1030附件3：氣象資料業(yè)務(wù)系統(tǒng)(MDOS)地面氣象數(shù)據(jù)處理技術(shù)規(guī)程課案

1、附件 2氣象資料業(yè)務(wù)系統(tǒng)（ MDOS ） 地面氣象數(shù)據(jù)處理技術(shù)規(guī)程2015 年 5 月目錄1疑誤數(shù)據(jù)分類 1.2 疑誤信息來源與疑誤數(shù)據(jù)處理依據(jù) 2.2.1 疑誤信息來源 2.2.2 數(shù)據(jù)處理依據(jù) 3.3 需要處理的數(shù)據(jù)類型 3.4 疑誤數(shù)據(jù)處理流程 4.4.1 時(shí)清 4.4.2 日清 4.4.3 月清 4.5 疑誤數(shù)據(jù)處理 5.5.1 國家級(jí)站顯性錯(cuò)誤數(shù)據(jù)處理規(guī)則 5.5.2 區(qū)域站顯性錯(cuò)誤數(shù)據(jù)處理規(guī)則 5.5.3 可疑數(shù)據(jù)處理規(guī)則 5.5.4 缺測(cè)數(shù)據(jù)的處理 6.6 數(shù)據(jù)處理任務(wù)布局 7.6.1省級(jí)數(shù)據(jù)處理任務(wù) 7.6.2 臺(tái)站數(shù)據(jù)處理任務(wù) 7.本規(guī)程基于氣象資料業(yè)務(wù)系統(tǒng)（MDO）數(shù)據(jù)處理

2、流程，依據(jù)地面氣象觀測(cè) 規(guī)范及相關(guān)技術(shù)規(guī)定，對(duì)MDO質(zhì)量控制系統(tǒng)產(chǎn)生以及收集的疑誤數(shù)據(jù)進(jìn)行確 認(rèn)，以省級(jí)數(shù)據(jù)處理為核心，對(duì)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)和缺測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正處理， 對(duì)元數(shù)據(jù)進(jìn) 行審核，以保障氣象資料的完整、準(zhǔn)確和可靠。本規(guī)程規(guī)定了省級(jí)和臺(tái)站數(shù)據(jù)處理人員的任務(wù)、疑誤數(shù)據(jù)處理原則和方法。1疑誤數(shù)據(jù)分類為便于對(duì)疑誤數(shù)據(jù)處理，將疑誤數(shù)據(jù)分為顯性錯(cuò)誤數(shù)據(jù)、可疑數(shù)據(jù)和缺測(cè)數(shù) 據(jù)3類。顯性錯(cuò)誤數(shù)據(jù)：各類氣象要素不在氣候?qū)W界限值范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)（見表1）0可疑數(shù)據(jù)：沒有通過氣候極值檢查、內(nèi)部一致性檢查、時(shí)間和空間一致性檢 查等質(zhì)量控制方法檢查的數(shù)據(jù)。缺測(cè)數(shù)據(jù)：有觀測(cè)任務(wù)，但無有效值的數(shù)據(jù)。表1各要素氣候?qū)W界限值要素最小值

3、最大值氣溫-55.0 C55.0 C本站氣壓300.0hPa1100.0hPa海平面氣壓870.0hPa1100.0hPa相對(duì)濕度0%100%小時(shí)降水量0.0mm600.0mm0、5cm地溫-60.0 C80.0 C10、15cm 地溫-45.0 C60.0 C2080cm地溫-45.0 C50.0 C160320cm地溫-35.0 C45.0 C草溫-60.0 C80.0 C風(fēng)速（2min、10min平均）0.0 m/s75.0 m/s瞬時(shí)風(fēng)速0.0 m/s150.0 m/s風(fēng)向0360 （靜風(fēng)：PPC極值出現(xiàn)時(shí)間HH :01（上時(shí)次01分）HH:00（本時(shí)次00分）小時(shí)烝發(fā)量0.0mm30

