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【摘 要】本文通过对清水河县自动气象站在使用中因各种原因造成数据缺测或异常情况时有发生，影响了记录的连续性、完整性，针对此问题，着重探讨利用其他记录进行自动站缺测或异常部分数据的替换，对分钟数据进行恢复，使记录连续完整并且具有真实性，有效的解决了自动站异常记录的处理问题。
【关键词】分钟数据 自记记录 替换
一、降水数据异常的处理
自动站雨量缺测或异常时，小时雨量可用其它雨量同时次的值代替。鉴于现在虹吸式雨量计为自动站有故障时启用，因为每次降水以前自动站是否有故障是未知的，所以要保证虹吸式雨量计正常运转，且每次有大的降水以前都要试用虹吸式雨量计，以备自动站故障时用。假如分钟数据缺测，影响了年报表中“15个时段最大降水量”的挑取时，可以采用如下的方法使分钟数据连续和完整，且基本符合实际降水情况。确定降水异常的分钟时段，从虹吸式雨量自记中读出经时差订正后的每分钟降水量，替换异常时段的分钟记录并备注。
二、异常记录的处理方法
1.B文件维护
B文件是月基本数据库文件，由每天定时观测和编报使用的自动站和人工观测数据组成。它包括24个时次的正点数据、日数据和编报数据，正点数据包括自动气象站采集数据Z文件的全部内容和分钟降水量数据。文件按月生成，月末最后一天的全部记录同时存入下月文件中。B文件是常规业务的综合，与日常地面观测业务关系最密切。
1.1自动站正点相对湿度出现缺测而温度正常：
1.2正点前后10分钟内的相对湿度分钟数据亦缺测。B文件该时相对湿度用人工观测干湿球值订正后查算值代，水汽压、露点温度用其配合温度反查得，如：3日10时。
1.3正点前后10分钟内有相对湿度分钟数据。B文件该时相对湿度用此分钟相对湿度数据代，水汽压、露点温度用其配合正点温度反查得，如24日9时。
1.4自动站正点相对湿度正常但因人工维护使正点温度异常，正点前后10分钟内有温度分钟数据。B文件该时温度用此分钟温度数据代，水汽压、露点温度用其配合正点相对湿度反查得，如3日15时。
1.5自动站出现故障接近正点才恢复，要注意该正点的2分钟、10分钟风速是否有误，异常偏小时就要用人工观测值代。如19日17时10分风要用EN（或EL）代。
1.6因更换自动站仪器致使自动站正点数据缺测时，B文件该正点所有要素值用人工补测的值代。
2.J文件维护
J文件是分钟观测数据文件，由一个站月的时间尺度为分钟的原始观测数据构成。存放每分钟的观测资料，包括本站气压（P）、气温（T）、相对湿度（U）、降水量（R）、风（F）等5个气象要素。J文件通常做如下处理:
2.1将异常的分钟作缺测处理。
2.2J文件00分数据有误，自动站正点数据正常，用自动站正点数据代替J文件00分数据。
2.3J文件00分数据有误，自动站正点数据是由人工补测、或接近正点的10分钟内的正确分钟数据代替的，则J文件00分数据按缺测处理。 以上要在A文件中备注。
3.A文件维护
A文件是地面气象观测数据文件，由一个站月的原始观测数据、数据质量控制标识及相应的台站附加信息构成。奔月出现的异常记录已经在逐日地面数据（B文件）维护中完成，所以A文件维护主要是对台站附加信息段的“备注”进行维护。主要有：①异常记录具体处理方法；②对极值有无影响；③J文件维护情况。下面是我站3月份相关备注：
“BB/03-25/因温湿传感器故障，J文件3日10时……各时的00分相对湿度；3日15时00分温度按缺测处理。在故障和排除故障期间影响的分钟数据也皆按缺测处理。”
