自动站月报表人工与数据审核论文
在“政治算术”阶段出现的统计与数学的结合趋势逐渐发展形成了“统计分析科学”。十九世纪末，欧洲大学开设的“国情纪要”或“政治算数”等课程名称逐渐消失，代之而起的是“统计分析科学”课程。当时的“统计分析科学”课程的内容仍然是分析研究社会经济问题。
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摘要：地面气象记录月报表是气象观测工作的积累,它的准确性直接影响天气分析结果。在实际工作过程中,由于测报程序还不大完善,有时难免有误读或误记现象。就自动站报表的人工审核与数据审核进行探讨,以为提高记录工作的准确性提供参考。
关键词：地面气象观测;人工审核;数据审核
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自动站月报表人工与数据审核
随着气象现代化建设的高速发展,地面气象记录月报表的编制、预审均采用计算机加工处理完成,只需将各定时观测记录输入微机,然后形成A文件,不需人工抄录,到月底时,地面测报软件按照报表格式自动进行数据统计并生成月报表,还可自动进行月极值与定时值的比较检查、各要素之间的相关性检查、逻辑检查以及项目之间的差值检查。但是在实际工作中,由于测报程序还不是太完善,测报工作完全依赖计算机就会出现一些错误,即使测报人员严格按照规范要求进行操作,在月报表数据审核或全面审核时,仍然会出现一些疑误记录或数据,如果不进行人工审查判断,将使我们积累的原始资料出现错误或影响其准确性。该文以日常报表审核中人工审核与数据审核两方面的实践,研究讨论在自动站报表预审中应注意的一些问题。
1人工审核
1.1原始记录的审查
目前青海省的自动站是由定时自动观测项目和定时人工观测项目相结合的,所采集的人工观测数据要人工录入,才能形成一份完整的自动站报表。在每月结束后,预审员首先要对人工观测数据的录入进行校对审核。要逐日检查天气现象与云状、云量与云状以及天气现象与能见度之间是否有矛盾;天气现象的转记是否符合规范的要求;对于蒸发量尤其要注意在有影响蒸发量的日子,特别是有大的降水天气时更要检查蒸发量的处理是否正确;冬季要注意雪深雪压的观测是否正确等。自动观测数据是否有异常情况出现以及异常记录的处理是否符合要求,这些问题都要在机器预审前先由人工预审一遍。在云的检查中,还要注意日照和云的合理配合。
1.2对查询单要高度重视
每个月预审前先要查看上个月的查询单,对上级业务部门审核出的错误或错情要马上进行更正,避免本月出现类似上月的错误。
1.3认真填写备注栏和纪要栏
(1)从气薄-1的备注栏和纪要栏中摘入对记录有影响的原因。检查是否按《地面气象观测规范》中有关规定进行填写,如不完整记录的统计方法、观测仪器的变动、台站周围变化情况。
(2)出现冰雹天气时,必须将所测得冰雹的最大直径抄入。冬季由于固态降雪出现,停止使用自动站遥测雨量计时,定时降水量用人工观测值代替,因降水或其他原因致使蒸发量为负值时记0。使用和启用遥测雨量计的日期均要在值班日记和备注栏中备注。遇铂电阻地温传感器被积雪覆盖时,须在备注栏注明覆盖的具体时间。如果不备注降雪时,地面温度的变化会非常异常,原因即为积雪覆盖造成的。
(3)日照、定时降水全部为人工观测值,不必备注。
1.4做好月基本数据库文件的输入、校对、预审工作
月基本数据库文件包括自动站和人工观测的数据。对于云、能见度、天气现象、日照、蒸发等人工输入数据应及时进行校对,避免因漏输、误输数据造成报表错误。由于已进入自动站单轨运行,台站的大风记录应以自动站记录为准。
1.5月极值的检查
2004年1月1日起执行了新规范。为了保证报表符合新《地面气象观测规范》的要求,所有气象台站尽可能使用地面气象测报业务软件的要求,进行B文件转A-J文件、及报表制作,在转换后的报表中,发现日极值的挑选并没有按新规范执行。规范规定:月最高、最低气温,气压最高、最低最小相对湿度,最大风速和极大风速,地面最高、最低水汽压,降水量,冻土深度等项目的月极值出现2次或以上相同时,日期栏记天数、月最长连续降水日数出现2次或以上相同时,降水量和起止日期记其降水量最大者;若2次或以上降水量都相同时,起止日期栏记出现次数,月最大风向频率有2个或以上相同时,挑其出现回数最多的,若回数又相同时,挑其平均风速最大者,若平均风速又相同时,挑取其中与邻近的2个风向频率之和,最大为最多风向。实际工作中,当出现以上项目有2次相同时,其日期值是并记的,为了保证报表制作和规范的统一性,在报表的编制预审时应进行人工修改。
1.6全月数据检查
在每月数据检查中一方面对封面、封底(纪要栏、天气概况、备注栏)进行编辑,对人工观测项目进行校对。编辑完封面、封底后存盘。
2数据审核
在进行月地面数据审核前,要保证审核规则库各参数的合理设置,首先对编辑好的月报表在报表编制下检查各项目数据是否正确,再进行月地面数据审核(机审)。对审核出的疑误记录要对照原始记录逐条认真分析,确实是错误的记录或输入方法有误要予以改正[3-4]。
2.1审核规则库的建立