4、.0mm2 疑誤信息來源與疑誤數(shù)據(jù)處理依據(jù)疑誤信息是指某個(gè)氣象數(shù)據(jù)沒有通過 1 個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)質(zhì)量控制方法檢查的 信息，如“某站氣溫沒有通過空間一致性質(zhì)量控制方法的檢查， 與周圍鄰近站相 比偏低”即為一條疑誤信息；疑誤數(shù)據(jù)為具有疑誤信息的觀測(cè)數(shù)據(jù)或元數(shù)據(jù)。2.1 疑誤信息來源疑誤信息來源主要包括 5 部分，分別為：（1）MDO系統(tǒng)的質(zhì)量控制系統(tǒng)自動(dòng)生成（ 2 ）國家級(jí)查詢省級(jí)（或其他省查詢，由國家級(jí)下發(fā)）（ 3）省級(jí)數(shù)據(jù)處理人員人工質(zhì)量控制（ 4 ）臺(tái)站觀測(cè)人員提交（ 5）省級(jí)其他業(yè)務(wù)單位人員質(zhì)疑查詢（ 6 ）元數(shù)據(jù)疑誤信息上述6部分疑誤信息由MDO系統(tǒng)融合后，統(tǒng)一提供給省級(jí)數(shù)據(jù)處理人員進(jìn) 行處

5、理。在MDO中，所需要處理的疑誤信息大部分由 MDOS勺質(zhì)量控制系統(tǒng)自動(dòng) 生成，下面介紹其質(zhì)控流程。在省級(jí)氣象通信系統(tǒng)中，首先進(jìn)行文件級(jí)快速質(zhì)量控制，記為QC0數(shù)據(jù)接入MDO后，對(duì)小時(shí)、分鐘數(shù)據(jù)的自動(dòng)質(zhì)量控制采用2次遞歸方式（即2次啟動(dòng)） 設(shè)計(jì)，分別記為QC1和QC2日數(shù)據(jù)質(zhì)量控制以及觀測(cè)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)偏差檢測(cè)記為 QC3。QC0臺(tái)站上傳后立即進(jìn)行的文件級(jí)質(zhì)量控制。QC1當(dāng)本省同一時(shí)次數(shù)據(jù)到報(bào)率達(dá)到 95%以上時(shí)啟動(dòng)，對(duì)所有臺(tái)站進(jìn)行批 量質(zhì)量控制。QC2啟動(dòng)時(shí)間在HH+3:30,即08點(diǎn)的資料在11點(diǎn)30分進(jìn)行第2次質(zhì)量控 制。QC3每天20:30 （北京時(shí)）啟動(dòng)，對(duì)日數(shù)據(jù)以及人工觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量

6、控 制在，并進(jìn)行系統(tǒng)偏差檢測(cè)，根據(jù)檢測(cè)方法逐候（逢 1、 6日）、旬（逢 1日）啟 動(dòng)。2.2 數(shù)據(jù)處理依據(jù)疑誤數(shù)據(jù)處理依據(jù)為：（1）地面氣象觀測(cè)規(guī)范 ；（2）氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)： QX-T 118-2010 地面氣象觀測(cè)資料質(zhì)量控制 ；（3）中國氣象局監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)司 2006年下發(fā)的 地面氣象觀測(cè)規(guī)范 技術(shù)問題 綜合解答（第 1 號(hào)）。（4）氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)： QX/T 37-2005 氣象臺(tái)站歷史沿革數(shù)據(jù)文件格式 。3 需要處理的數(shù)據(jù)類型氣象資料業(yè)務(wù)系統(tǒng)處理的地面數(shù)據(jù)， 分為 4 類，即自動(dòng)觀測(cè)數(shù)據(jù)、 人工觀測(cè) 數(shù)據(jù)、元數(shù)據(jù)以及統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。（1）自動(dòng)觀測(cè)數(shù)據(jù) 分鐘數(shù)據(jù)：氣壓、氣溫、相對(duì)濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、降