“BB/03-25/因温湿传感器故障，A文件3日10时……各正点相对湿度缺测，气温正常，相对湿度用人工观测干湿球温度查算得，水汽压、露点温度用其反查得。小时极值按缺测处理，皆不影响日极值。”
“BB/03-24/因温湿传感器故障, A文件3日15时相对湿度正常，温度用15时09分的代；24日9时温度正常、相对湿度用8时59分的分钟数据代替，水汽压、露点温度由其反查得；小时极值按缺测处理，皆不影响日极值。”
“BB/19/16时后维护温湿传感器，16时56分自动站恢复正常，A文件17时的10分钟风向风速用EN值代替，时最大、极大风向风速及出现时间按缺测处理，不影响日极值。”
“BB/26/因更换温湿传感器，10时A文件各要素正点值用人工观测值代替，水汽压、相对湿度、露点温度、本站气压人工查算得。10时、11时各极值及出现时间按缺测处理，不影响日极值。J文件10时00分分钟数据按缺测处理。”
三、结语
1.当自动站出现故障时，不论何种情况都要对所有器测项目人工补测。
2.当自动站出现故障时，应尽量减少人为干涉，及时申报故障。可以在大探中心的指导下对传感器维护或更换。
3.温湿传感器在相对湿度长时间为100%时（我站3月最长连续56小时），湿敏电容感应不正常，造成相对湿度缺测。可以采取以下3种维护措施，而且一定避开正点时间：一是更换湿敏电容的过滤罩；二是在温湿传感器的中间接缝处用9210专用胶带密封；三是更换温湿传感器，注意不要接错线。
4.采用合理的方法处理异常的数据并在日数据（Ｂ文件）维护时就要完成。总的原则：对于单轨运行的自动站在出现故障对正点记录有影响时，正点前后10分钟的分钟数据优先于人工补测值，人工补测值优先于内插值。且影响到的小时极值及出现时间按缺测处理，并判断是否影响日极值。在值班日记详细记录，A文件的备注要正确完整。
参考文献：
[1]《地面气象观测规范》 （气象出版社 2003年6月）.
[2]《地面气象观测数据文件和记录簿表格式》（气象出版社 2005年6月）.
【关键词】分钟数据 自记记录 替换
一、降水数据异常的处理
自动站雨量缺测或异常时，小时雨量可用其它雨量同时次的值代替。鉴于现在虹吸式雨量计为自动站有故障时启用，因为每次降水以前自动站是否有故障是未知的，所以要保证虹吸式雨量计正常运转，且每次有大的降水以前都要试用虹吸式雨量计，以备自动站故障时用。假如分钟数据缺测，影响了年报表中“15个时段最大降水量”的挑取时，可以采用如下的方法使分钟数据连续和完整，且基本符合实际降水情况。确定降水异常的分钟时段，从虹吸式雨量自记中读出经时差订正后的每分钟降水量，替换异常时段的分钟记录并备注。
二、异常记录的处理方法
1.B文件维护
B文件是月基本数据库文件，由每天定时观测和编报使用的自动站和人工观测数据组成。它包括24个时次的正点数据、日数据和编报数据，正点数据包括自动气象站采集数据Z文件的全部内容和分钟降水量数据。文件按月生成，月末最后一天的全部记录同时存入下月文件中。B文件是常规业务的综合，与日常地面观测业务关系最密切。
1.1自动站正点相对湿度出现缺测而温度正常：
1.2正点前后10分钟内的相对湿度分钟数据亦缺测。B文件该时相对湿度用人工观测干湿球值订正后查算值代，水汽压、露点温度用其配合温度反查得，如：3日10时。
1.3正点前后10分钟内有相对湿度分钟数据。B文件该时相对湿度用此分钟相对湿度数据代，水汽压、露点温度用其配合正点温度反查得，如24日9时。
1.4自动站正点相对湿度正常但因人工维护使正点温度异常，正点前后10分钟内有温度分钟数据。B文件该时温度用此分钟温度数据代，水汽压、露点温度用其配合正点相对湿度反查得，如3日15时。