由于测报程序不完善,在审核地面气象观测数据资料之前,为了判断记录准确与否,首先必须建立一个包含有判别标准和尺度的数据文件,即审核规则库。建立及运用好台站的审核规则库,对报表的审核至关重要。审核规则库是自动气象站各气象要素的气候极值或要素时空变化的最大可能值的集合,是计算机审核A文件的标尺。规则库中各气象要素的取值范围应采用本站各要素历年出现的上下限左右的值,如果范围设置过宽,将会漏掉部分疑误信息,如果范围设置过窄,滤下过多疑误信息,对审核起不到应有的作用,因此,建立好审核库是当务之急,建立的适当与否对报表的审核起到一定的作用。
2.2A文件预审的基本内容
A文件预审的基本内容主要包括数据文件格式检查和记录预审两大部分。一是对A文件的全部数据进行格式检查,即对逐行记录、逐个数据进行检查,其检查项目包括格式是否符合规定的要求、参数是否与本站基本参数库的内容相符;二是对各记录机器相关性予以预审,并通过分析找出矛盾的或不合理、不正常的记录,根据本站审核规则库的内容对逐个记录进行比较,以判断是否存在疑误,判断各要素之间是否存在相关性矛盾或疑误。同时启动“A文件维护”和“格检审核A文件”以达到很好的机审效果。
2.3预审中错误信息的处理
2.3.1数据文件格式错误。主要包括以下几类:
(1)首行数据文件格式错。该错误信息可导致无法读取A文件中的本站参数。其处理方法是,主要检查该行记录长度是否正确、字符是否为非法、数据分隔符位置是否正确等,一旦发现错误信息,应将错误的数据予以更改,并重新启动审核。
(2)数据文件首行参数与本站参数不符。遇到这种错误,先要将A文件的首行参数库的参数值进行逐个比较,当有参数与本站参数不一致时,必须对A文件的逐项首行参数进行检查,直至找到错误,并做相应的更改,再重新审核。
(3)数据文件内部格式错误。出现此类错误后,因难以判断数据文件的后面记录内容,审核无法继续。该错误一般发生在A文件中有多行或少行时。其处理方法是:根据预审信息给出的要素,检查该要素及其相邻要素的记录行数是否正确,将错误的记录更正后再重新启动审核A文件,直至此类错误信息消除为止。
(4)数据文件首部参数与要素方式不符。这类多数是因为A文件首部的自动气象站型号、观测项目、索引与相应要素的方式位不一致所致。要消除这类错误,只须更改错误参数并重新启动审核A文件即可。
(5)逐行记录检查的错误信息。对A文件的文件体内容逐行、逐个记录检查时,会出现2种情形:一是某行中数据个数或多或少;二是该要素的方式位与其记录内容不符,反映在错误信息中则是全月某行数据要么多,要么少。对此类文件数据格式错误,可通过修改A文件相关内容后点击“存盘“按钮将修改后的内容存入A文件来解决。
2.3.2预审数据文件的常见问题。实践证明,只有在确保A文件格式正确的前提下,才能保证记录预审的顺利进行。通过对A文件的预审实践发现,可能存在的记录疑误信息主要有以下几类:
(1)记录格式错误。为了消除这类错误,应对所有要素的记录格式进行预审。
(2)记录超气候极值。只需对本站审核规则库中列出的内容进行检查预审。
(3)要素的时间变化异常。为了避免出现此类错误,应对气压、气温、0~320 cm地温等要素的记录进行预审。
(4)记录的相关性矛盾或疑误。其具体预审内容包括:气温与地面温度、湿度计算,露点温度与气温,云量和云状,云状与能见度,云状与日照,能见度与天气现象,定时降水量与自记降水量,天气现象与云量、云状、气温、相对湿度、定时降水量、自记降水量、定时风、10 min平均风、最大风、极大风、地面温度,蒸发结冰与天气现象,蒸发与气温、湿度、风、云、日照的综合分析,雪深与天气现象,定时风与10 min平均风,最大风与极大风等。
(5)各要素自身的矛盾。云量对日照时数的影响,日照记录与日出、日落时间矛盾等。
(6)天气现象的错误。
(7)日极值的检查。在机审报表时,通常会发现某日记录超越最高(低)气候值,此时预审员应检查当日要素值,根据天气演变情况,看记录值是否符合天气演变规律,再检查审核规则库的气候日极值是否有误,如记录的数据符合天气情况的温度规律,审核规则库的气候日极值也是正确的,则可能是软件自身的问题。人工审查认为该极值为正常记录,若通过人工判断认为该疑误存在明显错误,且无使用价值时,应在预审时妥善处理,并在查询单中向审核科交代。
(8)记录系统错误。定时风向风速或10 min平均风向风速8个方位持续10 d,就可判断可能有系统性错误,该系统性错误是由风向传感器故障引起的。
在实际工作中,A文件的预审中难免遇到一些问题,有的较为少见,有的经常发生,对其若不能及时发现和处理,就会直接影响A文件的出门质量和资料数据的代表性、准确性、比较性。
3小结
在地面气象报表预审过程中,首先必须认真学习并熟悉掌握《地面气象观测规范》中各项技术规定,平时工作中不断积累经验,确保自动站的正常运行,做到上班时认真校对前几天的记录,月底再全面审核;其次,了解对本地有关大气变化规律和特点,弄清当地各种天气现象的成因;再者,熟悉地面气象观测数据文件的预审程序和规定。审核报表虽然过程烦琐,但有计算机预审程序帮忙,节省了时间,减少了劳动强度。要认真分析预审中出现的各种问题,反复推敲处理办法,及时总结经验,不断摸索更实用、更有效的预审方法。月报表一般不容易出错,且能够很快制作,只有这样,才能进一步提高地面气象报表的预审质量。