7、水量、地溫（地面、淺 層和深層）、草溫等。小時(shí)數(shù)據(jù)：氣壓、氣溫、相對(duì)濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、降水量、草溫、地溫（地 面、淺層和深層）、自動(dòng)觀測(cè)能見度、輻射（總、凈、散、直、反） 。（2）人工觀測(cè)數(shù)據(jù) 云量、云狀、云高、能見度、天氣現(xiàn)象、蒸發(fā)、雪深、雪壓、電線積冰、凍 土、日照。（3）元數(shù)據(jù)對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量有影響的數(shù)據(jù)信息， 包括觀測(cè)儀器更換、 臺(tái)站觀測(cè)環(huán)境變動(dòng)、 對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量有影響的備注、 “紀(jì)要”、“天氣氣候概況”以及不正常觀測(cè)記錄 的處理及統(tǒng)計(jì)方法等。（4）統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù) 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為通過觀測(cè)值統(tǒng)計(jì)的日、旬、月、年值，這些數(shù)據(jù)的處理按照地 面氣象觀測(cè)規(guī)范實(shí)施，后文不再贅述。其他數(shù)據(jù)（如每 5分鐘的數(shù)據(jù)）

8、 只進(jìn)行文件級(jí)快速質(zhì)量控制， 標(biāo)記質(zhì)量控制 碼，其疑誤數(shù)據(jù)不進(jìn)行處理。4 疑誤數(shù)據(jù)處理流程 疑誤數(shù)據(jù)的處理流程是通過對(duì)疑誤數(shù)據(jù)的“時(shí)清” 、“日清”和“月清”來實(shí) 現(xiàn)。4.1 時(shí)清 時(shí)清是指對(duì)某時(shí)次數(shù)據(jù)的完整性、 準(zhǔn)確性進(jìn)行分析， 對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)缺測(cè)、 異常 等情況進(jìn)行處理。 時(shí)清工作是日清和月清的基礎(chǔ)， 其處理對(duì)象為正點(diǎn)要素?cái)?shù)據(jù)文 件和逐分鐘數(shù)據(jù)文件的全部要素?cái)?shù)據(jù)。時(shí)清主要任務(wù)：（1）小時(shí)、分鐘數(shù)據(jù)文件完整性處理；（2）逐時(shí)疑誤數(shù)據(jù)處理；（3）元數(shù)據(jù)的審核。4.2 日清 日清工作是時(shí)清工作集合， 即日清應(yīng)建立在時(shí)清基礎(chǔ)上。 在日末后， 重點(diǎn)對(duì) 日數(shù)據(jù)文件、元數(shù)據(jù)的缺測(cè)、疑誤等情況進(jìn)行處理。日清主

9、要任務(wù)：（1）日統(tǒng)計(jì)值與各小時(shí)統(tǒng)計(jì)值矛盾處理；（2）天氣現(xiàn)象與某要素日值矛盾處理；（3）元數(shù)據(jù)與觀測(cè)數(shù)據(jù)矛盾處理。（4）元數(shù)據(jù)疑誤信息。4.3 月清對(duì)月數(shù)據(jù)質(zhì)量、全月元數(shù)據(jù)的完整性進(jìn)行檢查，完成國家站地面A、J 文件生成，按規(guī)定上報(bào)。在處理風(fēng)向缺失、 傳感器漂移等系統(tǒng)偏差類型的疑誤信息時(shí)， 要與該站歷史 數(shù)據(jù)、鄰近站數(shù)據(jù)綜合分析，如確認(rèn)為系統(tǒng)偏差，按地面氣象觀測(cè)規(guī)范和相 關(guān)技術(shù)規(guī)定處理。時(shí)清、日清和月清具體的時(shí)間段和時(shí)間點(diǎn)可根據(jù)各地的值班情況確定。 對(duì)于時(shí)清并不是 1 小時(shí)后，該小時(shí)數(shù)據(jù)馬上完成處理， 而是表示該小時(shí)的數(shù)據(jù)已經(jīng)處理完畢，特別是當(dāng)該小時(shí)不在值班期間時(shí)。5 疑誤數(shù)據(jù)處理5.1 國家