1.5自动站出现故障接近正点才恢复，要注意该正点的2分钟、10分钟风速是否有误，异常偏小时就要用人工观测值代。如19日17时10分风要用EN（或EL）代。
1.6因更换自动站仪器致使自动站正点数据缺测时，B文件该正点所有要素值用人工补测的值代。
2.J文件维护
J文件是分钟观测数据文件，由一个站月的时间尺度为分钟的原始观测数据构成。存放每分钟的观测资料，包括本站气压（P）、气温（T）、相对湿度（U）、降水量（R）、风（F）等5个气象要素。J文件通常做如下处理:
2.1将异常的分钟作缺测处理。
2.2J文件00分数据有误，自动站正点数据正常，用自动站正点数据代替J文件00分数据。
2.3J文件00分数据有误，自动站正点数据是由人工补测、或接近正点的10分钟内的正确分钟数据代替的，则J文件00分数据按缺测处理。 以上要在A文件中备注。
3.A文件维护
A文件是地面气象观测数据文件，由一个站月的原始观测数据、数据质量控制标识及相应的台站附加信息构成。奔月出现的异常记录已经在逐日地面数据（B文件）维护中完成，所以A文件维护主要是对台站附加信息段的“备注”进行维护。主要有：①异常记录具体处理方法；②对极值有无影响；③J文件维护情况。下面是我站3月份相关备注：
“BB/03-25/因温湿传感器故障，J文件3日10时……各时的00分相对湿度；3日15时00分温度按缺测处理。在故障和排除故障期间影响的分钟数据也皆按缺测处理。”
“BB/03-25/因温湿传感器故障，A文件3日10时……各正点相对湿度缺测，气温正常，相对湿度用人工观测干湿球温度查算得，水汽压、露点温度用其反查得。小时极值按缺测处理，皆不影响日极值。”
“BB/03-24/因温湿传感器故障, A文件3日15时相对湿度正常，温度用15时09分的代；24日9时温度正常、相对湿度用8时59分的分钟数据代替，水汽压、露点温度由其反查得；小时极值按缺测处理，皆不影响日极值。”
“BB/19/16时后维护温湿传感器，16时56分自动站恢复正常，A文件17时的10分钟风向风速用EN值代替，时最大、极大风向风速及出现时间按缺测处理，不影响日极值。”
“BB/26/因更换温湿传感器，10时A文件各要素正点值用人工观测值代替，水汽压、相对湿度、露点温度、本站气压人工查算得。10时、11时各极值及出现时间按缺测处理，不影响日极值。J文件10时00分分钟数据按缺测处理。”
三、结语
1.当自动站出现故障时，不论何种情况都要对所有器测项目人工补测。
2.当自动站出现故障时，应尽量减少人为干涉，及时申报故障。可以在大探中心的指导下对传感器维护或更换。
3.温湿传感器在相对湿度长时间为100%时（我站3月最长连续56小时），湿敏电容感应不正常，造成相对湿度缺测。可以采取以下3种维护措施，而且一定避开正点时间：一是更换湿敏电容的过滤罩；二是在温湿传感器的中间接缝处用9210专用胶带密封；三是更换温湿传感器，注意不要接错线。
4.采用合理的方法处理异常的数据并在日数据（Ｂ文件）维护时就要完成。总的原则：对于单轨运行的自动站在出现故障对正点记录有影响时，正点前后10分钟的分钟数据优先于人工补测值，人工补测值优先于内插值。且影响到的小时极值及出现时间按缺测处理，并判断是否影响日极值。在值班日记详细记录，A文件的备注要正确完整。
参考文献：
[1]《地面气象观测规范》 （气象出版社 2003年6月）.
[2]《地面气象观测数据文件和记录簿表格式》（气象出版社 2005年6月）.