据无异常；若9:00前10min的观测数据出现缺测，则可以用08:48~08:57正常的分钟数据进行替代；如果正点观测到的瞬时风速出现异常不能使用备份站的数据替代，需要将其作为缺测数据处理。

3、提升地面气象观测数据质量的对策

3.1加强观测仪器日常维护

在实际的地面气象观测工作中，为了不断提升地面气象观测数据质量，需要观测人员做好观测仪器设备、电源系统、通信系统、网络设备等的巡视检查，确保其可以正常运行，同时还要在春季检查观测仪器设备的防雷保护效果等，一旦发现问题及时上报并解决，以确保地面气象观测工作可以顺利开展。当天的值班人员在下班之前，做好本班次的各项工作，对观测仪器设备的破损、运行、故障情况等进行认真检查，采取正确的方法及时解决观测仪器设备的故障问题，必要的情况下做好观测仪器设备的更换。为了避免给下一班次的值班人员造成不必要的麻烦，本班次的值班人员在下班之前应该完成各项工作。

3.2不断建立健全地面气象观测业务规章制度

自乌鲁木齐市气象局地面气象观测工作改革调整后，基本实现了观测自动化水平。乌鲁木齐市气象局的相关领导应结合台站的实际情况，不断建立和完善地面气象观测规章制度，并要求每位测报人员认真贯彻落实。为了降低地面观测工作中的异常数据，工作人员在值班过程中避免做与观测工作不相关的事情。做好交接班工作，在交接班过程中积极向下一班接班人员交代清楚本班次的设备运行情况、当日天气情况等；如果本班次的工作没有完成应向下一班交接人员交代清楚，只有做好交接班工作，才能方便当天的值班人员进行总结、校对等，同时还能防止因观测仪器设备故障阻碍地面气象观测工作的顺利进行。

3.3提高测报人员的综合素质

首先，地面气象观测人员应自觉遵守职业道德，具有吃苦耐劳和爱岗敬业的精神，树立起责任意识；其次，乌鲁木齐市气象局的相关领导应定期对地面观测人员加强理论知识的学习，确保每位观测人员可以熟练掌握规章制度和业务工作流程，同时还要对台站内的观测人员加强培训，在培训结束后进行考核，对于考核优秀的员工可以参与到本单位的评优评先工作中来；最后，将观测工作中表现优秀的员工派遣到各个台站进行学习，之后将自身学到的知识技能传授给其它观测人员，不断提升台站内观测而人员的综合素质。

参考文献：

[1]郝利平.地面气象测报质量影响因素及故障应急处理[J].现代农业科技，2015（7）.

[2]张新华，李雪，汪剑，等.影响地面气象测报工作的因素及对策[J].北京农业，2014（24）.

作者简介：

彭亮（1986-），男，汉族，湖南人，本科学历，助理工程师，从事地面测报工作。