降水自记纸迹线提取有关异常处理的案例分析

在历史气象资料数字化工作中,降水自记纸迹线提取是通过计算机软件技术手段,按照提取技术要求并结合台站观测记录和实际天气现象,对降水迹线进行分析、模拟并生成序列数据的数字化过程。根据利用软件提取降水自记纸迹线的工作实践,分析了降水自记纸迹线提取过程中遇到的异常处理个例,并提供了相应的科学处理方法。     

内蒙古降水自记纸数字化处理过程及常见问题和解决方法

具有内蒙古自主知识产权的"2014版降水自记纸自动识别系统"是一个集迹线提取、质量控制、数据集生成于一体的综合性降水自记纸识别系统软件。该软件的核心技术是方向滤波降水曲线跟踪算法和数据质量控制条件,软件的结构和操作流程简便。结合作者近年来历史气象资料数字化的实际工作经验,总结提取降水自记纸过程中常见的问题和解决方法。内蒙古气象信息中心通过对降水自记纸有效处理,建立了113个气象站自建站至自动气象站运行前一年的标准的、高质量的小时和分钟降水数据集,这些数字化成果为气象资料的基础数据产品提供支撑,为制定暴雨强度公式的研究提供科学依据。     

降水自记纸数字化处理系统常见问题及解决方法

降水自记纸数字化处理工作是中国气象局预测减灾司下达的“十五”重点工程建设项目。辽宁省气象台承担了全省所属25个国家基本(准)站自建站以来至2000年的降水自记纸进行数字化处理任务。该项工作完成后。可提供全省国家基本(准)站的降水自记扫描图像文件、降水分钟和小时强度数据标准文件。如何利用中国气象局降水自记纸数字化处理系统对全省降水自记纸进行扫描图像处理、迹线提取及数据转换，确保形成的降水分钟和小时强度数据标准文件准确可靠，尤为重要。     

降水自记跟踪迹线与雨量筒雨量误差浅析

中国气象局下发的降水自记纸数字化处理系统软件(以下简称系统软件)可以提供每小时降水量。并通过程序转化为每分钟降水量。系统软件通过降水自记纸处理、扫描及扫描检查操作、降水曲线提取、降水强度数据转换和质量检查等步骤。在完成质量检查后会自动打开错情文件。错情文件显示了被选文件的质量检查结果。系统规定“日降水合计值与雨量筒日降水量总量偏差大于日降水总量的5％”为错情。我们对兴城等11个台站7399张日降水自记迹线(降水自记纸曲线被跟踪的线称为迹线)的结果进行分析发现：各台站错情不同，     

降水自记跟踪迹线与雨量筒雨量误差浅析

中国气象局下发的降水自记纸数字化处理系统软件(以下简称系统软件)可以提供每小时降水量,并通过程序转化为每分钟降水量。系统软件通过降水自记纸处理、扫描及扫描检查操作、降水曲线提取、降水强度数据转换和质量检查等步骤,在完成质量检查后会自动打开错情文件。错情文件显示了被选文件的质量检查结果。系统规定“日降水合计值与雨量筒日降水量总量偏差大于日降水总量的5%”为错情。我们对兴城等11个台站7399张日降水自记迹线(降水自记纸曲线被跟踪的线称为迹线)的结果进行分析发现:各台站错情不同,主要错情有日降水合计值与跟踪迹线的误…     

降水及风自记记录缺测时几个问题的探讨

地面气象测报工作中，自记仪器发生故障对记录造成影响时，只能待换下自记纸后，根据所划迹线经过细心认真判断分析，并结合《规范》、《技术汇编》有关规定，对其做出合理的处理。现将自己在实际工作中遇到的几种降水、风自记记录缺测的处理方法叙述如下。1国家一般站，当夜间有降水天气，且降水发生在雨量自记钟停走以后，自记笔尖只做上下（虹吸）滑动，所划降水迹线为一重叠的线段，降水终止时间在夜间（08：00以前）；或降水持续至08：00以后，自记钟停走又于叶：00前修复，07：00～08：00一小时内记录正常，但降水是微量，迹线为平线…     