10、級(jí)站顯性錯(cuò)誤數(shù)據(jù)處理規(guī)則對(duì)于在文件級(jí)快速質(zhì)量控制時(shí)的顯性錯(cuò)誤數(shù)據(jù)， 數(shù)據(jù)不做修改， 標(biāo)記為錯(cuò)誤 數(shù)據(jù)（質(zhì)量控制碼為2）。其中對(duì)小時(shí)正點(diǎn)數(shù)據(jù)和分鐘數(shù)據(jù)在 MDO系統(tǒng)中按以下 規(guī)則處理。5.1.1 小時(shí)正點(diǎn)顯性錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的處理顯性錯(cuò)誤（包括人工確認(rèn)為錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)） 的處理原則是： 如有數(shù)據(jù)可替換或 修正，則進(jìn)行修正；否則保留原值，將該數(shù)據(jù)的質(zhì)控碼記為 2。正點(diǎn)數(shù)據(jù)為顯性錯(cuò)誤時(shí)，依次按以下順序處理：首先用正點(diǎn)前后 10 分鐘接 近正點(diǎn)的記錄（不含極值和累積值）來代替；當(dāng)無分鐘數(shù)據(jù)可用時(shí)，如該小時(shí)有 其它同類記錄，可用同類記錄代替；最后當(dāng)無正點(diǎn)前后 10 分鐘記錄和其它同類 記錄時(shí)，用正點(diǎn)前、后 1小時(shí)記

11、錄值內(nèi)插值來代替。 如無以上三種情況可代替時(shí)， 則該數(shù)據(jù)不作處理。小時(shí)極值為顯性錯(cuò)誤數(shù)據(jù)時(shí)，從實(shí)有記錄中挑取。 當(dāng)風(fēng)、降水等時(shí)間變率較大的記錄為顯性錯(cuò)誤時(shí)，不作處理。5.1.2 分鐘顯性錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的處理（ 1）非正點(diǎn)的分鐘數(shù)據(jù)為顯性錯(cuò)誤數(shù)據(jù)時(shí)，不作處理；（ 2） 00 分的分鐘數(shù)據(jù)（風(fēng)、降水記錄除外） ，如其對(duì)應(yīng)的小時(shí)正點(diǎn)數(shù)據(jù)正 ?；?yàn)槠渌愑涗洿鷷r(shí)，該 00 分?jǐn)?shù)據(jù)可用小時(shí)正點(diǎn)數(shù)據(jù)值代替；如其對(duì)應(yīng)的 小時(shí)正點(diǎn)數(shù)據(jù)缺測(cè)或?yàn)檎c(diǎn)前后 10 分鐘記錄代時(shí)，該 00 分?jǐn)?shù)據(jù)不作處理。5.2 區(qū)域站顯性錯(cuò)誤數(shù)據(jù)處理規(guī)則區(qū)域站的小時(shí)和分鐘為顯性錯(cuò)誤數(shù)據(jù)時(shí)，保留原始數(shù)據(jù)，不作處理。5.3 可疑數(shù)據(jù)處理規(guī)則

12、可疑數(shù)據(jù)為沒有通過各種質(zhì)量控制方法方法的數(shù)據(jù)，在 MDO系統(tǒng)中，為表 示該可疑數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤程度， 在疑誤信息的表述中有 “錯(cuò)誤”和“可疑”兩種情況， 以輔助數(shù)據(jù)處理人員處理數(shù)據(jù)決策時(shí)使用，本規(guī)則將其統(tǒng)稱為“可疑數(shù)據(jù)” 。對(duì)于沒有通過質(zhì)量控制方法檢查的數(shù)據(jù)，按以下規(guī)則處理：（1）對(duì)超過氣候極值的可疑數(shù)據(jù)，要分析是否符合當(dāng)時(shí)的天氣情況，對(duì)觀 測(cè)數(shù)據(jù)作可信程度審查。（2）對(duì)不符合內(nèi)部一致性檢查的可疑數(shù)據(jù)，要與其它站該要素進(jìn)行綜合分 析，判斷是否由于異常情況影響所致。（3）對(duì)不符合時(shí)間一致性檢查和空間一致性檢查的疑誤數(shù)據(jù)，要與同站其 它要素（降水與云、降水與天氣現(xiàn)象、降水與能見度日照等）和其他站的同類要