降水自记纸彩色扫描数字化处理系统

降水自记纸彩色扫描数字化处理系统是实现由降水自记纸彩色图像转变成每分钟降水量的计算机处理系统。该文介绍了降水自记纸彩色扫描数字化处理系统的设计思想、系统结构和系统功能（自记纸预处理、扫描、扫描检查、降水曲线提取、降水强度数据转换），并从降水自记纸扫描图形的数字化精度分析和扫描分辨率、降水曲线自动跟踪提取（降水曲线彩色表征区分、降水曲线迹线跟踪提取、图像旋转技术、图像二值化和滚动条改变阈值、图像同步显示技术、鼠标定位键盘方向键微量移动修正技术）、图形数字化数据处理技术（尾数累计进位及其误差、二项式滑动平均法）、同步定位显示技术等系统设计中的代表性技术进行了介绍。降水自记纸彩色扫描数字化处理系统已在全国各省投入业务应用。     

降水自记纸数字化处理系统常见问题及解决方法

降水自记纸数字化处理工作是中国气象局预测减灾司下达的“十五”重点工程建设项目。辽宁省气象台承担了全省所属 2 5个国家基本 (准 )站自建站以来至 2 0 0 0年的降水自记纸进行数字化处理任务。该项工作完成后 ,可提供全省国家基本 (准 )站的降水自记扫描图像文件、降水分钟和小时强度数据标准文件。如何利用中国气象局降水自记纸数字化处理系统对全省降水自记纸进行扫描图像处理、迹线提取及数据转换 ,确保形成的降水分钟和小时强度数据标准文件准确可靠 ,尤为重要。目前部分台站的降水自记纸存在管理上的不规范 ,诸如遥测纸出现笔尖跳动…     

浙江省分钟降水自记纸信息化数据与人工读取数据的对比及适用性分析

为了探讨信息化分钟降水自记纸数据在短历时时段下的适应能力,对比评估了1980-2000年浙江省19个国家基本（准）站信息化后的分钟降水自记纸数据和同期人工读取降水数据。利用滑动求和的方法提取信息化分钟降水不同历时下每年最大降水量,并使用偏差百分率、方差比、偏差概率、相关分析等统计方法,对比分析了信息化后的分钟降水自记数据与人工读取数据的时空特征差异及信息化数据的适用性。研究结果表明：信息化后的分钟降水数据与人工观测数据的结果在整体及单次降水过程中的表现较为一致,数值上整体略偏小,相关系数达到0.99。30min以上历时信息化后分钟数据与人工校核数据非常接近,且稳定性很高。信息化后分钟数据计算结果比人工读取结果更为客观,可以较好地代替人工读取结果的同时,有效地弥补了自动气象站建站之前逐分钟降水资料记录的空缺,为计算暴雨强度公式、设计暴雨雨型等需要长时间序列分钟降水的研究工作奠定了基础。     

降水自记纸彩色图形数字化的技术处理

利用降水自记纸彩色图形数字化处理技术,实现降水自记纸图形数字化是对气象历史档案拯救技术的有效探索.降水自记纸彩色图形数字化处理是采用图形扫描和数据处理技术,对降水自记纸进行图形扫描,利用降水自记纸数字化处理系统软件,提取降水曲线,将降水自记纸转换成标准分钟降水数字化资料,获取一系列满足降水时空精细化分析要求的降水自记纸...     

大气探测

大气探测虹吸雨量计自记迹线缺测处理之我见虹吸雨量计自记迹线缺测是台站经常遇到的问题。《规范》规定,若缺测时间内的累计量无法从自记纸上直接计算出来时,可用定时观测的降水量与两定时之间正常自记迹线的累计量计算得出的累计量代替,即缺测时间内的累计量＝定时观...     

年报15个时段最大降水量的挑取

年报１５个降水时段的挑取，应遵循自记纸挑取与月报表记录相一致的原则，然后按下面步骤进行。 第一步，从降水自记纸上挑取。挑取时应注意：①１５个降水时段的开始时间应从自记纸上开始降水的那一分钟起，提前挑取时不可超过实际降水的开始时间；②１５个降水时段挑出的降水量要依次一个量级大于或等于前一个量级；③同一时段的降水量出现２次相同时，时间并记；④自记降水迹线有缺测，影响１５个时段挑取时，挑取的降水量可根据情况加（），或按缺测处理。 第二步，对照月报表，检查第一步的挑取，此时应注意：①从报表中选出几个雨量较…     

自记读数应以实际观测为准

地面气象观测中 ,温度自计纸的最小刻度是 1° ,因此小数位的读数是估计的。如某日 14时换下的温度计的读数为19.8,而接班员从换下的自计纸上看 ,认为记号处可以读19.6 ,于是就改为 19.6。这样做不甚妥当 ,原因是 :①《规范》规定 ,自记仪器观测读数方法是“根据笔尖在自计纸上的位置观测读数。”此数值并不完全是根据迹线读取的。②上述情况在自记迹线上升 (或下降 )时较为多见。气温上升时 ,自记笔尖位于自记迹线的上方 ,定时观测做记号时 ,短垂线与温度迹线有很小的一部分重合 ,如果仅从自记迹线上看 ,就会认为当时的观测读数比迹线读数…     

再谈08时气压自记跳跃式变化处理

1995年第3期《湖北气象》刊登了阳德树同志的题为“关于08时气压自记跳跃式变化处理”一文,本人对文中的观点表示赞同。本站也曾有类似情况出现,并就此类问题的处理请示过上级业务管理部门,其答复:第一,自记纸在08时定时观测随即更换,由此产生的两张自记纸上的迹线“跳跃”,不作跳跃式订正处理;第二,自记纸在08时定时观测之后更换,该时定时读数记号前后的跳跃,应作跳跃式变化处理。由此精神出发,为了统一观测程序,本站自此以后一律在08时定时观测正点之后更换自记纸。从而“避开”了这个有争议的问题。     

温度、湿度自记纸数据自动读取系统的研究

为了提高植物叶面积的测定精度，基于计算机和常规扫描仪，采用计算机图像处理技术，开发了温度、湿度自记纸数据自动读取系统（AutoGPR1．0）。系统能根据自记纸背景色与温度、湿度记录迹线颜色差异，将记录迹线提取出来，使计算机读出自记纸记上实测的温度、湿度值，获取连续数据。系统计算的相对湿度绝对误差≤2％，温度的绝对误差≤0．2℃。     

正确处理雨量自记纸时差分配技巧

《地面气象观测规范》规定 ,凡雨量计 2 4小时自记钟计时误差达1分钟或以上时 ,自记纸需作时间差订正。以下操作方法具有时差标识明确、时差线插入准确的特点 ,可以方便地进行时差分配。根据有降水自记迹线自记纸的换上、换下记号和时间 ,求算 2 4小时自记钟快慢分钟数 (总时差 ) ,并写在自记纸换下时间左侧 ,然后用内插法求出每小时的时间差 (自记钟快的 ,时间差为正值 ,反之为负值 ) ,并将每小时的时间差连同符号 (正号可省略 )写在相应的正点线上。根据每小时的时间差内插时差线 ,时间差为正时 ,时差线就做在正点线的右侧 ;时间差为负时 …     

自记纸底边要紧靠钟筒突出的下缘

《规范》规定：给自记仪器上纸时,要求自记纸卷紧在钟筒上,两端的刻度线要对齐,底边紧靠钟筒突出的下缘。在预审记录中曾发现：自记仪器某定时的器差值比前后几天相应时次的器差值明显偏大;无降水日里雨量自记迹线有上升或下降情况出现。通过对比,确认读数无误,又经仔细观察发现,是因安装自记纸时自记纸底边未紧靠钟筒突出的下端（整张或某一端）所造成。自记纸底边要紧靠钟筒突出的下缘@王明学$河南省长葛市气象局!461500     

自记降水数字化处理

中国气象局研制的降水自记数字化处理系统是对降水自记纸进行扫描输入、自动跟踪提取降水曲线、形成降水强度标准数据的计算机处理系统，是为了适应新时期气象业务科研工作对降水时空精细化分析的需求，进一步推广气象资料信息化处理技术而开发研制的一种新型数据，为今后的压、温、湿等自记记录数字化处理奠定了基础。     

基于分钟数据的自动、人工观测雨量差异分析

利用武汉、黄陂、黄石三气象站合计9 a的自动、人工观测(雨量自记纸)同期分钟雨量数据及雨量筒资料,对两种观测方式下的年雨量、月雨量、日雨量偏差程度、暴雨日短历时降水、不同时段的短历时雨量进行了比较。结果发现:自动观测比人工观测(雨量自记纸)雨量偏大,两者的偏差程度主要在±10%之间。自动观测雨量结果与雨量筒更为吻合。3站多年自动、人工观测(雨量自记纸)两套暴雨日短历时(历时5 min)雨量序列高度相关。     

降水强度数据集的质量控制及数据质量分析

降水自记纸能够连续记录液态降水过程的降水量,自记曲线的坡度可以表示降水强度,是研究降水的宝贵资料。但长期以来由于受信息化程度的制约．搁置在档案库房,大量有价值的信息得不到充分的利用,且年久字迹变淡,纸张变脆。为了更好地发挥其作用,同时也为了拯救这批历史记录,国家气象局预测减灾司组织研制了“降水自记纸数字化处理系统”软件。利用该软件可以将图形转换成数字化文件,最终形成以分钟和小时为单位的标准信息化文件。