13、 素進(jìn)行對(duì)比分析，審核是否正常。（4）對(duì)未通過持續(xù)性檢查的疑誤數(shù)據(jù)，可根據(jù)觀測(cè)要素特性適當(dāng)延長(zhǎng)觀察 和分析判斷時(shí)間。（5）對(duì)正點(diǎn)數(shù)據(jù)中的計(jì)算值（如：海平面氣壓、水汽壓和露點(diǎn)溫度等） 、日 數(shù)據(jù)值及其相關(guān)要素的統(tǒng)計(jì)值等的可疑數(shù)據(jù)，要嚴(yán)格按照地面氣象觀測(cè)規(guī)范 和相關(guān)技術(shù)規(guī)定，判斷是否錯(cuò)誤，如為錯(cuò)誤數(shù)據(jù)應(yīng)進(jìn)行修正。（6）審核疑誤數(shù)據(jù)是否由臺(tái)站元數(shù)據(jù)發(fā)生改變引起。屬于臺(tái)站元數(shù)據(jù)發(fā)生 改變引起的數(shù)據(jù)變化時(shí)， 要增補(bǔ)臺(tái)站元數(shù)據(jù)，同時(shí)審查疑誤數(shù)據(jù)是否要進(jìn)行修正。疑誤數(shù)據(jù)經(jīng)人工確認(rèn)為正確數(shù)據(jù)時(shí)，質(zhì)量控制碼設(shè)置為 0（正確數(shù)據(jù)）；疑 誤數(shù)據(jù)經(jīng)人工確認(rèn)為錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)，按顯性錯(cuò)誤處理方法進(jìn)行。疑誤數(shù)據(jù)在省級(jí)經(jīng)人工審核

14、后不能確認(rèn)為正確或錯(cuò)誤時(shí)，由省級(jí)查詢臺(tái)站， 結(jié)合實(shí)際情況判斷處理。對(duì)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的處理均應(yīng)備注并記入 MDO系統(tǒng)元數(shù)據(jù)。對(duì)變溫、變壓等統(tǒng)計(jì)值只做質(zhì)控，不進(jìn)行修正。如統(tǒng)計(jì)值有誤，通過對(duì)相關(guān) 的觀測(cè)數(shù)據(jù)修正來實(shí)現(xiàn)。5.4 缺測(cè)數(shù)據(jù)的處理國家級(jí)站缺測(cè)數(shù)據(jù)的處理根據(jù) 地面氣象觀測(cè)規(guī)范 中不完整記錄的處理方 法執(zhí)行。區(qū)域站缺測(cè)數(shù)據(jù)不進(jìn)行處理（即數(shù)據(jù)修正） 。6 數(shù)據(jù)處理任務(wù)布局6.1 省級(jí)數(shù)據(jù)處理任務(wù)與臺(tái)站、國家級(jí)相比， 省級(jí)是數(shù)據(jù)處理核心， 所有疑誤數(shù)據(jù)的產(chǎn)生和匯集均 在省級(jí)，最終的確認(rèn)和處理也在省級(jí)， 主要包括：（1）疑誤信息匯集與融合；（2） 疑誤數(shù)據(jù)的處理、查詢與反饋。（1）疑誤信息匯集與融合疑誤信息除了來自MDOS勺質(zhì)量控制系統(tǒng)外，還包括國家級(jí)查詢省級(jí)（含由 國家級(jí)下發(fā)的其他省市的查詢） 、省級(jí)數(shù)據(jù)處理人員人工質(zhì)量控制后登記、臺(tái)站 觀測(cè)人員提交以及省級(jí)其他業(yè)務(wù)單位人員質(zhì)疑所生成的疑誤信息，MDOS系統(tǒng)對(duì)這些疑誤信息進(jìn)行匯集后， 采用融合技術(shù)， 對(duì)不同來源勺信息進(jìn)行綜合處理， 形 成統(tǒng)一疑誤信息，供省級(jí)數(shù)據(jù)處理人員處理。（2）疑誤數(shù)據(jù)的處理、查詢與反饋依據(jù)MDO系統(tǒng)和流程，省級(jí)數(shù)據(jù)處理人員，對(duì)疑誤信息進(jìn)行處理、查詢臺(tái) 站、處理臺(tái)站的反饋等。6.2 臺(tái)站數(shù)據(jù)處理任務(wù)（ 1）疑誤信息處理與反饋臺(tái)站在收到MDO疑誤信